(57)【要約】【課題】  圧力伝送器の本体部が水没あるいは放射線にさらされる環境であっても確実に圧力計測可能にし、なおかつ設置工事費用を低減する。【解決手段】  測定対象流体の圧力を電気信号に変換する圧力変換素子と圧力変換素子から送られる電気信号を増幅または補正する電気回路を備える圧力計測装置において、光ファイバ及び前記光ファイバに備える圧力または歪みセンサを用いて前記圧力を計測する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象流体の圧力を電気信号に変換する圧力変換素子と、前記圧力変換素子からの電気信号を処理する電気回路を備える圧力計測装置において、前記圧力を所定の検出信号として出力する第２の検出部を有することを特徴とする特徴とする圧力計測装置。
【請求項２】
請求項１に記載の圧力計測装置であって、前記第２の検出部は、少なくとも光ファイバ式検出器の一部を構成する圧力または歪みセンサを用いて前記圧力を計測することを特徴とする圧力計測装置。
【請求項３】
請求項２に記載の圧力計測装置であって、前記光ファイバ式検出器の少なくとも一部は耐熱及び耐放射線材料を用いることを特徴とする圧力計測装置。
【請求項４】
請求項２に記載の圧力計測装置であって、前記圧力を少なくとも２のダイアフラムに伝達するように構成され、前記各々のダイアフラムに係り各々圧力変換素子と光ファイバ式検出器で検出することを特徴とする圧力計測装置。
【請求項５】
請求項１に記載の圧力計測装置であって、前記電気回路が健全か否か表示することを特徴とする圧力計測装置。
【請求項６】
請求項２に記載の圧力計測装置であって、前記圧力変換素子によって計測する第一の圧力情報と、前記光ファイバに備える圧力または歪みセンサを用いて計測する第2の圧力情報について、前記第1の圧力情報と前記第2の圧力情報にあらかじめ定めた値以上の差が生じた場合、あるいは予め定めた時間が経過した場合に、前記第２の圧力情報と前記第1の圧力情報の一方の情報に基づいて他方を補正することを特徴とする圧力計測装置。
【請求項７】
請求項１に記載の圧力計測装置であって、前記電気回路が収容されている筐体内に水または水蒸気が侵入したことを検知する水没検知センサを備え、前記水没検知センサが検出した結果を表示することを特徴とする圧力計測装置。
【請求項８】
請求項７に記載の圧力計測装置であって、前記水没検知センサは前記電気回路より鉛直下方向に備えることを特徴とする圧力計測装置。
【請求項９】
請求項１に記載の圧力計測装置であって、前記電気回路または前記電気回路周辺が予め定めた放射線量に達したかどうかを検知するか、あるいは前記電気回路または前記電気回路周辺の放射線量を計測する放射線センサを備えるものであって、前記放射線センサが検出した結果を表示することを特徴とする圧力計測装置。
【請求項１０】
測定対象流体の圧力を電気信号に変換して前記電気信号を処理した測定信号、あるいは、前記圧力を前記処理とは別の処理を介して得た測定信号の少なくとも一方を測定信号として得て、前記得た測定信号を出力する圧力計測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力計測装置及び圧力計測方法に係り、特に、原子力プラントなどの流体の圧力又は２点間の圧力差を測定し、その検出信号を伝送するのに好適な圧力計測装置及び圧力計測方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力プラントや石油精製プラントなどの圧力計測手段として用いられる圧力伝送器は、ダイアフラムで受けた流体の圧力を導圧路に内封した封入液によりセンサ部まで伝達し、そこで検出された信号を外部へ伝送するものであり、絶対圧力を測定するものと、差圧を測定するものがある。
【０００３】
これら圧力伝送器の構成要素のうち、計測対象となる流体が存在する場所に設置されるダイアフラム部分などは、密閉構造になっているため水分が存在したりあるいは熱や放射線などの環境にあっても計測の健全性を確保できる構造になっている。したがって原子力プラントでの使用を想定した場合でも直ちに計測不能となる箇所ではないと考えられる。
【０００４】
上記記載の絶対圧力或いは差圧を測定する技術は、例えば、特開2005-114453号公報に記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開2005-114453号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ダイアフラムで受けて封入液により伝達された流体の圧力を、例えば、電気式圧力センサで検出する場合は、電気式圧力センサに付随する電気回路があって、更には、電源回路や検出した圧力を外部へ伝送するための出力回路を備える。この部分は定期的な校正作業や放熱、ケーブル引き出し部分などがあるという理由で完全な密閉構造とすることができないので、例えば、プラントの事故として原子力プラントの事故を想定した場合、原子炉の冷却維持のために原子力プラントの格納容器や原子炉建屋の一部に冷却水を注入した場合など、本体部にも水がかかったりあるいは水没することが考えられる。そのため、電気回路にも水がかかって回路がショートして故障し、つまりは正確に圧力を計測できなくなることがある。
【０００７】
更には、例えば、プラントの事故として原子力発電プラント事故時を想定した場合、原子炉から水素が発生する場合もあり、この水素ガスが格納容器や原子炉建屋に充満すると爆発する危険性がある。この際、電気回路を用いる方式は、特に電源部が水によってショートすると火花が発生するため着火源となって爆発事象を引き起こす原因になる恐れがある。
【０００８】
一方、ダイアフラムで受けて封入液により伝達された流体の圧力を、例えば、光ファイバ式の歪センサで検出する場合は、測定流体の圧力を受けるダイアフラムの裏側に、主にFBG(Fiber Bragg Grating)と呼ばれる回折格子を光ファイバを取り付けて計測する。
【０００９】
この場合、例えば、プラントの事故として原子力プラントの事故を想定した場合、強い放射線が存在する場となることがあり、光ファイバが放射線照射による効果でカラーセンターと呼ばれる石英ガラスへの着色が生じ、その結果として計測光が遮られて計測できなくなる。また、数百℃の高温になることも想定されるが、その場合、光ファイバに備える回折格子が熱の影響で徐々に消失するという現象が発生する。そのためダイアフラムの歪みが計測できなくなり、つまりは圧力計測ができなくなることがある。
【００１０】
本発明は、水没、数百℃の温度、強い放射線等の悪い環境であっても計測可能な圧力計測装置及び圧力計測方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明では、測定対象流体の圧力を電気信号に変換する圧力変換素子と、圧力変換素子からの電気信号を処理する電気回路を備え、圧力を所定の検出信号として出力する第２の検出部を有するように構成した。
【００１２】
また、測定対象流体の圧力を電気信号に変換して電気信号を処理した測定信号、あるいは、圧力を処理とは別の処理を介して得た測定信号の少なくとも一方を測定信号として得て、得た測定信号を出力するように構成した。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、水没、数百℃の温度、強い放射線等の悪い環境であっても計測が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る圧力計測装置の説明図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る圧力計測装置の説明図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る圧力計測装置の説明図である。
【図４】本発明の第３の実施形態に係る圧力計測装置の説明図である。
【図５】本発明の第４の実施形態に係る圧力計測装置の説明図である。
【図６】本発明の第５の実施形態に係る圧力計測装置の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
【００１６】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る圧力計測装置３０の説明図である。圧力計測装置３０は圧力伝送器１、および電源部１４、受信部１５、光ファイバ式歪み計測装置１６、歪-圧力変換計算部１７、表示部１８からなる。圧力伝送器１は、例えば、原子力プラントの格納容器内や原子炉建屋内といった事故時には比較的環境条件が厳しい場所に設置される。一方でそれ以外の部分については中央操作室など、原子力プラントを操作する運転員が滞在可能な環境に設置されることが多い。
【００１７】
図1の圧力伝送器１は、差圧を計測する場合の例であり、受圧部３、導圧部４、本体部２からなっており、受圧部３には測定流体に接触して圧力を受ける受圧ダイアフラム５を備える。受圧ダイアフラム５で受けた圧力は受圧部３の第１中間ダイアフラム６、導圧部４の導管７、第２のダイアフラム８を介して、本体部２に封入された非圧縮性の流体、たとえばシリコーンオイルを圧力伝達材にして本体部２に備えるセンターダイアフラム11aに到達する。
【００１８】
センターダイアフラム室30には、センターダイアフラム11a、光ファイバ式歪みセンサ10a,10b、電気式圧力センサ12が格納されている。図1に示していないが差圧を計測する圧力伝送器1の場合には本体部2を介した反対側(本明細書では一方をA側、他方をB側と称す)にも受圧部3及び導圧部4を備えるのが一般的であり、同様に受圧ダイアフラム5で受けた圧力はセンターダイアフラム11aまで圧力伝達される。センターダイアフラム11aではA側とB側のそれぞれの圧力の差に対応した変位が生じ、これを電気式圧力センサ12で検出する。図1はセンターダイアフラム11aの歪みを電気式圧力センサ12で検出する例であるが、センターダイアフラム11aを設けずにA側B側の圧力を直接電気式圧力センサ12の表側と裏側にそれぞれ加えて、差圧を計測する方式もあるが、電気式圧力センサ12を用いるという点では同一である。電気式圧力センサ12から送られる圧力に応じた電流または電圧情報は本体部2に備える検出部9で検出し、検出部9に備える電気回路で増幅、感度補正などの処理をして受信部15に送る。受信部15では検出部9から送る圧力に対応した電流または電圧、あるいはデジタルデータとして受信して計測圧力情報を表示部18に出力する。電気式圧力センサ12や検出部9の駆動のために電源部14から電源を供給する。
【００１９】
本実施例では、これらの構成に対してさらに光ファイバ式歪みセンサ10aを備える点に特徴がある。光ファイバ式歪みセンサ10aはセンターダイアフラム11aに接着等の手段を用いて取り付けられるものであり、A側B側の圧力差に応じたセンターダイアフラム11aの変位またはひずみを計測するものである。具体的には、光ファイバ式歪み計測装置16から送る計測光を光ファイバ13に出力し、光ファイバ式歪みセンサ10aにあるFBGで反射する特定の波長に光を光ファイバ式歪み計測装置16で計測する。ここで、光ファイバ式歪みセンサ10a。10bの信号は各々光ファイバ13a、13bを介して伝達される。FBGは光ファイバ13に生じる歪みに応じて回折格子間隔が変わり、それに対応して計測光の反射波長が変わることを利用するものである。光ファイバ式歪み計測装置16から歪-圧力変換計算部17に反射光の波長情報またはそれに対応した情報を出力する。歪-圧力変換計算部17では、予め計測あるいは計算した波長またはそれに対応した情報と圧力の関係を用いて圧力に変換し、表示部に出力する。なお、A側B側それぞれの受圧ダイアフラム5に直接光ファイバ式歪みセンサ10aを取り付けてそれぞれの受圧ダイアフラム5に生じる歪み量の差から差圧を求めてもよい。表示部18では、受信部15から送る圧力情報と歪-圧力変換計算部17から送る圧力情報の両方を取得して両方あるいはいずれか一方を表示する。いずれか一方を表示する場合には、プラント運転員がどちらの圧力情報を表示するかを選択できるようにするために切り替えスイッチ(図示せず)を設けてもよい。
【００２０】
本体部2に配設する光ファイバ13と、圧力伝送器1から光ファイバ式歪み計測装置16までを接続する光ファイバ13のいずれかあるいは両方は、耐熱、耐放射線光ファイバを用いる。耐熱光ファイバとするためには光ファイバの外周をポリイミドや金、アルミなどの比較的高温にも耐えられる材料で被覆する。また耐放射線性を向上させるためには、例えば純粋石英コアに水酸基を比較的多く含んだものにしたり、やはり石英コアにフッ素を数%含んだ光ファイバを用いる。光ファイバとして一般的に用いられる石英にゲルマニウムを含んだものは、放射線が照射されるとカラーセンタが生じて光が透過しにくくなり、計測できなくなる恐れがあるが、純粋石英コアに水酸基を比較的多く含んだものにしたり、石英コアにフッ素を数%含んだ光ファイバを用いることで確実に計測できるようになる。
【００２１】
ところで、光ファイバ式歪みセンサ10aを構成するFBGと呼ばれる回折格子は、一般的に石英にゲルマニウムをドープした光ファイバに、紫外線レーザー光を照射して回折格子を設ける方法がとられる。しかしこの方法で作られる回折格子は、200℃以上の加熱によって徐々に消失していく問題がある。そのため環境温度が上昇する場合には回折格子が消失することによって計測光の反射が小さくなるため正確に圧力を計測できない問題が生じる。先に述べた水酸基を多く含んだりあるいはフッ素を添加した光ファイバに回折格子を設けるには、たとえばフェムト秒の超短パルスレーザを用いる手法などがあり、この方法を用いることでゲルマニウムをドープした光ファイバではない光ファイバにも回折格子を設けることができる。以上の手法により耐熱かつ耐放射線性の高い光ファイバを用いることができる。
【００２２】
光ファイバ式歪みセンサは、センターダイアフラム11aに取り付けられるもの(第一の光ファイバ式歪みセンサ10aと称す)のほかにもう1個(第二の光ファイバ式歪みセンサ10bと称す)備えてもよい。光ファイバ式歪みセンサ10a,10bは一般的には温度特性を持っているため、計測値が圧力の変化によるものか温度変化によるものかが判別できない。そのため圧力の変化に依存しないように、即ちセンターダイアフラム11aに取り付けない状態で第二の光ファイバ式歪みセンサ10bを本体部2内に備えることで温度変化のみに依存した計測値の変化を計測することができる。第一の光ファイバ式歪みセンサ10aで計測した圧力計測値から第二の光ファイバ式歪みセンサ10bの計測値を差し引くことで、温度に依存しない正確な圧力計測値を得ることができる。図１では第一の光ファイバ式歪みセンサ10aと第二の光ファイバ式歪みセンサ10bに対してそれぞれ別の光ファイバ13を使用しているが、回折格子の間隔を変えることでそれぞれの光ファイバ式歪みセンサ10a,10bの反射波長を異ならせることができるため、その場合には光ファイバ13を1本にして第一及び第二の光ファイバ式歪みセンサ10a,10bを取り付けても良い。この方法以外にも、本体部2内の温度を例えば熱電対や測温抵抗体などの温度計測手段で計測し、予め計測しておいた第一の光ファイバ式歪みセンサ10aの温度特性情報を用いて当該温度での歪み量を差し引くことで温度に依存しない正確な圧力計測値を得ても良い。
【００２３】
図１には示してないが、圧力伝送器側から光ファイバ式歪み計測装置までを接続する光ファイバの少なくとも1箇所を、コネクタを介して接続して、光ファイバと圧力伝送器の切り離し、接続を容易にすることも可能である。このようにすれば比較的強度が高い放射線によって光ファイバの光透過率が低下して計測できなくなった場合でも、光ファイバを交換して接続できるため、より計測可能にする時間を長くすることができる。
【００２４】
図１は第１の実施形態のうち、差圧を計測する圧力伝送器1の例であったが、図２は絶対圧を計測する圧力伝送器の例である。図１と異なるのは受圧部3及び導圧部4がなく、本体ダイアフラム8で測定対象流体の圧力を受ける点と、センターダイアフラム11aがない点である。圧力を計測するための光ファイバ式歪みセンサ10aは電気式圧力センサ12の表面あるいは背面に取り付けて、圧力に応じて電気式圧力センサ12が変形あるいは歪むのを光ファイバ式歪みセンサ10aで計測できるようにする。あるいは本体ダイアフラム8裏面(本体部2内部側)に直接取り付けて本体ダイアフラム8が圧力に応じて変形するのを検出してもよい。温度補正用の光ファイバ式歪みセンサ10b（図１の第二の光ファイバ式歪みセンサ10bに相当）は圧力によるひずみが生じない箇所に設置する。光ファイバ式歪みセンサ10aの代わりに光ファイバ13の先端部にダイアフラムを備え、光学的にダイアフラムの変形を検出して圧力を計測する方式の光ファイバ式圧力センサを用いることもできる。
【００２５】
以下に図１及び図２を用いて説明した本発明の第1の実施例における効果を述べる。原子力プラントなどの事故時には本体部2に放射線が照射されたり、あるいは冷却措置として原子力プラントに注水をする場合が想定できる。このような場合、電気あるいは電子回路で構成されている検出部9には半導体メモリや集積回路などの放射線によって容易に故障したり、あるいは注水により水がかかることで本体部2内に水が侵入し、電気回路内でショートしたり部品が浸水することで壊れ、結果として圧力計測ができなくなる恐れがある。本実施例において、水の影響を受けない光ファイバ式歪みセンサ10を用いることで検出部9が故障した場合でも圧力計測が可能になるという効果がある。また、耐放射線性能が高い光ファイバ13を用いるため、放射線によって電気回路が故障する場合であっても圧力計測が可能になる効果がある。つまり、原子力プラントの事故環境においても確実に計測できる効果がある。
【００２６】
本実施例の別の効果を述べる。光ファイバ式歪みセンサ10a,10bを用いた圧力計測手段を圧力伝送器1の本体部2とは独立して取り付ける場合、新たに測定流体を引き出す配管を増設する工事が発生する。さらに光ファイバ式歪みセンサ10a,10bを取り付けることができるように加工をする必要がある。しかしながらこのような工事を実施するには設計やプラント事故時のリスク評価などが必要になる場合があり、それに加えて実際の配管工事が伴うため多くの期間と費用がかかることが想定される。しかしながら電気回路が故障しても計測可能にする改良は速やかに実施されることが望ましい。このような観点で本実施例は、それまで使用していた圧力伝送器を本実施例の圧力伝送器1に交換するだけでよく、期間と費用を大幅に削減できる効果がある。これ以外に、本体部2が設置される環境が水素ガスなどの可燃性ガスが充満した場合には電気式圧力センサ12を用いた計測方式はスイッチのON/OFFなどによる接点火花が着火源になる恐れがある。その場合には運転員が電源部14からの電源の供給を断つことで光ファイバ式歪みセンサ10a,10bを用いた方式だけで計測できるようになる。このようにすることで可燃ガスが充満した環境下でも安全に計測できる効果がある。
【００２７】
図３は本発明の第2の実施例である。以下の実施例では第1の実施例と異なる部分を説明する。よって第1の実施例と同じ構成は説明を省略する。図１と異なる点は本体部2に第一のセンターダイアフラム11aと第二のセンターダイアフラム11bを備える点であるためこの点について詳細に説明する。第２中間ダイアフラムからの導管は２つに分岐し、各々、センターダイアフラム室30a及びセンターダイアフラム室30bに接続される。本体部2では、センターダイアフラム室30aに、センターダイアフラム11a、電気式圧力センサ12が格納され、一方、 センターダイアフラム室30bに、センターダイアフラム11b、光ファイバ式歪みセンサ10a,10bが格納される。センターダイアフラム11a,11bを２つ備え、電気式圧力センサ12と光ファイバ式歪みセンサ10aをそれぞれ取り付ける。A側及びB側の圧力を伝達する本体部2内の導圧路は両方のセンターダイアフラムに圧力を伝えることができるように分岐した構成にしている。このようにすることで1枚当たりのセンターダイアフラム11a,11bに取り付けるセンサを1個にすることができるため、電気式圧力センサ12と光ファイバ式歪みセンサ10aの両方を1つのダイアフラムに取り付ける場合に比べて、センターダイアフラム11a,11bにかかる荷重が少なくなる。そのためセンターダイアフラム11a,11bの可動を阻害する要因を低減できるため、計測精度を低下させることなく圧力計測が可能になる効果がある。
【００２８】
図４は本発明の第3の実施例である。他の実施例と比べて圧力伝送器1に診断部21を備え、圧力伝送器1外に判定部22を備える点が異なるため、以下ではこの点について詳細に説明する。なお、図４では絶対圧を測定する圧力伝送器1を例にしているが差圧式の圧力伝送器でも本実施例が適用可能である。圧力伝送器1に備える診断部21は検出部9と接続されている。また受信部15とも接続して診断部21が診断した結果は受信部15へ送信する。受信部15では診断部21から送られる結果を判定部22に送り、判定部22にて判定した結果を表示部18に出力する。表示部18においてその結果を表示する。
【００２９】
次に診断部21及び判定部22の詳細を説明する。診断部21は検出部9と同一筐体内であったりあるいは同一回路基板内など、近接して設置されるものである。診断部21は検出部9が水没もしくは放射線の影響で故障したか否かを直接または間接的に診断するためのものである。直接的に診断する手段としてはたとえば以下である。検出部9に備える半導体メモリなどの記憶装置に既知のデータを記録しておき、同一の情報を判定部22の記憶装置にも記録しておく。診断部21は検出部9に備える半導体メモリなどの記憶装置の予め記録された前記データを読み出し、その結果を受信部15に送信する。判定部22では受信部15から送られる前記データが予め判定部22の記憶領域に記録されているデータと一致するか評価し、一致する場合には検出部9は正常、一致しない場合には異常であることを表示部18に送る。表示部18では異常であることを示すか、あるいは異常の場合には歪-圧力変換計算部17から送る光ファイバ式歪みセンサ10aで計測した圧力情報のみを表示するようにする。
【００３０】
間接的に診断する場合には、診断部21に半導体メモリなどの記憶装置を備え、前述の直接的に診断する場合と同様に、診断部21に半導体メモリなどの記憶装置にある既知のデータを読み出してその結果を受信部15に送る方法である。あるいは、半導体メモリなどの電子的な装置がない圧力伝送器1の場合には、診断部21に予め定めた電圧を常に受信部15に出力するような定電圧回路を備える。検出部9が故障するのとほぼ同じタイミングで低電圧回路が故障するため、異なる電圧を出力したり,電圧が出力されないため故障と判断できる。
【００３１】
次に本実施例の効果を述べる。従来の圧力伝送器は計測した圧力情報を受信部、表示部を通じてプラントの運転員に示すものであるが、水没あるいは放射線によって故障した場合にどのような圧力情報を受信部に出力するか一意に特定できない。つまり一見正しいと思われる値を出力していても故障している場合が想定できる。したがって運転員は本来の圧力とは異なるにも関わらず正しい値と思いこむ可能性がある。そのため診断部21によって検出部9が故障しているか否かを診断して運転員に示すことによって光ファイバ式歪みセンサ10aで計測した圧力情報を適切に参照することができ、結局のところ運転員は正しい圧力情報が取得できるようになる。また表示部18は電気式圧力センサ12によって得る圧力情報と、光ファイバ式歪みセンサ10aによって得る圧力情報に、予め設定した値以上の差が生じた場合に運転員に表示する方法としてもほぼ同等の効果が得られる。ただしこの場合は、電気式圧力センサ12によって得られる圧力情報が不正であることを断定するものではなく、光ファイバ式歪みセンサ10aによって得られる圧力情報が不正である可能性もある。
【００３２】
図５は本発明の第4の実施例であり、図４に示した第3の実施例と校正部23を備える点が異なるため以下この点について詳細に説明する。校正部23は受信部15及び歪‐圧力変換計算部17に接続され、それぞれ電気式圧力センサ12から取得する圧力情報と光ファイバ式歪みセンサ10aから取得する圧力情報を取得する。また判定部22が出力する検出部9が健全であるか否かを示す情報も取得する。校正部23は、受信部15が出力する圧力情報と歪-圧力変換計算部17の出力が所定の差以内となるように歪-圧力変換計算部17が出力する圧力情報を補正する。ただし、判定部22が出力する、検出部9が健全であるか否かを示す情報が不正の場合、すなわち検出部が故障したと判定した場合には、補正処理を実施しない。補正の具体的な処理は、例えば両方の圧力情報の差の分だけ歪-圧力変換計算部17が出力する圧力情報にオフセットを与える方法がある。校正部23が出力する圧力情報は表示部18に送られて表示部18にて表示される。
【００３３】
本実施例の効果を述べる。電気式圧力センサ12や光ファイバ式歪みセンサ10aはそれぞれ異なる経年変化を伴う。そのため、両方の計測値は徐々に差が生じることが予想できる。この経年変化による差が著しく大きいと、電気式圧力センサ12の圧力情報を参照している状態から光ファイバ式歪みセンサ10aの圧力情報を参照する状態に変更した際に、表示する圧力情報が不連続になるため、正確な圧力変化の傾向監視やプラントの状態を推定することが困難になる。この点において本実施例は、両圧力情報が所定の差に収まるようになるため正確な圧力変化の傾向監視やプラント状態を推定することができる効果がある。
【００３４】
図６は本発明の第5の実施例であり、圧力伝送器1の本体部2にセンサ部24を備える点で他の実施例と異なるため、以下ではこの点について詳細に述べる。センサ部24は水没検知あるいは放射線量あるいはその両方を検出可能とするものであり、検出した結果を受信部15に送る。受信部15ではその結果を判定部22に送り、判定部22にて圧力伝送器1の本体部2が水没したり予め定めた量の放射線量が照射されたか否かを判定する。その結果は表示部18に送られる。表示部18においてその結果を表示する。センサ部24は検出部9と可能な限り接近して設置する方がよく、さらには検出部9より鉛直下方向に備える方が望ましい。
【００３５】
従来の圧力伝送器は、計測した圧力情報を受信部15、表示部18を通じてプラントの運転員に示すものであるが、水没あるいは放射線によって故障した場合にどのような圧力情報を受信部15に出力するか一意に特定できない。つまり一見正しいと思われる値を出力していても故障している場合が想定できる。したがって運転員は本来の圧力とは異なるにも関わらず正しい値と思いこむ可能性がある。そのためセンサ部24によって検出部9が水没や放射線によって故障しているか否かを判定して運転員に示すことによって光ファイバ式歪みセンサ10aで計測した圧力情報を参照することが可能となり、結局のところ運転員は正しい圧力情報が取得できるようになる。
【００３６】
本実施例によれば、光ファイバ式歪みセンサを用いることでセンサ部に電気を必要としない構造にすることができるため、圧力計装装置が水没する場合でも計測機能を健全な状態に保つことができる効果がある。また、センサ部に電気を用いないため、着火源となることがないため過酷事故時に水素が充満した場合でも安全に計測できる効果がある。
また本発明によれば、従来の伝送器に光ファイバ式圧力センサを内蔵する構成であるため、新たに配管を設けて光ファイバ式圧力センサを設置する必要がなく、短期間かつ安価に設置工事が実施できるという効果がある。
【符号の説明】
【００３７】
１  圧力伝送器
２  本体部
３  受圧部
４  導圧部
５  受圧ダイアフラム
６  中間ダイアフラム
７  導圧部
８  本体ダイアフラム
９  検出部
１０  光ファイバ式歪みセンサ
１１  センターダイアフラム
１２  電気式圧力センサ
１３  光ファイバ
１４  電源部
１５  受信部
１６  光ファイバ式歪み計測装置
１７  歪-圧力変換計算部
１８  表示部
２０  導圧部
２１  診断部
２２  判定部
２３  校正部
２４  センサ部
【図１】
2015096807.tif 000003
【図２】
2015096807.tif 000004
【図３】
2015096807.tif 000005
【図４】
2015096807.tif 000006
【図５】
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【図６】
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