(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸気発生器管プローブであって、
プローブヘッドと、
プローブシャフトと
を含み、
前記プローブヘッドは、
蒸気発生器管の中に入るべく構成された、前記プローブヘッドの近位部分におけるプローブ先端と、
前記プローブヘッドの遠位部分における電子プローブと、
前記プローブ先端を前記電子プローブに結合する第１の可撓性導管と
を含み、
前記第１の可撓性導管は、第１の複数のインターロック部分を含み、
前記第１の複数のインターロック部分からの各インターロック部分は、前記第１の複数のインターロック部分からの少なくとも一つの隣接するインターロック部分に対して可動に取り付けられ、
前記プローブシャフトは、前記プローブヘッドの遠位部分に結合されて第２の可撓性導管を含み、
前記第２の可撓性導管は、第２の複数のインターロック部分を含み、
前記第２の複数のインターロック部分からの各インターロック部分は、少なくとも一つの隣接するインターロック部分に対して可動に取り付けられ、
前記プローブシャフトは、前記蒸気発生器管の内側表面と前記プローブシャフトとの摩擦を低減する隆起表面を含む蒸気発生器管プローブ。
【請求項２】
前記プローブヘッドの遠位端又はこれに隣接したところから前記プローブシャフトを通って延びるケーブルをさらに含む請求項１の蒸気発生器管プローブ。
【請求項３】
前記ケーブルはマルチストランドケーブルを含む請求項２の蒸気発生器管プローブ。
【請求項４】
前記第１の可撓性導管及び前記第２の可撓性導管はそれぞれが、ステンレス鋼スクエアロック導管を含む請求項１の蒸気発生器管プローブ。
【請求項５】
前記電子プローブは渦流試験プローブを含む請求項１の蒸気発生器管プローブ。
【請求項６】
前記渦流試験プローブは自己参照型ボビンコイルプローブを含む請求項５の蒸気発生器管プローブ。
【請求項７】
前記蒸気発生器管プローブの前記蒸気発生器管の中への推進は、前記蒸気発生器管の中へと循環される気体の流れによって補助される請求項１の蒸気発生器管プローブ。
【請求項８】
前記気体の圧力又は流速が前記摩擦に基づいて調整される請求項７の蒸気発生器管プローブ。
【請求項９】
前記プローブシャフト及び／又は前記プローブヘッドの内部容積の少なくとも一部分を通って延びるコアをさらに含む請求項１の蒸気発生器管プローブ。
【請求項１０】
前記コアは、前記蒸気発生器管プローブに対して軸方向の強度及び／又は剛性を与える請求項９の蒸気発生器管プローブ。
【請求項１１】
前記コアはワイヤから形成される請求項９又は１０の蒸気発生器管プローブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は一般に、原子炉システムの蒸気発生器に包含される配管の検査及び／又は試験（例えば非破壊試験すなわちＮＤＴ）に関し、詳しくは、らせん状構成配管のような蒸気発生器配管を検査及び／又は試験する渦流法に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子炉において炉心材料は、反応が生じ得るように当該炉の内部の小容積に閉じ込められる。多くの例では、制御された原子核反応は、炉心の燃料交換が必要となるまで、数年のような長い期間にわたって持続させることができる。したがって、適切に設計された原子炉は、水を蒸気に変換する熱源として使用されると、カーボンフリーの、安定した、かつ高信頼性のエネルギー源を与え得る。
【０００３】
原子炉は、大気圧を有意に上回る圧力において蒸気へと変換され得る水のような作動流体を使用する。加圧された蒸気は、その後、タービンを駆動させて機械エネルギーを電流へと変換するべく使用され得る。蒸気は、その後、凝縮されて水へと戻り、炉に戻される。多くの原子炉において、作動流体の気化、凝縮及び気化のサイクルは日々及び年々継続することができる。原子炉の一つの特徴は蒸気発生器にある。蒸気発生器は、（例えば、いくつかの密接した薄壁金属管のマトリクスの内径（ＩＤ）を通してフラッシングされた）液体冷却材を入力側で受容し、当該冷却材を原子炉の熱源からの暴露により気化して当該蒸気発生器管の外径（ＯＤ）へと送り、及び、気化した冷却材をタービンの入力に与える。
【０００４】
蒸気発生器管は時々、かかる管の構造的健全性を損ないかねない欠陥を求めて検査する必要がある。欠陥は、ＯＤにおける放射性熱流体が、タービンへと流れるＩＤにおける気化した液体と混合することを潜在的に許容し得る。かかる検査は、渦流プローブを挿入することによって行われる。これは、電磁石コイルが、管腔を通してプローブシャフトに取り付けられたプローブヘッドを包含する。しかしながら、かかるプローブシャフトは、可撓性に限界があるので、例えば当該管が多重の又は複合的な狭アールの曲がり部を有する場合に、又は当該管が曲がる領域において、当該管の内腔を通過することが困難となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−０７１８２５号公報
【発明の概要】
【０００６】
一つの一般的な実装において、蒸気発生器管プローブがプローブヘッド及びプローブシャフトを含む。プローブヘッドは、蒸気発生器管内に入るべく構成された当該ヘッドの近位部分と、当該ヘッドの遠位部分との間に結合された電子プローブを含み、プローブシャフトは、当該ヘッドの遠位部分に結合されて可撓性金属導管を含む。可撓性金属導管は複数のインターロック部分を含み、各インターロック部分は、少なくとも一つの隣接インターロック部分に対して可動に取り付けられる。
【０００７】
一般的な実装と組み合わせ可能な第１側面はさらに、プローブヘッドの遠位端又はこれに隣接したところからプローブシャフトを通って延びるケーブルを含む。
【０００８】
上記側面のいずれかと組み合わせ可能な第２側面において、ケーブルはマルチストランドケーブルを含む。
【０００９】
上記側面のいずれかと組み合わせ可能な第３側面において、可撓性金属導管はステンレス鋼スクエアロック導管を含む。
【００１０】
上記側面のいずれかと組み合わせ可能な第４側面において、電子プローブは渦流試験プローブを含む。
【００１１】
上記側面のいずれかと組み合わせ可能な第５側面において、渦流試験プローブは、自己参照型ボビンコイルプローブを含む。
【００１２】
他の一般的な実装において、蒸気発生器管の試験方法が、プローブシャフトに結合されたプローブヘッドを含む蒸気発生器管プローブを、蒸気発生器管の入口に挿入することと、当該蒸気発生器管の中へと気体を循環させることと、当該プローブシャフトと当該蒸気発生器管との間のアニュラスに配置される循環気体の少なくとも一部分とともに、蒸気発生器管プローブを当該蒸気発生器管の少なくとも一部分を通るように推進させることとを含む。
【００１３】
一般的な実装と組み合わせ可能な第１側面において、蒸気発生器管は複数の巻き部を含む。
【００１４】
上記側面のいずれかと組み合わせ可能な第２側面において、蒸気発生器管プローブを、当該蒸気発生器管の少なくとも一部分を通るように推進させることは、当該蒸気発生器管プローブを、複数の巻き部を通りかつ当該蒸気発生器管の出口を通るように推進させることを含む。
【００１５】
上記側面のいずれかと組み合わせ可能な第３側面において、蒸気発生器管は、らせんコイル状蒸気発生器管を含む。
【００１６】
上記側面のいずれかと組み合わせ可能な第４側面はさらに、蒸気発生器管プローブのプローブヘッドを、蒸気発生器管の入口に向かうように案内することを含む。
【００１７】
上記側面のいずれかと組み合わせ可能な第５側面はさらに、プローブヘッドの位置を、当該プローブヘッドが蒸気発生器管の入口に整合するように、少なくとも２つの方向に調整することを含む。
【００１８】
上記側面のいずれかと組み合わせ可能な第６側面はさらに、整合されたプローブヘッドを、蒸気発生器管の入口の中へと推進させることを含む。
【００１９】
上記側面のいずれかと組み合わせ可能な第７側面はさらに、蒸気発生器管の入口に隣接して位置決めされたプローブ位置決め案内アセンブリの第１入口の中へとプローブヘッドを推進させることを含む。
【００２０】
上記側面のいずれかと組み合わせ可能な第８側面はさらに、プローブ位置決め案内アセンブリの第２入口の中へと気体を循環させることを含む。
【００２１】
上記側面のいずれかと組み合わせ可能な第９側面はさらに、プローブヘッド及び気体を一緒に、プローブ位置決め案内アセンブリの出口から蒸気発生器管の入口の中へと推進させることを含む。
【００２２】
上記側面のいずれかと組み合わせ可能な第１０側面はさらに、蒸気発生器管の当該一部分を通して蒸気発生器管プローブを推進させている間において、プローブシャフトの摩擦抵抗力を、当該プローブシャフトと蒸気発生器管との接触に基づいて決定することを含む。
【００２３】
上記側面のいずれかと組み合わせ可能な第１１側面はさらに、決定された摩擦抵抗力に基づいて、蒸気発生器管の中へと循環される気体の圧力又は流速を調整することを含む。
【００２４】
上記側面のいずれかと組み合わせ可能な第１２側面において、気体は空気を含む。
【００２５】
他の一般的な実装において、蒸気発生器管検査システムが、プローブヘッド、プローブシャフト、プローブ送達装置及び空気供給源を含む渦流試験プローブを含む。プローブヘッドは、当該ヘッドの近位部分と当該ヘッドの遠位部分との間に結合されて蒸気発生器管内に入るべく構成された電子プローブを含む。プローブシャフトは、当該ヘッドの遠位部分に結合され、かつ、各インターロック部分が少なくとも一つの隣接インターロック部分に摺動可能に取り付けられた複数のインターロック部分を含む可撓性金属導管を含む。プローブ送達装置は、プローブシャフトの少なくとも一部分をスプールから送るべく構成される。空気供給源は、加圧された空気流を蒸気発生器管に送達する導管を含む。
【００２６】
一般的な実装と組み合わせ可能な第１側面はさらに、プローブヘッドの遠位部分又はこれに隣接したところからプローブシャフトを通って延びるケーブルを含む。
【００２７】
上記側面のいずれかと組み合わせ可能な第２側面において、ケーブルはマルチストランドケーブルを含む。
【００２８】
上記側面のいずれかと組み合わせ可能な第３側面において、可撓性金属導管はステンレス鋼スクエアロック導管を含む。
【００２９】
上記側面のいずれかと組み合わせ可能な第４側面において、電子プローブは渦流試験プローブを含む。
【００３０】
上記側面のいずれかと組み合わせ可能な第５側面において、渦流試験プローブは、自己参照型ボビンコイルプローブを含む。
【００３１】
上記側面のいずれかと組み合わせ可能な第６側面において、プローブ送達装置は、プローブシャフトの当該一部分をスプールから送るべく構成された電動装置を含むプローブ駆動器と、当該プローブシャフトの当該一部分を当該電動装置から受容してプローブヘッドの近位部分を蒸気発生器管の入口に整合させるべく構成されたプローブ位置決め駆動器とを含む。
【００３２】
上記側面のいずれかと組み合わせ可能な第７側面において、プローブ位置決め駆動器は、プローブヘッドを少なくとも２つの方向に並進させてプローブヘッドの近位部分を蒸気発生器管の入口に整合させるべく構成される。
【００３３】
上記側面のいずれかと組み合わせ可能な第８側面において、プローブ送達装置はさらに、プローブヘッドを受容するべく構成された第１入口部分と、当該第１入口部分に結合された入口を含むアール付き部分と、当該アール付き部分の出口に結合されるとともに当該プローブヘッドを、第１開口を介して受容し、かつ、加圧された空気流を、第２開口を介して受容するべく構成された第２入口部分とを含むプローブ位置決め案内アセンブリを含む。
【００３４】
上記側面のいずれかと組み合わせ可能な第９側面において、第２入口部分は、プローブヘッド及び加圧された空気流を一緒に蒸気発生器管の入口へと与えるべく構成された出口を含む。
【００３５】
他の一般的な実装において、原子炉発電システムの細管を試験する装置が、試験プローブに結合された渦流電子プローブと、複数のテレスコープ型関節を含む可撓性導管を含み、かつ、当該試験プローブに結合された曲がり可能プローブシャフトとを含む。
【００３６】
他の一般的な実装において、蒸気発生器管を試験する方法が、プローブシャフトに結合されたプローブヘッドを含む蒸気発生器管プローブを、らせん状蒸気発生器管の入口の中へと挿入することと、当該らせん状蒸気発生器管の少なくとも一部分を通るように当該蒸気発生器管プローブを推進させることとを含む。プローブシャフトは、複数のインターロック部分を含む可撓性金属導管を含む。
【００３７】
一般的な実装と組み合わせ可能な第１側面はさらに、らせん状蒸気発生器管の当該一部分を通るように蒸気発生器管プローブを推進させることと実質的に同時に、当該らせん状蒸気発生器管を通るように気体流を循環させることを含む。
【００３８】
本開示に記載の蒸気発生器管検査プローブ（すなわち蒸気発生器プローブ）の様々な実装が、以下の特徴を含まないか又は一つ、いくつか、若しくはすべてを含み得る。例えば、プローブは、長いらせん形状の管、及び多数の曲がり部を含む管の渦流検査を許容することができる。さらに、プローブは、これらの及び他の蒸気発生器管の検査を、プローブ／管摩擦に打ち勝つための（油圧のような）付加的駆動補助方法を必要とすることなく、標準的なプローブ駆動機械を使用することによって容易にすることができる。
【００３９】
本明細書に記載される主題の一以上の実装の詳細が、添付図面及び以下の説明に記載される。明細書、図面及び特許請求の範囲により、本主題の他の特徴、側面及び利点が明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】蒸気発生器を備えた原子炉システムを例示するブロック図である。
【図２Ａ】複数の伝熱管を含む代表的な蒸気発生器を例示する。
【図２Ｂ】複数の伝熱管を含む代表的な蒸気発生器を例示する。
【図３】蒸気発生器プローブの代表的実装を例示する。
【図４Ａ】蒸気発生器プローブシステムの代表的実装を例示する。
【図４Ｂ】蒸気発生器プローブシステムにおいて使用可能な案内管位置決め器の代表的実装の正面図を例示する。
【図５】蒸気発生器プローブのためのプローブ位置決め器の代表的実装を例示する。
【図６】蒸気発生器管を検査及び／又は試験する代表的な方法を例示する。
【図７】蒸気発生器管を検査及び／又は試験する代表的な方法を例示する。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
図１は、二次冷却システム１３０を含む代表的な原子力発電システム５を例示する。二次冷却システム１３０は、蒸気発生器７を含み又は蒸気発生器７に流体的に結合される。蒸気発生器７は、原子力発電システム５において給水１７が一次冷却材１０からの熱を受容するための熱伝達経路を与える。蒸気発生器７は、いくつかの側面において、一以上の曲がり部又は巻き部を含み得る複数の細管（例えば金属又は他の細管又は導管）を含み得る。いくつかの側面において、蒸気発生器７は、細管の健全性及び安全性を確実にするべく、例えば、図４Ａに示される蒸気発生器プローブシステムによって試験することができる。いくつかの側面において、例えば、細管は、図３に示されるもののような、蒸気発生器プローブシステムの一部である蒸気発生器プローブによって試験することができる。
【００４２】
例示の実装において、炉心６は炉容器２によって囲まれる。炉容器２において、水又はナトリウムのような一次冷却材１０が炉心６を囲む。炉心６はさらに、シュラウド１２の中に配置される。シュラウド１２は、炉心６の側面まわりを囲む。核分裂事象の結果、一次冷却材１０が炉心６によって加熱されると、一次冷却材１０は、シュラウド１２からライザ８へと向けられる。これはさらに、一次冷却材１０が炉心６の中に引き込まれて炉心６により加熱される結果となる。炉心６は、なおもさらにシュラウド１２の中へと一次冷却材１０を引き込む。ライザ８を通して送られた水１０は、熱交換器又は蒸気発生器７によって冷却され、アニュラス１６へと向かい、その後、自然循環を介して炉容器２の底へと戻る。
【００４３】
炉容器２は、格納容器４によって囲まれる。格納容器４は、炉容器２からの水又は蒸気が、周囲環境へと逃げることが許容されないように設計される。加圧された蒸気１１は、炉容器内圧力を維持かつ制御する手段としての炉容器２内の加熱器によってもたらされる。炉容器内圧力を維持かつ制御する付加手段として、当該炉容器の頂部において水噴霧を使用することができる。炉容器２からの蒸気１１を格納容器４へとベントするべく蒸気弁３が設けられる。一つの実装において、炉容器２は、部分的な真空に囲まれる。格納空間内の炉容器外側の部分的な真空は、当該格納空間内に存在する可燃性気体を低減するべく、かつ、当該炉容器のための絶縁空間をもたらすべく使用することができる。
【００４４】
蒸気発生器７は、タービン１３２及び発電機１３４による発電をするべく、二次冷却システム１３０において給水１７及び蒸気１３を循環させる。給水１７は蒸気発生器７を通過し、ここで、沸騰して蒸気となり当該蒸気が過熱状態となる。二次冷却システム１３０は、凝縮器１３６及び随意的な給水ポンプ１３８を含み得る。二次冷却システム１３０における蒸気１３及び給水１７は、炉容器２における一次冷却材から隔離されるので、互いに混合し又は直接接触することが許容されない。一次冷却材１０は、炉運転によるかつ二次冷却システム１３０との熱交換による熱発生の結果として進展する温度差及び圧力差の結果として、炉容器２を通るように循環する。したがって、当該循環の効率は、炉モジュール５の熱的特性、並びにその物理的設計及び幾何形状に依存する。
【００４５】
図２Ａは、複数の伝熱管を含む代表的な蒸気発生器１５を例示する。いくつかの実装において、蒸気発生器１５は、らせんコイル状蒸気発生器とすることができる。当該蒸気発生器の一以上の管が巻かれて、作動流体（例えば水又は他の流体）を循環させる曲がりくねった又はらせん状の流体経路を形成する。蒸気発生器１５は、例えば、図４Ａに示す蒸気発生器プローブシステム及び／又は図３に示す蒸気発生器プローブによる試験が可能な特定のタイプ及び設計の、らせんコイル状蒸気発生器の一例である。しかしながら、本開示が意図するのは、図４Ａに示す蒸気発生器プローブシステム及び／又は図３に示す蒸気発生器プローブが、図２Ａ〜２Ｂに示すらせんコイル状蒸気発生器に加え、他のタイプ又は設計の蒸気発生器を試験することもできることである。
【００４６】
蒸気発生器１５は、いくつかの側面において、蒸気発生器７として使用することができ、一以上の蒸気発生器又はバンドルを含み得る。これらは、給水を受容するべく構成された下側一体型管板／プレナム（「ＩＴＰ（ｉｎｔｅｇｒａｌ  ｔｕｂｅｓｈｅｅｔ／ｐｌｅｎｕｍ）」）２０と、例えば図１の二次冷却システム１３０においてのようなタービンへ、蒸気を炉心から離れるように輸送するべく構成された一以上の上側ＩＴＰ３４、３６とを含む。下側ＩＴＰ２０及び上側ＩＴＰ３４、３６は、サーマルハウジング１８に取り付けられるように示される。一つの実装において、ハウジング１８は、一次冷却材１０が炉心６を通過して循環する図１のライザ８及び／又はアニュラス１６を含む。一体型蒸気発生器及び蒸気発生器１５は、図１の炉容器２又は格納容器４のような圧力容器内に配置することができる。
【００４７】
下側ＩＴＰ２０は、第１側２０Ａ及び第２側２０Ｂを含むように例示される。一つの実装において、第１側２０Ａが第１管板であり、第２側２０Ｂが第２管板である。下側ＩＴＰ２０はさらに、アーチ、円又は楕円の形状を有するように例示される。下側ＩＴＰ２０は、鉛直方向に配向された主軸２７を含む。ここで、第１側２０Ａ及び第２側２０Ｂは、軸２７の対向側に配置される。一以上の管板２０Ａ、２０Ｂが楕円状ＩＴＰ２０を形成し得る。第１及び第２管の組２３、２４が、主軸２７の対向側において楕円状ＩＴＰ２０に流体的に結合される。第２の下側ＩＴＰ（図示せず）を、下側ＩＴＰ２０としてハウジング１８の第２の対向側に含めることができる。同様に、第２の下側ＩＴＰもまた、上述のような第１側及び第２側を含み得る。
【００４８】
第１組の伝熱管２３が、下側ＩＴＰ２０の第１側２０Ａに流体的に結合される。一つの実装において、第１組の伝熱管２３は、第１側２０Ａから突出する複数のスタブに流体的に結合された複数の管を含む。第１組の伝熱管２３は、実質的に時計回り方向に、ハウジング１８まわりにコイル巻きされるように示される。例示の簡便のため、第１組の伝熱管２３がハウジング１８まわりにコイル巻きされる回数は、近似的に１と３／４になるように示されるが、実際には、コイル巻き回数は、管の長さ、回転径及びらせん角度に対応するいくつか又は任意の回転数を含み得る。
【００４９】
第２組の伝熱管２４が、伝熱管２３の第１組に対向する下側ＩＴＰ２０の第２側２０Ｂに流体的に結合される。一つの実装において、第２組の伝熱管２４は、第２側２０Ｂから突出する複数のスタブに流体的に結合された複数の管を含む。第２組の伝熱管２４は、実質的に反時計回り方向に、ハウジング１８まわりにコイル巻きされるように示される。例示の簡便のため、第２組の伝熱管２４がハウジング１８まわりにコイル巻きされる回数は、近似的に１と１／４になるように示される。ただし、他の実装は、これよりも少ない又は多い回転数を含む。
【００５０】
一つの実装において、コイル巻きの回転数は、３と１／４から４と３／４の間である。他の実装は、これよりも少ない又は多いコイル巻き回転数を含み得る。当該組のコイルの回転方向は、異なった又は対向する回転方向であってよい。
【００５１】
複数の管は、管位置が内側コラムから外側コラムへと遷移するときの管長さのばらつきを最小限にするべく、中心軸まわりの多様な回転数を使用して形成することができる。管の経路もまた、管長さのばらつきを最小限にするのに役立つように調整することができる。伝熱管のらせん角度は、対応コイルの異なる径方向位置をもたらすように変えることができる。いくつかの側面において、複数の管を実質的に等しい長さにすることにより、一定の圧力降下と各管／組を流れる等しい流体の流れとが促される。
【００５２】
下側ＩＴＰ２０がハウジング１８の下端に取り付けられるように示される一方、上側ＩＴＰ３４、３６は、ハウジング１８の上端に取り付けられるように示される。第２下側ＩＴＰ（図２Ｂの参照番号２８を参照）もまた、ハウジング１８の下端に取り付けられる。第２下側ＩＴＰに接続された熱交換管は、下側ＩＴＰ２０に接続された伝熱管２３、２４の第１バンドルに関連付けられた実線で示される熱交換管と区別するべく、破線を使用して図２Ａに例示される。
【００５３】
一つの実装において、第１下側ＩＴＰに関連付けられた伝熱管２３、２４が第１蒸気発生器バンドルを形成する一方、第２下側ＩＴＰ２８（図２Ｂ）に関連付けられた伝熱管２５、２６は第２蒸気発生器バンドルを形成する。所与の蒸気発生器バンドルが、追加組の伝熱管、例えば伝熱管２５又は伝熱管２６を含み得る。一つの実装において、追加組の伝熱管は、管板の対向側にあるＩＴＰ２８（図２Ｂ）に接続される。これは、伝熱管の下側ＩＴＰ２０への接続に対して記載されたのと同様である。
【００５４】
伝熱管２４Ａ及び２４Ｂ（集合的には伝熱管２４）が、上側ＩＴＰ３４の同じ側に接続されるように示される。伝熱管２６Ａ、２６Ｂ及び２６Ｃ（集合的には伝熱管２６）は、上側ＩＴＰ３６の同じ側に接続されるように示される。第１組の伝熱管２３は、上側ＩＴＰ３４の、第２組の伝熱管２４の対向側に接続されるものと理解することができる。同様に、第３組の伝熱管２５は、上側ＩＴＰ３６の、第４組の伝熱管２６の対向側に接続されるものと理解することができる。
【００５５】
下側ＩＴＰ２０は、第１組及び第２組の伝熱管３０  ２３、２４に流体的に結合される。下側ＩＴＰに入る二次冷却材又は給水が、第１組及び第２組の伝熱管２３、２４において蒸気へと変換される。一以上の上側ＩＴＰ３４、３６は、蒸気を蒸気発生器から離れるように輸送するべく構成される。第１組の伝熱管２３は、下側ＩＴＰ２０と上側ＩＴＰ３６との間の高さ位置で第２組の伝熱管２４と交差する。第１上側ＩＴＰ３４は、第１組の伝熱管２３及び第２組の伝熱管２４の双方に流体的に結合され得る。第１組の伝熱管２３は、第２組の伝熱管２４の側の対向側にある第１上側ＩＴＰ３４に接続され得る。第２上側ＩＴＰ３６は、第３組の伝熱管２５及び第４組の伝熱管２６の双方に流体的に結合され得る。一つの実装において、第１上側ＩＴＰ３４は、蒸気発生器の、第２上側ＩＴＰ３６の対向側に配置される。第２下側ＩＴＰ２８（図２Ｂ）は、第３組の伝熱管２５及び第４組の伝熱管２６の双方を介して第２上側ＩＴＰ３６に流体的に結合され得る。
【００５６】
炉心６（図１）を通過してハウジング１８の内側を通り上昇する一次冷却材は、図１を参照して記載されたものと同様に、ハウジング１８の外側まわりを下降して戻るように、かつ、伝熱管２３、２４、２５、２６を通り過ぎるように循環する。伝熱管２３、２４、２５、２６のそばの及びこれらの間の一次冷却材の流れが、当該伝熱管の十字交差配列の性質により、交互の管を段階的に通過するので、蒸気発生器１５を通る不変かつ均一な流速が確実となる。一次冷却材の流れにより、伝熱管２３、２４、２５、２６を通って流れる二次冷却材が加熱され、上述のように蒸気へと変わる。伝熱管をコイル巻きすることにより、所与の軸方向円筒に対する当該管の表面積を増加させることが可能となるので、一次冷却材から二次冷却材への熱伝達が最大化される。
【００５７】
第１組の伝熱管２３は、蒸気発生器の外側層に一列の伝熱管２３Ａを含むように例示される。同様に、第４組の伝熱管２６は、当該外側層に一列の伝熱管２６Ａを含むように例示される。第２組及び第３組の伝熱管２４、２５は、列２３Ａ及び２６Ａと対向する方向にハウジング１８まわりにコイル巻きされた対応列の伝熱管を有するものと理解することができる。伝熱管２３Ａ、２６Ａの列が蒸気発生器１５の外側層を形成する一方、蒸気発生器１５の内側層は、第２組及び第３組の伝熱管２４Ａ、２５Ａ（図２Ｂ）の対応列によって形成されるものと理解することができる。一つの実装において、伝熱管２３Ａ、２６Ａの列は、ハウジング１８まわりに同じ方向で回転するコイルの隣接列を形成する。
【００５８】
ＩＴＰ２０の楕円形状によって、伝熱管２３、２４の水平及び鉛直双方の取り付けが可能となる。ＩＴＰ２０を実質的に鉛直方向に配向することにより、最小壁厚が許容され、蒸気発生器両端間の圧力損失を最小限にし、かつ、炉容器内の一次冷却材の流れにとっての断面積及びインピーダンスを低減する流体力学的形状が得られる。上側ＩＴＰ及び下側ＩＴＰは一般に、鉛直方向に配向されるものとして記載されるが、他の実装は、実質的に水平方向にＩＴＰを配向することを含む。
【００５９】
下側ＩＴＰ上に十分な間隙を与えるべく、管の組２３、２４の開始セクションを、コイルの中間部分よりも急な角度で下側ＩＴＰ２０に接続することができる。管の組２３、２４はまた、様々なコイルのらせん角度間の差を低減するべく、当該急な角度の部分を相殺する比較的浅い角度の部分を含み得る。
【００６０】
図２Ｂは、図２Ａの蒸気発生器１５のＸ−Ｘ線に沿った断面を例示する。上側ＩＴＰ３４、３６は、ハウジング１８の対向側に接続されるように例示される。下側ＩＴＰ２８は、ハウジング１８の裏側に接続されるように破線で例示され、かつ、下側ＩＴＰ２０の第１側２０Ａ及び第２側２０Ｂに関して上述したのと同様に第１側２８Ａ及び第２側２８Ｂを含むように例示される。
【００６１】
下側ＩＴＰ２０（図２Ａ）から始まる伝熱管２３、２４が実線の円で示される一方、下側ＩＴＰ２８から始まる伝熱管２５、２６は、明確性のみを目的として破線の円で示される。Ｘ−Ｘ線断面は、ハウジングまわりにコイル巻きされた伝熱管の多様な層又は列の十字交差の性質を例示することが意図される。例えば、第１の最も内側の層は、伝熱管２３Ｃ、２６Ｃを含むように示される。第２層は、伝熱管２４Ｂ、２５Ｂを含むように示される。第３層は、伝熱管２３Ｂ、２６Ｂを含むように示される。第４層は、伝熱管２４Ａ、２５Ａを含むように示される。外側の層は、伝熱管２３Ａ、２６Ａを含むように示される。もちろん、図に例示されたものよりも少ない又は多い層の伝熱管が存在し得る。一つの実装において、伝熱管は、下側ＩＴＰ２０、２８を上側ＩＴＰ３４、３６それぞれに結合するときに互いに交差する交互の回転方向を有するコイルを含む。例えば、伝熱管２６は、伝熱管２５と交互に、２６Ａ、２５Ａ、２６Ｂ、２５Ｂ、そして最終的に２６Ｃとなるパターンで十字交差又は交差する。
【００６２】
例示の所定の実装がこのように、２つの下側ＩＴＰ及び２つの上側ＩＴＰとして記載されたが、他の実装は、これよりも少ない又は多い下側ＩＴＰ及び上側ＩＴＰを、したがって、これよりも少ない又は多い組の管又は蒸気発生器を含み得る。管をコイルとして構成することは、所与の閉じ込め空間のための表面積を最大化することの他、液体が当該管の外側に投入され、ひいては周囲の過熱状態の一次冷却材に密接することを引き起こす。したがって、給水から蒸気への効率的な変化が促進される。
【００６３】
図３は、いくつかの実装において、例えば図２に示される伝熱管２３〜２６のような一以上の蒸気発生器管を試験（例えば渦流試験）するべく使用することができる蒸気発生器プローブ３００の代表的実装を例示する。もちろん、蒸気発生器プローブ３００は、他の、非らせんタイプの蒸気発生器の伝熱管を試験するべく使用することもできる。いくつかの側面において、プローブ３００は、蒸気発生器のすべての管の、Ｕ字曲がり部、アール付き部分、らせん管、及び管の直線部分を含む全長を操縦するように、（例えば長さ、直径等によって）設計することができる。例えば、蒸気発生器管は、多様なアールのＵ字曲がり部、正方形曲がり部と多様なアールのＵ字曲がり部との組み合わせ、及び直線（例えば「ワンスルー」の）管を含み得る。
【００６４】
例示のように、蒸気発生器プローブ３００はプローブヘッド３０５を含む。プローブヘッド３０５は、可撓性プローブシャフト３１０に（例えば一体的に、取り外し可能に又は永久的に）結合される。例示のプローブヘッド３０５は、可撓性導管の一部分を介して電子プローブ３３０に結合されたプローブ先端３２０を含む。いくつかの側面において、プローブ先端３２０は、尖った又は丸まった部分３２５を含む。これは、検査及び／又は試験を目的としてプローブヘッド３０５を蒸気発生器管の中に入れることを容易にする補助となる。例えば、いくつかの実装において、尖った部分３２５は、管内に入ること、及び、いくつかの側面において、管の一以上の曲がり部の操縦することを容易にする弾丸形状とすることができる。
【００６５】
電子プローブ３３０は、いくつかの側面において、自己参照型又は差分型のボビンコイルプローブとすることができる。他のタイプのプローブも同様に意図される。すなわち、例えば、パンケーキ型コイル若しくはプラスポイント型コイル又は均一電動回転コイルのような他のタイプの渦流コイル、及び、蒸気発生器管の欠陥を良好に検出する方向性電流を発生させるマルチコイルアレイのようなものである。例えば、欠陥は、いくつかの態様で顕在化させることができる。例えば、蒸気発生器管における特定の欠陥は、通常は、支持体又は管板頂部インタフェイスにある、当該管の一次及び／又は二次側における多軸又は単軸のかつ周方向のクラックを含み得る。他の例として、欠陥は、運転中の管振動によって引き起こされるＡｖａｎｔｉ振れ止め金具及び／又は管支持体の摩耗のようなフレッティングを含み得る。さらに他の例として、欠陥は、管対管の摩耗も含み得る。すなわち、電子プローブ３３０のタイプは、管のタイプ、潜在的欠陥のタイプ若しくはその双方、又は他の基準に基づき得る。
【００６６】
プローブシャフト３１０は、多重インターロック（例えばテレスコープ型）部分（例えばリング）３１５からなる可撓性金属導管のような可撓性導管から組み立てられる。いくつかの側面において、プローブシャフト３１０の可撓性は、各インターロック部分３１５の、隣接インターロック部分３１５に対する自由度又は動きに大きく依存し得る。インターロック部分３１５により、プローブシャフト３１０の曲がりを許容することができる。これにより、蒸気発生器管の曲がり部、らせん管、又は他の非直線部分を通る蒸気発生器プローブ３００の動きが容易となる。さらに、いくつかの側面において、プローブシャフト３１０の構成及び／又は材料は、特定のアプリケーション（例えば、蒸気発生器管の特定のタイプ及び／又は形状）に対し、（例えば、可撓性調整、曲がり、軸及び径方向の剛性、ずれ等によって）あつらえることができる。
【００６７】
いくつかの側面において、プローブシャフト３１０は、ステンレス鋼スクエアロック導管（蒸気発生器管の直径及び他の基準に応じて例えば９．５３ミリメートル（３／８インチ）又は他のサイズ）からなる。例えば、プローブシャフト３１０は、ステンレス鋼（例えば３０４、３１６又は４００シリーズのステンレス鋼）、又は黄銅のような他の材料からなり得る。いずれにせよ、プローブシャフト３１０は、耐錆かつ耐食とすることができ、９．５３〜１０．２ミリメートル（０．３７５〜０．４００インチ）の内径範囲、１２．７〜１３．５ミリメートル（０．５００〜０．５３０インチ）の外径範囲、及び４．４４５センチメートル（１と３／４インチ）の曲がり半径を備える。プローブシャフト３１０に対する本開示は、異なる特徴／寸法を備えた他の可撓性導管又は他のスクエアロック導管も意図する。例えば、プローブシャフト３１５は、２つの例として、Ｎｙｌａｆｌｏｗ（登録商標）のポリ配管又は押し出しポリシャフトとすることができる。プローブシャフト３１０の他の例の材料及び／又は寸法も、本開示の範囲内にある。
【００６８】
いくつかの側面において、プローブシャフト３１０の外部又は外側表面は、シャフト３１０が蒸気発生器管の内側表面と接触する面積を低減するべく、シャフト３１０に沿った（例えば多数のインターバルでの）押し出しビード（又は他の隆起表面）を含み得る。例えば、いくつかの側面において、ビード又は他の隆起表面のみが配管の内側表面に接触することにより、表面積が、ひいてはシャフト３１０及び配管間の摩擦が低減される。
【００６９】
プローブ３００の例示の実装において、コア３４０（破線で示す）は、プローブシャフト３１５及び／又はプローブヘッド３０５の内部容積の少なくとも一部分を通って延びる。いくつかの実装において、コア３４０は、プローブ３００の一部分のみを通って延びることもできる。他の実装において、コア３４０は、プローブ３００のすべて又は大部分を通って延びることもできる。さらに、いくつかの実装において、プローブ３００は、コア３４０を含まなくてもよい。
【００７０】
コア３４０は、プローブ３００に対して軸方向の強度及び／又は剛性を与える（例えば金属又は非金属の）ワイヤ又は（例えば金属又は非金属の）編み上げワイヤからなり得る。例えば、いくつかの実装において、コア３４０は、プローブ３００が蒸気発生器管の中に及び／又は蒸気発生器管を通って挿入されることを容易にし得る。さらに、コア３４０はまた、プローブシャフト３１０の強度及び／又は剛性を与え及び／又は調整することもできる。
【００７１】
例示のプローブ３００はまた、プローブシャフト３１５を通って延びて電子プローブ３３０に結合される通信線３３５も含む。通信線３３５は、電子プローブ３３０と、例えば制御システム（例えば、コンピュータ、マイクロプロセッサベースの制御器、ラップトップ、タブレット、スマートフォン、又は他の制御システム）との間の通信経路（例えば、電子又は電気信号、アナログ又はデジタル信号等）を与える。例えば、電子プローブ３３０は、渦流プローブとして、一つの表面（例えば蒸気発生器管の内部表面）の、プローブの先端に対する変位を測定することができる。プローブ３３０の先端の中に配置されたコイルが、プローブ３３０の先端まわりに電界を生成するべく励起される。電導性表面（例えば蒸気発生器管の内部表面）が電界内に置かれてプローブ３３０からの距離が記録されると、このギャップのばらつきが、プローブ３３０への電圧流のばらつきによって決定される。かかるばらつきはその後、通信線３３５を介して制御システムへと分析のために送信することができる。
【００７２】
図４Ａは、蒸気発生器プローブシステム４００の代表的実装を例示する。いくつかの実装において、システム４００は、支持体４０５に取り付けられたプローブ押し込み器４１５、動力モジュール４７５及び加圧気体供給源４６５を含む。システム４００はさらに、案内管位置決め器４３０を含む。案内管位置決め器４３０は、蒸気発生器プローブ４２０を受容して蒸気発生器プローブ４２０が蒸気発生器４５５の特定の蒸気発生器管４６０（その一部分が図４Ａに示される）内に入るように位置決め又は位置決め補助をする一以上の組のローラ４３５（例えば４組が示される）を含む。
【００７３】
蒸気発生器プローブシステム４００はまた、例示のように、スプール４１０を含む。スプール４１０は、蒸気発生器プローブ４２０の一部となる一定長さの可撓性プローブシャフト（例えば図３に示されるプローブシャフト３１５）を（例えば連続コイルの状態で）担持することができる。プローブ押し込み器４１５は、スプール４１０からの蒸気発生器プローブ４２０を受容し、当該プローブ４２０を、蒸気発生器管４６０に向けて、蒸気発生器管４６０の中に、及び／又は蒸気発生器管４６０を通るように送ることができる。例えば、いくつかの実装において、プローブ押し込み器４２０は、蒸気発生器プローブ４２０に力を適用して当該プローブ４２０を案内管位置決め器４３０に向けて、案内管位置決め器４３０の中に、及び／又は案内管位置決め器４３０を通り、さらには蒸気発生器管４６０を通るように推進させるトラック駆動器を含み得る。プローブ押し込み器４１５の代表的実装は、例えば、ＣｏｒｅＳｔａｒ（登録商標）ＯＭＮＩ−２００型ＴＩＰ、Ｚｅｔｅｃ（登録商標）３Ｄ、ＺｅｔｅｃＤｕａｌ１０Ｄ、ＺｅｔｅｃＭＩＺ８０ｉＤ型ＴＩＰ、Ｒ／ＤＴｅｃｈ（登録商標）ＴＴＳ回転プローブ駆動器システム、又はＩｎｅｔｅｃ（登録商標）一体型プローブ位置決め及び押し込みシステムを含み得る。本開示は、他のタイプのプローブ押し込み器４１５も意図する。プローブ押し込み器４１５は、１２０ＶＡＣの５０／６０Ｈｚの電源で動作し、蒸気発生器プローブ５２０を、比例制御巻き上げスプールによって０．２５〜２５４センチメートル／秒（０．１〜１００インチ／秒）の速度で送ることできる。
【００７４】
案内管位置決め器４３０は、蒸気発生器プローブ４２０を受容して当該プローブ４２０（のすべて又は一部）を蒸気発生器管４６０に向けて案内する電動又は自由回転ローラ４３５を含む。いくつかの実装において、案内管位置決め器は、蒸気発生器管プローブ４２０を少なくとも４方向（例えば左右方向及び上下方向）に並進させて当該プローブ４２０が蒸気発生器管４６０に入るように位置決めすることができる。
【００７５】
図４Ｂを参照すると、例えば、案内管位置決め器４３０の正面図が例示される。例示のように、案内管位置決め器４３０は、案内管台車４３１において蒸気発生器プローブ４２０を受容することができるアパチャ４３２を含む。台車４３１は、（例えば板４３８の両側において）駆動歯車４３３と係合するトラック４３４上を２つの鉛直方向（例えば鉛直上向き及び鉛直下向き）に可動な支持板４３８に取り付けられる。トラック４３４上の板４３８の並進はまた、台車４３１を特定の鉛直方向に並進させることができる。さらに、台車４３１は、駆動歯車４３７（例えば歯車又はスプロケット）によって駆動される連続表面４３６（例えばベルト又はチェーン）上を、２つの水平方向に並進可能である。すなわち、蒸気発生器プローブ４２０は、アパチャ４３２を通って延びるときに多方向に並進可能とされる。いくつかの側面において、蒸気発生器プローブ４２０はまた、（例えば単数又は複数の回転軸まわりに調整されて）径方向に並進することもできる。これは、例えば、かかる並進を管板又は進入路が要求する場合である。いくつかの側面において、位置決めシステム４３０全体の回転、又は単なる板４３８の回転が生じ得る。
【００７６】
図４Ａに戻ると、動力モジュール４７５は、例えば駆動歯車４３３及び４３７に動力を与えるべく、（電力線４８）を介して案内管位置決め器４３０に電気的に結合される。動力モジュール４７５はまた、プローブ押し込み器４１５にも動力を与える。いくつかの実装において、動力モジュール４７５は、スタンドアローンとし及び／又は電源（例えば電池、発電機又は他の電源）依存にすることができる。しかしながら、動力モジュール４７５はまた、電気公益事業グリッド又は他の電源であってもよい。さらに、電力をシステム４００内の他のコンポーネントに供給可能に記載されるにもかかわらず、かかるコンポーネントは、動力モジュール４７５による気体駆動、太陽発電駆動、油圧駆動等とすることもできる。
【００７７】
いくつかの実装において、動力モジュール４７５はまた、システム４００のすべて又は一部分を制御するべく実行可能なハードウェア、ソフトウェア及び／又はミドルウェアのような制御エレクトロニクスも含み得る。例えば、動力モジュール４７５は、デジタル電子回路、若しくはコンピュータソフトウェア、ファームウェア、若しくはハードウェア、又はこれらの一以上の組合せを含むプロセッサベースの制御システムを含み得る。例えば、動力モジュール４７５は、マイクロプロセッサベースの制御器（又は制御システム）、及び電子機械ベースの制御器（又は制御システム）を含み得る。制御システムにおける（例えば、システム４００に関連付けられた一以上の方法又はプロセスを制御するための）命令及び／又はロジックを、データ処理装置による実行、又はデータ処理装置の動作制御を目的としてコンピュータ記憶媒体上にエンコードされた一以上のコンピュータプログラム、すなわちコンピュータプログラム命令の一以上のモジュールとして実装することができる。代替的に又は付加的に、プログラム命令は、例えば、データ処理装置による実行を目的として適切な受信器装置に送信される情報をエンコードするべく生成された機械生成の電気、光又は電磁信号のような、人工的に生成された非一時的伝播信号上でエンコードすることができる。
【００７８】
制御システムは、クライアント及びサーバ並びに／又はマスター及びスレーブ制御器を含み得る。クライアント及びサーバは一般に、互いに離れており、典型的には通信ネットワークを介して相互作用をする。クライアント及びサーバの関係は、それぞれのコンピュータ上で実行されかつ互いにクライアント・サーバ関係を有するコンピュータプログラムに基づいて生じる。いくつかの側面において、制御システムは、システム４００の例示のコンポーネントの一以上を備えた通信要素（例えば有線又は無線）を介して通信可能に結合された主要制御器（例えばマスター）を代表する。
【００７９】
例示のように、システム４００は（例えば静止画又は動画の）カメラ４４０を含む。カメラ４４０は、（図５を参照してさらに説明される）プローブ位置決め器４４５に又はその近くに位置決めされる。カメラ４４０は、例えば、動力モジュール４７５の制御システムに対して通信可能に結合し、当該制御システムのユーザに実時間又は近実時間の画像（例えば静止画及び／又は動画）を与えることができるので、蒸気発生器プローブ４２０を蒸気発生器管４６０の開口近くに位置決めする補助となる。かかる画像の補助により、ユーザは、蒸気発生器プローブ４２０の位置を（例えば案内管位置決め器４３０により）正確に操作して蒸気発生器プローブ４２０を蒸気発生器管４６０の中へと挿入することができる。
【００８０】
例示の加圧気体供給源４６５は、加圧された気体又は流体（例えば空気又は他の流体）の流れを、導管４７０を介してプローブ位置決め器４４５の出口近く又は当該出口に位置決めされたノズル４５０へと与える。いくつかの実装において、加圧された気体（例えば空気）の流れは、蒸気発生器プローブ４２０と実質的に同時に、蒸気発生器管４６０の中に及び／又は蒸気発生器管４６０を通して、当該プローブ４２０による管４６０の試験中に与えられる（これは以下に詳述される）。
【００８１】
図５は、蒸気発生器プローブのためのプローブ位置決め器５００の代表的実装を例示する。いくつかの側面において、プローブ位置決め器５００は、図４Ａに示されるプローブ位置決め器４４５と同じ又は実質的に同様にすることができる。一般に、例示のプローブ位置決め器５００は、蒸気発生器プローブ（例えばプローブ３００、プローブ４２０等）を原子炉システムの蒸気発生器の蒸気発生器管（例えば管２３〜２６、管４６０等）の中に及び／又は当該蒸気発生器管を通して入れることを促す補助となり得る。いくつかの側面において、例示のプローブ位置決め器５００は、ＰＶＣ導管、金属導管、又は他の細管コンポーネントによって作ることができる。プローブ位置決め器５００は、例えば、図４Ａ〜４Ｂに示される位置決め器４３０のような案内管位置決め器に統合され又は結合される。
【００８２】
例示のように、プローブ位置決め器５００は入口５０５を含む。入口５０５は、案内管位置決め器に接合又は接続することができ、さらには、延長細管５１０（例えば可変長さの延長部）に（例えば螺合により）接合又は接続することができる。延長細管５１０はこの場合、継手５１５を介してアール５２０に結合される。アール５２０は、いくつかの側面において、角度範囲（例えば６０〜１２０度）の調整をするべく可変又は曲がり可能とすることができる。
【００８３】
アール５２０は、プローブ入口５３５及び気体流入口５３０を含むＹ字継手５２５に結合される。したがって、Ｙ字継手５２５は、蒸気発生器プローブをプローブ入口５３５の中に及び／又はプローブ入口５３５を通して受容する一方、加圧された気体（例えば加圧気体供給源からの空気）の流れを気体流入口５３０の中に及び／又は気体流入口５３０を通して受容し、当該プローブ及び気体流を一緒に出口５４０へとまとめることができる。出口５４０は、蒸気発生器管の入口（若しくは出口）近くに位置決めし、当該入口（若しくは出口）に位置決めし、及び／又は当該入口（若しくは出口）に結合することにより、当該プローブ及び気体流が当該蒸気発生器管の中に入るのを許容することができる。
【００８４】
図６は、蒸気発生器管を検査及び／又は試験する代表的な方法６００を例示する。いくつかの側面において、方法６００は、（蒸気発生器プローブ４２０若しくは３００又は他のプローブを含む）蒸気発生器プローブシステム４００、又は蒸気発生器プローブによって蒸気発生器管を試験する他のシステムをすべて又は一部使用して行うことができる。
【００８５】
方法６００は、蒸気発生器プローブ（例えばプローブ３００）のプローブヘッド（例えばプローブヘッド３０５）が蒸気発生器管の入口に向かって案内されるステップ６０２から始めることができる。例えば、いくつかの側面において、プローブ押し込み器（例えばプローブ押し込み器４１５）が、自動若しくは半自動制御システムに基づいて又はプローブ押し込み器のユーザ制御下において、プローブヘッド（及び蒸気発生器プローブの残り）を、蒸気発生器管の入口（又は出口）に向けて推進させることができる。
【００８６】
ステップ６０４において、プローブヘッドの位置が、当該プローブヘッドが蒸気発生器管の入口に整合するように少なくとも一方向に調整される。いくつかの側面において、例えば、プローブヘッドの位置は、案内管位置決め器（例えば案内管位置決め器４３０）によって調整することができる。例えば、図４Ｂを参照して記載されるように、案内管位置決め器４３０は、蒸気発生器プローブ（及びプローブヘッド）の位置を、プローブヘッドが蒸気発生器プローブの入口に整合するように鉛直方向及び／又は水平方向に調整することができる。
【００８７】
ステップ６０６において、整合された蒸気発生器プローブは、蒸気発生器管の入口の中へと挿入される。いくつかの側面において、プローブは、作動流体が当該管を通る流れ方向によって画定されるように当該管の入口の中へと挿入（例えば「上から下へ」挿入）することができる。他の側面において、プローブは、作動流体が当該管を通る流れ方向によって画定されるように当該管の出口の中へと挿入（例えば「下から上へ」挿入）することができる。
【００８８】
ステップ６０８において、蒸気発生器プローブは、蒸気発生器管の入口を通るように推進され、いくつかの側面において、当該管を試験（例えば渦流試験）するべく当該管を通る推進を始める。
【００８９】
ステップ６１０において、気体（例えば空気）の流れが蒸気発生器管の中へと循環される。ステップ６１２において、蒸気発生器プローブは、循環される気体の少なくとも一部分によって、蒸気発生器管の少なくとも一部分を通るように推進される。例えば、気体流は、ステップ６０８と実質的に同時に管を通るように与えることができる。その結果、プローブ及び気体流が双方とも、同時に蒸気発生器管を通るように与えられる。いくつかの側面において、気体流は、蒸気発生器プローブと蒸気発生器管の内部表面との間にあるアニュラスにおいて循環し得る。いくつかの側面において、循環空気は、蒸気発生器プローブが蒸気発生器管を通るように推進されるときの緩衝材又はクッションとなり得るので、当該プローブと当該管との間の摩擦接触が（すべて又は一部）低減される。例えば、気体流（例えば空気流）が蒸気発生器プローブのプローブシャフトまわりに当該管の中に循環することは、当該プローブが蒸気発生器管を通して挿入され及び／又は引き抜かれるときの摩擦及びその結果の抵抗蓄積を解消する補助となり得る。
【００９０】
いくつかの側面において、ステップ６１２は、蒸気発生器プローブを蒸気発生器管の中へと所望箇所に向けて挿入することを含み得る。ひとたびプローブが所望箇所に配置されると、検査データ（例えば渦流データ）を記録することができる。かかる検査データは、当該管から当該プローブを引き抜く間の、当該管における一以上の欠陥の存在及びサイズを（すべて又は一部）特定することができる。
【００９１】
ステップ６１４において、蒸気発生器プローブのプローブシャフト（又は他のコンポーネント）における、当該プローブと蒸気発生器管との接触に基づく摩擦抵抗力を決定することができる。例えば、いくつかの側面において、当該摩擦抵抗力の推定値を、プローブ押し込み器による蒸気発生器プローブの推進に必要なトルク量に基づいて決定することができる。
【００９２】
本開示は、当該摩擦抵抗力を決定又は推定する他の技法も意図する。いくつかの側面において、例えば、摩擦を計算するべく、かかる摩擦に打ち勝つのに必要な力に基づくロードセルを使用することができる。いくつかの側面において、プローブ押し込み器は、プローブシャフト上のアイドラーホイールエンコーダと電気駆動モータへの負荷とをモニタリングする「トラクション制御」システムを含み得る。駆動負荷が増加しかつプローブシャフトが（例えばユーザ設定の）速度許容値内で動かない場合、駆動ホイール上の締め付け圧力が増加してスリップが回避される。駆動モータへの負荷が設定しきい値を超えかつアイドラーエンコーダが、プローブシャフトが動いていないことを示す場合、システムは（例えば自動的に）停止し、プローブシャフト又はゴム駆動ベルト若しくはホイールへの損傷が（例えばプローブ押し込み器のタイプに応じて）回避される。
【００９３】
ステップ６１６において、気体が蒸気発生器管の中へと循環する圧力又は流速を、決定された遭遇摩擦抵抗力に基づいて（例えば自動的に）調整することができる。いくつかの側面において、決定又は推定された力が低下すると、気体（例えば空気）の圧力又は流速も低減され得る。決定又は推定された力が増加すると、気体（例えば空気）の圧力又は流速も増加し、蒸気発生器プローブが蒸気発生器管を通って推進するのを補助することができる。他の例として、気体の圧力又は流速は、蒸気発生器プローブが蒸気発生器管の、例えば、Ｕ字曲がり部、らせん部分、又は他の曲がった又はアール付きセクションのような所定部分に近づくにつれて増加し得る。
【００９４】
いくつかの側面において、この調整は、プローブ押し込み器駆動モータへの電気負荷と、プローブシャフトのエンコードされた動きとをモニタリングするフィードバックループを介して行うことができる。例えば、プローブ押し込み器が実行する（例えば、ソフトウェア、ハードウェア、ミドルウェア又はこれらの組み合わせにおける）制御アルゴリズムは、例えば、プローブシャフトアイドラーホイールエンコーダの読みによる、又は既知の位置に配置された管支持構造体からのようなデータにおけるランドマーク信号の検出による、プローブの位置に基づく自己調整を行う自動シーケンス制御を有し得る。
【００９５】
図７は、蒸気発生器管を検査及び／又は試験する代表的な方法７００を例示する。いくつかの側面において、方法７００は、（蒸気発生器プローブ４２０若しくは３００又は他のプローブを含む）蒸気発生器プローブシステム４００、又は蒸気発生器管を蒸気発生器プローブによって試験する他のシステム、及び図５に示すプローブ位置決め器５００を含む）をすべて又は一部使用して行うことができる。いくつかの側面において、方法７００は、方法６００の一部として（例えばステップ６０４及び６０６間において）行うことができる。
【００９６】
方法７００は、蒸気発生器プローブ（例えばプローブ３００）のプローブヘッド（例えばプローブヘッド３０５）がプローブ位置決め器の第１入口の中に推進されるステップ７０２から始めることができる。例えば、図５に示されるように、プローブヘッドは（例えばプローブ押し込み器によって）代表的プローブ位置決め器５００の入口５０５の中へと推進させることができる。蒸気発生器プローブのプローブヘッド及び取り付けられたプローブシャフトは、延長管５１０、継手５１５、アール５２０を通してＹ字継手５２５の中へと（例えば入口５３５を介して）推進させることができる。
【００９７】
ステップ７０４において、加圧された気体（例えば空気）の流れは、プローブ位置決め器の第２入口の中へと循環される。例えば、図５に示されるように、加圧された気体は、Ｙ字継手５２５の入口５３０を通して循環させることができる。気体は、空気、他の気体、又は、水、油若しくは他の液体のような他の流体であってよい。
【００９８】
ステップ７０６において、蒸気発生器プローブのプローブヘッド及び気体が、プローブ位置決め器の出口から蒸気発生器管の入口の中へと与えられる。例えば、図５に示されるように、プローブ及び気体は、出口５４０を通して蒸気発生器管の中へと与えることができる。いくつかの側面において、蒸気発生器プローブは、気体流なしで（プローブ位置決め器を通して）蒸気発生器管の中へと挿入することができる。蒸気発生器プローブの管内への挿入に引き続き、加圧された気体の流れを第２入口に与え、蒸気発生器プローブを蒸気発生器管へとまとめることができる。
【００９９】
ここに与えられる実装が主に加圧水型炉を記載したにもかかわらず、その実装が、記載されたまま又は一定の明らかな修正により他の型の発電システムにも適用できることは当業者にとって明らかである。例えば、その実装又はバリエーションは、ナトリウム液体金属炉、ペブルベッド炉、又は、限られた空間での推進システムのような、宇宙において動作するべく設計された炉で、動作可能とすることもできる。所定の実装が原子炉における、らせんコイル状蒸気発生器の使用を記載する一方、蒸気発生器はまた、従来型の蒸気発生発電施設で動作させることもできる。同様に、蒸気発生器は、自然循環又は強制循環のいずれかで動作するべく構成することができる。
【０１００】
一定数の実装が記載されてきた。それにもかかわらず、様々な修正がなし得ることが理解される。例えば、開示の技術の一以上のステップが異なる順序で行われた場合に、開示のシステムにおけるコンポーネントが異なる態様で組み合わされた場合に、又は、当該コンポーネントが他のコンポーネントによって置換若しくは補充された場合に、有利な結果を達成することができる。したがって、他の実装も以下の特許請求の範囲内にある。
【図１】
0006393750.tif 000002
【図２Ａ】
0006393750.tif 000003
【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
0006393750.tif 000009
【図７】
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