JPH0850090A - き裂発生モニタリング装置 - Google Patents
き裂発生モニタリング装置Info
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- JPH0850090A JPH0850090A JP6186948A JP18694894A JPH0850090A JP H0850090 A JPH0850090 A JP H0850090A JP 6186948 A JP6186948 A JP 6186948A JP 18694894 A JP18694894 A JP 18694894A JP H0850090 A JPH0850090 A JP H0850090A
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- electrode
- potentiostat
- test
- crack
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】対象構造物あるいはテストピースに対峙して溶
液中で照合電極を設けて、オンラインでき裂の発生を検
出するき裂発生モニタリング装置を提供する。 【構成】請求項１記載のき裂発生モニタリング装置は、
内包する一次系配管１近傍から分岐した入口配管２およ
び出口配管３の間に設置して前記入口配管２と出口配管
３により前記一次系配管１内包する溶液が導かれる試験
槽５と、この試験槽５内に引っ張り応力が加えられる前
記対象構造物と同一材質のテストピース７と、このテス
トピース７の対極となる白金電極８と、基準電位を得る
ための照合電極９を設置すると共に、前記テストピース
７と白金電極８の間に電圧を与えてこの時に流れる電流
を測定するポテンショスタット10と、このポテンショス
タット10の測定信号を記録する記録装置11からなること
を特徴とする。
液中で照合電極を設けて、オンラインでき裂の発生を検
出するき裂発生モニタリング装置を提供する。 【構成】請求項１記載のき裂発生モニタリング装置は、
内包する一次系配管１近傍から分岐した入口配管２およ
び出口配管３の間に設置して前記入口配管２と出口配管
３により前記一次系配管１内包する溶液が導かれる試験
槽５と、この試験槽５内に引っ張り応力が加えられる前
記対象構造物と同一材質のテストピース７と、このテス
トピース７の対極となる白金電極８と、基準電位を得る
ための照合電極９を設置すると共に、前記テストピース
７と白金電極８の間に電圧を与えてこの時に流れる電流
を測定するポテンショスタット10と、このポテンショス
タット10の測定信号を記録する記録装置11からなること
を特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、構造物に生ずるき裂の
監視に係り、特に原子力発電プラント等における炉内構
造物や配管等のき裂発生モニタリング装置に関する。
監視に係り、特に原子力発電プラント等における炉内構
造物や配管等のき裂発生モニタリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より原子炉構造材の健全性を評価す
るためには、ダブルカンチレバー試験片等を用いて、試
験片におけるき裂の進展をオンラインでモニターする装
置が開発されている。
るためには、ダブルカンチレバー試験片等を用いて、試
験片におけるき裂の進展をオンラインでモニターする装
置が開発されている。
【０００３】これは、ある環境中にて、ある構造材にき
裂が生じた場合に、このき裂が、どのくらいの速度で進
展するかをモニターするものである。しかしながら、構
造材にき裂が発生するかどうかをモニターする装置はな
かった。
裂が生じた場合に、このき裂が、どのくらいの速度で進
展するかをモニターするものである。しかしながら、構
造材にき裂が発生するかどうかをモニターする装置はな
かった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】たとえば原子力発電プ
ラントの寿命を評価したり、炉内あるいは配管内の環境
が構造材に及ぼす影響を知るためには、その環境におけ
る構造材に発生したき裂の進展特性を知ることが必要で
あるが、それと共に、き裂発生の特性を知ることが重要
である。
ラントの寿命を評価したり、炉内あるいは配管内の環境
が構造材に及ぼす影響を知るためには、その環境におけ
る構造材に発生したき裂の進展特性を知ることが必要で
あるが、それと共に、き裂発生の特性を知ることが重要
である。
【０００５】しかし、オンラインでどこに、何時き裂が
発生したかは、モニターすることができなかったので、
このき裂の発生を知ることはできず、したがって、発生
後のき裂進展特性のみで寿命の評価せざるを得なかっ
た。
発生したかは、モニターすることができなかったので、
このき裂の発生を知ることはできず、したがって、発生
後のき裂進展特性のみで寿命の評価せざるを得なかっ
た。
【０００６】しかしながら、このき裂発生の特性が不明
であることは、その環境における構造物の状態と原子力
発電プラント等の寿命評価の正確な予測が困難であり、
信頼性と予防保全に支障をきたすことになる。
であることは、その環境における構造物の状態と原子力
発電プラント等の寿命評価の正確な予測が困難であり、
信頼性と予防保全に支障をきたすことになる。
【０００７】本発明の目的とするところは、対象構造材
あるいはテストピースに対峙して溶液中に照合電極等を
設けて、オンラインでき裂の発生を検出するき裂発生モ
ニタリング装置を提供することにある。
あるいはテストピースに対峙して溶液中に照合電極等を
設けて、オンラインでき裂の発生を検出するき裂発生モ
ニタリング装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１記載の発明に係るき裂発生モニタリング装置
は、溶液を内包する対象構造物の近傍から分岐した入口
配管および出口配管の間に設置して前記入口配管と出口
配管により前記対象構造物が内包する溶液が導かれる試
験槽と、この試験槽内に引っ張り応力が加えられる前記
対象構造物と同一材質のテストピースと、このテストピ
ースの対極となる白金電極と、基準電位を得るための照
合電極を設置すると共に、前記テストピースと白金電極
の間に電圧を与えてこの時に流れる電流を測定するポテ
ンショスタットと、このポテンショスタットの測定信号
を記録する記録装置とからなることを特徴とする。
請求項１記載の発明に係るき裂発生モニタリング装置
は、溶液を内包する対象構造物の近傍から分岐した入口
配管および出口配管の間に設置して前記入口配管と出口
配管により前記対象構造物が内包する溶液が導かれる試
験槽と、この試験槽内に引っ張り応力が加えられる前記
対象構造物と同一材質のテストピースと、このテストピ
ースの対極となる白金電極と、基準電位を得るための照
合電極を設置すると共に、前記テストピースと白金電極
の間に電圧を与えてこの時に流れる電流を測定するポテ
ンショスタットと、このポテンショスタットの測定信号
を記録する記録装置とからなることを特徴とする。
【０００９】請求項２記載の発明に係るき裂発生モニタ
リング装置は、荷重負荷装置を設けて試験槽内のテスト
ピースに引っ張り応力を加えることを特徴とする。
リング装置は、荷重負荷装置を設けて試験槽内のテスト
ピースに引っ張り応力を加えることを特徴とする。
【００１０】請求項３記載の発明に係るき裂発生モニタ
リング装置は、前記試験槽内に設置するテストピース
が、Ｕ字状で開口部に予め引っ張り応力が加えられてい
ることを特徴とする。
リング装置は、前記試験槽内に設置するテストピース
が、Ｕ字状で開口部に予め引っ張り応力が加えられてい
ることを特徴とする。
【００１１】請求項４記載の発明に係るき裂発生モニタ
リング装置は、溶液を内包した対象構造物内で予じめ応
力が存在している部分に対峙して設けた対極となる白金
電極と、基準電位を得るための照合電極とを設置すると
共に、対象構造物と白金電極との間に電圧を加えてその
時の電流を測定するポテンショスタットと、ポテンショ
スタットの測定信号を記録する記録装置とからなること
を特徴とする。
リング装置は、溶液を内包した対象構造物内で予じめ応
力が存在している部分に対峙して設けた対極となる白金
電極と、基準電位を得るための照合電極とを設置すると
共に、対象構造物と白金電極との間に電圧を加えてその
時の電流を測定するポテンショスタットと、ポテンショ
スタットの測定信号を記録する記録装置とからなること
を特徴とする。
【００１２】請求項５記載の発明に係るき裂発生モニタ
リング装置は、チューブ型のテストピースとこのテスト
ピース内に挿入して放射線照射により膨脹してテストピ
ースに応力を加える膨脹ペレットと、前記テストピース
の外周に対峙して設けた対極となる白金電極と、基準電
位を得るための照合電極と、前記テストピースと白金電
極の間に電圧を加えてその時の電流値を測定するポテン
ショスタットと、ポテンショスタットの測定信号を記録
する記録装置とからなることを特徴とする。
リング装置は、チューブ型のテストピースとこのテスト
ピース内に挿入して放射線照射により膨脹してテストピ
ースに応力を加える膨脹ペレットと、前記テストピース
の外周に対峙して設けた対極となる白金電極と、基準電
位を得るための照合電極と、前記テストピースと白金電
極の間に電圧を加えてその時の電流値を測定するポテン
ショスタットと、ポテンショスタットの測定信号を記録
する記録装置とからなることを特徴とする。
【００１３】請求項６記載の発明に係るき裂発生モニタ
リング装置は、前記照合電極がテストピースあるいは対
象構造物と同一材質であることを特徴とする。
リング装置は、前記照合電極がテストピースあるいは対
象構造物と同一材質であることを特徴とする。
【００１４】請求項７記載の発明に係るき裂発生モニタ
リング装置は、前記チューブ型のテストピース内に挿入
する膨脹ペレットが、Ａｌ2 Ｏ3 ＋Ｂ4 Ｃでなることを
特徴とする。
リング装置は、前記チューブ型のテストピース内に挿入
する膨脹ペレットが、Ａｌ2 Ｏ3 ＋Ｂ4 Ｃでなることを
特徴とする。
【００１５】
【作用】請求項１記載の発明は、溶液を対象構造物が内
包する溶液の一部は試験槽を通過し、この試験槽の溶液
中で応力が加えられた状態で設置されたテストピースと
白金電極との間に電流が流されている。
包する溶液の一部は試験槽を通過し、この試験槽の溶液
中で応力が加えられた状態で設置されたテストピースと
白金電極との間に電流が流されている。
【００１６】この電流値は、テストピースにき裂が生じ
る増加するので、この変化をポテンショスタットで測定
して、き裂発生を検知する。また、ポテンショスタット
の測定信号は記録装置で記録し、これを観察してき裂発
生時期等から、対象構造物の状態や寿命を評価する。
る増加するので、この変化をポテンショスタットで測定
して、き裂発生を検知する。また、ポテンショスタット
の測定信号は記録装置で記録し、これを観察してき裂発
生時期等から、対象構造物の状態や寿命を評価する。
【００１７】請求項２記載の発明は、試験槽の外部に設
けた荷重負荷装置を、試験槽内のテストピースの一端に
結合してテストピースに所定の引っ張り応力を加えて、
テストピースを対象構造物と同様の応力状態とする。
けた荷重負荷装置を、試験槽内のテストピースの一端に
結合してテストピースに所定の引っ張り応力を加えて、
テストピースを対象構造物と同様の応力状態とする。
【００１８】請求項３記載の発明は、試験槽内に設置す
るテストピースを、Ｕ形のベントとして開口部をボルト
とナットにより所定の引っ張り応力を加える。これによ
り荷重負荷装置が不要で、試験槽に貫通部がないので密
封化ができる。
るテストピースを、Ｕ形のベントとして開口部をボルト
とナットにより所定の引っ張り応力を加える。これによ
り荷重負荷装置が不要で、試験槽に貫通部がないので密
封化ができる。
【００１９】請求項４記載の発明は、溶液を内包した対
象構造物内の応力が存在している部分に対峙して、白金
電極と照合電極を設置して、対象構造物の局部に発生す
るき裂を直接的に検出することができる。
象構造物内の応力が存在している部分に対峙して、白金
電極と照合電極を設置して、対象構造物の局部に発生す
るき裂を直接的に検出することができる。
【００２０】請求項５記載の発明は、対象構造物が狭隘
部にある場合に、対象構造物の近傍に膨脹ペレットを挿
入したチューブ型のテストピースと、白金電極および照
合電極を配置する。これにより、膨脹ペレットは放射線
照射により膨脹してテストピースに応力を加えるので、
対象構造物と同様の応力状態が容易に得られる。
部にある場合に、対象構造物の近傍に膨脹ペレットを挿
入したチューブ型のテストピースと、白金電極および照
合電極を配置する。これにより、膨脹ペレットは放射線
照射により膨脹してテストピースに応力を加えるので、
対象構造物と同様の応力状態が容易に得られる。
【００２１】請求項６記載の発明は、照合電極の材質を
テストピースあるいは対象構造物の材質と同一にするこ
とにより、対象構造物が内包する溶液の液質が変化して
も、対象構造物における自然電位と照合電極において基
準とする電位の変化に相違を生じないので、液質変化に
影響を受けずに精度の高い測定ができる。
テストピースあるいは対象構造物の材質と同一にするこ
とにより、対象構造物が内包する溶液の液質が変化して
も、対象構造物における自然電位と照合電極において基
準とする電位の変化に相違を生じないので、液質変化に
影響を受けずに精度の高い測定ができる。
【００２２】請求項７記載の発明は、Ａｌ2 Ｏ3 ＋Ｂ4
Ｃは、放射線の照射を受けると膨脹することから、膨脹
ペレットとしてチューブ型のテストピース内に挿入し
て、原子炉内等に設置する。したがって、原子炉の運転
により、テストピースは対象構造物と同様の応力状態に
なる。
Ｃは、放射線の照射を受けると膨脹することから、膨脹
ペレットとしてチューブ型のテストピース内に挿入し
て、原子炉内等に設置する。したがって、原子炉の運転
により、テストピースは対象構造物と同様の応力状態に
なる。
【００２３】
【実施例】本発明の一実施例を原子力発電プラントを例
にして図面を参照して説明する。第１実施例は、配管の
構造材と同一材質のテストピースに、き裂が発生したか
どうかをモニターするものである。
にして図面を参照して説明する。第１実施例は、配管の
構造材と同一材質のテストピースに、き裂が発生したか
どうかをモニターするものである。
【００２４】図１の構成図に示すように、原子力発電所
内の一次系配管１に分岐用の入口配管２と出口配管３を
取り付け、ポンプ４により一次系配管１内を通る溶液
が、前記入口配管２と出口配管３に接続した試験槽５内
を通るようにしている。
内の一次系配管１に分岐用の入口配管２と出口配管３を
取り付け、ポンプ４により一次系配管１内を通る溶液
が、前記入口配管２と出口配管３に接続した試験槽５内
を通るようにしている。
【００２５】この試験槽５の外部には荷重負荷装置６が
設けてあり、この荷重負荷装置６には対象構造材である
一次系配管１と同じ材質で、棒状のテストピース７の一
端が試験槽５を水密に貫通して取り付けてあり、テスト
ピース７の他端は試験槽５に固定されている。
設けてあり、この荷重負荷装置６には対象構造材である
一次系配管１と同じ材質で、棒状のテストピース７の一
端が試験槽５を水密に貫通して取り付けてあり、テスト
ピース７の他端は試験槽５に固定されている。
【００２６】さらに試験槽５内には、テストピース７と
電気的に絶縁されるようにして、対極としての白金電極
８を配置し、また、液絡管９ａがテストピース７と白金
電極８の間に位置するようにして、基準電位を得るため
の銀塩化銀電極等の照合電極９が設置している。
電気的に絶縁されるようにして、対極としての白金電極
８を配置し、また、液絡管９ａがテストピース７と白金
電極８の間に位置するようにして、基準電位を得るため
の銀塩化銀電極等の照合電極９が設置している。
【００２７】また、前記テストピース７と白金電極８、
および照合電極９は、夫々リード線を介して試験槽５外
に設置したポテンショスタット10に接続し、このポテン
ショスタット10には記録装置11を接続して構成してい
る。なお、ポテンショスタット10は、電位差計12と外部
電源13、さらに電流計14からなっている。
および照合電極９は、夫々リード線を介して試験槽５外
に設置したポテンショスタット10に接続し、このポテン
ショスタット10には記録装置11を接続して構成してい
る。なお、ポテンショスタット10は、電位差計12と外部
電源13、さらに電流計14からなっている。
【００２８】次に上記構成による作用について説明す
る。なお、試験槽５内には常時、一次系配管１内を通る
溶液の一部が一次系配管１内と同一の液質、温度、圧力
にてポンプ４により流されており、また、テストピース
７には予め荷重負荷装置６により所定の引っ張り応力が
加えられ、一次系配管１と同一条件にされている。
る。なお、試験槽５内には常時、一次系配管１内を通る
溶液の一部が一次系配管１内と同一の液質、温度、圧力
にてポンプ４により流されており、また、テストピース
７には予め荷重負荷装置６により所定の引っ張り応力が
加えられ、一次系配管１と同一条件にされている。
【００２９】この状態において、照合電極９の電位を基
準としたテストピース７の電位（自然電位）をポテンシ
ョスタット10の電位差計12により測定する。ここで、た
とえばテストピース７の電位がこの自然電位から＋50mV
程度になるように、外部電源13によりテストピース７と
白金電極８の間に一定電圧を与えて電流を流す。
準としたテストピース７の電位（自然電位）をポテンシ
ョスタット10の電位差計12により測定する。ここで、た
とえばテストピース７の電位がこの自然電位から＋50mV
程度になるように、外部電源13によりテストピース７と
白金電極８の間に一定電圧を与えて電流を流す。
【００３０】この電位の＋50mV程度とは、テストピース
７と白金電極８間に流れる電流値を電流計14で検出でき
る程度のものであり、なるべく低い値としている。な
お、電流計14により測定した電流値の測定信号は記録装
置11にて記録する。
７と白金電極８間に流れる電流値を電流計14で検出でき
る程度のものであり、なるべく低い値としている。な
お、電流計14により測定した電流値の測定信号は記録装
置11にて記録する。
【００３１】図２の特性図は、記録装置11に記録された
電流値の時間変化を模式的に表している。なお、テスト
ピース７の表面には、ある時間の後に皮膜が形成される
ので、領域15のように電流値がある値で安定する。
電流値の時間変化を模式的に表している。なお、テスト
ピース７の表面には、ある時間の後に皮膜が形成される
ので、領域15のように電流値がある値で安定する。
【００３２】この後にテストピース７の表面に新らたに
き裂が発生すると、き裂内面は皮膜のついていない新生
面なので、この時にき裂の新生面から溶液を通じて白金
電極８の間に流れる電流値が増加して、記録装置11に記
録された電流値にピーク16ａが現れる。
き裂が発生すると、き裂内面は皮膜のついていない新生
面なので、この時にき裂の新生面から溶液を通じて白金
電極８の間に流れる電流値が増加して、記録装置11に記
録された電流値にピーク16ａが現れる。
【００３３】したがって、電流計14と記録装置11を観察
することにより、き裂の発生とその時期がオンラインで
わかる。なお、この電流値のピークは、き裂が発生した
都度に順次ピーク16ｂ，16ｃとして現れる。
することにより、き裂の発生とその時期がオンラインで
わかる。なお、この電流値のピークは、き裂が発生した
都度に順次ピーク16ｂ，16ｃとして現れる。
【００３４】このように、テストピース７のき裂発生が
検知されれば、この環境において、この構造材に、この
応力が加わる条件であれば、き裂が発生することが分か
れば、前記一次系配管１で溶接部等の応力が加わってい
る部分に、き裂が発生する可能性があるということが判
明する。
検知されれば、この環境において、この構造材に、この
応力が加わる条件であれば、き裂が発生することが分か
れば、前記一次系配管１で溶接部等の応力が加わってい
る部分に、き裂が発生する可能性があるということが判
明する。
【００３５】したがって、き裂が発生する環境であるこ
とがわかれば、この構造材の寿命を評価することがで
き、また、液質を改善する等の予防保全の措置を採るこ
とも容易となる。
とがわかれば、この構造材の寿命を評価することがで
き、また、液質を改善する等の予防保全の措置を採るこ
とも容易となる。
【００３６】第２実施例は、荷重負荷機構６を使用せず
にテストピースに、き裂が発生したかどうかをモニター
するものである。図３の構成図に示ように、水密とした
試験槽５には、一次系配管１から分岐された入口配管２
および出口配管３と、ポンプ４により一次系配管１内を
通る溶液が流されている。
にテストピースに、き裂が発生したかどうかをモニター
するものである。図３の構成図に示ように、水密とした
試験槽５には、一次系配管１から分岐された入口配管２
および出口配管３と、ポンプ４により一次系配管１内を
通る溶液が流されている。
【００３７】試験槽５の内部にはテストピース17が配置
してあり、このテストピース17は対象構造材である一次
系配管１と同じ材質でＵ字状（たとえばＵ−ベンド試験
片）であり、その開口部をボルト18とナット19により外
側部分に引っ張り応力が加えられている。
してあり、このテストピース17は対象構造材である一次
系配管１と同じ材質でＵ字状（たとえばＵ−ベンド試験
片）であり、その開口部をボルト18とナット19により外
側部分に引っ張り応力が加えられている。
【００３８】なお、その他の白金電極８や照合電極９の
配置および、リード線による外部に設置したポテンショ
スタット10と記録装置11への接続等は、上記図１と同じ
に構成している。
配置および、リード線による外部に設置したポテンショ
スタット10と記録装置11への接続等は、上記図１と同じ
に構成している。
【００３９】上記構成による作用としては、テストピー
ス17に生ずるき裂の検知は、上記第１実施例と同様にし
てポテンショスタット10と記録装置11により行う。ま
た、本第２実施例では、テストピース17に対して加える
所定の応力を予めボルト18とナット19により発生させて
いることから、荷重負荷装置６が不要で、かつ試験槽５
の密封維持が容易である。
ス17に生ずるき裂の検知は、上記第１実施例と同様にし
てポテンショスタット10と記録装置11により行う。ま
た、本第２実施例では、テストピース17に対して加える
所定の応力を予めボルト18とナット19により発生させて
いることから、荷重負荷装置６が不要で、かつ試験槽５
の密封維持が容易である。
【００４０】なお、テストピース17については、ボルト
18とナット19の代りにバネを用いて引っ張り応力を加え
ることもできる。
18とナット19の代りにバネを用いて引っ張り応力を加え
ることもできる。
【００４１】第３実施例は、一次系配管等の局部に対し
て直接的にき裂発生をモニターするものである。図４の
構成図に示すように、白金電極８を溶液が内包されてい
る一次系配管１内にて、溶接部等の応力が存在する局部
と対峙して、一次系配管１と電気的に絶縁されるように
設置する。
て直接的にき裂発生をモニターするものである。図４の
構成図に示すように、白金電極８を溶液が内包されてい
る一次系配管１内にて、溶接部等の応力が存在する局部
と対峙して、一次系配管１と電気的に絶縁されるように
設置する。
【００４２】また、基準電位を得るための照合電極９
を、液絡管９ａが一次系配管１の局部内面と白金電極８
の間となるようにして取り付け、さらに前記一次系配管
１と白金電極８、および照合電極９をリード線によりポ
テンショスタット10に接続し、このポテンショスタット
10には記録装置11を接続して構成する。
を、液絡管９ａが一次系配管１の局部内面と白金電極８
の間となるようにして取り付け、さらに前記一次系配管
１と白金電極８、および照合電極９をリード線によりポ
テンショスタット10に接続し、このポテンショスタット
10には記録装置11を接続して構成する。
【００４３】上記構成による作用としては、テストピー
スによらずにプラントにおける一次系配管１に発生した
き裂を、白金電極８と照合電極９により直接的にモニタ
ーできる。したがって、実機の局部に発生するき裂をオ
ンラインでモニターすることができることから、構造物
ごとにき裂の早期検出と、寿命評価および保全が適切に
行える。
スによらずにプラントにおける一次系配管１に発生した
き裂を、白金電極８と照合電極９により直接的にモニタ
ーできる。したがって、実機の局部に発生するき裂をオ
ンラインでモニターすることができることから、構造物
ごとにき裂の早期検出と、寿命評価および保全が適切に
行える。
【００４４】第４実施例は、対象構造物が炉心内等の狭
隘部にある場合をモニターするものである。図５の構成
図に示すように、原子炉内に設置された小径配管の計装
管20内にチューブ型のテストピース21を配置するが、こ
のテストピース21の中には、予めテストピース21の内径
より若干外径が小さく、例えば材質がＡｌ2 Ｏ3 ＋Ｂ4
Ｃからなる膨脹ペレット22を挿入しておく。
隘部にある場合をモニターするものである。図５の構成
図に示すように、原子炉内に設置された小径配管の計装
管20内にチューブ型のテストピース21を配置するが、こ
のテストピース21の中には、予めテストピース21の内径
より若干外径が小さく、例えば材質がＡｌ2 Ｏ3 ＋Ｂ4
Ｃからなる膨脹ペレット22を挿入しておく。
【００４５】さらに、前記テストピース21の外周に対峙
して照合電極９の液絡管９ａと、白金電極８を配置し、
この照合電極９と白金電極８、およびテストピース21と
をリード線により計装管20の外部に設置したポテンショ
スタット10に接続し、このポテンショスタット10には記
録装置11を接続して構成している。
して照合電極９の液絡管９ａと、白金電極８を配置し、
この照合電極９と白金電極８、およびテストピース21と
をリード線により計装管20の外部に設置したポテンショ
スタット10に接続し、このポテンショスタット10には記
録装置11を接続して構成している。
【００４６】次に上記構成による作用について説明す
る。計装管20内に配置されたテストピース21内の膨脹ペ
レット22は、放射線の照射を受けると膨らむことから、
テストピース21には外側部分に引っ張り応力が加わる。
この状態でテストピース21にき裂が発生すると、これを
ポテンショスタット10と記録装置11において検知して記
録される。
る。計装管20内に配置されたテストピース21内の膨脹ペ
レット22は、放射線の照射を受けると膨らむことから、
テストピース21には外側部分に引っ張り応力が加わる。
この状態でテストピース21にき裂が発生すると、これを
ポテンショスタット10と記録装置11において検知して記
録される。
【００４７】したがって、このように構成にすれば、小
径配管の構造材についても容易にき裂発生をモニターす
ることが可能で、上記第１実施例等と同様な効果が得ら
れる。
径配管の構造材についても容易にき裂発生をモニターす
ることが可能で、上記第１実施例等と同様な効果が得ら
れる。
【００４８】第５実施例は、モニタリングをしている周
辺の溶液の液質変化に対応するものである。照合電極９
の材質をテストピース７，17，21あるいは対象構造材の
一次系配管１等と同じ材質にして構成する。
辺の溶液の液質変化に対応するものである。照合電極９
の材質をテストピース７，17，21あるいは対象構造材の
一次系配管１等と同じ材質にして構成する。
【００４９】第１実施例を例にすると、図１に示す一次
系配管１を流れる溶液の液質が変化した場合は、一次系
配管１における自然電位が変化する。これにより、一次
系配管１と同一材質としたテストピース７における自然
電位も同様に変化する。しかしながら、照合電極９の材
質がテストピース７と異なっていると、溶液の液質が一
定している場合は支障ないが、液質が変化すると照合電
極９における電位の変化がテストピース７の場合と相違
が生じて測定精度が劣化する。
系配管１を流れる溶液の液質が変化した場合は、一次系
配管１における自然電位が変化する。これにより、一次
系配管１と同一材質としたテストピース７における自然
電位も同様に変化する。しかしながら、照合電極９の材
質がテストピース７と異なっていると、溶液の液質が一
定している場合は支障ないが、液質が変化すると照合電
極９における電位の変化がテストピース７の場合と相違
が生じて測定精度が劣化する。
【００５０】したがって、溶液の液質変化が予想される
場合には、予め照合電極９の材質をテストピース７と同
一のものを採用しておけば、溶液の液質変化に対して
も、照合電極９の電位もテストピース７の電位と同じよ
うに変化する。これにより、自然電位から常に一定の電
圧がかかった状態を保持することができて、この自然電
位の変動の影響を受けず、したがって、常に水質に影響
を受けずに正確なモニタリングが行こなえる。
場合には、予め照合電極９の材質をテストピース７と同
一のものを採用しておけば、溶液の液質変化に対して
も、照合電極９の電位もテストピース７の電位と同じよ
うに変化する。これにより、自然電位から常に一定の電
圧がかかった状態を保持することができて、この自然電
位の変動の影響を受けず、したがって、常に水質に影響
を受けずに正確なモニタリングが行こなえる。
【００５１】
【発明の効果】以上本発明によれば、配管等の構造物に
おけるき裂の発生をオンラインで検出できることから、
構造物の状態と共にき裂発生時期も記録できて、その環
境を含めた寿命評価と、これに対処して液質や応力等の
環境を改善する等の予防保全の措置を迅速で適切に実施
できる効果がある。
おけるき裂の発生をオンラインで検出できることから、
構造物の状態と共にき裂発生時期も記録できて、その環
境を含めた寿命評価と、これに対処して液質や応力等の
環境を改善する等の予防保全の措置を迅速で適切に実施
できる効果がある。
【図１】本発明に係る第１実施例の一部切断構成図。
【図２】本発明に係る一実施例のき裂検出時の電流特性
図。
図。
【図３】本発明に係る第２実施例の一部切断構成図。
【図４】本発明に係る第３実施例の一部切断構成図。
【図５】本発明に係る第４実施例の一部切断構成図。
１…一次系配管、２…入口配管、３…出口配管、４…ポ
ンプ、５…試験槽、６…荷重負荷装置、７，17，21…テ
ストピース、８…白金電極、９…照合電極、10…ポテン
ショスタット、11…記録装置、12…電位差計、13…外部
電源、14…電流計、15…電流の安定領域、16ａ〜16ｃ…
電流のピーク、18…ボルト、19…ナット、20…計装管、
22…膨脹ペレット。
ンプ、５…試験槽、６…荷重負荷装置、７，17，21…テ
ストピース、８…白金電極、９…照合電極、10…ポテン
ショスタット、11…記録装置、12…電位差計、13…外部
電源、14…電流計、15…電流の安定領域、16ａ〜16ｃ…
電流のピーク、18…ボルト、19…ナット、20…計装管、
22…膨脹ペレット。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ２１Ｃ 17/003 (72)発明者 高木 純一 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株 式会社東芝横浜事業所内
Claims (7)
- 【請求項１】 溶液を内包する対象構造物の近傍から分
岐した入口配管および出口配管の間に設置して前記入口
配管と出口配管により前記対象構造物が内包する溶液が
導かれる試験槽と、この試験槽内に引っ張り応力が加え
られる前記対象構造物と同一材質のテストピースと、こ
のテストピースの対極となる白金電極と、基準電位を得
るための照合電極を設置すると共に、前記テストピース
と白金電極の間に電圧を与えてこの時に流れる電流を測
定するポテンショスタットと、このポテンショスタット
の測定信号を記録する記録装置とからなることを特徴と
するき裂発生モニタリング装置。 - 【請求項２】 荷重負荷装置を設けて試験槽内のテスト
ピースに引っ張り応力を加えることを特徴とする請求項
１記載のき裂発生モニタリング装置。 - 【請求項３】 前記試験槽内に設置するテストピース
が、Ｕ字状で開口部に予め引っ張り応力が加えられてい
ることを特徴とする請求項１記載のき裂発生モニタリン
グ装置。 - 【請求項４】 溶液を内包した対象構造物内で予じめ応
力が存在している部分に対峙して設けた対極となる白金
電極と、基準電位を得るための照合電極とを設置すると
共に、対象構造物と白金電極との間に電圧を加えてその
時の電流を測定するポテンショスタットと、ポテンショ
スタットの測定信号を記録する記録装置とからなること
を特徴とするき裂発生モニタリング装置。 - 【請求項５】 チューブ型のテストピースとこのテスト
ピース内に挿入して放射線照射により膨脹してテストピ
ースに応力を加える膨脹ペレットと、前記テストピース
の外周に対峙して設けた対極となる白金電極と、基準電
位を得るための照合電極と、前記テストピースと白金電
極の間に電圧を加えてその時の電流値を測定するポテン
ショスタットと、ポテンショスタットの測定信号を記録
する記録装置とからなることを特徴とするき裂発生モニ
タリング装置。 - 【請求項６】 前記照合電極がテストピースあるいは対
象構造物と同一材質であることを特徴とする請求項１乃
至請求項５記載のき裂発生モニタリング装置。 - 【請求項７】 前記チューブ型のテストピース内に挿入
する膨脹ペレットが、Ａｌ2 Ｏ3 ＋Ｂ4 Ｃでなることを
特徴とする請求項５記載のき裂発生モニタリング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6186948A JPH0850090A (ja) | 1994-08-09 | 1994-08-09 | き裂発生モニタリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6186948A JPH0850090A (ja) | 1994-08-09 | 1994-08-09 | き裂発生モニタリング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0850090A true JPH0850090A (ja) | 1996-02-20 |
Family
ID=16197532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6186948A Pending JPH0850090A (ja) | 1994-08-09 | 1994-08-09 | き裂発生モニタリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0850090A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1093637C (zh) * | 1997-12-26 | 2002-10-30 | 北京科技大学 | 高阻值衬层裂纹检测分析仪 |
| KR100825298B1 (ko) * | 2006-09-28 | 2008-04-25 | 국방과학연구소 | 인장파단 계측 장치 |
| JP2011064528A (ja) * | 2009-09-16 | 2011-03-31 | Shimadzu Corp | 液槽式材料試験機 |
| JP2011153897A (ja) * | 2010-01-27 | 2011-08-11 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 水素透過試験システム |
| CN109870481A (zh) * | 2019-02-23 | 2019-06-11 | 西安科技大学 | 一种水浴法裂纹扩展信号的标定装置及标定方法 |
-
1994
- 1994-08-09 JP JP6186948A patent/JPH0850090A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1093637C (zh) * | 1997-12-26 | 2002-10-30 | 北京科技大学 | 高阻值衬层裂纹检测分析仪 |
| KR100825298B1 (ko) * | 2006-09-28 | 2008-04-25 | 국방과학연구소 | 인장파단 계측 장치 |
| JP2011064528A (ja) * | 2009-09-16 | 2011-03-31 | Shimadzu Corp | 液槽式材料試験機 |
| JP2011153897A (ja) * | 2010-01-27 | 2011-08-11 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 水素透過試験システム |
| CN109870481A (zh) * | 2019-02-23 | 2019-06-11 | 西安科技大学 | 一种水浴法裂纹扩展信号的标定装置及标定方法 |
| CN109870481B (zh) * | 2019-02-23 | 2022-04-26 | 西安科技大学 | 一种水浴法裂纹扩展信号的标定装置及标定方法 |
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