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超音波式伝熱管肉厚測定装置の開発(受託研究)

Development of ultrasonic heat transfer tube thickness measurement apparatus (Contract research)

大場 敏弘; 末次 秀彦*; 矢野 昌也*; 加藤 千明  ; 柳原 隆夫

Oba, Toshihiro; Suetsugu, Hidehiko*; Yano, Masaya*; Kato, Chiaki; Yanagihara, Takao

日本原子力研究所では、文部科学省からの受託研究として「再処理施設新材料耐食安全性実証試験」を実施した。この試験においては、六ヶ所再処理施設の主要機器の一つである酸回収蒸発缶の小型モックアップ試験体を用いた実証試験を進めて来た。この実証試験では、モックアップ試験体構造の一部である伝熱管の伝熱面腐食に対する内表面の腐食減肉の状態を知るために、伝熱管の肉厚を非破壊で高精度に測定できる超音波水浸法を利用した肉厚測定装置の開発を行った。本装置は、小型モックアップ試験体の加熱部を架台に据え付け、その架台の上部に配置した超音波探触子駆動装置と一体をなす、サンプリングアセンブリの先端に取り付けた超音波探触子をサンプリングアセンブリごと伝熱管内に挿入し、これらを自動または手動によって軸方向上下移動及び周方向旋回を制御し、伝熱管の各測定部の肉厚を連続的に測定して、データレコーダ等に収録する装置である。開発した装置で得られた肉厚測定結果は、伝熱管を短冊に輪切りにして光学系の読み取り顕微鏡で測定した肉厚と非常に良い一致を示し、本装置の測定精度の高いことが確認できた。報告書は本装置の仕様及び性能等についてまとめたものである。

The demonstration test for evaluating reliability of the acid recovery evaporator at Rokkasho Reprocessing Plant has been carried out at JAERI. For the nondestructive measurement of the thickness of heat transfer tubes of the acid recovery evaporator in corrosion test, we have developed thickness measurement apparatus for heat transfer tubes by ultrasonic immersion method with high resolution. The ultrasonic prove in a heat transfer tube can be moved vertically and radially. The results obtained by this apparatus coincident well with those obtained by a destructive method using an optical microscope.

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