Development of inspection and repair technology for the micro cracks on heat exchanger tubes

熱交換器伝熱管の微小亀裂の検査と補修に関する技術開発

西村 昭彦  ; 菖蒲 敬久  ; 岡 潔; 山口 智彦 ; 島田 幸洋; Mihalache, O. ; 田川 明広 ; 山下 卓哉

Nishimura, Akihiko; Shobu, Takahisa; Oka, Kiyoshi; Yamaguchi, Toshihiko; Shimada, Yukihiro; Mihalache, O.; Tagawa, Akihiro; Yamashita, Takuya

高速増殖炉の熱交換器伝熱管に発生する微小亀裂を検査し補修するため、複合型光ファイバスコープを用いたプローブ試作機を開発した。本プローブはレーザー加工ヘッドと渦電流探傷装置も構成品に加えられている。超短パルスレーザー蒸発は、材料表層の加工硬化層の除去に用いることができる。加えて、スポットレーザー溶接が微小亀裂の補修に用いられた。このプローブシステムは、熱交換器の寿命を延ばすことにより、安全かつ経済的な選択肢を高速増殖炉の保守保全に与えることができる。

A prototype probe system with a hybrid optical fiber scope was designed for inspecting and re-pairing the micro cracks on heat exchanger tubes in fast breeder reactors (FBRs). It comprised a laser processing head combined with an eddy current testing unit. Ultrashort laser pulse ablation was used to remove work-hardened layers. And spot laser welding was used to repair the micro cracks. This system has both safe and economical options for the maintenance of FBRs because it extends the lifetime of the heat exchangers.