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Development of an ISI robot for the fast breeder reactor MONJU primary heat transfer system piping

高速増殖炉「もんじゅ」1次主冷却系配管ISIロボットの開発

田川 明広 ; 上田 雅司 ; 山下 卓哉; 成澤 正孝*; 芳賀 芳一*

Tagawa, Akihiro; Ueda, Masashi; Yamashita, Takuya; Narisawa, Masataka*; Haga, Koichi*

本論文は、高速増殖炉「もんじゅ」1次冷却系配管の供用期間中検査(ISI)用ロボットの開発を実施したものである。1次系配管は、ナトリウムとのバウンダリであるために禁水であることからISIではタイヤ型超音波探触子を用いて体積検査を実施する。その際の雰囲気温度は55$$^{circ}$$C、配管表面温度は80$$^{circ}$$Cである。さらに、放射線環境下であり、空間線量率10mGy/hr,配管表面線量率15mGy/hrを考えている。新しいタイヤ型超音波探触子,新しい制御方式により、板厚の50%深さの欠陥に対し、欠陥検出時の信号対ノイズ比(SN比)が2以上で検出できることを確認した。自動制御による検査の性能確認試験では、9%深さのEDMスリットに対し、SN比4.0(12.0dB)で検出することができた。

This paper describes the development of a new inspection robot for the in-service inspection of the heat transfer system of the fast breeder reactor MONJU. The inspection was carried out using a tire-type ultrasonic sensor for volumetric tests at high temperature (atmosphere, 55 $$^{circ}$$C; piping surface, 80 $$^{circ}$$C) and radiation exposure condition (dose rate, 10 mGy/h; piping surface dose rate, 15 mGy/h). An inspection robot using a new tire type for the ultrasonic testing sensor and a new control method was developed. A signal-to-noise ratio S/N over 2 was obtained during the functional test for a calibration defect with a depth of 50%t (from the tube wall thickness). In the automatic inspection test, an EDM slit with a depth of 9% from the pipe thickness was detectable and with an S/N ratio = 4.0 (12.0 dB).

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