予測力 — ビデオスコープが蒸気タービン検査の品質と効率を向上

作者陈刚 - 2020年 9月 29日

原子力発電は、温室効果ガス排出と発電全体の費用を低減するために、多くの国々でエネルギー戦略の一部を成しています。多くの場合、年月を経た原子力発電所の効率と耐用年数は、蒸気配管などの蒸気タービンシステムの効率を上げることで改善できます。方法は2つあります。1つはタービンの分解点検です。タービンを停止して損傷部品を修理または交換する必要があります。もう1つはシステム設計の改善です。新しいブレード形状やタービン構造の開発などがあります。どちらの場合も、システムを検査して状態を評価する作業を欠かせません。

RVIを使用した稼働中部品の目視検査

通常、年月を経たタービンには定期的な分解検査が必要ですが、複雑で時間のかかるプロセスです。タービンの状態によって、小規模または大規模な分解検査をすべきかが決まるため、堆積物の蓄積と損傷の有無をモニタリングすることが重要です。蒸気タービンは、温度変化、蒸気流動、振動などの影響を受けるため、へこみ、キズ、変形、縁の反り、穴、裂け目、材料損失、亀裂などのさまざまな内部欠陥が発生しやすくなります。欠陥を検出する信頼性の高いスマートな方法が、ビデオスコープを使用した遠隔目視検査（RVI）です。工業用ビデオスコープがあれば、原子力発電所のオペレーターはこの強力なツールを手に、他の方法ではアクセスできない部品を見て最適な保守計画を立てることができます。

当社のIPLEX™ GXビデオスコープは、現在、原子力発電所でタービンブレードなどの複雑な部品の内部を検査するために使用されており、経験の浅いユーザーでも簡単に操作できます。タービンブレード検査は、その複雑さと条件から、ブレードを楽な操作でナビゲートできる高度な画質と照明、広い視野、および優れた反応のスコープ先端湾曲機構が求められます。

この用途では、IPLEX GXビデオスコープ、2本の6 mm径挿入管、標準のシングルレンズチップに加えて、オプションのステレオ計測デュアルレンズスコープチップを含む構成で、精密な3D座標を使用して欠陥サイズを測定できるようにすることをお勧めします。

鮮明な画像、持ち運び可能なタッチスクリーン

ビデオスコープはスクリーンで決まります。画質が悪ければ、高性能レンズを使用しても意味がありません。 IPLEX GXビデオスコープの8インチ広角カラータッチスクリーンは、170度の視認性があり、さまざまな角度から楽に見ることができます。タッチスクリーンの使用はシンプルで簡単なので、あらゆる機能を迅速に実行できます。解像度は768 × 576ピクセル以上で、どのような照明条件でも明るさが自動的に調整されて、鮮明な高精度画像を維持します。

IPLEX GXビデオスコープ

記録を保持し、長期にわたって部品の変化を比較する上で、表示画像の記録も重要です。 IPLEX GXビデオスコープのフレームレート（fps）は60です。ビデオ記録性能を活用し、回転するタービンブレードを遅延なく明瞭に表示できます。 30 fpsの標準画像と比較して、IPLEX GXビデオスコープのフレームレートでは滑らかな観察が可能です。ゲイン機能と組み合わされた動的パルス照明システムは、くっきりと均一に照らされた画像を生成します。光を反射する恐れのあるタービンブレードのように、金属構造が複雑な場合には特に便利です。

3Dステレオ計測を使用して定量データを取得

ステレオ計測は、検出した欠陥の位置を定量分析する際に役立ちます。デュアルレンズスコープチップは、装着するとビデオスコープの3D計測機能によって、タッチスクリーン上に正確なポイントを配置し、ターゲットの面積、境界、深さ、長さ、その他の寸法を0.01 mmの精度で計測できます。測定レンズは60°を超える視界があり、デュアル光路システムを備えています。

稼働中のタービン検査の厳しい要求に耐える

ビデオスコープの筐体は工業用ラバーで覆われており、IP65の防塵・防滴耐性が証明されているため、内部の電子コンポーネントは十分保護されます。また、1.2メートル（4フィート）の落下試験に加えて、米軍国防軍用規格MIL-STDにも適合しています。

長短の挿入管は現場で簡単に交換できるため、長い挿入管を曲げたり踏みつけたりしないように安全に確保しておくことができます。挿入管の寿命は、100,000回を超える使用に耐えられる5層タングステン加工シースによって、延ばすこともできます。厳しい環境に耐え、水やオイルがあっても使用できます。ビデオスコープ挿入管の寿命を延ばすその他の方法については、追加のヒントをご覧ください。

オイルクリアリングチップアダプターを使用すれば、レンズへのオイル付着を防ぐことができます。チップの丈夫で信頼性の高いチタニウム合金材料は、毛細管作用によりオイルや水を排出します。反応に優れたTruFeel™チップ湾曲機構は、ジョイスティックやタッチスクリーンでコントロールできるため、複雑に曲がりくねったタービンブレードであっても簡単にターゲットに近づくことができます。

保守と分解検査の計画をより効果的に分配

ビデオスコープを使用して蒸気タービン内部を定期的に検査すれば、タービンブレードの欠陥や隠れた危険性を事前に察知できます。金属部品の予期せぬ不具合を効果的に削減または回避でき、蒸気タービンの安全性と安定性が増すため、原子力発電所の安全な稼働の確保につながります。オリンパスのIPLEX GXビデオスコープは、丈夫で交換可能な挿入管と光源、8インチの明るいタッチスクリーン、最新のイメージング機能を備え、多用途性、イメージング機能、使いやすさの見事なバランスを実現します。