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エキスパンションベローズの内面腐食検査方法の開発

概要

エキスパンションベローズの場合、内面側のベローズに発生する腐食を確認するためには、従来、エキスパンションを開放して、内面から目視検査等を実施していました。
そこで、設備の信頼性向上および保全コストの観点から、エキスパンションを開放せずに、2層式の内層側ベローズでも、外面から腐食等を検出する検査方法を開発しました。
以下に本手法の検査方法と検証試験結果等について紹介します。

検査方法

保守検査では、検出性はもとより探傷速度(能率)も同時に要求されます。
今回単独NDI手法では要求される数々の条件を満足させることが難しいため、渦流探傷試験および超音波探傷試験法のそれぞれの長所を生かした併用策としました。

表1 超音波探傷試験と渦流探傷試験の特長

項目 超音波探傷試験 渦流探傷試験
結果の定量性 良い 欠ける
2層ベローズ内層側の腐食検出 不可 可能
試験体の肉厚 厚物に適する 薄肉に適する
探傷速度 遅い 速い
結果に与える環境因子(油、スケール等)

特長

  1. 渦流探傷試験(ET)⇒高速探傷が可能、自己誘導自己比較方式(特殊プローブ)
  2. 超音波探傷試験(UT)⇒定量的な評価が可能、肉厚断面表示(Bスコープ画像)
特長

供試材による検証試験

供試材を用いて、本測定方法の有効性について検証を実施しました。
供試材による検証試験

検証結果

  1. 内外層肉厚1mm+1mmの内層側0.25d×φ2の平底穴が検出できました。
  2. 割れを想定したスリット状の放電加工傷0.25d×5lの検出性はやや劣るが、0.5d×5lは明瞭に検出できました。

実機への適用結果

実機ベローズでの検査結果、十分に孔食(深さ0.6mm)を検出することができました。
  • 実機エキスパンションベローズ
    実機エキスパンションベローズ
  • 実機の孔食状況
    実機の孔食状況

まとめ

本手法をエキスパンションベローズに適用した結果、腐食等の検出に有効であることが確認できました。今後、さらに実績を重ねるとともに、エキスパンの保守管理に貢献します。
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