報告書番号

EX21001

タイトル（和文）

バーチャルUTシステムを用いた 小口径管の試験技術者に対する訓練方法の提案

タイトル（英文）

Proposal of training p rocess for small diameter piping weld examination engineers using virtual UT system

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

背　　景
軽水炉の供用期間中検査(ISI)では、100A未満の小口径管溶接部は表面検査のみ要求され、超音波探傷試験(UT)などの体積検査は求められていない。これは万一破損した場合の影響が限定的であることに加えて、一般的なUT手法の適用対象外であることが理由である。しかし昨今の社会情勢は小口径管であっても損傷を許容できる状況にはない。プラントメーカや検査会社は、小口径管の探傷技術開発を行っているが、実際に作業をする試験技術者は、小口径管の探傷経験は非常に少なく、何らかの訓練が必要であると考えられる。そこで当所が開発したバーチャルUTシステム(V-UT)を小口径管に拡張した[1]が、それを用いた訓練の効果や、具体的な訓練内容などは明らかにされていない。
目　　的
UT試験技術者を対象として、開発した小口径V-UTを用いた模擬探傷および模擬訓練(以下、試運用)を実施し、V-UTの実機模擬性の評価、訓練を要する試験技術者の範囲および効果を確認し、具体的な訓練内容の提案を行う。
主な成果
1. V-UTの実機模擬性
UT試験技術者による訓練試運用においてアンケート調査を実施した。実探傷と同じとする4、全く違うとする1の間で点数評価し、平均値は概ね実機と同様とする3程度であった。このことからV-UTは概ね実際の探傷を模擬しているとの評価が得られた。
2. V-UTを用いた訓練効果
V-UTを用いた訓練試運用(第1次: 2021年1月、第2次2021年11月)における突合せ溶接部の最初の探傷では、きずの検出は可能だが誤検出が多いが、繰り返し探傷をすることで誤検出の低減が可能であることと、途中で作業に従事しない期間があった場合に訓練効果が低減することが示された。
同様にソケット溶接部の最初の探傷では、きずの見逃しと誤検出があったが、繰り返し探傷することでこれらが低減できることが示された。
3. 訓練内容の提案
1継手あたりの探傷時間を調査し、1回の探傷に長時間かかっているケースは、単に誤検出した信号の記録に時間がかかっているだけであり、10～15分程度の探傷時間で区切ることで充分かつ適切な探傷訓練ができるものと推定される(図3)。これらを基に、訓練内容を提案した。

概要 （英文）

The light water reactor (LWR) piping and vessels are regularly inspected via ultrasonic testing (UT) and other nondestructive testing methods. However, welds in small diameter pipes (with diameter smaller than 100A (4B)) are inspected by surface inspection techniques or leakage tests during pressure testing other than UT, given the difficulty of conducting UT inspections for small diameter pipes and the limited influence of their break. Nevertheless, in recent years, leakage or damage to small diameter pipes has also become publicly unacceptable. In previous studies, a UT technique was developed for small diameter pipes. However, examination engineers must be trained to perform field inspections. We have developed a virtual UT system for training examination engineers and have extended the system to apply it to small diameter piping.
We performed a trial training using the developed small-diameter V-UT and clarified the followings;
- Before the training: For butt welds all flaws could be detected, but there were many false calls. For socket weld there were some miss and false calls.
-Miss and false call can be reduced by repeating the training with feedback and advice. The training effectiveness will decreases when the trainee is suspended the job .
- One examination for small diameter piping weld should take about 10 to 15 minutes.
Based on these results, a proposal was made for a training program.

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