KR100820236B1 - Steam generator sludge lancing system with flexible inter-tube lance - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가요성 판상 구조의 증기발생기 세정장비가 증기발생기에 설치된 사시도이다.1 is a perspective view of a steam generator cleaning equipment having a flexible plate structure according to an embodiment of the present invention installed in a steam generator.
도 2는 중수로 증기발생기의 2차 냉각수의 흐름과 증기발생기 하부를 확대한 사시도이다.Figure 2 is an enlarged perspective view of the flow of the secondary cooling water and steam generator lower portion of the heavy water reactor steam generator.
도 3은 상기 가요성 판상 구조의 증기발생기 세정장비의 전체를 보여주는 사시도이다.3 is a perspective view showing the entire steam generator cleaning equipment of the flexible plate-like structure.
도 4는 상기 가요성 판상 구조의 증기발생기 세정장비 중 구동부를 도시한 사시도이다.4 is a perspective view showing a driving unit of the steam generator cleaning equipment of the flexible plate-like structure.
도 5는 상기 가요성 판상 구조의 증기발생기 세정장비의 레일가이드를 도시한 사시도이다.5 is a perspective view showing a rail guide of the steam generator cleaning equipment of the flexible plate-like structure.
도 6은 상기 가요성 판상 구조의 증기발생기 세정장비의 레일가이드 텐셔닝 장치의 사시도이다.6 is a perspective view of a rail guide tensioning device of the steam generator cleaning equipment of the flexible plate-like structure.
도 7은 상기 가요성 판상 구조의 증기발생기 세정장비의 T-레일을 도시한 사시도이다.7 is a perspective view showing the T-rail of the steam generator cleaning equipment of the flexible plate-like structure.
도 8은 상기 가요성 판상 구조의 증기발생기 세정장비 T-레일 텐셔닝 장치를 도시한 사시도이다.FIG. 8 is a perspective view illustrating the T-rail tensioning device for steam generator cleaning equipment of the flexible plate structure.
도 9는 상기 가요성 판상 구조의 증기발생기 세정장비의 배럴 스프레이와 가요성 판상구조 랜스를 도시한 확대 사시도이다.9 is an enlarged perspective view illustrating the barrel spray and the flexible plate-shaped lance of the steam generator cleaning equipment of the flexible plate-type structure.
도 10은 본 발명의 가요성 판상 구조의 증기발생기 세정장비에서 가요성 판상구조 랜스의 휘어짐을 유도하는 벤딩가이드(bending guide)를 도시한 사시도이다.FIG. 10 is a perspective view illustrating a bending guide for inducing bending of the flexible plate-shaped lance in the steam generator cleaning equipment of the flexible plate-type structure of the present invention.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
200: 증기발생기 201, 202: 핸드 홀200:
300: 세정장비 301: 구동부 지지플랜지300: cleaning equipment 301: drive support flange
302: 레일가이드 지지플랜지 303: 평기어302: rail guide support flange 303: spur gear
402, 417, 412: 제1, 2, 3 서보모터402, 417, 412: 1st, 2nd, 3rd servo motor
404: 기어 407: 고압호스404: gear 407: high pressure hose
409: 롤러용 모터케이스 415: 랙기어용 모터케이스409: motor case for roller 415: motor case for rack gear
500: 레일가이드 501: 레일가이드 텐셔닝장치500: rail guide 501: rail guide tensioning device
700: T-레일 701: 분절700: T-rail 701: segment
703: 랙기어 900: 랜스703: rack gear 900: lance
910: 랜스 헤드910 lance head
본 발명은 가요성 판상 구조의 증기발생기 세정장비에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 중수로 원전의 증기발생기 내부에 부착되어 있는 슬러지를 고압수를 이용하여 세정하고 튜브시트 상판에 존재하는 이물질을 제거하는 가요성 판상 구조의 증기발생기 세정장비에 관한 것이다.The present invention relates to a steam generator cleaning equipment of a flexible plate-like structure, and more particularly, to clean the sludge attached to the steam generator of the nuclear power plant using high pressure water and to remove foreign substances present in the tube sheet top plate. The present invention relates to a steam generator cleaning equipment having a plate-like structure.
일반적으로, 원자력발전소의 증기발생기는 원자로에서 발생하는 열에너지를 전달받은 1차 냉각수와 2차 냉각수가 만나는 곳으로, 증기발생기의 전열관을 경계하여 열교환이 일어나는 매우 중요한 구조물이다. In general, a steam generator of a nuclear power plant is a place where the first coolant and the second coolant meet with heat energy generated from a nuclear reactor, and are very important structures in which heat exchange occurs on the heat exchanger tube of the steam generator.
이 과정에서 발생된 증기가 터빈을 돌려 운동에너지를 전기에너지로 전환되어 발전이 일어난다. 그러나 원자력발전소의 운전 이력이 증가함에 따라 2차 계통 관들은 마모가 발생하고 이에 의해 관들에서 떨어져 나온 금속성분이 증기발생기 내에서 슬러지로 침적되거나 원자력발전소의 계획예방기간 중에 정비로 인한 구조물에서 떨어져 나온 성분들이 증기발생기에 유입되어 이물질로 존재하게 된다. Steam generated in this process turns turbines and converts kinetic energy into electrical energy. However, as the operating history of a nuclear power plant increases, secondary system pipes wear out, causing metal components from the pipes to deposit sludge in the steam generator or from the structure due to maintenance during the nuclear plant's planned prevention period. The components enter the steam generator and exist as foreign substances.
이러한 증기발생기 슬러지는 비교적 부드러운 연성 슬러지(Soft Sludge)와 슬러지의 강도가 비교적 딱딱한 경성 슬러지(Hard Sludge)로 구분되며, 연성 슬러지의 경우는 보통 증기발생기의 상층단에 주로 침적되고, 경성 슬러지의 경우는 증기발생기 하층단의 튜브시트(tube-sheet) 위에 침적된 슬러지가 전열관의 뜨거운 열기에 의해 딱딱한 슬러지 형태로 침적된다. These steam generator sludges are classified into soft sludge and relatively soft hard sludge, which is usually hard to be deposited. The sludge deposited on the tube-sheet of the lower stage of the steam generator is deposited in the form of hard sludge by the hot heat of the heat pipe.
이렇게 침적된 슬러지는 증기발생기 세관의 열전달 능력을 저하시켜 열 출력 효율이 낮아지게 되며 궁극적으로 발전소의 출력 감발과 직결된다. 해외 원전의 경우는 출력저하로 인한 발전소의 정지사례로 보고된 바 있다. 또한, 증기발생기의 국부적인 부식 초래로 인한 증기발생기의 조기교체로 막대한 경제적 손실을 입히게 된다. This deposited sludge lowers the heat transfer capacity of the steam generator tubules, resulting in lower heat output efficiency and ultimately directly related to power reduction of the power plant. Overseas nuclear power plants have been reported as cases of shutdown of power plants due to declining output. In addition, premature replacement of the steam generator due to local corrosion of the steam generator causes huge economic losses.
또한, 증기발생기 세관의 쉘(shell, 2차 계통)측에 존재하는 이물질은 계통수의 순환 시 이물질이 이 유속에 편승되어 증기발생기 내의 구조물과의 충격으로 인한 손상가능성이 상존하기 때문에 원자력발전소는 주기적으로 계획예방정비를 실시하고 이 기간 중에 슬러지와 이물질을 제거하고 있다. In addition, since the foreign substances existing on the shell side of the steam generator customs are carried by this flow rate during circulation of the system water, the possibility of damage due to impacts on the structure in the steam generator remains, so the nuclear power plant periodically As a preventive maintenance plan, sludge and foreign substances are removed during this period.
여기서, 증기발생기 슬러지를 제거하는 방법은 고압수 분사 방식, 화학세정 방법, 초음파 세정 방법 및 복합식 세정법 등이 있는데, 이들 중 화학세정 방법이 세정효율이 가장 뛰어나지만, 상대적으로 세관 부식 등의 취약성에 노출되기 때문에 증기발생기 수명기간 동안 통상 2~3회 정도로 제한하여 화학 세정을 실시해 오고 있다.Here, the method of removing the steam generator sludge includes high-pressure water injection method, chemical cleaning method, ultrasonic cleaning method, and combined cleaning method. Among these, the chemical cleaning method has the highest cleaning efficiency, but is relatively susceptible to vulnerabilities such as customs corrosion. Due to exposure, chemical cleaning has been limited to two or three times during the life of the steam generator.
최근 들어 집중개발 중에 있는 초음파 세정의 경우는, 세정효율에 대한 평가가 정확히 제시되어 있지는 않으나 향후 각광받을 수 있는 기술로 다양한 세정기술의 개발이 활발히 진행 중에 있다. 아직까지 뚜렷한 대안이 개발되지 않은 상태에서 현실적인 세정방법은 고압수 분사방식의 세정기술이 가장 유리한 대안 중의 하나이다.In the case of ultrasonic cleaning, which has recently been intensively developed, evaluation of cleaning efficiency has not been accurately presented, but various cleaning technologies are actively being developed as technologies that can be spotlighted in the future. With no clear alternative developed yet, the realistic cleaning method is one of the most advantageous alternatives.
이물질을 제거하는 기술로는, 집게나 삼발 갈고리, 올가미, 자석 등의 다양한 특수도구를 이용한 제거가 가능한데, 이 도구들만으로는 제거에 한계가 있어 고압수 세정과 함께 수행하여야 더욱 높은 제거효과를 얻을 수 있다.As a technology to remove foreign substances, it is possible to remove them by using various special tools such as tongs, trickle hooks, nooses, magnets, etc. These tools alone have limitations in removing them, so they can be removed with high-pressure water cleaning. have.
종래에 있어 증기발생기에 존재하는 슬러지와 이물질을 제거하는 장치의 경 우, 이전에도 발명된 바(출원번호 10-2004-0090110)가 있으나 이는 띠 타입의 가요성 랜스로 전열관 사이로 접근이 가능하였으나, 띠 모양의 너트 결합 방식으로 아래로 처지는 부작용과 랜스 구동 모터가 증기발생기 내부에 상치됨으로써 고 방사능에 노출되어 재질 방사화에 의한 열화로 잦은 고장을 발생시키는 문제점이 있었다.Conventionally, in the case of the device for removing the sludge and foreign substances present in the steam generator, there was a bar (invention number 10-2004-0090110) that was invented before, but it was possible to access between the heat pipes with a belt-type flexible lance, The side effects of sagging down by the band-shaped nut coupling method and the lance drive motor are placed inside the steam generator, which is exposed to high radiation, causing frequent failures due to deterioration due to material radiation.
본 발명은 상기 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 취약점 보완과 기술의 편의성이 강화된 신기술로, 증기발생기 전열관의 간격이 협소한 전열관 사이를 용이하게 통과하여 증기발생기 튜브시트 상에 침적된 슬러지와 이물질을 용이하게 제거할 수 있게 한 가요성 판상 구조의 증기발생기 세정장비를 제공함에 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, the object of the present invention is to improve the weaknesses and enhance the convenience of the technology, the steam generator tube tube is easily passed through the narrow gap between the heat exchanger tube sheet on the steam generator tube sheet It is to provide a steam generator cleaning equipment with a flexible plate-like structure that can easily remove the sludge and foreign matter deposited on the.
또한, 본 발명에서는 증기발생기 슬러지 및 이물질을 제거하는 방사선 작업자에게 손쉽게 증기발생기 내부를 검사하여 이물질의 위치 파악과 확인된 이물질에 손쉽게 접근하여 제거할 수 있는 도구를 제공하고 슬러지 세정 후 세정의 정도도 손쉽게 확인할 수 있도록 감시기능을 부여한 가요성 판상 구조의 증기발생기 세정장비를 제공함에 있다.In addition, the present invention provides a tool that can easily remove the steam generator sludge and foreign matter by inspecting the inside of the steam generator to easily remove the location of the foreign material and confirmed access to the foreign matter and the degree of cleaning after sludge cleaning It is to provide the steam generator cleaning equipment with flexible plate-shaped structure that provides the monitoring function for easy checking.
상기의 기술적 과제를 이루기 위하여 제안된 본 발명인 가요성 판상 구조의 증기발생기 세정장비의 주요 구성은, 내부의 중앙에 직사각형 모양으로 길게 형성된 무전열관 영역을 지니면서 비교적 작은 핸드홀(201, 202)이 형성되는 증기발생 기(200) 내에 설치되는 T-자 모양의 홈(503)을 가진 레일가이드(500), T-자 모양의 단면을 가진 돌기(702) 형태로 형성되면서 고유량의 세정이 가능한 배럴 스프레이(barrel spray) 기능을 하는 T-레일(700), 내시경 카메라(901)와 세척공기주입관(air supply line, 902)과 이물질 제거 도구(903)와 고압수를 분사하는 노즐팁(904, 905, 906, 907) 및 각 노즐팁(904, 905, 906, 907)과 연결되는 고압호스(909)로 이루어진 가요성 판상 구조의 랜스(900), 내부에 고정봉이 없는 증기발생기(200)의 마주보는 핸드홀(201, 202) 양쪽에 가요성 판상 구조의 증기발생기 세정장비(300)의 회전지지 고정을 유도하는 구동부 지지플랜지(301)와 레일가이드 지지플랜지(302)로 이루어진 것을 특징으로 한다.The main configuration of the steam generator cleaning equipment of the present invention proposed to achieve the above technical problem, relatively small hand holes (201, 202) having a heat transfer tube region formed in a rectangular shape in the center of the interior The
또한, 상기의 2가지 타입의 구동부 지지플랜지(301)와 레일가이드 지지플랜지(302)는 비교적 작은 구경의 핸드홀(201, 202)에 설치되는데, 이들 중 구동부 지지플랜지(301)는 가요성 판상 구조의 증기발생기 세정장비(300)가 삽입되는 핸드홀(201)에 장착되며, 스터드 볼트 관통구멍(419)이 수평으로 2개, 수평을 기준으로 각각 50° 상하에 각각 2개씩 총 6개의 스터드볼트 관통구멍(419)에 핸드홀(201)에 견고한 체결이 가능하며, 레일가이드(500)의 비틀림 회전을 위한 기어(603)를 가진 레일가이드 텐셔닝장치(501)가 구동부 지지플랜지(301)의 베어링홀더 부분(406)과 결합하여 레일가이드(500), T-레일(700), 가요성 판상구조 랜스(900)와의 원활한 비틀림 회전을 수행할 수 있는 것을 특징으로 한다.In addition, the two types of
또한, 상기의 나머지 타입의 레일가이드 지지플랜지(302) 역시 증기발생기(200) 핸드홀(202)에 스터드볼트(도면에 미도시)를 이용하여 6개의 스터드볼트가 관통구멍(306)을 관통하여 단단히 고정되며, 레일가이드 끝단 결합부(304)를 회전 지지할 수 있도록 베어링홀더(308)를 가지고 있는 것을 특징으로 한다.In addition, six stud bolts pass through the through
한편, 레일가이드(500)에 볼트로 결합되는 레일가이드 텐셔닝 장치(501)는 제 1 서보모터(402)로부터 받은 회전력을 레일가이드(500)로 전달하는 역할을 하면서 상기 레일가이드(500)의 텐셔닝 와이어(tensioning wire: 504)를 조이는 와이어 텐셔너 레버(tensioner lever, 601) 역할을 동시에 수행하는 것을 특징으로 한다.Meanwhile, the rail
또한, 레일가이드(500)는 T-자 모양의 홈(503)을 가진 반달형상의 단면을 갖는 막대모양으로 3개의 분절로 이루어져 있으며, 필요에 따라 그 이상으로 분절할 수 있고 분절되는 부분에는 조립핀(505)이 있어 T-자 모양의 홈(503)이 일직선을 이루게 되며, 텐셔닝 와이어(504)를 텐셔너 레버(601)로 조임으로써 몇 개의 분절이 마치 하나의 막대처럼 견고히 체결되는 것을 특징으로 한다.In addition, the
또한, T-자 모양의 단면을 가진 돌기(702)를 가진 T-레일(700) 역시 레일가이드(500)와 같이 조립핀(705)과 텐셔닝 와이어(704), 텐셔너 레버(801)가 있어 분절된 T-레일(700)의 분절(701)들이 하나의 막대기처럼 견고히 결합되고 T-자 모양의 단면을 가진 돌기(702)에는 랙기어(703)가 가공되어 있어 레일가이드(500)에서 T-자 모양의 홈(503)을 따라 T-레일(700)이 전후로 미끄럼 운동이 가능하며, 내부에는 가요성 판상구조의 랜스(900)가 통과할 수 있는 직사각형 형상의 구멍(311)을 지니고 있어 고압호스(407)로부터 공급받은 비교적 대유량의 고압수를 다수개의 배럴 스프레이 노즐(908)에서 분사할 수 있도록 한다.In addition, the T-
상기 가요성 판상구조의 랜스(900)는 폴리우레탄 재질을 적층, 가공하여 상 하의 변위는 매우 제한되고 좌우의 변위는 비교적 자유로워 쉽게 휘어질 수 있는 구조를 지니며, 특별히 주문 제작된 직경이 매우 작은 고압호스(909)와 고압수를 분사할 수 있는 노즐팁(904, 905, 906, 907)과 증기발생기(200) 내부를 육안으로 검사할 수 있는 내시경카메라(901), 상기 내시경카메라(901) 렌즈의 이물질을 제거하여 깨끗한 영상을 확보하기 위한 세척공기주입관(902), 발견된 이물질을 제거할 수 있는 이물질 제거도구(903) 등을 포함하고 있는 것을 특징으로 한다.The flexible plate-
이하, 첨부된 도면 중 도 1 내지 도 10을 참조하여 상기에 설명한 부품들로 구성된 가요성 판상 구조의 증기발생기 세정장비에 관한 작용 및 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 1 to 10 of the accompanying drawings will be described in detail the operation and preferred embodiment of the steam generator cleaning equipment of the flexible plate structure consisting of the components described above.
원자력발전소의 원자로에서 데워진 원자로 냉각수와 2차 냉각수가 열교환을 일으켜 증기를 발생시키는 곳이 바로 증기발생기(200)인데, 도 2는 증기발생기의 2차 냉각수의 흐름을 나타내고 있으며, 확대한 부분은 비교적 유속의 흐름이 느려 2차 냉각수에 포함된 금속성 슬러지 성분이 비교적 많이 쌓이는 증기발생기 하부의 튜브시트(tube-sheet) 윗부분을 나타내고 있다. 그러므로 가요성 판상 구조의 증기발생기 세정장비(300)를 이곳에 설치하여 금속성 슬러지를 제거하게 된다.The
도 1은 가요성 판상 구조의 증기발생기 세정장비가 도 2의 증기발생기 하부인 튜브시트(tube-sheet) 위의 무전열관(no-tube-lane)에 설치된 그림이다.FIG. 1 is a view in which a steam generator cleaning equipment having a flexible plate-like structure is installed in a no-tube-lane on a tube-sheet below the steam generator of FIG. 2.
가요성 판상 구조의 증기발생기 세정장비(300)를 설치하기 위해 먼저 베어링 홀더(308)와 조립된 레일가이드 지지플랜지(302)를 관통구멍(306)을 통해 스터드볼 트를 사용하여 증기발생기(200)의 핸드홀(202)에 단단히 고정시키고 비틀림 회전의 정보를 얻기 위한 엔코더(401)와 모터의 회전 토크를 증가시키기 위한 기어 헤드(403), 모터의 회전력을 전달하기 위한 기어(404)가 포함된 제 1 서보모터(402)를 볼트로 구동부 지지플랜지(301)에 고정하고 스터드볼트를 이용해 구동부 지지플랜지(301)를 증기발생기(200)의 핸드홀(201)에 단단히 체결한다. (도 1 내지 도 4 참조)In order to install the flexible plate-type steam
도 3에 도시된 바와 같이, 레일가이드(500) 끝단 결합부(304)를 분절된 레일가이드(500)의 마지막 분절(502)에 결합시키고 첫 번째 분절(502)에 레일가이드 텐셔닝장치(501)를 체결한 후 조립핀(505)과 그 구멍을 이용하여 분절된 레일가이드(500)의 각 분절(502)이 일직선이 되게 맞춘 후 텐셔너 레버(601)를 이용하여 텐셔닝 와이어(504)를 조임으로써 레일가이드(500)의 각 분절(502)들이 마치 하나의 막대기처럼 단단하게 되고 구동부 지지플랜지(301)로 밀어 넣은 레일가이드(500) 끝단 결합부(304)에 레일가이드 지지플랜지(302)가 체결되고 구동부 지지플랜지(301)의 베어링 홀더부분(406)과 레일가이드 텐셔닝 장치(501)가 체결되며 베어링을 이용해 원만한 비틀림 회전이 가능하다.As shown in FIG. 3, the
도 4에서 엔코더(418)와 기어헤드(416)를 가진 제 2 서보모터(417)를 랙기어용 모터케이스(415)에 장착한 후 랙기어용 모터케이스(415)를 레일가이드 텐셔닝장치(501)에 나사구멍(602)을 통해 체결하여 레일가이드(500)가 회전할 때 랙기어용 모터케이스(415)가 같이 회전하도록 한다.In FIG. 4, the
도 10에 도시된 벤딩가이드(1000)를 T-레일(700)의 마지막 분절(701)에 볼트 관통구멍(1001)을 통해 체결하고 T-레일(700)의 첫 번째 분절(701)에 텐셔너 레버(801)가 장착된 T-레일 텐셔닝장치(803)를 볼트관통구멍(804)을 통해 고정시킨 후 T-레일(700)의 각 분절들(701)을 조립핀(705)을 통해 일직선으로 만든 후 텐셔너 레버(801)로 텐셔닝 와이어(704)를 조여 상기 T-레일(700)을 마치 하나의 막대기처럼 딱딱하게 결합시킨다.The bending
상기 T-레일(700)의 조립이 끝난 후, 엔코더(410)와 기어 헤드(413) 및 각각 롤러(414)를 가진 2개의 제 3 서보모터(412)를 롤러용 모터케이스(409)에 장착하고 상기 롤러용 모터케이스(409)를 조립한 T-레일 텐셔닝장치(803)의 나사구멍(802)을 통해 고정시켜 T-레일(700)이 회전할 때 롤러용 모터케이스(409)와 롤러(414)가 함께 회전할 수 있도록 결합시킨다. After the assembly of the T-
도 9에서 도시된 바와 같이 가요성 판상구조의 랜스(900)의 랜스 헤드(910)가 보일 때까지 가요성 판상구조의 랜스(900)를 T-레일(700)의 직사각형 모양의 구멍(311)에 삽입하는데, 여기서, 롤러(414)들의 축간 유격을 적당히 조절할 필요가 있다. 롤러용 모터케이스(409)에는 모터축 간의 간격을 조절할 수 있도록 롤러용 모터케이스(409)의 나사관통구멍 여유를 주도록 설계하여 상기 롤러(414)들 축간 간격의 유격을 적당히 조절한 후 가요성 판상구조의 랜스(900)를 삽입한다.As shown in FIG. 9, the rectangular plate-shaped
상기 가요성 판상구조의 랜스(900)가 삽입된 T-레일(700)을 증기발생기(200) 핸드홀(201)에 이미 설치된 레일가이드(500)의 T-자 모양의 홈(503)에 T-자 모양의 단면을 갖는 돌기(702)를 맞추어 삽입하고 난 다음, T-레일(700)이 레일가이드(500)의 홈(503)을 따라 전/후진 직선운동을 할 수 있도록 T-레일(700)의 랙기어 (703)와 제 2 서보모터(417)의 축에 고정된 평기어(303)가 잘 맞물릴 수 있도록 조립한다.The T-
상기 증기발생기 세정장비(300)가 증기발생기(200)에 설치가 완료되었다면, 이제 본 발명의 세정작업과 이물질 제거작업을 상세히 설명하기로 한다.If the steam
먼저, 상기 제 2 서보모터(417)를 이용하여 T-레일(700)의 배럴 스프레이의 노즐(908) 중 마지막 노즐(908)을 구동부 지지플랜지(301)가 설치된 증기발생기(200) 핸드홀(201)을 기준으로 전열관 배열의 제일 마지막 칼럼(column)을 제 1 칼럼으로 볼 때, 제 1 칼럼과 제 2 칼럼의 중심에 위치시키면 6개의 배럴 스프레이 노즐(908)은 각 전열관 칼럼 간의 중간에 위치하게 된다. First, the
이때, 배럴 스프레이의 노즐(908)에 다량의 고압수를 공급하여 분사하는데, 제 1 서보모터(402)를 이용하여 배럴 스프레이의 노즐(908)들을 틸팅(tilting)시키고 증기발생기(200)의 안쪽에서 환형부 밖으로 금속성 슬러지를 고압수로 밀어낸다. 같은 작업을 3회 이상 수행한 후, 제 1 서보모터(402)를 이용하여 T-레일(700)을 180°회전하여 반대쪽 전열관의 금속성 슬러지도 환형부 밖을 향해 밀어낸다. At this time, a large amount of high pressure water is supplied to the
제 1 칼럼과 제 2 칼럼 사이의 배럴 스프레이 작업이 끝나면 제 2 서보모터(417)를 구동하고 T-레일(700)을 칼럼 3개 정도의 거리를 이동하여 상기의 배럴 스프레이 작업을 반복한 후, 다시 3 칼럼 정도 거리를 이동하며 마지막 칼럼까지 배럴 스프레이 작업을 반복한다. After the barrel spraying operation between the first column and the second column is completed, the
이러한 일련의 작업은 단순반복 작업이므로 자동화하여 작업자는 감독만 할 수 있도록 설계되었다. 물론 작업자가 직접 수동으로 이 작업을 수행할 수도 있다.Since this series of tasks is a simple repetitive task, it is designed to be automated so that the operator can only supervise. Of course, you can do this manually yourself.
배럴 스프레이 작업이 끝난 후, 도 9에서 도시된 가요성 판상구조의 랜스 헤드(910)가 다시 증기발생기(200) 전열관의 제 1 칼럼과 제 2 칼럼의 중심으로 이동하여 가요성 판상구조 랜스 헤드(910)의 사선방향으로 향하고 있는 노즐팁(904)과 전방을 향한 노즐팁(905)으로 제 1 칼럼과 제 2 칼럼 사이에 고압수를 분사하여 전열관에 붙어있는 슬러지를 제거한다.After the barrel spraying operation is completed, the flexible plate-shaped
그 후, 상기 제 3 서보모터(412)가 나란히 설치된 롤러(414)를 구동하고 가요성 판상구조 랜스(900)를 롤러(414)의 마찰력을 이용하여 T-레일(700) 사이로 밀어 넣으면 상기 T-레일(700) 끝에 조립된 벤딩가이드(1000) 랜스 통로(1002)의 유도에 의해 전열관 사이로 휘어져 전열관의 제 1 칼럼과 제 2 칼럼 사이를 가요성 판상구조의 랜스 헤드(910)가 진입한다.Thereafter, when the
상기 가요성 판상구조 랜스 헤드(910)가 전열관 사이를 진입하기 전에 헤드 부분에 장착된 각 노즐팁(904, 905, 906, 907)이 고압수를 분사하는데, 이는 가요성 판상구조 랜스 헤드(910)가 진입할 전열관들에 고착된 슬러지를 미리 제거하여 가요성 판상구조 랜스 헤드(910)의 전열관들 사이에서 잼(jam) 현상이 발생되는 것을 미연에 방지하기 위함이다. Before the flexible plate-shaped
상기 각 노즐팁(904, 905, 906, 907)의 용도를 설명하자면 전방을 향한 노즐팁(905)은 칼럼 사이의 전열관의 측면에 고착된 슬러지를, 사선방향으로 향한 노즐팁(904)은 전열관 배열의 사선 간의 존재하는 슬러지를, 좌우로 향한 노즐팁(907)은 전열관의 열(row) 사이에 존재하는 슬러지를, 상하로 향한 노즐팁(906)은 증기발생기(200) 튜브시트 위의 쌓인 슬러지를 제거하는 것을 목적으로 한다.To explain the use of each nozzle tip (904, 905, 906, 907)
상기의 작업을 전 전열관 배열에 반복하여 세정작업을 끝낸 후 다시 전열관 배열의 제 1 칼럼과 제 2 칼럼 사이로 이동하여 이물질 검사 및 제거작업을 수행한다. After the above operation is repeated in the heat transfer tube array, the cleaning operation is completed, and then moved between the first column and the second column of the heat transfer tube array to perform foreign material inspection and removal.
상기 가요성 판상구조 랜스 헤드(910)에 장착된 내시경 카메라(901)로 전열관 사이를 검사할 수 있는데, 상기 내시경 카메라(901)의 렌즈 건전성을 확보하기 위하여 세척공기주입관(air supply line: 902)을 이용하여 렌즈의 수분을 불어내어 선명한 시야를 확보한 상태에서 전열관 사이에 존재하는 이물질을 검사한다. The
검사 중 이물질이 발견되면 이물질의 위치와 종류를 확인 후 이물질의 종류에 맞는 이물질 제거도구(903)로 교체하여 이물질을 제거하는데, 상기 이물질 제거도구(903)에는 케이블의 선단에 연결되어 상기 케이블을 따라 이동하되 일반적으로 쓰이는 집게나 삼발 갈고리, 올가미, 자석 등으로 탈착 교체가 가능하며 제거도구로 이물질을 제거하기 힘든 경우, 전방을 향한 노즐팁(905)에 고압수를 분사하여 증기발생기(200) 전열관 밖으로 밀어내어 환형부(annulus)에서 제거토록 한다. 이러한 작업은 전 전열관 칼럼 사이를 대상으로 반복 수행한다.When the foreign matter among inspection found, determine the location and type of foreign matter to replace it with a foreign material removing tool (903) for the type of debris to remove debris, the
이와 같은 본 발명의 가요성 판상 구조의 증기발생기 세정장비는 직경이 63mm이하의 매우 작은 증기발생기 핸드홀에 설치가 가능하며, 간격이 5mm이하의 매우 좁은 증기발생기 전열관 사이를 가요성 판상구조의 랜스가 진입하여 고압수를 분사하여 슬러지를 제거하고 랜스의 헤드 부분에 장착된 다양한 특수도구를 이용하여 전열관 사이에 존재하는 이물질도 제거할 수 있는 효과가 있다.The steam generator cleaning equipment of the flexible plate-like structure of the present invention can be installed in a very small steam generator handhole having a diameter of 63 mm or less, and a lance of a flexible plate-shaped structure between very narrow steam generator heating tubes having a thickness of 5 mm or less. It is possible to remove sludge by spraying high pressure water to enter and remove foreign substances existing between heat pipes by using various special tools mounted on the head of the lance.
또한, 본 발명의 구동력을 제공하는 서보모터들은 모두 증기발생기 밖에 설치함으로써 이전의 발명에서 서보모터들이 고방사선 영역의 증기발생기 내부에 설치되어 잦은 고장을 야기하던 문제를 해결하여 유지보수를 향상시킨 효과가 있다.In addition, since the servomotors providing the driving force of the present invention are all installed outside the steam generator, in the previous invention, the servomotors are installed inside the steam generator in the high radiation region to solve the problem of causing frequent failures, thereby improving maintenance. There is.
또한, 고압수 분사 노즐팁의 분사각도를 다양화함에 따라 랜스가 전열관 사이를 이동하기 이전에 사선방향으로 고압수를 분사하여 이동할 전열관 사이를 미리 세정함으로써 이동통로에 슬러지가 부착되어 전열관 사이 간격이 협소해져 일어나는 잼(jam) 현상을 미연에 방지하는 효과가 있으며, 가요성 판상구조 랜스 헤드 부분의 좌우에 노즐팁을 설치하여 이전에 제거할 수 없었던 전열관의 후방에 존재하던 슬러지를 제거하고 상하로 향한 노즐팁을 이용해 튜브시트 위에 침적된 슬러지도 함께 제거할 수 있게 되어 세정효율을 한 단계 향상시키는 효과가 있다.In addition, as the injection angle of the high-pressure water jet nozzle tip is diversified, sludge is attached to the moving passage by pre-cleaning the moving heat pipes by spraying high pressure water in a diagonal direction before the lance moves between the heat pipes. It is effective in preventing jams that occur due to narrowness.The nozzle tip is installed on the left and right sides of the flexible plate-shaped lance head to remove sludge from the rear of the heat pipe that could not be removed before. The sludge deposited on the tube sheet can also be removed by using the nozzle tip toward the top, thereby improving the cleaning efficiency.
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