KR100910580B1 - A water evacuation equipment for vessels tested with pressurized water for pressure resistance - Google Patents
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Abstract
본 발명은 내압검사 후 압력용기 배수장치에 관한 것으로 중심 공동부, 상기 중심 공동부와 연통되고 가압공기 배관과 연결되는 측면 주입구, 상기 중심 공동부의 상단 인근부에 고정된 동적 패킹부와 하단에 압력용기 넥크링 밀착부를 갖는 배수헤드; 하단 인근부에 배출공을 갖고 상기 동적 패킹부와 밀폐된 상태에서 승하강하는 배수관;과 상기 배수관을 상하 구동하는 배수관 승강수단으로 이루어지고 압력용기 내압검사 후에 압력용기로 부터 충진된 물을 제거하는 압력용기 배수장치를 제공한다. 본 발명의 압력용기 배수장치는 내압검사 후의 압력용기에서 충전된 물을 최소의 핸들링으로 제거할 수 있을 뿐만 아니라 수조식 또는 비수조식 압력용기 내압검사 자동 시스템에 내압검사 후에 편입하여 일괄적인 자동화 시스템으로 사용하기 편리하다. The present invention relates to a pressure vessel drainage device after the internal pressure test, the central cavity, the side inlet in communication with the central cavity and connected to the pressurized air pipe, the dynamic packing portion fixed to the upper vicinity of the central cavity and the pressure on the bottom A drain head having a container neck ring contact; A drain pipe having a discharge hole in the vicinity of the lower end and descending in a closed state with the dynamic packing part; and a drain pipe lifting means for driving the drain pipe up and down and removing the water filled from the pressure vessel after the pressure vessel internal pressure test. Provide pressure vessel drainage. The pressure vessel drainage device of the present invention can remove the water filled in the pressure vessel after the internal pressure inspection with minimal handling, and is incorporated into the automatic or non-aqueous pressure vessel internal pressure inspection system after internal pressure inspection to be used as a batch automation system. It is convenient to do.
압력용기, 배수장치, 배수헤드 Pressure Vessel, Drainage, Drainage Head
Description
본 발명은 내압검사 후 압력용기 배수장치에 관한 것이다. 특히 본 발명은 자동화된 압력용기 내압검사 장치에 내압검사 후 단계에서 편입될 수 있는 압력용기 배수장치에 관한 것이다The present invention relates to a pressure vessel drainage device after the internal pressure test. In particular, the present invention relates to a pressure vessel drainage device that can be incorporated in an automated pressure vessel internal pressure inspection device at a stage after the internal pressure inspection.
액화석유가스("LPG"), 산소와 수소가스 등과 같은 고압가스를 담는 압력용기는 가스 누출, 폭발 등과 같은 대형사고의 위험을 안고 있기 때문에 제조 또는 사용 과정 중에 엄격한 시험과정을 거친다. 그러한 시험 중에서도 제조되는 압력용기의 안전성을 확보하기 위하여 내압검사를 통과하여야 한다. 내압검사(또는 "내압시험")는 주로 영구팽창측정시험에 의하여 이루어진다. 영구팽창측정시험(앞으로 "팽창측정시험" 이라고 한다.)이라함은 압력용기 내부로 일정압력(예를 들면 31kg중/cm2)을 가한 상태의 용기의 용량 증가량("전증가량")에 대하여 압력을 제거한 후의 용기의 용량 증가량("항구증가량")을 백분율로 계산하여 일정 부분 이하(예를 들면 10% 이하)의 용기만을 합격시키는 시험방법이다. 일반적으로 영구팽창측정시 험 즉 내압검사는 지그헤드를 통하여 일정압력(31kg중/cm2) 까지 가압수를 가한다. 상기 압력에서 일정시간(예를 들면 25초) 유지한 후 수량의 측정으로 증가한 압력용기의 용량을 측정하여 전증가량을 구하고 일정시간(예를 들면 30초) 경과시킨 후 압력을 해제하고 압력이 0이 된 후 일정시간(예를 들면 10초) 경과 후에 수량의 측정으로 증가한 압력용기의 용량을 측정하여 항구증가량으로 한다. 항구증가율은 전증가량에 대한 항구증가량의 백분율로 표시한다. 용기마다 기준이 다르나 고압가스안전관리기준에 의하면 복합용기의 경우 10% 이하이어야 한다.Pressure vessels containing high pressure gases, such as liquefied petroleum gas ("LPG"), oxygen and hydrogen gas, are subject to the risk of major accidents such as gas leaks and explosions. Among such tests, the internal pressure test is to be passed to ensure the safety of the pressure vessel produced. Internal pressure test (or "pressure test") is mainly carried out by the permanent expansion test. Permanent expansion measurement test (hereinafter referred to as "expansion measurement test") refers to the capacity increase ("total increase") of a container under a certain pressure (for example, 31 kg / cm 2 ) in a pressure vessel. It is a test method that passes only the container of a certain portion or less (for example, 10% or less) by calculating the percentage increase in capacity ("anti- port increase") of the container after the pressure is removed. In general, the permanent expansion measurement test, that is, the internal pressure test, is pressurized water up to a constant pressure (31 kg in / cm 2 ) through the jig head. After maintaining the pressure at a certain time (for example, 25 seconds), the volume of the pressure vessel is increased by measuring the quantity of water, and the total increase is obtained. After a predetermined time (for example, 30 seconds), the pressure is released and the pressure is 0. After this, after a certain period of time (for example, 10 seconds), the capacity of the pressure vessel increased by measuring the quantity is determined to be the port increase amount. The port growth rate is expressed as a percentage of port growth to total growth. Standards vary from container to container, but according to high pressure gas safety management standards, the combination container should be 10% or less.
압력용기 내압시험은 크게 수조식과 비수조식으로 나뉜다. 수조식은 압력용기 외부 팽창 정도를 밀폐되고 압력용기가 담궈지는 수조의 수량 수위를 연통된 측정 뷰렛으로 측정하여 피검사 압력용기의 전증가량과 항구증가량을 구하는 방법이다. 이에 반하여 비수조식은 수조를 사용하지 않고 피검사 압력용기 가압라인과 연통된 뷰렛과 같은 측정수단으로 피검사 압력용기 내부의 수량 수위 변화를 측정하여 피검사 압력용기의 전증가량과 항구증가량을 구하는 방법이다. Pressure vessel internal pressure test is divided into water tank type and non-water tank type. The water tank type is a method of obtaining the total increase and the port increase of the pressure vessel under test by measuring the degree of expansion of the pressure vessel outside the sealed vessel and the water level of the tank in which the pressure vessel is immersed. On the other hand, non-tank type is a method of measuring the water level change inside the pressure vessel under test without using a water tank and measuring the change in the water level inside the pressure vessel under test. to be.
수조식이든 비수조식이든 내압검사를 하기 위해서는 압력용기에 물을 충진 하는 것이므로 검사가 끝난 압력용기는 사용을 하기 위해서는 충진된 물을 제거하여야 한다.Since the pressure vessel is to be filled with water in order to perform internal pressure test in the tank or non-water tank, the pressure vessel after the inspection must be removed to use it.
충진된 물을 내압검사가 끝난 후에 제거하는 방법으로는 원시적으로는 용기를 기울여서 할 수 있으나 물 무게가 상당하고 여기다 용기 무게와 합치면 취급하중이 크고 자동화하기가 어렵다. 또한, 충진된 물을 완전하게 제거하기 위해서는 용기를 완전하게 거꾸로 하여야 하므로 용기를 파지하고 용기를 돌리는 기계적 구조가 다소 복잡하고 배수되는 물의 처리도 쉽지 않다.The method of removing the filled water after the internal pressure test is primitive by tilting the container, but the water weight is considerable and when combined with the container weight, the handling load is large and difficult to automate. In addition, in order to completely remove the filled water, the container must be completely upside down, so the mechanical structure of gripping and rotating the container is rather complicated, and the treatment of drained water is not easy.
본 발명은 압력용기 내압검사 후 단계의 피검사 압력용기에서 충진된 물을 제거하는 압력용기 배수장치를 제공하기 위한 것이다. The present invention is to provide a pressure vessel drainage device for removing the water filled in the pressure vessel to be tested after the pressure vessel internal pressure test.
본 발명은 수조식 또는 비수조식 압력용기 내압검사 자동 시스템에 편입되어 내압검사 후에 피검사 압력용기에서 충진된 물을 제거하는 압력용기 배수장치를 제공하기 위한 것이다. The present invention is to provide a pressure vessel drainage device which is incorporated in an automatic system for testing a pressure vessel internal pressure tank or a non-water tank type to remove the water filled in the pressure vessel under test after the pressure inspection.
본 발명에 의하여, 중심 공동부, 상기 중심 공동부와 연통되고 가압공기 배관과 연결되는 측면 주입구, 상기 중심 공동부의 상단 인근부에 고정된 동적 패킹부와 하단에 압력용기 넥크링 밀착부를 갖는 배수헤드; 하단 인근부에 배출공을 갖고 상기 동적 패킹부와 밀폐된 상태에서 승하강하는 배수관;과 상기 배수관을 상하 구동하는 배수관 승강수단을 포함하여 압력용기 내압검사 후에 압력용기로 부터 충진된 물을 제거하는 압력용기 배수장치가 제공된다. According to the present invention, a drainage head having a center cavity, a side inlet port communicating with the center cavity and connected to a pressurized air pipe, a dynamic packing part fixed to an upper periphery of the center cavity, and a pressure vessel neck ring contact part at the bottom thereof ; A drain pipe having a discharge hole in the vicinity of a lower end thereof, and including a drain pipe for lifting up and down in a sealed state with the dynamic packing part; A pressure vessel drain is provided.
상기 배수관 승강수단은 기계식 또는 유압식으로 할 수도 있으나 바람직하게는 공압식이다. 상기 배수관 승강수단은, 예를 들면, 상기 배수헤드에 일단이 고정되고 상부로 연장되는 가이드포스트; 상기 가이드포스트 타단에 고정된 실린더 마운트;와 상기 실린더 마운트에 고정된 배수관구동실린더로 이루어진다. 상기 배수 관은 바람직하게는, 배수관 연결몸체에서 아래 쪽으로 연장된다. 상기 배수관 연결몸체에는 배수밸브를 통하여 배수용 호스가 연결된다. 상기 배수관 연결몸체는 가이드 부싱 또는 베어링을 통하여 상기 복수의 가이드포스트에 슬라이드 가능하게 연결되어 배수관구동실린더의 구동에 의하여 상기 복수의 가이드포스트를 따라 승하강하게 된다. 상기 가이드포스트는 바람직하게는 4개이다. The drain pipe lifting means may be mechanical or hydraulic, but is preferably pneumatic. The drain pipe lifting means may include, for example, a guide post having one end fixed to the drain head and extending upward; A cylinder mount fixed to the other end of the guide post; and a drain pipe driving cylinder fixed to the cylinder mount. The drain pipe preferably extends downward from the drain pipe connection body. The drain hose is connected to the drain pipe through a drain valve. The drain pipe connecting body is slidably connected to the plurality of guide posts through a guide bushing or a bearing to move up and down along the plurality of guide posts by driving the drain pipe driving cylinder. The guide posts are preferably four.
상기 배수헤드를 압력용기 넥크링에 밀착시키는 방법은 압력용기를 상승시켜 할 수도 있으나 배수헤드를 하강시켜하는 방법이 압력용기를 이송하는데 유리하다. 배수헤드를 하강시키는 구조는 예를 들면, 가이드를 가진 포스트; 상기 포스트 상부에 장착된 메인 승하강 수단; 상기 메인 승하강 수단에 의하여 상기 가이드를 따라 상하로 이동하는 이동 브라켓트;과 상기 이동 브라켓트에 고정된 상기 배수헤드의 구조로 달성된다. 상기 배수헤드 승하강 수단은 기계식 또는 유압식에 의하여 달성될 수도 있으나 바람직하게는 공압식이다. 공압식 실린더 방식을 설명하면 상기 포스트 상부에 장착된 메인 실린더는 이동 브라켓트에 의하여 배수헤드를 하강시켜 압력용기 넥크링에 밀착시킨다. 압력용기에서 배수가 끝나면 메인 실린더는 이동 브라켓트에 의하여 배수헤드를 상승시키고 배수가 끝난 압력용기는 이송된다. The method of closely contacting the drainage head to the pressure vessel neck ring may raise the pressure vessel, but the method of lowering the drainage head is advantageous for transporting the pressure vessel. The structure for lowering the drainage head may include, for example, a post with a guide; A main elevating means mounted on the post; The main bracket is moved by the main lifting means to move up and down along the guide; and the drainage head is fixed to the moving bracket is achieved. The drain head lifting means may be achieved by mechanical or hydraulic, but is preferably pneumatic. Referring to the pneumatic cylinder method, the main cylinder mounted on the upper part of the post is lowered by the drainage head by a moving bracket to closely adhere to the pressure vessel neck ring. After draining from the pressure vessel, the main cylinder raises the drainage head by the moving bracket and the drained pressure vessel is transferred.
상기 압력용기 배수장치는 수조식 또는 비수조식 압력용기 내압검사에 후단계로서 적용될 수 있다. 상기 압력용기 배수장치는 바람직하게는 수조식 또는 비수조식 압력용기 내압검사 자동 시스템에 편입되어 내압검사 후에 피검사 압력용기에서 충진된 물을 제거하는 압력용기 배수단계에 사용될 수 있다.The pressure vessel drainage device can be applied as a post step to the internal pressure test of the water tank or non-water tank type. The pressure vessel drainage device is preferably incorporated in an automatic system for a water tank or non-water tank pressure test, and may be used in the pressure vessel drainage step of removing the filled water from the test pressure test vessel after the pressure test.
상기 동적 패킹부는 바람직하게는 상기 배수헤드의 본체와 분리 결합이 가 능하도록 원통형 패킹부재와 조임 플랜지로 이루어져 패킹부재를 쉽게 교환할 수 있다. 상기 고정 플랜지는 나사가 형성되어 마모되는 패킹부재를 조여 사용수명을 늘리고 패킹부재의 교체를 용이하게 할 수 있다. The dynamic packing part preferably consists of a cylindrical packing member and a fastening flange so as to be capable of separate coupling with the body of the drainage head, so that the packing member can be easily replaced. The fixing flange can tighten the packing member worn by the screw is formed to increase the service life and facilitate the replacement of the packing member.
상기 압력용기 넥크링 밀착부, 또한, 상기 배수헤드의 본체와 분리 결합이 가능하도록 원통형 탄성부재와 조임 플랜지로 이루어져 원통형 탄성부재를 쉽게 교체할 수 있다. 이러한 조임 플랜지는 배수헤드에 나사결합되어 분리 및 결합이 자유롭다. 상기 원통형 탄성부재는 일반적으로 폴리우레탄 소재로 가공된다.The pressure vessel neck ring close contact portion, and also made of a cylindrical elastic member and a fastening flange to enable separate coupling with the body of the drainage head can be easily replaced the cylindrical elastic member. These fastening flanges are screwed into the drainage head to freely separate and engage. The cylindrical elastic member is generally processed from a polyurethane material.
본 발명의 압력용기 배수장치는 내압검사 후의 압력용기에서 충전된 물을 최소의 핸들링으로 제거할 수 있을 뿐만 아니라 수조식 또는 비수조식 압력용기 내압검사 자동 시스템에 내압검사 후에 편입하여 일괄적인 자동화 시스템으로 사용하기 편리하다. The pressure vessel drainage device of the present invention can remove the water filled in the pressure vessel after the internal pressure inspection with minimal handling, and is incorporated into the automatic or non-aqueous pressure vessel internal pressure inspection system after internal pressure inspection to be used as a batch automation system. It is convenient to do.
본 발명의 압력용기 배수장치가 수조식 또는 비수조식 압력용기 내압검사 자동 시스템에 편입되어 내압검사 후에 피검사 압력용기에서 충진된 물을 제거하는 경우를 예를 들어 도1, 도2과 도3을 참조하여 그 작동과 함께 설명한다. For example, when the pressure vessel drainage device of the present invention is incorporated into an automatic system for a pressure vessel internal pressure test or a non-tank type pressure vessel to remove the filled water from the pressure vessel under test, see FIGS. 1, 2, and 3. To explain with its operation.
특히 도1을 참조하면 본 발명의 압력용기 배수장치는 크게 배수헤드(10), 배수관구동실린더(30)와 배수헤드 전체를 구동하는 메인실린더(20)를 포함하는 배수헤드 승강부로 이루어진다. 먼저 전단계에서 내압검사를 마친 압력용기(40)가 압력용기 배수장치에 이송되어 오면 압력용기(40)를 센터링 유니트(50)에 의하여 정 위치 한 후에 배수헤드(10)가 고정된 이동 브라켓트(24)를 메인실린더(22) 하강 구동에 의하여 하강시켜 배수헤드 하단 밀착부(12)를 압력용기 넥크링(41)에 밀착시키고 배수관구동실린더(31)를 구동하여 배수관(2)을 압력용기 내부로 삽입한다. 가압밸브(5)를 개방하여 배수헤드의 측면 주입구(4)를 통하여 압축공기를 보내면 중심 공동부(3)와 연결된 압력용기 넥크링(41)와 배수관(2) 이격을 통해 압력용기(40)가 가압된다. 압력용기의 가압에 의하여 압력용기에 충진된 물은 배수관 하단(2)의 배출공(6)을 통하여 배수관(2)과 배수밸브(8)를 거쳐 포스트(21)에 드리워진 유연호스(9)를 통하여 배수배관(도시 안됨)으로 배출된다. 이를 위해서 통상 압축공기 공급밸브(5)와 배수관과 연결된 배수밸브(8)를 동시에 연다. 배수완료는 압축공기 공급밸브(5)를 닫은 후 10초 경과한 시점에서 배수관(2)과 연결된 배수밸브(8)를 닫는다. 배수관(2)을 배수관구동실린더(31)에 의하여 상승시키고 난후 다시 메인실린더(22)에 의하여 배수헤드를 상승시키면 배수는 끝나고 압력용기는 이송될 준비가 된다.In particular, referring to Figure 1, the pressure vessel drainage device of the present invention comprises a drainage head lifting unit including a
도2를 참조하면 배수관(2)을 동적으로 밀폐하는 패킹부는 상기 배수헤드(10)의 본체와 분리 결합이 가능하도록 원통형 패킹부재(15)와 조임 플랜지(16)로 이루어지고 조임 플랜지(16)는 나사가 형성되어 마모되는 패킹부재(15)를 조여 사용수명을 늘리고 패킹부재(15)의 교체를 용이하게 한다. 압력용기 넥크링 밀착부, 또한, 상기 배수헤드의 본체와 분리 결합이 가능하도록 폴리우레탄 원통형 탄성부재(12)와 조임 플랜지(13)로 이루어져 원통형 탄성부재를 쉽게 교체할 수 있다. Referring to FIG. 2, the packing part for dynamically sealing the
도3을 참조하면 배수관 승강수단은 배수헤드의 상단에 일단이 고정되고 상부 로 연장되는 가이드포스트(33), 상기 가이드포스트 타단에 고정된 실린더 마운트(35);와 상기 실린더 마운트(35)에 고정된 배수관구동실린더(31)로 이루어진다. 배수관(2)은 배수관 연결몸체(7)에서 아래 쪽으로 연장되고 상기 배수관 연결몸체(7)로부터 배수밸브(8), 배수용 호스(도시 안됨)를 거쳐 유연호스(9)와 배수배관으로 연결된다. 배수관 연결몸체(7)는 가이드 부싱(32)을 통해 배수관구동실린더(31)의 구동에 의하여 상기 4개의 가이드포스트(33)를 따라 승하강하게 되어 하강시에는 배수관(2)이 압력용기(40)에 깊숙하게 삽입된다. Referring to Figure 3, the drain pipe lifting means is a
도1은 본 발명 압력용기 배수장치의 개요 단면도이고1 is a schematic cross-sectional view of the pressure vessel drainage device of the present invention.
도2는 본 발명에서 배수헤드가 압력용기 넥크링에 밀착되고 배수관이 압력용기에 삽입된 상태의 부분 확대 단면도이고Figure 2 is a partially enlarged cross-sectional view of the drain head is in close contact with the pressure vessel neck ring and the drain pipe is inserted into the pressure vessel in the present invention;
도3은 본 발명에서 배수관 승하강 작동위치를 보여주는 부분 확대 단면도이다.Figure 3 is a partially enlarged cross-sectional view showing the drain pipe lifting operation position in the present invention.
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