KR101216839B1 - 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판 및 이러한 보강판이 용접된 압력용기 동체의 두께 측정방법 - Google Patents

압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판 및 이러한 보강판이 용접된 압력용기 동체의 두께 측정방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101216839B1
KR101216839B1 KR1020110012918A KR20110012918A KR101216839B1 KR 101216839 B1 KR101216839 B1 KR 101216839B1 KR 1020110012918 A KR1020110012918 A KR 1020110012918A KR 20110012918 A KR20110012918 A KR 20110012918A KR 101216839 B1 KR101216839 B1 KR 101216839B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
coupler
pressure vessel
thickness
reinforcing plate
welded
Prior art date
Application number
KR1020110012918A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120092961A (ko
Inventor
김형남
송석윤
최성남
윤병식
지동현
Original Assignee
한국수력원자력 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국수력원자력 주식회사 filed Critical 한국수력원자력 주식회사
Priority to KR1020110012918A priority Critical patent/KR101216839B1/ko
Publication of KR20120092961A publication Critical patent/KR20120092961A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101216839B1 publication Critical patent/KR101216839B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B17/00Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations
    • G01B17/02Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations for measuring thickness
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K31/00Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
    • B23K31/02Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups relating to soldering or welding
    • B23K31/027Making tubes with soldering or welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D90/00Component parts, details or accessories for large containers
    • B65D90/02Wall construction
    • B65D90/06Coverings, e.g. for insulating purposes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C1/00Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge
    • F17C1/02Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge involving reinforcing arrangements
    • F17C1/08Integral reinforcements, e.g. ribs
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/12Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring diameters
    • G01B7/13Internal diameters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pressure Vessels And Lids Thereof (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판은 압력용기(1)의 감육부(4)를 보강하기 위해 압력용기에 용접되는 보강판(2)에 있어서, 커플런트 주입구(10)가 상기 보강판(2)의 상부표면의 하단부의 일측에 형성되고, 공기배출구(9)가 상기 커플런트 주입구(10)와 마주하고, 상기 보강판(2)의 상부표면의 상단부의 일측에 형성되는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판은 상기 커플런트 주입구(10)와 상기 공기배출구(9)가 형성된 상부표면에 마주하는 상기 보강판(2)의 하부표면과 상기 압력용기(1)의 상부표면 사이에 커플런트층(12)을 형성하기 위한 커플런트실(11)을 추가로 구비할 수 있다.

Description

압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판 및 이러한 보강판이 용접된 압력용기 동체의 두께 측정방법{Overlay reinforcement plate welded on pressure vessel with the ability of ultrasonic thickness measurement for degraded shell and method for ultrasonic thickness measurement of pressure vessel welded on the reinforcement plate}
본 발명은 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판 및 이러한 보강판이 용접된 압력용기 동체의 두께 측정방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보강판과 압력용기의 동체 사이에 초음파가 통과할 수 있는 매질을 주입하고 제거하기 위한 커플런트 주입구와 공기배출구 및 커플런트실을 구비하여 압력용기의 동체의 벽두께를 지속적으로 측정할 수 있는 용접용 보강판을 제공하고, 이러한 보강판이 용접된 상태에서 압력용기 동체의 두께를 측정하는 방법을 제공하는 것이다.
일반적으로 압력용기의 동체는 시간이 경과 함에 따라, 유체의 흐름이나 부식에 의해 동체의 내면이 감육되어 압력용기의 동체 벽의 두께가 얇아지게 된다. 바꿔말하면, 노즐 주변과 같이 유체의 유동이 급격하게 변화하는 특정부위에서 동체 벽의 두께가 유체의 흐름 등에 의해 얇아지게 된다. 압력용기의 동체 벽의 두께가 얇아지게 되면 얇아진 감육부분에 과도한 응력이 발생하게 되고, 이러한 과도한 응력에 의해 압력용기에 구멍이 뚫리게 되며, 결국 압력용기에 저장되어 있는 고온고압 또는 독성을 함유한 유체가 외부로 유출되는 사고가 발생하게 된다. 그러므로, 도 1 및 도 2에 나타난 것처럼, 압력용기(1)의 동체 벽의 두께가 특정한 기준치보다 얇아지게 되면 압력용기(1)의 내부에 존재하는 유체가 유출되는 사고를 방지하기 위해, 대형 압력용기(1)의 동체를 교체하는 것보다는 보강판(2)을 압력용기의 동체의 외벽에 용접하는 것이 비용이 더욱 저렴하기 때문에, 감육부(4)에 보강판(2)을 덧대기 용접하여 얇아진 부분을 보강하게 된다. 보강판(2)이 압력용기(1)의 감육부(4)에 용접부(3)의 용접에 의해 용접이 되면, 압력용기의 장력에 의한 파손이 방지되고, 만약 압력용기의 감육부(4)가 파손된다 하더라도, 압력용기 내부에 존재하는 고온고압 혹은 독성을 함유한 유체가 압력용기의 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있다.
압력용기의 동체의 두께는 도 3에 나타난 것과 같이, 초음파탐촉자(5)를 이용하여 압력용기(1)의 감육부(4)에 입사되고 반사되는 저면파의 진행시간을 이용하여 측정한다. 즉, 초음파탐촉자(5)에 수집된 초음파 신호를 그래프화하여 첫번째 저면파가 도달된 시간을 이용하여 압력용기의 두께를 측정하고, 이후에 두번째 저면파, 세번째 저면파(도면에 도시되지 않음)의 도달 시간에 의해 감육부(4)의 두께를 정확하게 측정할 수 있게 된다. 그러나, 도 4에 나타난 것처럼, 보강판(2)을 압력용기(1)의 동체에 용접부(3)를 용접하여 보강하게 되면, 보강판(2)과 압력용기(1)의 동체 사이에 미세한 공기층(6)이 형성되게 된다. 이러한 공기층(6)은 보강판(2)과 공기층(6) 사이의 음향임피던스 차이를 발생시키게 되고, 초음파탐촉자(5)에 의해 입사된 초음파가 공기층(6)을 통과하지 못하고 보강판(2)과 공기층(6)의 경계면에서 전반사를 하게 되고, 결국 압력용기(1)의 동체에 대한 두께 측정이 불가능하게 되는 문제점이 있었다. 또한, 압력용기(1) 동체의 감육부(4)를 정확히 측정할 수 없어, 최적의 압력용기(1)의 교체시점을 추정할 수 없는 문제점이 있었다.
일반적으로 당해 기술분야에서 보강판 용접시 가장 빈번하게 사용하는 방사선투과 검사를 하지 않은 필렛 용접의 경우 ASME(American Society of Mechanical Engineers)코드 Sec. Ⅷ UW-12에서는 최대 허용 용접효율을 0.45로 정의한다. 용접효율 0.45는 용접부의 강도가 모재의 45% 밖에 되지 않는 것을 의미한다. 보강판은 압력용기의 동체에 구멍이 나기 전에는 동체를 통하여 간접적으로 하중을 받게 된다. 따라서 압력용기에 구멍이 생기게 되면 그때에야 비로서 동체내부의 압력이 직접 보강판에 가해지므로 용접부가 힘을 받게 된다. 통상적으로 수행되는 필렛 용접부의 강도는 모재 강도의 45%에 불과하지만 기하학적 변화가 있는 용접부에는 큰 응력이 작용하게 된다. 이에 상기의 문제점을 해결하기 위해 도 5a와 도 5b에 나타난 것처럼, 종래 기술에 의한 보강판(2)은 비파괴 검사가 가능한 구조를 구비한다. 이러한 종래 기술에 의한 보강판(2)은 가압테스트를 위한 캡(7)과 가압공간(8)을 구비하여, 보강판(2)의 용접부(3)의 건전성 유무를 판단하고, 압력용기(1)가 구멍난 직후 또는 구멍나기 직전의 상태를 파악할 수 있다는 장점이 있지만, 근본적으로 압력용기(1) 동체의 감육부(4) 진행상황이나 두께를 측정할 수 없는 문제점이 있었다.
상기에 나타난 것과 같은 문제점들을 해결하기 위해 본 발명에 의한 압력용기 동체 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판은 커플런트 주입구, 공기 배출구, 및 커플런트실을 구비하고, 압력용기의 동체의 두께 측정이 가능한 보강판을 제공하고, 이러한 보강판이 용접된 상태에서의 압력용기의 동체의 두께를 정확히 측정하기 위한 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 압력용기의 감육부를 보강하기 위해 압력용기에 용접되는 보강판에 있어서, 본 발명에 의한 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판은 커플런트 주입구가 상기 보강판의 상부표면의 하단부의 일측에 형성되고, 공기배출구가 상기 커플런트 주입구와 마주하고, 상기 보강판의 상부표면의 상단부의 일측에 형성되어 있다.
또한, 본 발명에 의한 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 커플런트 주입구와 상기 공기배출구가 형성된 상부표면에 마주하는 상기 보강판의 하부표면과 상기 압력용기의 상부표면 사이에 커플런트층을 형성하기 위한 커플런트실을 추가로 구비할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판의 바람직한 다른 실시예에서, 커플런트 주입구가 보강판의 하부측면의 일단에 형성되고, 공기배출구가 상기 커플런트 주입구와 마주하며, 상기 보강판의 상부측면의 일단에 형성될 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 보강판의 하부표면과 압력용기의 상부표면 사이에 커플런트층을 형성하기 위한 커플런트실을 추가로 구비할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 커플런트실은 커플런트의 주입과 배출을 용이하게 하기 위해, 상기 커플런트 주입구와 상기 공기배출구가 위치하는 곳에 각각 돌출부를 추가로 구비할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 커플런트 주입구와 상기 공기배출구는 볼트체결방식으로 형성될 수 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 의한 보강판이 용접된 상태에서 압력용기 동체의 두께 측정방법은 커플런트 주입구와 공기배출구를 분리하는 단계; 상기 커플런트 주입구에 커플런트 주입장치를 연결하여 커플런트를 주입하는 단계; 상기 커플런트 주입단계 이후에 상기 공기배출구로 커플런트가 흘러나오는지를 확인하는 단계; 상기 압력용기의 동체 두께를 측정하는 단계; 상기 두께 측정단계 이후에 상기 커플런트 주입구에 연결된 커플런트 주입장치를 분리하는 단계; 커플런트실에 주입된 커플런트를 제거하는 단계; 및 상기 커플런트 주입구와 상기 공기배출구를 재결합하는 단계로 구성된다.
또한, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 보강판이 용접된 상태에서 압력용기 동체의 두께 측정방법의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 커플런트 제거단계에서 상기 커플런트가 상기 공기배출구로 주입되는 알콜 또는 공기배출구에 연결된 공기분사기에 의해 제거될 수 있다.
일반적으로, 발전소, 플랜트, 화학공장 등에서 많은 압력용기와 배관이 사용되고 있으며, 이러한 압력용기와 배관의 사용연수 증가에 따라 동체 및 배관 내부에서 감육이 발생하게 된다. 그러므로, 현장에서는 주기적으로 압력용기 및 주요 배관의 두께 측정을 하고 있다. 본 발명은 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판에 의해 동체의 감육 진행 상황을 수시로 감시하여 감육의 진행상황을 명확하게 파악할 수 있게 된다. 따라서, 동체의 교체로 비용낭비를 방지하고, 합리적인 동체 교체 계획을 수립할 수 있어 압력용기의 안전성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래기술에 의한 보강판이 압력용기에 용접되어 있는 상태의 단면도를 나타낸다.
도 2는 도 1에 나타난 A부분의 확대도를 나타낸다.
도 3은 압력용기에 보강판이 용접되지 않은 상태에서 초음파를 이용하여 압력용기의 두께를 측정하는 개략도와 측정된 초음파 신호의 그래프를 나타낸다.
도 4는 종래기술에 의한 보강판이 압력용기에 용접된 상태에서 초음파를 이용하여 두께를 측정하는 개략도와 측정된 초음파 신호의 그래프를 나타낸다.
도 5a는 가압테스트를 위한 캡을 구비한 종래 기술에 의한 보강판의 정면도를 나타낸다.
도 5b는 도 5a의 C-C'선에서 바라본 도 5a의 단면도를 나타낸다.
도 6a는 본 발명에 의한 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판의 정면도를 나타낸다.
도 6b는 본 발명에 의한 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판의 측면도를 나타낸다.
도 6c는 도 6a의 D-D'선에서 바라본 도 6a의 단면도를 나타낸다.
도 6d는 도 6a의 E-E'선에서 바라본 도 6a의 단면도를 나타낸다.
도 7은 도 6a와 비교하여 서로 반대되는 위치에 형성된 커플런트 주입구와 공기배출구를 구비한 본 발명에 의한 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판의 정면도를 나타낸다.
도 8은 본 발명에 의한 덧대기 용접용 보강판이 용접된 상태에서 초음파를 이용하여 압력용기의 두께를 측정하는 개략도와 측정된 초음파 신호의 그래프를 나타낸다.
도 9a는 본 발명에 의한 덧대기 용접용 보강판의 바람직한 제2 실시예의 정면도를 나타낸다.
도 9b는 본 발명에 의한 덧대기 용접용 보강판의 바람직한 제2 실시예의 측면도를 나타낸다.
도 10은 본 발명에 의한 덧대기 용접용 보강판의 커플런트실의 다른 실시예를 나타낸다.
도 11은 본 발명에 의한 보강판이 용접된 압력용기 동체의 두께 측정방법의 절차도를 나타낸다.
본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 부호를 가지도록 하고 있다.
도 6a는 본 발명에 의한 압력용기(1) 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판(2)의 정면도를 나타내고, 도 6b는 본 발명에 의한 압력용기(1) 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판(2)의 측면도를 나타낸다. 또한, 도 6c는 도 6a의 D-D'선에서 바라본 도 6a의 단면도를 나타내고, 도 6d는 도 6a의 E-E'선에서 바라본 도 6a의 단면도를 나타낸다. 본 발명에 의한 압력용기(1)의 감육부(4)를 보강하기 위해 압력용기에 용접되는 얇은 보강판(2)에 있어서, 커플런트 주입구(10)가 보강판(2)의 상부표면의 하단부의 일측에 형성되어 있다. 또한, 공기배출구(9)가 커플런트 주입구(10)와 마주하고, 보강판(2)의 상부표면의 상단부의 일측에 형성되어있다. 바꿔말하면, 얇은 보강판(2)의 경우에 있어서, 보강판(2)이 압력용기(1)의 동체에 용접될 때, 지면에서 가장 가까운 곳(중력에 의해 유체가 고일 수 있는 곳)인 보강판(2)의 상부표면의 하단부의 일측이 커플런트 주입구(10)가 형성된다. 이와는 반대로, 보강판(2)이 압력용기(1)의 동체에 용접될 때, 커플런트를 커플런트실(11)에 충분히 채우고 공기를 완벽하게 배출하기 위해서, 지면에서 가장 먼 곳(중력에 의해 유체가 고일 수 없는 곳)이면서 커플런트 주입구(10)에서 가장 먼 곳에 공기배출구가 형성된다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 바람직하게는 커플런트 주입구(10)가 보강판(2)의 상부표면의 하단 일측에 형성되고, 이러한 커플런트 주입구(10)와 대각선의 위치에 공기배출구(9)가 형성된다. 도 7은 도 6a와 비교하여 서로 반대되는 위치에 형성된 커플런트 주입구(10)와 공기배출구(9)를 구비한 본 발명에 의한 압력용기(1) 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판(2)의 정면도를 나타낸다. 즉, 커플런트 주입구(10)가 보강판 상부표면의 하단 우측에 형성될 경우, 공기배출구(9)는 이와 대각선의 위치인 보강판 상부표면의 상단 좌측에 형성되게 된다.
초음파가 공기층에 의해 전반사되어 압력용기(1)의 감육부(4)의 두께를 측정하지 못하는 문제점을 해결하기 위해, 상기 커플런트 주입구(10)와 상기 공기배출구(9)가 형성된 상부표면에 마주하는 상기 보강판(2)의 하부표면과 상기 압력용기(1)의 상부표면 사이에 커플런트층(12)을 형성하기 위한 본 발명에 의한 보강판(2)은 커플런트실(11)을 추가로 구비한다. 이에 따라, 커플런트 주입구(10)로 커플런트(초음파 전달 매체)가 주입되고, 압력용기(1)와 보강판(2) 사이에 존재하는 공기층(6)에 존재하던 공기가 공기배출구(9)를 통해 배출되며, 커플런트층(12)을 형성하여, 종래 기술에 의해 전반사되던 초음파가 압력용기(1)의 감육부(4)의 하단까지 입사되고, 이렇게 입사된 초음파가 반사되어 초음파탐촉자(5)에 도달하여 신호를 발생하게 되어 압력용기(1)의 동체 두께를 측정할 수 있게 된다. 도 8은 본 발명에 의한 덧대기 용접용 보강판(2)이 용접된 상태에서 초음파를 이용하여 압력용기의 두께를 측정하는 개략도와 측정된 초음파 신호의 그래프를 나타낸다. 도 8에서 t1은 보강판(2) 두께, t2는 커플런트실(11) 두께, t3는 압력용기(1) 두께이고, T1은 초음파가 보강판(2)을 통과하는데 걸리는 시간이고, T2는 초음파가 커플런트실(11)을 통과하는데 걸리는 시간이며, T3는 초음파가 압력용기 동체를 통과하는데 걸리는 시간이다. 따라서, 압력용기 두께(t3)는 다음과 같은 식으로 구할 수 있다.
t3 = t1 × T3/T1
도 8의 초음파 신호에 의한 그래프는 초음파탐촉자(5)에 의해 수집된 초음파 신호를 그래프화한 것으로, 첫번째 저면파, 두번째 저면파, 세번째 저면파(도면에 도시되지 않음) 등에 의해 압력용기(1)의 감육부(4)의 두께를 측정할 수 있다.
도 9a는 본 발명에 의한 덧대기 용접용 보강판(2')의 바람직한 제2 실시예의 정면도를 나타내고, 도 9b는 본 발명에 의한 덧대기 용접용 보강판(2')의 바람직한 제2 실시예의 측면도를 나타낸다. 본 발명에 의한 덧대기 용접용 보강판(2')의 바람직한 제2 실시예는 두꺼운 보강판(2')의 경우로서, 여기에서 커플런트 주입구(10')는 보강판(2')의 하부측면의 일단에 형성되고, 공기배출구(9')는 상기 커플런트 주입구(10')와 마주하고, 상기 보강판(2')의 상부측면의 일단에 형성된다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 바람직하게는 커플런트 주입구(10')와 공기배출구(9')가 보강판(2')의 측면에 마주하고, 대각선의 위치가 되도록 형성된다. 또한, 본 발명의 바람직한 제2 실시예에서, 보강판(2')은 상기 보강판(2')의 하부표면과 압력용기(1')의 상부표면 사이에 커플런트층(12')을 형성하기 위한 커플런트실(11')을 추가로 구비한다.
도 10은 본 발명에 의한 덧대기 용접용 보강판(2')의 커플런트실(11')의 다른 실시예를 나타낸다. 본 발명에 의한 제2 실시예에서 보강판(2')의 커플런트실(11')은 커플런트의 주입과 배출을 용이하게 하기 위해, 상기 커플런트 주입구(10')와 상기 공기배출구(9')가 위치하는 곳에 각각 돌출부(13)를 추가로 구비할 수 있다. 이에 따라, 커플런트의 주입과 배출이 훨씬 용이하여, 압력용기(1')의 두께 측정의 시간이 단축되는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 다른 실시예에서, 커플런트 주입구(10, 10')와 상기 공기배출구(9, 9')는 볼트체결방식으로 형성된다. 즉, 보강판(2, 2')의 상부표면, 또는 보강판(2, 2')의 측면에 구멍을 뚫고 나선을 가공하여 커플런트 주입구(10, 10')와 공기배출구(9, 9')가 볼트체결방식으로 형성된다.
도 11은 본 발명에 의한 보강판이 용접된 압력용기 동체의 두께 측정방법의 절차도를 나타낸다. 보강판(2, 2')이 용접된 상태에서 압력용기(1, 1')의 동체의 두께 측정방법은 커플런트 주입구(10, 10')와 공기배출구(9, 9')를 분리하면서 시작된다. 본 발명의 바람직한 실시예에서 커플런트 주입구(10, 10')와 공기배출구(9, 9')는 볼트체결방식으로 형성되어 있으므로 이들의 볼트를 분리하게 된다. 커플런트 주입구와 공기배출구를 분리하는 단계(S1) 이후에, 커플런트 주입구(10, 10')에 커플런트 주입장치(도면에 도시되지 않음)를 연결하여 커플런트를 주입한다. 이러한 커플런트 주입단계(S2) 이후에, 분리되어 있는 공기배출구(9, 9')로 커플런트가 흘러나오는지를 확인하게 된다. 공기배출구(9, 9')로 커플런트가 흘러나오게 되면 중력에 의해서 커플런트실(11, 11')이 커플런트로 빈 공간없이 채워져 있음을 간접적으로 확인할 수 있기 때문이다. 이러한 커플런트 유출 확인단계(S3) 이후에, 압력용기(1, 1')의 동체 두께를 측정한다. 동체의 두께는 초음파를 이용한 일반적인 두께 측정방법으로 이에 대한 설명은 생략한다. 두께측정 단계(S4) 이후에, 커플런트 주입구에 연결된 커플런트 주입장치를 분리한다. 커플런트 주입장치의 분리단계(S5) 이후에, 커플런트실(11, 11')에 주입된 커플런트를 제거하게 된다. 보다 신속하게 커플런트를 제거하기 위해, 공기주입구(9, 9')에 알콜과 같은 용제를 부어 중력에 의해 커플런트가 커플런트 주입구(10, 10')로 빠르게 흘러나오도록 할 수 있다. 또한, 공기주입구(9, 9')에 공기분사기를 연결하고 압축공기를 분사하여 커플런트를 커플런트 주입구(10, 10')로 흘러나오게 하여 제거할 수도 있다. 커플런트 제거단계(S6) 이후에 커플런트 주입구(10, 10')와 상기 공기배출구(9, 9')를 재결합한다. 이때, 완벽한 결합을 위해 와셔 타입의 가스켓을 이용할 수도 있다. 종래 기술에 의한 보강판이 용접된 경우, 초음파가 공기층에 의해 전반사되어 압력용기의 동체의 두께를 측정할 수 없는 것과 비교하여, 본 발명에 의한 방법은 커플런트가 커플런트실(11, 11')을 채우게 되면, 도 8에 나타난 것처럼 커플런트층(12, 12')이 형성되고, 초음파탐촉자(5)에 의해 초음파가 보강판(2, 2')을 지나 압력용기(1, 1')의 감육부(4)의 말단까지 침투할 수 있게 된다. 입사된 초음파가 압력용기(1, 1')의 감육부(4)까지 갔다 오는 시간을 측정함으로써 압력용기(1, 1')의 동체의 두께를 측정할 수 있게 된다. 따라서, 보강판으로 압력용기를 보강함과 동시에 압력용기의 동체의 두께를 측정하여, 압력용기 자체의 잦은 교체에 따른 비용 및 시간을 절감하고, 최적의 압력용기의 교체시간을 예측할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 도면에 도시된 변형예에 국한되지 않으며, 첨부된 청구항의 범주내에 속하는 다른 실시예로 확장될 수 있다.
1 : 압력용기, 1' : 압력용기,
2 : 보강판, 2' : 보강판,
3 : 용접부, 4 : 감육부,
5 : 초음파탐촉자, 6 : 공기층,
7 : 캡, 8 : 가압공간,
9 : 공기배출구, 9' : 공기배출구,
10 : 커플런트 주입구, 10' : 커플런트 주입구,
11 : 커플런트실, 11' : 커플런트실,
12 : 커플런트층, 12 ' : 커플런트층,
13 : 돌출부,
S1 : 커플런트 주입구, 공기배출구 분리단계,
S2 : 커플런트 주입단계, S3 : 커플런트 유출 확인단계,
S4 : 압력용기의 동체 두께 측정단계,
S5 : 커플런트 주입장치 분리단계, S6 : 커플런트 제거단계,
S7 : 커플런트 주입구, 공기배출구 재결합단계.

Claims (9)

  1. 압력용기(1)의 감육부(4)를 보강하기 위해 압력용기에 용접되는 보강판(2)에 있어서,
    커플런트 주입구(10)가 상기 보강판(2)의 상부표면의 하단부의 일측에 형성되고,
    공기배출구(9)가 상기 커플런트 주입구(10)와 마주하고, 상기 보강판(2)의 상부표면의 상단부의 일측에 형성되는 것을 특징으로 하는 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판.
  2. 제1항에 있어서, 상기 커플런트 주입구(10)와 상기 공기배출구(9)가 형성된 상부표면에 마주하는 상기 보강판(2)의 하부표면과 상기 압력용기(1)의 상부표면 사이에 커플런트층(12)을 형성하기 위한 커플런트실(11)을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판.
  3. 제1항에 있어서,
    커플런트 주입구(10')가 보강판(2')의 하부측면의 일단에 형성되고,
    공기배출구(9')가 상기 커플런트 주입구(10')와 마주하고, 상기 보강판(2')의 상부측면의 일단에 형성되는 것을 특징으로 하는 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판.
  4. 제3항에 있어서, 상기 보강판(2')의 하부표면과 압력용기(1')의 상부표면 사이에 커플런트층(12')을 형성하기 위한 커플런트실(11')을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판.
  5. 제4항에 있어서, 상기 커플런트실(11')은 커플런트의 주입과 배출을 용이하게 하기 위해, 상기 커플런트 주입구(10')와 상기 공기배출구(9')가 위치하는 곳에 각각 돌출부(13)를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 커플런트 주입구(10, 10')와 상기 공기배출구(9, 9')는 볼트체결방식으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판.
  7. 제6항에 의한 보강판(2, 2')이 용접된 상태에서 압력용기(1, 1')의 동체 두께를 측정하기 위해서,
    커플런트 주입구(10, 10')와 공기배출구(9, 9')를 분리하는 단계(S1);
    상기 커플런트 주입구(10, 10')에 커플런트 주입장치를 연결하여 커플런트를 주입하는 단계(S2);
    상기 커플런트 주입단계(S2) 이후에 상기 공기배출구(9, 9')로 커플런트가 흘러나오는지를 확인하는 단계(S3);
    상기 압력용기(1, 1')의 동체 두께를 측정하는 단계(S4);
    상기 두께 측정단계 이후에 상기 커플런트 주입구에 연결된 커플런트 주입장치를 분리하는 단계(S5);
    커플런트실(11, 11')에 주입된 커플런트를 제거하는 단계(S6); 및
    상기 커플런트 주입구(10, 10')와 상기 공기배출구(9, 9')를 재결합하는 단계(S7);로 구성되는 것을 특징으로 하는 보강판이 용접된 압력용기 동체의 두께 측정방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 커플런트 제거단계(S6)에서 상기 커플런트는 상기 공기배출구(9, 9')로 주입되는 알콜에 의해서 제거되는 것을 특징으로 하는 보강판이 용접된 압력용기 동체의 두께 측정방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 커플런트 제거단계(S6)에서 상기 커플런트는 상기 공기배출구(9, 9')에 연결된 공기분사기에 의해 제거되는 것을 특징으로 하는 보강판이 용접된 압력용기 동체의 두께 측정방법.



KR1020110012918A 2011-02-14 2011-02-14 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판 및 이러한 보강판이 용접된 압력용기 동체의 두께 측정방법 KR101216839B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110012918A KR101216839B1 (ko) 2011-02-14 2011-02-14 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판 및 이러한 보강판이 용접된 압력용기 동체의 두께 측정방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110012918A KR101216839B1 (ko) 2011-02-14 2011-02-14 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판 및 이러한 보강판이 용접된 압력용기 동체의 두께 측정방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120092961A KR20120092961A (ko) 2012-08-22
KR101216839B1 true KR101216839B1 (ko) 2012-12-28

Family

ID=46884734

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110012918A KR101216839B1 (ko) 2011-02-14 2011-02-14 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판 및 이러한 보강판이 용접된 압력용기 동체의 두께 측정방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101216839B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104889614B (zh) * 2015-05-15 2017-02-08 山东省六府能源科技有限公司 焊接工艺

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62278448A (ja) 1986-05-28 1987-12-03 Toshiba Corp 超音波探傷装置
KR100570449B1 (ko) 2005-09-15 2006-04-12 주식회사 에스알에스텍 플랜지 홈 결함 측정장치
JP2010107387A (ja) * 2008-10-30 2010-05-13 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 超音波探傷装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62278448A (ja) 1986-05-28 1987-12-03 Toshiba Corp 超音波探傷装置
KR100570449B1 (ko) 2005-09-15 2006-04-12 주식회사 에스알에스텍 플랜지 홈 결함 측정장치
JP2010107387A (ja) * 2008-10-30 2010-05-13 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 超音波探傷装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120092961A (ko) 2012-08-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5371298B2 (ja) 圧力タンク及び圧力タンクにおける内部欠陥検出方法
JP6095518B2 (ja) 複合材タンクのae試験装置と方法
KR101291828B1 (ko) 플랜지 연결 구조
JP6599703B2 (ja) 地下埋設型の強化プラスチックライニング二重殻タンク
KR101216839B1 (ko) 압력용기 동체의 두께 측정이 가능한 덧대기 용접용 보강판 및 이러한 보강판이 용접된 압력용기 동체의 두께 측정방법
CN107938947A (zh) 组合钢筋连接灌浆套筒及使用方法
CN206427556U (zh) 一种储罐壁底部大角焊缝的加强保护结构
CN205262544U (zh) 音叉物位计
JP5491005B2 (ja) 連結手段の空隙の充填状態非破壊検査方法
KR101973073B1 (ko) 관통관 수밀 검사 장치
CN110254616B (zh) 一种海水箱单元的建造及检测方法、海水箱单元及船舶
KR101259582B1 (ko) 압축가스 저장탱크의 휴대용 기밀 누설 검사 장치 및 방법
KR101331194B1 (ko) 라이닝 점검용 흡입공이 형성된 저장 탱크
KR101923422B1 (ko) 엔진블럭 크랙검사용 초고압수공급장치
EP3769063B1 (en) Measuring element and measuring device comprising the same
KR101259082B1 (ko) 용접부 검사장치
CN207568075U (zh) 组合钢筋连接灌浆套筒
KR101033260B1 (ko) 가스용기용 음향방출 진단장치 및 이를 이용한 가스용기의 결함 진단 방법
CN109520852A (zh) 一种dcc装置超大容积再生器气压试验系统及方法
CN107676205A (zh) 一种发动机油管泄漏保护系统
KR101160523B1 (ko) 밀폐기구를 이용한 체인로커의 불량 검사방법
KR0138130B1 (ko) 그린탱크
CN210793128U (zh) 支腿结构、支腿组件及混凝土泵车
KR20130108781A (ko) 원자력발전소 분기배관 웰더렛 용접부의 위상배열 초음파검사방법
KR101962945B1 (ko) 항공기 압력시험 밸브장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151221

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161201

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171201

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181219

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191220

Year of fee payment: 8