KR101226465B1 - Non destructive inspection apparatus and its method for measurement of accumulated oxide scale - Google Patents

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Abstract

본 발명은 비파괴 검사 장치 및 비파괴 검사 방법에 관한 것으로, 보일러 튜브의 측정 위치에 프로브를 이송하는 단계와, 프로브를 통해 상기 프로브 튜브의 내면에 퇴적된 산화스케일에서 자화에 의해 발생된 미세 전류를 계측하여 계측 전류를 전달하는 단계와, 기 저장된 전류에 따른 기준 스케일양 및 기준 관막힘율을 참조하여 전달된 계측 전류에 따른 보일러 튜브의 관막힘율을 결정하는 단계와, 결정된 관막힘율을 튜브 정보에 따라 2D 또는 3D로 디스플레이하는 단계를 포함한다.The present invention relates to a non-destructive testing device and a non-destructive testing method, comprising: transferring a probe to a measurement position of a boiler tube, and measuring a microcurrent generated by magnetization at an oxidation scale deposited on an inner surface of the probe tube through a probe; Transmitting the measurement current, and determining the tube blockage rate of the boiler tube according to the measured measurement current with reference to the reference scale amount and the reference tube blockage rate according to the pre-stored current, and the determined tube blockage rate. And displaying in 2D or 3D.

Description

퇴적 산화스케일 검출용 비파괴검사 장치 및 그 방법{NON DESTRUCTIVE INSPECTION APPARATUS AND ITS METHOD FOR MEASUREMENT OF ACCUMULATED OXIDE SCALE}Non-destructive testing device and method for detecting sediment oxidation scale {NON DESTRUCTIVE INSPECTION APPARATUS AND ITS METHOD FOR MEASUREMENT OF ACCUMULATED OXIDE SCALE}

본 발명은 비 자성체 재질인 보일러 튜브 내부에 퇴적된 산화스케일을 검출하는 퇴적 산화스케일 검출용 비파괴검사 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a non-destructive inspection device for detecting an oxide scale and a method thereof for detecting an oxide scale deposited inside a boiler tube made of a non-magnetic material.

잘 알려진 바와 같이, 보일러는 드럼형, 관류형(아임계압, 초임계압, 초초임계압), 유동층 보일러 등의 고온, 고압의 대형 발전용 보일러에서부터 산업용 보일러까지 다양한 형태의 보일러가 있으며, 석탄, 오일 등의 다양한 화석연료를 사용할 수 있다.As is well known, boilers have various types of boilers from high temperature and high pressure power generation boilers to industrial boilers such as drum type, perfusion type (subcritical pressure, supercritical pressure, supersupercritical pressure) and fluidized bed boilers. Various fossil fuels, such as oils, can be used.

상술한 바와 같은 보일러는 튜브에 손상이 많이 발생하게 되는데, 튜브에는 대표적으로 장시간 고온 운전으로 인한 크리프 손상, 침식 및 부식으로 인한 튜브 두께의 감육 손상 등이 발생될 수 있다.Boiler as described above is a lot of damage to the tube, the tube may be representatively creep damage due to long-term high temperature operation, thinning damage of the tube thickness due to erosion and corrosion.

일반적으로, 튜브 내면의 스케일(scale)은 튜브를 흐르는 증기와 튜브 재질과의 산화작용에 의해 발생하고, 튜브의 운전온도에 비례하여 두께가 성장하므로, 튜브 내면에 스케일이 성장할수록 고온가스에서 증기로의 열전달 량이 감소하고 튜브의 운전온도가 증가하여 튜브의 크리프 손상이 가속된다.In general, the scale of the inner surface of the tube is caused by oxidation between the steam flowing through the tube and the material of the tube, and the thickness increases in proportion to the operating temperature of the tube. Furnace creep damage is accelerated by reducing the heat transfer to the furnace and increasing the operating temperature of the tube.

발전기 운전중에 보일러 튜브 내부면에 형성된 스케일은 발전기 정지 시 탄성변형율의 차이로 인해 박리되어 보일러 튜브 하부 곡관부 등에 퇴적될 수 있다.The scale formed on the inner surface of the boiler tube during generator operation may be peeled off and deposited on the lower portion of the boiler tube due to the difference in elastic strain when the generator is stopped.

이러한 퇴적 스케일은 증기흐름을 방해하여 단기과열로 인해 튜브를 파단시키고, 터빈 블레이드의 침식을 유발시킬 수 있다. 이렇게 퇴적된 스케일양을 신속하게, 또한 효과적으로 검출하여 보일러 튜브의 수명을 관리하기 위한 비파괴 검사 기법이 여러 가지 제안되어 있다.These deposition scales can disrupt the steam flow and cause the tube to break due to short-term overheating and cause erosion of the turbine blades. Various non-destructive inspection techniques have been proposed to manage the life of the boiler tube quickly and effectively by detecting the accumulated scale amount.

그 중에서 특히 자주 이용되는 방사선 투과 검사(radiographic testing)는 방사선을 이용하는 것으로, 많은 시간적, 경제적 비용을 치룰 뿐만 아니라, 작업자에게 방사선이 피폭되는 안전사고가 발생할 위험이 있다.Among them, radiographic testing, which is particularly frequently used, uses radiation, which not only pays a lot of time and money, but also poses a risk of safety accidents in which workers are exposed to radiation.

또한, 방사선 투과 검사는 퇴적 스케일의 2차원적인 정보만을 제공함으로써 관막힘율 등과 같은 정량적인 평가에는 많은 단점을 내포하고 있다.In addition, the radiographic examination provides only two-dimensional information of the deposition scale, which has many disadvantages in quantitative evaluation such as clogging rate.

본 발명은 보일러 튜브에 퇴적된 내부 산화스케일을 자화시켜 그에 상응하는 전류를 계측하고, 보일러의 두께와 관경에 따라 관막힘율을 평가함으로써, 보일러 튜브의 산화스케일을 정확하게 검출할 수 있는 퇴적 산화스케일 검출용 비파괴검사 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.According to the present invention, the internal oxidation scale deposited on the boiler tube is magnetized to measure a current corresponding thereto, and the deposition clogging rate can be accurately detected by measuring the blockage rate according to the thickness and diameter of the boiler. An object of the present invention is to provide a non-destructive inspection device for detection and a method thereof.

또한, 본 발명은 계측된 전류를 산화스케일의 퇴적 밀도에 따라 평가함으로써, 보일러 튜브의 산화스케일을 정확하게 검출할 수 있는 퇴적 산화스케일 검출용 비파괴검사 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.In addition, the present invention is to provide a non-destructive inspection device and method for detecting an oxide scale that can accurately detect the oxide scale of the boiler tube by evaluating the measured current according to the deposition density of the oxide scale.

또한, 본 발명은 계측된 전류를 온도 보정에 따라 평가함으로써, 보일러 튜브의 산화스케일을 정확하게 검출할 수 있는 퇴적 산화스케일 검출용 비파괴검사 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.In addition, the present invention is to provide a non-destructive inspection device and method for detecting an oxide scale that can accurately detect the oxidation scale of the boiler tube by evaluating the measured current according to the temperature correction.

또한, 본 발명은 보일러의 두께와 관경, 퇴적 밀도 및 온도 보정에 각각 가중치를 부여하여 평가함으로써, 보일러 튜브의 산화스케일을 정확하게 검출할 수 있는 퇴적 산화스케일 검출용 비파괴검사 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.In addition, the present invention is to provide a non-destructive inspection device and method for detecting the oxide scale of the deposition that can accurately detect the oxidation scale of the boiler tube by weighting and evaluating the thickness and diameter, the deposition density and the temperature correction of the boiler, respectively. do.

본 발명의 실시예들의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the embodiments of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects, which are not mentioned above, will be clearly understood by those skilled in the art from the following description. .

본 발명의 일 측면에 따르면, 보일러 튜브의 외주면을 따라 회전 및 병진할 수 있는 이송 라인과 튜브 길이 방향과 원주 방향에 대한 상기 프로브의 좌표 정보를 제공하는 엔코더를 포함하며, 상기 프로브를 측정 위치로 이송하는 이송부와, 상기 이송부를 통해 상기 외주면을 따라 이동 가능한 상기 프로브를 포함하며, 상기 프로브를 통해 상기 보일러 튜브의 내면에 퇴적된 산화스케일에서 자화에 의해 발생된 미세 전류를 계측하는 측정부와, 상기 프로브를 상기 측정 위치로 이송하도록 상기 이송부를 제어하고, 상기 측정 위치에서 상기 프로브를 통해 계측된 계측 전류를 상기 측정부로부터 전달받아 평가 제어신호를 제공하는 제어부와, 상기 제공되는 평가 제어신호에 따라 기 저장된 전류에 따른 기준 스케일양 및 기준 관막힘율을 참조하여 상기 계측 전류에 대한 관막힘율을 결정하는 평가 처리부와, 상기 관막힘율을 튜브 정보에 따라 2D 또는 3D로 디스플레이하는 표시부를 포함하는 비파괴 검사 장치가 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a transfer line capable of rotating and translating along an outer circumferential surface of a boiler tube, and an encoder for providing coordinate information of the probe with respect to the longitudinal and circumferential directions of the tube, wherein the probe is moved to a measurement position. A measuring unit measuring a microcurrent generated by magnetization at an oxidized scale deposited on an inner surface of the boiler tube through the transferring unit and the probe movable along the outer circumferential surface through the transferring unit; A control unit which controls the transfer unit to transfer the probe to the measurement position, receives a measurement current measured by the probe at the measurement position from the measurement unit, and provides an evaluation control signal to the provided evaluation control signal; According to the reference scale amount according to the pre-stored current and the reference clogging rate A non-destructive inspection apparatus may include an evaluation processor configured to determine a clogging rate with respect to a measurement current, and a display unit displaying the clogging rate in 2D or 3D according to tube information.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 보일러 튜브의 측정 위치에 이송부를 통해 프로브를 이송하는 단계와, 상기 프로브를 통해 상기 프로브 튜브의 내면에 퇴적된 산화스케일에서 자화에 의해 발생된 미세 전류를 계측하여 계측 전류를 전달하는 단계와, 기 저장된 전류에 따른 기준 스케일양 및 기준 관막힘율을 참조하여 상기 전달된 계측 전류에 따른 상기 보일러 튜브의 관막힘율을 결정하는 단계와, 상기 결정된 관막힘율을 튜브 정보에 따라 2D 또는 3D로 디스플레이하는 단계를 포함하는 비파괴 검사 방법이 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, the step of transporting the probe to the measuring position of the boiler tube through the transfer unit, by measuring the micro-current generated by magnetization in the oxidized scale deposited on the inner surface of the probe tube through the probe to measure Determining a tube blockage rate of the boiler tube according to the measured measurement current by referring to a reference current and a reference scale amount according to a pre-stored current; A non-destructive inspection method may be provided that includes displaying in 2D or 3D according to the information.

본 발명에서는, 검사하고자 하는 보일러 튜브의 측정 위치에 프로브를 이동시킨 후 내면에 퇴적된 산화스케일에서 자화에 의해 발생된 미세 전류를 계측하고, 이러한 계측 전류에 대해 평가 조건을 반영하여 보일러 튜브의 관막힘율을 산출하며, 산화스케일의 관막힘율을 반영한 보일러 튜브를 디스플레이함으로써, 보일러 튜브의 내면에 발생된 산화스케일을 비파괴적으로 검사할 수 있다.In the present invention, after moving the probe to the measuring position of the boiler tube to be inspected, the micro current generated by magnetization in the oxidized scale deposited on the inner surface is measured, and the evaluation conditions for the measured current are reflected to the tube of the boiler tube. By calculating the blockage rate and displaying the boiler tube reflecting the tube blockage rate of the oxide scale, the oxide scale generated on the inner surface of the boiler tube can be inspected nondestructively.

또한, 본 발명에서는 보일러 튜브의 내면에 발생된 산화스케일에 대해 측정 위치에 따라 관막힘율을 산출하고, 이에 따라 전체 보일러 튜브의 내면에 발생된 산화스케일을 2D 또는 3D로 디스플레이함으로써, 보일러 튜브의 내면에 발생된 산화스케일을 직관적으로 확인할 수 있다.In addition, in the present invention, the pipe block rate is calculated according to the measurement position with respect to the scale of oxidation generated on the inner surface of the boiler tube, and accordingly, the scale of oxidation generated on the inner surface of the entire boiler tube is displayed in 2D or 3D, The scale of oxidation generated inside can be intuitively checked.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 보일러 튜브의 산화스케일을 검사하는 비파괴 검사 장치의 블록 구성도,
도 2a 내지 도 2d는 도 1의 비파괴 검사 장치를 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따라 보일러 튜브의 산화스케일을 검사하는 과정을 도시한 플로우차트,
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따라 튜브 두께와 관경에 따른 평가를 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 퇴적 밀도에 따른 평가를 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 온도 보정에 따른 평가를 설명하기 위한 도면.1 is a block diagram of a non-destructive inspection device for inspecting the oxidation scale of the boiler tube according to an embodiment of the present invention,
2a to 2d are views for explaining the non-destructive inspection device of FIG.
3 is a flowchart illustrating a process of inspecting an oxidation scale of a boiler tube according to another embodiment of the present invention;
4a and 4b is a view for explaining the evaluation according to the tube thickness and diameter according to an embodiment of the present invention,
5 is a view for explaining the evaluation according to the deposition density in accordance with an embodiment of the present invention,
6 is a view for explaining the evaluation according to the temperature correction according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the embodiments of the present invention, and methods of achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions in the embodiments of the present invention, which may vary depending on the intention of the user, the intention or the custom of the operator. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 보일러 튜브의 산화스케일을 검사하는 비파괴 검사 장치의 블록 구성도로서, 제어부(102), 이송부(104), 측정부(106), 평가 처리부(108), 표시부(110), 저장매체(112) 등을 포함할 수 있다.1 is a block diagram of a non-destructive inspection device for inspecting an oxidation scale of a boiler tube according to an embodiment of the present invention, which includes a control unit 102, a transfer unit 104, a measurement unit 106, an evaluation processing unit 108, The display unit 110 and the storage medium 112 may be included.

도 1을 참조하면, 제어부(102)는 마이크로 프로세서 등을 포함하여 비파괴 검사 장치의 전반적인 동작 제어를 수행하는 것으로, 프로브가 장착된 이송 장비가 보일러 튜브에 장착되면, 기 설정된 측정 위치로 프로브를 이송시키기 위한 이송 제어신호를 이송부(104)로 제공하고, 이송부(104)로부터 기 설정된 측정 위치에 프로브가 이송되었음을 알리는 이송 완료 신호가 전달되면, 프로브 내부의 송신 코일에 전류가 흐르게 하여 전류에 의해 주변에 생성된 자기장으로 튜브 내부의 스케일을 자화시켜 생긴 미세 전류를 수신 코일, 자기저항센서 등으로 수신하기 위한 측정 제어신호를 측정부(106)로 제공할 수 있다.Referring to FIG. 1, the control unit 102 performs overall operation control of a non-destructive inspection apparatus including a microprocessor, and when the transfer equipment equipped with a probe is mounted on a boiler tube, transfers the probe to a preset measurement position. When the transfer completion signal is transmitted to the transfer unit 104 to inform the transfer unit 104 that the probe has been transferred from the transfer unit 104 to the preset measurement position, the current flows to the transmission coil inside the probe, which is caused by the current. The measurement unit 106 may provide a measurement control signal for receiving a minute current generated by magnetizing the scale inside the tube with the magnetic field generated by the receiving coil, the magnetoresistive sensor, or the like.

또한, 제어부(102)는 측정부(106)로부터 계측 전류(전류값)가 전달되면 전달된 계측 전류 및 좌표 정보를 전달하면서 평가 조건(예를 들면, 튜브 두께와 관경, 퇴적 밀도, 온도 보정 등)에 따른 관막힘율(blockages, %)을 산출하기 위한 평가 제어신호를 평가 처리부(108)에 제공하며, 평가 조건에 따른 관막힘율이 산출되면 이를 2D 또는 3D 화면으로 디스플레이하기 위한 표시 제어신호를 표시부(110)에 제공할 수 있다. 여기에서, 평가 조건은 튜브 두께와 관경을 기준으로 하되, 퇴적 밀도 및 온도 보정 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.In addition, when the measurement current (current value) is transmitted from the measurement unit 106, the control unit 102 transmits the measurement current and coordinate information transmitted, and evaluation conditions (for example, tube thickness and diameter, deposition density, temperature correction, etc.). ) Provides an evaluation control signal for calculating the blockage rate (%) according to the evaluation processing unit 108, and displays the control signal for displaying the blockage rate according to the evaluation condition on a 2D or 3D screen. May be provided to the display unit 110. Here, the evaluation condition is based on the tube thickness and the diameter, but may include at least one of deposition density and temperature correction.

한편, 제어부(102)는 저장매체(112)로부터 보일러 튜브의 관경, 두께 등에 따라 보일러 튜브 전체 외주면으로 프로브를 회전 또는 병진시키기 위한 이송 제어신호를 이송부(104)에 제공하고, 각각 이송된 이송 위치에서 전류를 계측하기 위한 측정 제어신호를 측정부(106)로 제공하며, 평가 조건에 따른 관막힘율을 산출하기 위한 평가 제어신호를 평가 처리부(108)에 제공함으로써, 보일러 튜브 전체에 대한 산화스케일을 검출하여 표시부(110)를 통해 디스플레이할 수 있도록 제어할 수 있다.On the other hand, the control unit 102 provides a transfer control signal to the transfer unit 104 to rotate or translate the probe from the storage medium 112 to the entire outer circumferential surface of the boiler tube according to the diameter, thickness, etc. of the boiler tube, each transfer position Provides a measurement control signal for measuring the current to the measurement unit 106, and by providing an evaluation control signal to the evaluation processing unit 108 to calculate the blockage rate according to the evaluation conditions, the oxidation scale of the entire boiler tube Can be detected and controlled to be displayed through the display unit 110.

이송부(104)는 보일러 튜브의 외주면을 따라 회전 및 병진할 수 있는 이송 라인, 이송 라인에 결합되어 프로브를 감싸고 있는 형태의 지그, 튜브 길이 방향과 원주 방향에 대한 프로브의 좌표 정보(x축, y축)를 제공하는 엔코더 등을 포함하며, 제어부(102)로부터 제공되는 이송 제어신호에 따라 프로브를 튜브 외주면의 측정 위치 또는 이송 위치로 이송할 수 있다.The transfer unit 104 is a transfer line that can rotate and translate along the outer circumferential surface of the boiler tube, a jig having a form coupled to the transfer line surrounding the probe, and coordinate information of the probe with respect to the tube length direction and the circumferential direction (x-axis, y Axis), and the probe may be transferred to a measurement position or a transfer position of the outer circumferential surface of the tube according to a transfer control signal provided from the controller 102.

또한, 이송부(104)는 프로브의 이송이 완료되면 해당 좌표 정보와 이송 완료 신호를 제어부(102)로 전달할 수 있다.In addition, the transfer unit 104 may transmit the coordinate information and the transfer completion signal to the control unit 102 when the transfer of the probe is completed.

측정부(106)는 송신 코일과, 수신 코일 또는 자기 저항 센서를 포함하고 내주면이 보일러 튜브의 외주면과 동일한 곡률로 형성된 일체형 프로브를 포함하며, 이송부(104)의 이송에 따라 측정 위치에 이동한 후, 제어부(102)로부터 측정 제어신호가 제공되면 송신 코일에 전류가 흐르도록 전류를 인가하고, 수신 코일 또는 자기 저항 센서를 통해 산화스케일의 자력선 왜곡에 따라 발생하는 미세 전류를 계측할 수 있다.The measuring unit 106 includes a transmitting coil, an integrated probe including a receiving coil or a magnetoresistive sensor, the inner circumferential surface of which is formed to have the same curvature as the outer circumferential surface of the boiler tube, and moves to a measurement position according to the transfer of the transfer unit 104. When the measurement control signal is provided from the control unit 102, a current may be applied to the transmitting coil so that a current flows, and the micro current generated by the magnetic field distortion of the oxide scale may be measured through the receiving coil or the magnetoresistive sensor.

예를 들면, 고온 및 고압에 사용되는 보일러 튜브의 경우 크리프강도를 높인 스테인레스강을 이용하여 제작되는데, 이러한 보일러 튜브 내부에는 마그네타이트 등의 산화스케일이 생성될 수 있고, 송신 코일에 전류가 흐르면 이에 따라 형성된 자기장이 강자성체인 마그네타이트에 접근할 경우 자력선 왜곡을 발생시켜 미세 전류를 발생시키며, 발생된 미세 전류를 수신 코일 또는 자기 저항 센서를 통해 계측할 수 있다.For example, a boiler tube used for high temperature and high pressure is manufactured using stainless steel with increased creep strength, and an oxide scale such as magnetite may be generated inside such a boiler tube, and when a current flows in a transmission coil, When the formed magnetic field approaches the magnetite, which is a ferromagnetic material, magnetic field distortion is generated to generate a fine current, and the generated fine current may be measured by a receiving coil or a magnetoresistive sensor.

측정부(106)는 상술한 방식으로 계측된 계측 전류를 제어부(102)로 전달할 수 있다. 물론, 측정부(106)는 제어부(102)의 제어에 따라 이송부(104)를 통해 보일러 튜브 외주면을 따라 이송된 이송 위치에서 미세 전류를 계측하여 전달할 수 있다.The measurement unit 106 may transmit the measurement current measured in the above-described manner to the control unit 102. Of course, the measurement unit 106 may measure and transmit a fine current at a transfer position transferred along the outer circumferential surface of the boiler tube through the transfer unit 104 under the control of the control unit 102.

평가 처리부(108)는 제어부(102)로부터 측정 위치, 계측 전류 및 평가 제어신호가 제공되면, 저장매체(112)에서 튜브 정보(예를 들면, 튜브 외경, 튜브 내경, 튜브 두께, 튜브 길이, 튜브 형태 등)와 전류에 따른 기준 스케일양 및 기준 관막힘율을 추출하고, 계측 전류에 대한 보일러 튜브의 관막힘율을 결정할 수 있다.When the measurement processing unit 108 is provided with the measurement position, the measurement current, and the evaluation control signal from the control unit 102, the tube information (eg, tube outer diameter, tube inner diameter, tube thickness, tube length, tube) in the storage medium 112 Shape, etc.) and the reference scale amount according to the current and the standard clogging rate can be extracted, and the clogging rate of the boiler tube with respect to the measured current can be determined.

한편, 평가 처리부(108)는 결정된 보일러 튜브의 관막힘율에 평가 조건(예를 들면, 튜브 두께와 관경, 퇴적 밀도, 온도 보정 등)을 반영함으로써, 보일러 튜브의 관막힘율을 재산출할 수 있다.On the other hand, the evaluation processing unit 108 may recalculate the tube blocking rate of the boiler tube by reflecting evaluation conditions (for example, tube thickness and diameter, deposition density, temperature correction, etc.) in the determined tube blocking rate of the boiler tube. .

여기에서, 평가 처리부(108)는 튜브 두께와 관경을 반영할 경우 튜브 두께(즉, 프로브와 마그네타이트와의 거리)와 관경은 보일러 튜브에 따라 다르게 되는데, 계측 전류는 거리에 반비례하기 때문에 보일러 튜브의 관막힘율은 튜브 두께와 관경이 증가함에 따라 급격한 곡선 형태로 증가할 수 있으며, 기준 관막힘율(즉, 계측 전류에 대응하는 기준 관막힘율값)에 이러한 튜브 두께와 관경을 반영하여 보일러 튜브의 관막힘율을 산출할 수 있다.Here, when the evaluation processing unit 108 reflects the tube thickness and the diameter, the tube thickness (that is, the distance between the probe and the magnetite) and the diameter vary depending on the boiler tube, and since the measurement current is inversely proportional to the distance, As the tube thickness and diameter increase, the tube block rate can increase rapidly, and the tube thickness and diameter are reflected in the standard tube block rate (that is, the reference tube block rate value corresponding to the measured current). The blockage rate can be calculated.

예를 들면, 보일러 튜브의 관막힘율은 아래의 수학식 1과 같이 튜브 두께와 관경을 반영하여 산출될 수 있다.For example, the tube blocking rate of the boiler tube may be calculated by reflecting the tube thickness and the diameter as shown in Equation 1 below.

Figure 112011018091791-pat00001
Figure 112011018091791-pat00001

여기에서, x는 튜브 두께를 의미하고, y는 튜브 관경을 의미하며, z는 관막힘율을 의미하고, c1, c2, c3는 상수를 의미한다.Here, x means tube thickness, y means tube diameter, z means clogging rate, and c 1 , c 2 , and c 3 mean constants.

또한, 평가 처리부(108)는 산화스케일의 퇴적 밀도를 반영할 경우 발전기 및 보일러의 운전 조건에 따라 퇴적양 및 퇴적 밀도가 다르게 되는데, 보일러 튜브의 관막힘율은 산화스케일의 퇴적 밀도가 증가함에 따라 완만한 곡선 형태로 증가할 수 있으며, 기준 관막힘율(즉, 계측 전류에 대응하는 기준 관막힘율값)에 이러한 산화스케일의 퇴적 밀도를 반영하여 보일러 튜브의 관막힘율을 산출할 수 있다.In addition, when the evaluation processing unit 108 reflects the deposition density of the oxide scale, the deposition amount and the deposition density are different according to the operating conditions of the generator and the boiler, and the clogging rate of the boiler tube increases as the deposition density of the oxide scale increases. It may increase in the form of a gentle curve, and the clogging rate of the boiler tube may be calculated by reflecting the deposition density of the oxide scale in the reference clogging rate (that is, the reference clogging rate value corresponding to the measurement current).

예를 들면, 보일러 튜브의 관막힘율은 아래의 수학식 2와 같이 산화스케일의 퇴적밀도를 반영하여 산출될 수 있다.For example, the clogging rate of the boiler tube may be calculated by reflecting the deposition density of the oxide scale as shown in Equation 2 below.

Figure 112011018091791-pat00002
Figure 112011018091791-pat00002

여기에서, d는 퇴적 밀도를 의미하고, c5, c6은 상수를 의미한다.Here, d means deposition density, and c 5 and c 6 mean constants.

한편, 평가 처리부(108)는 온도 보정을 반영할 경우 보일러의 운전 조건에 따라 보일러 튜브의 온도는 다르게 되는데, 보일러 튜브의 관막힘율은 온도가 증가함에 따라 완만한 곡선 형태로 감소할 수 있으며, 기준 관막힘율(즉, 계측 전류에 대응하는 기준 관막힘율값)에 이러한 온도 보정을 반영하여 보일러 튜브의 관막힘율을 산출할 수 있다.On the other hand, when the evaluation processing unit 108 reflects the temperature correction, the temperature of the boiler tube is different according to the operating conditions of the boiler, and the tube blockage rate of the boiler tube may decrease in a gentle curve form as the temperature increases. The clogging rate of the boiler tube can be calculated by reflecting the temperature correction in the reference clogging rate (that is, the reference clogging rate value corresponding to the measurement current).

예를 들면, 보일러 튜브의 관막힘율은 아래의 수학식 3과 같이 측정 대상의 온도 보정을 반영하여 산출될 수 있다.For example, the clogging rate of the boiler tube may be calculated by reflecting the temperature correction of the measurement target as shown in Equation 3 below.

Figure 112011018091791-pat00003
Figure 112011018091791-pat00003

여기에서, t는 측정 대상의 온도를 의미하고, c7, c8은 상수를 의미한다.Here, t means the temperature of a measurement object, and c 7 and c 8 mean a constant.

상술한 바와 같은 보일러 튜브의 관막힘율의 산출에는 각각의 평가 조건에 대해 가중치를 부여할 수 있는데, 퇴적 밀도의 경우 운전 조건에 따라 산화스케일의 퇴적양이 다를 수 있으나, 표준화된 운전 조건에 따라 발전기 및 보일러를 운전하기 때문에 그 퇴적 밀도는 운전 조건에 따라 추정할 수 있어 상대적으로 작은 가중치를 부여할 수 있다.As described above, the calculation of the tube blockage rate of the boiler tube can be weighted for each evaluation condition. In the case of the deposition density, the deposition amount of the oxide scale may vary depending on the operating conditions, but according to the standardized operating conditions. Since generators and boilers are operated, the deposition density can be estimated according to the operating conditions and given a relatively small weight.

또한, 온도 보정의 경우 보일러 튜브는 상온에서 측정하게 되며, 측정 시 발전기의 운전을 중지하기 때문에 측정 대상인 보일러 튜브의 온도는 상온과 대략 50℃이하의 차이가 나게 되며, 이에 따른 관막힘율은 상대적으로 작은 가중치를 부여할 수 있다.In addition, in the case of temperature correction, the boiler tube is measured at room temperature, and since the generator stops operating at the time of measurement, the temperature of the boiler tube to be measured is different from the room temperature to about 50 ° C. or less, and thus the blockage rate is relatively Can be given a small weight.

위와 같이 평가 조건 중 퇴적 밀도 및 온도 보정에 따른 관막힘율의 산출에는 가중치가 부여될 수 있고, 튜브 두께 및 관경에 따른 관막힘율의 산출에는 가중치가 부여될 수 있다. 물론, 이러한 가중치 부여는 기 설정된 가중치 부여 비율에 따라 부여될 수 있다. 예를 들면, 튜브 두께 및 관경:퇴적 밀도:온도 보정=7:2:1 등의 방식으로 가중치 부여 비율이 설정될 수 있다.As described above, a weight may be given to the calculation of the clogging rate according to the deposition density and the temperature correction during the evaluation conditions, and a weight may be given to the calculation of the blocking rate according to the tube thickness and the diameter. Of course, such weighting may be given according to a preset weighting ratio. For example, the weighting ratio can be set in a manner such as tube thickness and diameter: deposition density: temperature correction = 7: 2: 1.

상술한 바와 같이 평가 조건을 반영하여 산출된 보일러 튜브의 관막힘율은 보일러 튜브 외주면 전체에 대해 산출될 수 있으며, 이러한 평가 조건을 반영한 관막힘율과 튜브 정보(예를 들면, 튜브 외경, 튜브 내경, 튜브 두께, 튜브 길이, 튜브 형태, 튜브 형태 등) 및 좌표 정보는 표시부(110)에 전달될 수 있다.As described above, the tube block rate of the boiler tube calculated by reflecting the evaluation condition may be calculated for the entire outer circumferential surface of the boiler tube, and the tube block rate and the tube information reflecting the evaluation condition (for example, the tube outer diameter and the tube inner diameter). , Tube thickness, tube length, tube shape, tube shape, etc.) and coordinate information may be transmitted to the display unit 110.

표시부(110)는 평가 처리부(108)로부터 전달되는 튜브 정보에 따라 보일러 튜브의 단면 및 길이 방향에 측정 위치별 관막힘율을 반영하고, 보일러 튜브 이미지를 2D 또는 3D로 생성하여 이를 디스플레이할 수 있다.The display unit 110 may reflect the clogging rate for each measurement position in the cross section and the longitudinal direction of the boiler tube according to the tube information transmitted from the evaluation processor 108, and generate and display the boiler tube image in 2D or 3D. .

저장매체(112)는 플래시 메모리 등을 포함하는 것으로, 튜브 정보, 전류에 따른 기준 스케일양 및 기준 관막힘율 등을 저장할 수 있으며, 이러한 정보들은 필요에 따라 추출되어 제공될 수 있다.The storage medium 112 includes a flash memory and the like, and may store tube information, a reference scale amount according to a current, a reference clogging rate, and the like, and the information may be extracted and provided as necessary.

예를 들면, 도 2a 내지 도 2d는 도 1의 비파괴 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다.For example, FIGS. 2A to 2D are diagrams for explaining the non-destructive inspection device of FIG. 1.

도 2a를 참조하여 미세 전류 계측에 대해 설명하면, 송신 코일(Excitation coil)에 전류가 흐르도록 발진기(oscillator)를 통해 송신 코일에 전류를 인가하고, 수신 코일(Sensing coil) 또는 자기 저항 센서(MR sensor)를 통해 산화스케일의 자력선 왜곡에 따라 발생하는 미세 전류를 수신한 후, 전압계(Voltmeter)를 통해 미세 전류를 계측할 수 있다.Referring to FIG. 2A, the minute current measurement is described. The current is applied to the transmitting coil through an oscillator, and a receiving coil or a magnetoresistive sensor (MR) flows through the oscillator. After receiving the minute current generated by the magnetic field distortion of the oxide scale through the sensor), the minute current can be measured by a voltmeter.

도 2b를 참조하여 보일러 튜브의 스케일에 대한 미세 전류 계측에 대해 설명하면, 보일러 튜브(Boiler tube, 200)는 a의 튜브 두께와 b의 관경을 가지며, 내면에 스케일(220)이 퇴적될 경우 측정 위치에서 프로브(210)를 통해 산화스케일(220)의 퇴적에 따른 미세 전류를 계측함으로써, 보일러 튜브(200)에 퇴적된 산화스케일에 따른 관막힘율을 산출할 수 있다.Referring to FIG. 2b, the micro current measurement of the scale of the boiler tube is described. The boiler tube 200 has a tube thickness of a and a diameter of b, and is measured when the scale 220 is deposited on the inner surface. By measuring the minute current according to the deposition of the oxide scale 220 through the probe 210 at the position, it is possible to calculate the tube blockage rate according to the oxide scale deposited on the boiler tube 200.

여기에서 사용되는 프로브(210)는 도 2c에 도시된 바와 같은 형태를 가지며, 송신 코일과, 수신 코일 또는 자기 저항 센서를 포함하는 일체형으로 제작될 수 있고, 그 내주는 측정하고자 하는 보일러 튜브(200)의 외주 곡률과 동일하게 제작될 수 있다.The probe 210 used herein may have a shape as shown in FIG. 2C, and may be manufactured as a single body including a transmitting coil, a receiving coil, or a magnetoresistive sensor, and an inner portion of the probe 210 may be measured. It can be produced in the same manner as the outer curvature of the).

한편, 도 2d를 참조하여 스케일 발생된 보일러 튜브의 디스플레이에 대해 설명하면, 보일러 튜브의 관막힘율이 측정 위치별로 산출되면 단면 형태 보일러 튜브(200a)에 발생된 제 1 형태의 스케일(220a)과 길이 방향 보일러 튜브(200b)에 발생된 제 2 형태의 산화스케일(220b)을 하나의 화면(230)에 2D로 디스플레이할 수 있다. 예를 들면, 도 2d는 퇴적 스케일(Accumulated magnetite)의 양은 150g이고, 관막힘율(Tube spot blockage)은 65%인 경우를 예시한 것이다.Meanwhile, referring to the display of the scaled boiler tube with reference to FIG. 2D, when the blockage rate of the boiler tube is calculated for each measurement position, the scale 220a of the first shape generated in the cross-sectional boiler tube 200a and The oxidation scale 220b of the second type generated in the longitudinal boiler tube 200b may be displayed in 2D on one screen 230. For example, FIG. 2D illustrates a case where the amount of accumulated magnetite is 150g and the tube spot blockage is 65%.

따라서, 검사하고자 하는 보일러 튜브의 측정 위치에 프로브를 이동시킨 후 내면에 퇴적된 산화스케일에서 자화에 의해 발생된 미세 전류를 계측하고, 이러한 계측 전류에 대해 평가 조건을 반영하여 보일러 튜브의 관막힘율을 산출하며, 산화스케일의 관막힘율을 반영한 보일러 튜브를 디스플레이함으로써, 보일러 튜브의 내면에 발생된 산화스케일을 비파괴적으로 검사할 수 있다.Therefore, after moving the probe to the measurement position of the boiler tube to be inspected, the micro current generated by magnetization in the oxidized scale deposited on the inner surface is measured, and the clogging rate of the boiler tube is reflected by the evaluation conditions for the measured current. By calculating the, and by displaying the boiler tube reflecting the tube blocking rate of the oxide scale, it is possible to non-destructively inspect the oxide scale generated on the inner surface of the boiler tube.

다음에, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 비파괴 검사 장치에서 보일러 튜브의 산화스케일에 대한 계측 전류를 통해 평가 조건을 반영하여 보일러 튜브의 관막힘율을 산출하여 디스플레이하는 방식으로 보일러 튜브에 대한 비파괴 검사를 수행하는 과정에 대해 설명한다.Next, in the non-destructive inspection device having the above-described configuration, the non-destructive inspection of the boiler tube is performed by calculating and displaying the tube clogging rate of the boiler tube by reflecting the evaluation condition through the measurement current with respect to the oxidation scale of the boiler tube. Describe the process to be performed.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따라 보일러 튜브의 산화스케일을 검사하는 과정을 도시한 플로우차트이다.3 is a flowchart illustrating a process of inspecting an oxidation scale of a boiler tube according to another embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 제어부(102)에서는 프로브가 장착된 이송 장비가 보일러 튜브에 장착되면, 측정 위치로 프로브를 이송시키기 위한 이송 제어신호를 이송부(104)로 제공하고, 이송부(104)에서는 이송 제어신호에 따라 이송 라인, 지그, 엔코더 등을 이용하여 프로브를 튜브 외주면의 측정 위치로 이송할 수 있다(S302).Referring to FIG. 3, the control unit 102 provides a transfer control signal to the transfer unit 104 to transfer the probe to a measurement position when the transfer equipment equipped with the probe is mounted on the boiler tube, and transfers the transfer unit 104 to the transfer unit 104. According to the control signal, the probe may be transferred to the measurement position on the outer circumferential surface of the tube by using a transfer line, a jig, an encoder, and the like (S302).

그리고, 제어부(102)에서는 이송부(104)로부터 측정 위치에 프로브가 이송되었음을 알리는 이송 완료 신호가 전달되면, 프로브를 이용한 측정 제어신호를 측정부(106)로 제공하고, 측정부(106)에서는 송신 코일에 전류가 흐르도록 전류를 인가하여 수신 코일 또는 자기 저항 센서를 통해 산화스케일의 자력선 왜곡에 따라 발생하는 미세 전류를 계측할 수 있다(S304).When the transfer completion signal indicating that the probe has been transferred from the transfer unit 104 to the measurement position is transmitted from the transfer unit 104, the control unit 102 provides a measurement control signal using the probe to the measurement unit 106, and the measurement unit 106 transmits the measurement signal. The current may be applied to the coil so that a current flows through the receiving coil or the magnetoresistive sensor to measure the minute current generated by the distortion of the magnetic lines of the oxide scale (S304).

다음에, 제어부(102)에서는 측정부(106)로부터 계측 전류(전류값)가 전달되면 전달된 계측 전류 및 좌표 정보를 전달하면서 평가 제어신호를 평가 처리부(108)에 제공하며, 평가 처리부(108)에서는 평가 조건 중 튜브 두께(즉, 프로브와 마그네타이트와의 거리)와 관경에 따라 관막힘율을 산출함으로써, 보일러 튜브의 산화스케일을 평가할 수 있다(S306).Next, when the measurement current (current value) is transmitted from the measurement unit 106, the control unit 102 provides the evaluation control signal to the evaluation processing unit 108 while transferring the measured current and coordinate information transferred, and the evaluation processing unit 108. ), The oxidation scale of the boiler tube can be evaluated by calculating the tube blockage rate according to the tube thickness (that is, the distance between the probe and the magnetite) and the tube diameter among the evaluation conditions (S306).

예를 들면, 도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따라 튜브 두께와 관경에 따른 평가를 설명하기 위한 도면으로, 튜브 두께(즉, 프로브와 마그네타이트와의 거리)와 관경은 보일러 튜브에 따라 다르게 되는데, 자화된 마그네타이트에서의 계측 전류는 거리에 반비례하기 때문에 보일러 튜브의 관막힘율은 튜브 두께와 관경이 증가함에 따라 급격한 곡선 형태로 증가할 수 있으며, 기준 관막힘율(즉, 계측 전류에 대응하는 기준 관막힘율값)에 이러한 튜브 두께와 관경을 반영하여 상기 수학식 1과 같이 보일러 튜브의 관막힘율을 산출할 수 있다. 여기에서, 기준 관막힘율값은 저장매체(112)에 저장된 전류에 따른 기준 스케일양 및 기준 관막힘율을 추출하여 계측 전류와 비교함으로써 결정될 수 있다.For example, Figures 4a and 4b is a view for explaining the evaluation according to the tube thickness and diameter according to an embodiment of the present invention, the tube thickness (that is, the distance between the probe and magnetite) and the diameter depends on the boiler tube As the measured current in the magnetized magnetite is inversely proportional to the distance, the plugging rate of the boiler tube can increase in a steep curve as the tube thickness and tube diameter increase, The tube blockage rate of the boiler tube can be calculated by reflecting the tube thickness and the diameter in the corresponding reference tube blockage rate value). Here, the reference clogging rate value may be determined by extracting a reference scale amount and a reference clogging rate according to the current stored in the storage medium 112 and comparing the measurement with the measurement current.

또한, 평가 처리부(108)에서는 평가 조건 중 퇴적 밀도에 따라 관막힘율을 산출함으로써, 보일러 튜브의 산화스케일을 평가할 수 있다(S308).In addition, the evaluation processing unit 108 can evaluate the oxidation scale of the boiler tube by calculating the pipe blocking rate according to the deposition density among the evaluation conditions (S308).

예를 들면, 도 5는 본 발명의 실시예에 따라 퇴적 밀도에 따른 평가를 설명하기 위한 도면으로, 산화스케일의 퇴적 밀도를 반영할 경우 발전기 및 보일러의 운전 조건에 따라 퇴적양 및 퇴적 밀도가 다르게 되는데, 보일러 튜브의 관막힘율은 산화스케일의 퇴적 밀도가 증가함에 따라 완만한 곡선 형태로 증가할 수 있으며, 기준 관막힘율(즉, 계측 전류에 대응하는 기준 관막힘율값)에 이러한 산화스케일의 퇴적 밀도를 반영하여 상기 수학식 2와 같이 보일러 튜브의 관막힘율을 산출할 수 있다.For example, Figure 5 is a view for explaining the evaluation according to the deposition density in accordance with an embodiment of the present invention, when the deposition density of the oxidation scale reflects the deposition amount and the deposition density according to the operating conditions of the generator and boiler The clogging rate of the boiler tube may increase in a gentle curve as the deposition scale of the oxide scale increases, and the clogging rate of the oxidation scale is equal to the reference clogging rate (ie, the reference clogging rate corresponding to the measurement current). The clogging rate of the boiler tube may be calculated by reflecting the deposition density as shown in Equation 2.

또한, 평가 처리부(108)에서는 측정 대상인 보일러 튜브의 온도 보정에 따라 관막힘율을 산출함으로써, 보일러 튜브의 산화스케일을 평가할 수 있다(S310).In addition, the evaluation processing unit 108 may evaluate the oxidation scale of the boiler tube by calculating the pipe blockage rate according to the temperature correction of the boiler tube as the measurement target (S310).

예를 들면, 도 6은 본 발명의 실시예에 따라 온도 보정에 따른 평가를 설명하기 위한 도면으로, 온도 보정을 반영할 경우 보일러의 운전 조건에 따라 보일러 튜브의 온도는 다르게 되는데, 보일러 튜브의 관막힘율은 온도가 증가함에 따라 완만한 곡선 형태로 감소할 수 있으며, 기준 관막힘율(즉, 계측 전류에 대응하는 기준 관막힘율값)에 이러한 온도 보정을 반영하여 상기 수학식 3과 같이 보일러 튜브의 관막힘율을 산출할 수 있다.For example, Figure 6 is a view for explaining the evaluation according to the temperature correction according to an embodiment of the present invention, the temperature of the boiler tube is different depending on the operating conditions of the boiler when the temperature correction is reflected, the tube of the boiler tube The blockage rate may decrease in the form of a gentle curve as the temperature is increased, and the boiler tube as shown in Equation 3 above reflects such a temperature correction in the reference blockage rate (that is, the reference blockage rate value corresponding to the measured current). Can be calculated.

한편, 평가 처리부(108)에서는 S306, S308 및 S310에서 평가된 각각의 평가 조건(예를 들면, 튜브 두께와 관경, 퇴적 밀도, 온도 보정 등)에 대해 가중치를 부여할 수 있다(S310). 여기에서, 평가 조건 중 튜브 두께와 관경만을 반영하여 관막힘율을 산출할 수 있고, 튜브 두께와 관경 및 퇴적 밀도를 반영하여 관막힘율을 산출할 수 있으며, 튜브 두께와 관경 및 온도 보정을 반영하여 관막힘율을 산출할 수 있고, 세 개의 조건을 모두 반영하여 관막힘율을 산출할 수 있다.On the other hand, the evaluation processing unit 108 can give a weight to each evaluation condition (for example, tube thickness and diameter, deposition density, temperature correction, etc.) evaluated in S306, S308, and S310 (S310). Here, the tube block rate can be calculated by reflecting only the tube thickness and the diameter of the evaluation conditions, and the tube block rate can be calculated by reflecting the tube thickness, tube diameter, and deposition density, and reflects the tube thickness, tube diameter, and temperature correction. The clogging rate can be calculated, and the clogging rate can be calculated by reflecting all three conditions.

예를 들면, 퇴적 밀도의 경우 운전 조건에 따라 산화스케일의 퇴적양이 다를 수 있으나, 표준화된 운전 조건에 따라 발전기 및 보일러를 운전하기 때문에 그 퇴적 밀도는 운전 조건에 따라 추정할 수 있어 상대적으로 작은 가중치를 부여할 수 있다.For example, in the case of deposition density, the deposition amount of oxidative scale may be different depending on the operating conditions, but since the generator and boiler are operated according to the standardized operating conditions, the deposition density can be estimated according to the operating conditions and thus the Can be weighted.

또한, 온도 보상의 경우 보일러 튜브는 상온에서 측정하게 되며, 측정 시 구동을 중지하기 때문에 측정 대상인 보일러 튜브의 온도는 상온과 대략 50℃이하의 차이가 나게 되며, 이에 따른 관막힘율은 상대적으로 작은 가중치를 부여할 수 있다.In addition, in the case of temperature compensation, the boiler tube is measured at room temperature, and since the driving is stopped during the measurement, the temperature of the boiler tube to be measured differs from the room temperature by approximately 50 ° C. or less, and thus the blockage rate is relatively small. Can be weighted.

위와 같이 평가 조건 중 퇴적 밀도 및 온도 보정에 따른 관막힘율의 산출에는 상대적으로 작은 가중치가 부여될 수 있고, 튜브 두께 및 관경에 따른 관막힘율의 산출에는 상대적으로 큰 가중치가 부여될 수 있다. 물론, 이러한 가중치 부여는 기 설정된 가중치 부여 비율에 따라 부여될 수 있다. 예를 들면, 튜브 두께 및 관경:퇴적 밀도:온도 보정=7:2:1 등의 방식으로 가중치 부여 비율이 설정될 수 있다.As described above, a relatively small weight may be given to the calculation of the clogging rate according to the deposition density and the temperature correction during the evaluation conditions, and a relatively large weight may be given to the calculation of the blocking rate according to the tube thickness and the diameter. Of course, such weighting may be given according to a preset weighting ratio. For example, the weighting ratio can be set in a manner such as tube thickness and diameter: deposition density: temperature correction = 7: 2: 1.

이어서, 제어부(102)에서는 보일러 튜브의 내면에 퇴적된 스케일에 대한 2D 또는 3D 화면을 디스플레이하기 위한 표시 제어신호를 표시부(110)에 제공하고, 표시부(110)에서는 평가 처리부(108)로부터 전달되는 측정 위치 및 튜브 정보에 따라 보일러 튜브의 단면 및 길이 방향에 측정 위치별로 관막힘율을 반영하여 보일러 튜브 이미지를 2D 또는 3D로 생성함으로써, 산화스케일이 표시된 보일러 튜브를 디스플레이할 수 있다(S214). 한편, 상술한 바와 같은 단계에서는 하나의 측정 위치에 대해 설명하였으나, 이미 언급된 바와 같이 보일러 튜브의 외주면 전체에 대한 복수의 측정 위치에 따라 2D 또는 3D로 화면을 생성할 수 있다.Subsequently, the control unit 102 provides a display control signal for displaying a 2D or 3D screen on a scale deposited on the inner surface of the boiler tube to the display unit 110, and the display unit 110 is transmitted from the evaluation processing unit 108. The boiler tube image is displayed in 2D or 3D by reflecting the pipe blockage rate for each measurement position in the cross section and the longitudinal direction of the boiler tube according to the measurement position and the tube information, thereby displaying the boiler tube in which the oxidation scale is displayed (S214). Meanwhile, in the above-described step, one measurement position has been described. However, as described above, the screen may be generated in 2D or 3D according to a plurality of measurement positions of the entire outer circumferential surface of the boiler tube.

따라서, 검사하고자 하는 보일러 튜브의 측정 위치에 프로브를 이동시킨 후 내면에 퇴적된 산화스케일에서 자화에 의해 발생된 미세 전류를 계측하고, 이러한 계측 전류에 대해 평가 조건을 반영하여 보일러 튜브의 관막힘율을 산출하며, 산화스케일의 관막힘율을 반영한 보일러 튜브를 디스플레이함으로써, 보일러 튜브의 내면에 발생된 산화스케일을 비파괴적으로 검사할 수 있다.Therefore, after moving the probe to the measurement position of the boiler tube to be inspected, the micro current generated by magnetization in the oxidized scale deposited on the inner surface is measured, and the clogging rate of the boiler tube is reflected by the evaluation conditions for the measured current. By calculating the, and by displaying the boiler tube reflecting the tube blocking rate of the oxide scale, it is possible to non-destructively inspect the oxide scale generated on the inner surface of the boiler tube.

한편, 상술한 바와 같은 본 발명의 다른 실시예에서는 평가 조건을 모두 반영하여 비파괴 검사를 수행하는 것으로 하여 설명하였으나, 평가 조건을 반영하지 않고 계측 전류에 대한 기준 관막힘율값을 결정하여 비파괴 검사를 수행할 수 있음은 물론이고, 평가 조건을 반영하는 경우 결정된 기준 관막힘율값에 각각의 조건을 반영하여 관막힘율을 재산출할 수 있다.Meanwhile, in another embodiment of the present invention as described above, the non-destructive test was performed by reflecting all of the evaluation conditions. However, the non-destructive test was performed by determining the reference clogging rate value for the measurement current without reflecting the evaluation condition. In addition, if the evaluation conditions are reflected, the clogging rate may be recalculated by reflecting each condition in the determined standard blocking rate value.

이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be readily apparent that such substitutions, modifications, and alterations are possible.

102 : 제어부 104 : 이송부
106 : 측정부 108 : 평가 처리부
110 : 표시부 112 : 저장매체102 control unit 104 transfer unit
106: measuring unit 108: evaluation processing unit
110: display unit 112: storage medium

Claims (13)

보일러 튜브의 외주면을 따라 회전 및 병진할 수 있는 이송 라인과 튜브 길이 방향과 원주 방향에 대한 프로브의 좌표 정보를 제공하는 엔코더를 포함하며, 상기 프로브를 측정 위치로 이송하는 이송부와,
상기 이송부를 통해 상기 외주면을 따라 이동 가능한 상기 프로브를 포함하며, 상기 프로브를 통해 상기 보일러 튜브의 내면에 퇴적된 산화스케일에서 자화에 의해 발생된 미세 전류를 계측하는 측정부와,
상기 프로브를 상기 측정 위치로 이송하도록 상기 이송부를 제어하고, 상기 측정 위치에서 상기 프로브를 통해 계측된 계측 전류를 상기 측정부로부터 전달받아 평가 제어신호를 제공하는 제어부와,
상기 제공되는 평가 제어신호에 따라 기 저장된 전류에 따른 기준 스케일양 및 기준 관막힘율을 참조하여 상기 계측 전류에 대한 관막힘율을 결정하는 평가 처리부와,
상기 관막힘율을 튜브 정보에 따라 2D 또는 3D로 디스플레이하는 표시부
를 포함하는 비파괴 검사 장치.A transfer unit which rotates and translates along the outer circumferential surface of the boiler tube, and an encoder that provides coordinate information of the probe with respect to the longitudinal and circumferential directions of the tube, the transfer unit transferring the probe to a measurement position;
A measurement unit including the probe movable along the outer circumferential surface through the transfer unit, and measuring a microcurrent generated by magnetization at an oxidation scale deposited on an inner surface of the boiler tube through the probe;
A control unit which controls the transfer unit to transfer the probe to the measurement position, receives a measurement current measured by the probe at the measurement position from the measurement unit, and provides an evaluation control signal;
An evaluation processor configured to determine a clogging rate for the measured current with reference to a reference scale amount and a reference blocking rate according to the pre-stored current according to the provided evaluation control signal;
Display unit for displaying the clogging rate in 2D or 3D according to the tube information
Non-destructive testing device comprising a. 제 1 항에 있어서,
상기 평가 처리부는, 상기 보일러 튜브에 대한 튜브 두께 및 관경을 반영하여 상기 관막힘율을 재산출하는 비파괴 검사 장치.The method of claim 1,
The evaluation processing unit is a non-destructive inspection device for recalculating the clogging rate by reflecting the tube thickness and the diameter of the boiler tube. 제 2 항에 있어서,
상기 평가 처리부는, 상기 산화스케일이 상기 보일러 튜브의 내면에 퇴적된 퇴적 밀도를 반영하여 상기 관막힘율을 재산출하는 비파괴 검사 장치.The method of claim 2,
The evaluation processing unit is a non-destructive inspection device for recalculating the clogging rate by reflecting the deposition density of the oxide scale deposited on the inner surface of the boiler tube. 제 3 항에 있어서,
상기 평가 처리부는, 측정 대상인 상기 보일러 튜브의 온도 보정을 반영하여 상기 관막힘율을 재산출하는 비파괴 검사 장치.The method of claim 3, wherein
The evaluation processing unit is a non-destructive inspection device for re-reflecting the clogging rate by reflecting the temperature correction of the boiler tube to be measured. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 프로브는, 인가된 전류가 흐르는 송신 코일과 상기 산화스케일에 따라 발생된 상기 미세 전류를 수신하는 수신 코일 또는 자기 저항 센서를 포함하는 비파괴 검사 장치.The method of claim 1,
The probe includes a transmission coil through which an applied current flows and a reception coil or a magnetoresistive sensor for receiving the microcurrent generated according to the oxidation scale. 제 1 항에 있어서,
상기 튜브 정보는, 튜브 외경, 튜브 내경, 튜브 두께, 튜브 길이 및 튜브 형태를 포함하는 비파괴 검사 장치.The method of claim 1,
The tube information includes a tube outer diameter, tube inner diameter, tube thickness, tube length and tube shape. 보일러 튜브의 측정 위치에 이송부를 통해 프로브를 이송하는 단계와,
상기 프로브를 통해 상기 프로브 튜브의 내면에 퇴적된 산화스케일에서 자화에 의해 발생된 미세 전류를 계측하여 계측 전류를 전달하는 단계와,
기 저장된 전류에 따른 기준 스케일양 및 기준 관막힘율을 참조하여 상기 전달된 계측 전류에 따른 상기 보일러 튜브의 관막힘율을 결정하는 단계와,
상기 결정된 관막힘율을 튜브 정보에 따라 2D 또는 3D로 디스플레이하는 단계
를 포함하는 비파괴 검사 방법.Transporting the probe to the measuring position of the boiler tube through the transfer unit;
Measuring a microcurrent generated by magnetization at an oxidative scale deposited on an inner surface of the probe tube through the probe and transferring a measurement current;
Determining a blockage rate of the boiler tube according to the measured measurement current by referring to a reference scale amount and a reference blockage rate according to a pre-stored current;
Displaying the determined blocking rate in 2D or 3D according to tube information
Non-destructive testing method comprising a. 제 8 항에 있어서,
상기 관막힘율을 결정하는 단계는, 상기 계측된 계측 전류에 대응하는 기준 관막힘율값에 튜브 두께 및 관경을 반영하여 상기 관막힘율을 재산출하는 비파괴 검사 방법.The method of claim 8,
The determining of the clogging rate may include recalculating the clogging rate by reflecting a tube thickness and a diameter to a reference clogging rate value corresponding to the measured measurement current. 제 9 항에 있어서,
상기 관막힘율을 결정하는 단계는, 상기 계측된 계측 전류에 대응하는 기준 관막힘율값에 상기 산화스케일이 상기 보일러 튜브의 내면에 퇴적된 퇴적 밀도를 반영하여 상기 관막힘율을 재산출하는 비파괴 검사 방법.The method of claim 9,
The determining of the clogging rate may include: a non-destructive inspection for recalculating the clogging rate by reflecting the deposition density of the oxide scale deposited on the inner surface of the boiler tube in a reference clogging rate value corresponding to the measured measurement current. Way. 제 10 항에 있어서,
상기 관막힘율을 결정하는 단계는, 상기 계측된 계측 전류에 대응하는 기준 관막힘율값에 측정 대상인 상기 보일러 튜브의 온도 보정을 반영하여 상기 관막힘율을 재산출하는 비파괴 검사 방법.11. The method of claim 10,
The determining of the clogging rate may include recalculating the clogging rate by reflecting a temperature correction of the boiler tube to be measured to a reference clogging rate value corresponding to the measured measurement current. 삭제delete 제 8 항에 있어서,
튜브 정보는, 튜브 외경, 튜브 내경, 튜브 두께, 튜브 길이 및 튜브 형태를 포함하는 비파괴 검사 방법.The method of claim 8,
The tube information includes a tube outer diameter, a tube inner diameter, a tube thickness, a tube length, and a tube shape.
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