KR101511703B1 - Method for manufacruring muti-shell cask - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 다중체 캐스크의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사용 후 핵연료 운반 및 운반 저장 겸용을 위해 이용되는 캐스크의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 캐스크 몸체를 다중체로 제조하여 균열발생시 균열성장을 억제하고, 저온용 강재를 사용하여 저온에서의 인성 부여를 통하여 사고 발생시에도 안전하게 사용 후 핵연료를 운반 및 운반 저장이 가능하도록 하는 캐스크를 제조하는 다중체 캐스크의 제조 방법에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a method of manufacturing a cask used for both spent fuel transportation and transportation storage, and more particularly, to a method of manufacturing a cask body by multi- A method of manufacturing a cascade for manufacturing a cask which can safely transport spent fuel and transport and store it in the event of an accident through the provision of toughness at a low temperature by using low temperature steel, .
일반적으로, 원자력 산업의 발전과 더불어 원자력발전소의 안전한 운영이 사회적으로 중요한 이슈로 부각되고 있다. 원자력 산업의 안전성을 향상하기 위한 여러 가지 요인들 중 사용 후 핵연료의 안전하고 효율적인 관리는 매우 중요하다고 할 수 있다. 원자력 발전소의 핵연료(농축우라늄)는 사용주기가 끝나면 새로운 핵연료로 교체되기 때문에 사용 후 핵연료가 주기적으로 배출되고 있으며, 이러한 사용 후 핵연료를 안전하게 보관 및 저장하는 것이 매우 중요하다.In general, along with the development of the nuclear industry, the safe operation of nuclear power plants is becoming a socially important issue. Among the various factors to improve the safety of nuclear industry, the safe and efficient management of spent fuel is very important. Since nuclear fuel (enriched uranium) of a nuclear power plant is replaced with new nuclear fuel at the end of its use period, spent fuel is periodically discharged, and it is very important to safely store and store such spent fuel.
현재, 세계적으로 사용 후 핵연료는 건식 또는 습식의 두 가지 방식으로 저장되고 있다. 원자력발전소 내의 사용 후 핵연료는 수조에 보관되고 있으며, 수조가 가득 차는 경우에는 별도의 중간저장 수조로 이송하는 호기간 이송을 통해 수조에 저장 방식과 건식 저장방식을 채용하여 보관하고 있다. Currently, worldwide spent fuel is stored in two ways, dry or wet. Spent fuel in a nuclear power plant is stored in a tank. When the tank is full, it is stored in a tank and stored in a dry tank by transferring it to a separate intermediate storage tank.
미국에서는 건식저장 방식 중 콘크리트 용기를 이용한 저장방식이 주로 이루어지고 있으며, 유럽과 일본에서는 금속용기에 저장하는 방식이 주로 채용되고 있다. 특히, 금속용기의 저장 방식은 일본 후쿠시마 원전 사고 이후 안전성이 입증되어 사용 후 핵연료의 처분 혹은 재처리 전에의 중간저장 방식으로 국내뿐만 아니라 다수의 국가에서 신중하게 검토되고 있다. In the US, storage methods using concrete containers are mainly used among dry storage methods, and in Europe and Japan, a method of storing them in metal containers is mainly adopted. In particular, the storage method of metal containers has been proven to be safe after the accident in Fukushima, Japan, and has been carefully examined in many countries as well as domestic by the intermediate storage method before disposal or reprocessing of spent fuel.
이와 같이, 사용 후 핵연료를 금속용기에 장입하여 운반하거나 운반 후 장기간 저장하기 위해서는 캐스크를 사용 후 핵연료가 임시 저장되어 있는 수조에서 장입하는 작업을 수해해야만 한다. 이것은 사용 후 핵연료로부터 발생하는 열과 방사선으로부터 안전하게 캐스크에 장입하기위해 수조 내에서 작업이 이루어지고 있으며, 사용 후 핵연료를 장입 후 캐스크의 뚜껑을 덮은 후에 수조 밖으로 인출하여 캐스크 내부의 냉각수를 배출하게 된다. 이때, 이용되는 캐스크는 통상적으로 단일 몸체로 이루어진 단조강을 이용하고 있으며 감마선 차폐를 위해 약 200~300mm의 두께를 갖고 있다. In this way, in order to store the spent fuel in a metal container and transport it or to store it for a long period of time after the transportation, the cask must be buried in a tank in which the spent fuel is temporarily stored. This is done in the tank to safely load the cask from the heat and radiation generated from the spent fuel. After the spent fuel is charged, the cap is capped and then discharged out of the water tank to discharge the cooling water inside the cask. . At this time, the used cask usually uses forged steel made of a single body and has a thickness of about 200 to 300 mm for shielding gamma rays.
이와 같은 단일 몸체의 캐스크는 운반시의 사고 혹은 외부에서의 추돌 등의 문제로 인해 외부에 균일이 발생하게 되면 내부까지 균열이 전파되어 밀폐 및 밀봉의 기능을 잃게 되는 안전성의 문제를 발생 시킬 수 있다는 단점을 갖고 있다. Such a single-body cask may cause a problem of safety in which cracks propagate to the inside of the cask due to problems such as a collision during transportation or a collision from the outside, resulting in loss of sealing and sealing function It has disadvantages.
또한, 최근에는 캐스크 운반시의 사고조건을 가정한 구조적 안전성 평가에 있어서 규제조건이 엄격화되고 있어, 기존의 규제조건(상온, 9m 낙하 시험)보다 엄격한 규제조건(-40도, 9m 낙하 시험)을 요구하고 있어 금속소재의 저온 인성특성의 요구가 증가되고 있다.In recent years, the regulatory conditions have become stricter in the structural safety assessment that assumes the accident condition at the time of cask transport. Therefore, the severe regulatory condition (-40 degree, drop test of 9 m) than the existing regulatory condition (room temperature, And the demand for low-temperature toughness properties of metal materials is increasing.
이에 따라, 본 발명은 캐스크 운반시의 사고조건에서 종래의 단일 몸체(단조강)의 캐스크가 갖고 있는 단점을 저온 인성특성이 우수한 고망간강과 같은 넓이가 충분하게 넓은 후판 소재를 이용하여 다중의 몸체로 제작하여 균열이 발생하더라도 균열성장이 억제 될 수 있고, 제작에 있어 경제적으로 제조가 가능하게 하는 방법을 제공하는 것이다.
Accordingly, it is an object of the present invention to provide a cask for a single body (forged steel) which has a disadvantage that a cask of a conventional single body (forged steel) The present invention provides a method for manufacturing a semiconductor device that can be manufactured economically in manufacturing because crack growth can be suppressed even if cracks are generated.
본 발명은 사용 후 핵연료를 운반 혹은 운반과 저장을 겸하는 캐스크의 몸체를 다수의 원통을 구비하여 다중의 몸체를 제조하여 종래의 단일 몸체를 갖는 캐스크가 갖고 있는 균열 발생시의 균열 성장의 문제점을 해결하기 위한 다중 캐스크 몸체의 제조 방법을 제공하고자 한다.The present invention relates to a cask having a plurality of cylinders for transporting, transporting, and storing spent fuel, and a plurality of cylinders for manufacturing a plurality of cylinders. The cask having a single body has a problem of crack growth To provide a method of manufacturing a multi-cask body for solving the problem.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 일정한 길이, 폭과 두께를 갖는 판재를 적어도 3개 이상 준비하는 광폭 판재 준비 단계,According to an embodiment of the present invention, there is provided a method of manufacturing a wide-width plate, comprising the steps of preparing a wide plate material for preparing at least three plate materials having a predetermined length,
상기 광폭 판재를 원통형으로 성형한 후 접합을 행하여 원통형 외부 구조체와 원통형 내부 구조체를 제작하는 내, 외부 구조체 제작 단계,An inner and outer structure forming step of forming a cylindrical outer structure and a cylindrical inner structure by forming the wide plate material into a cylindrical shape and then joining,
상기 외부 구조체를 조립 지그에 삽입 장착한 후 가열하는 외부 구조체 장착 및 가열 단계,Mounting and heating an outer structure for inserting and mounting the outer structure into an assembly jig and then heating,
상기 내부 구조체를 가열과 냉각을 반복하면서 상기 외부 구조체의 내부에 삽입하여 상기 조립 지그에 삽입 장착하는 내부 구조체 장착 단계, 및An inner structure mounting step of inserting the inner structure into the outer structure while repeating heating and cooling and inserting the inner structure into the assembly jig;
상기 조립 지그에 외부구조체를 장착하고 상기 외부구조체의 내부에 내부구조체를 삽입 장착하여 형성된 최종 구조체를 냉각하고 마무리 가공을 행하는 냉각 및 마무리 가공 단계를 포함하는 다중체 캐스크의 제조 방법이 제공될 수 있다.A cooling and finishing step of cooling and finishing a final structure formed by mounting an outer structure on the assembly jig and inserting and mounting an inner structure into the outer structure may be provided have.
상기 광폭 판재 준비 단계와 상기 내, 외부 구조체 제작 단계 사이에 제공되고, 상기 광폭 판재의 압연방향으로 각각 결정된 원주 길이를 갖도록 상기 광폭 판재를 가공하는 가공 단계를 포함할 수 있다.And a processing step of processing the wide plate material provided between the wide plate material preparation step and the inner and outer structure production steps and having a circumferential length determined respectively in the rolling direction of the wide plate material.
상기 내, 외부 구조체 제작 단계와 상기 외부 구조체 장착 및 가열 단계 사이에 제공되고, 고체 윤활제로 상기 내부 구조체의 표면을 처리하는 표면 처리 단계를 포함할 수 있다.And a surface treatment step provided between the inner and outer structure fabrication steps and the outer structure mounting and heating step and treating the surface of the inner structure with a solid lubricant.
상기 광폭 판재는 고망간과 같은 저온 인성이 우수한 소재로 제작될 수 있다.The wide plate material may be made of a material having excellent low temperature toughness such as high manganese.
상기 광폭 판재는 롤 벤딩(roll bending)에 의하여 원통형으로 성형될 수 있다.The wide plate material can be formed into a cylindrical shape by roll bending.
상기 고체 윤활제는 상기 내부 구조체의 표면에 감마선 차폐 기능을 추가적으로 부가할 수 있는 납으로 이루어질 수 있다.The solid lubricant may be composed of lead capable of additionally adding a gamma ray shielding function to the surface of the internal structure.
상기 제1, 제2 내부 구조체의 선단 가공부는 상기 제1, 제2 내부 구조체의 직경보다 작게 가공될 수 있다.The tip machining portion of the first and second inner structures may be formed to have a diameter smaller than that of the first and second inner structures.
상기 조립 지그에는 상기 외부 구조체가 삽입 장착되기 제1 장착부, 및 상기 내부 구조체의 삽입을 위해 상기 제1 장착부의 직경보다 작게 가공된 제2 장착부가 형성될 수 있다.
The assembly jig may be provided with a first mounting portion into which the outer structure is inserted and a second mounting portion with a diameter smaller than the diameter of the first mounting portion for insertion of the inner structure.
본 실시예에 따르면, 캐스크 운반시의 사고조건에서 종래의 단일 몸체(단조강)의 캐스크가 갖고 있는 단점을 저온 인성특성이 우수한 고망간강과 같은 넓이가 충분하게 넓은 후판 소재를 이용하여 다중의 몸체로 제작하여 균열이 발생하더라도 균열성장이 억제 될 수 있고, 제작에 있어 경제적으로 제조가 가능하다.
According to the present embodiment, the disadvantage of the conventional cask of a single body (forged steel) in an accident condition at the time of carrying a cask is that the cask of the conventional single body So that crack growth can be suppressed even if cracks are generated, and it is possible to manufacture the material economically.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중체 캐스크의 제조 방법의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중체 캐스크의 제조 과정을 도시한 개략적인 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중체 캐스크의 제조 방법에 사용되는 조립 지그의 개략적인 일부 단면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram of a method for manufacturing a multi-piece cask according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 2 is a schematic view showing a manufacturing process of a multi-piece cask according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic partial cross-sectional view of an assembly jig used in a method of manufacturing a multi-piece cask according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 설명한다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 후술하는 실시예는 본 발명의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있다. 가능한 한 동일하거나 유사한 부분은 도면에서 동일한 도면부호를 사용하여 나타낸다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Wherever possible, the same or similar parts are denoted using the same reference numerals in the drawings.
이하에서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 “포함하는” 의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to limit the invention. The singular forms as used herein include plural forms as long as the phrases do not expressly express the opposite meaning thereto. Means that a particular feature, region, integer, step, operation, element and / or component is specified, and that other specific features, regions, integers, steps, operations, elements, components, and / And the like.
이하에서 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.All terms including technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Predefined terms are further interpreted as having a meaning consistent with the relevant technical literature and the present disclosure, and are not to be construed as ideal or very formal meanings unless defined otherwise.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중체 캐스크의 제조 방법의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중체 캐스크의 제조 과정을 도시한 개략적인 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중체 캐스크의 제조 방법에 사용되는 조립 지그의 개략적인 일부 단면도이다.FIG. 2 is a schematic view showing a process of manufacturing a multi-piece cask according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a schematic partial cross-sectional view of an assembly jig used in a method of manufacturing a multiple piece cask according to an embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중체 캐스크의 제조 방법은, 일정한 길이, 폭과 두께를 갖는 판재(P1, P2, P3)를 적어도 3개 이상 준비하는 광폭 판재 준비 단계(S10),1 to 3, a method of manufacturing a multi-piece cask according to an embodiment of the present invention includes at least three plate materials P1, P2, and P3 having a predetermined length, width, A wide plate material preparation step (S10)
상기 광폭 판재(P1, P2, P3)를 원통형으로 성형한 후 접합을 행하여 원통형 외부 구조체(10)와 내부 구조체(20, 30)를 제작하는 내, 외부 구조체 제작 단계(S30),An inner and outer structure constructing step S30 for forming the cylindrical
상기 외부 구조체(10)를 조립 지그(200)에 삽입 장착한 후 가열하는 외부 구조체 장착 및 가열 단계(S40),An external structure mounting and heating step S40 for inserting and heating the
상기 내부 구조체(20, 30)를 가열과 냉각을 반복하면서 상기 외부 구조체(10)의 내부에 삽입하여 상기 조립 지그(200)에 삽입 장착하는 내부 구조체 장착 단계(S50), 및An inner structure mounting step (S50) of inserting the inner structure (20, 30) into the outer structure (10) while repeating heating and cooling and inserting the inner structure (20, 30) into the assembly jig
상기 조립 지그(200)에 상기 외부구조체(10)를 장착하고 상기 외부구조체(10)의 내부에 상기 내부구조체(20, 30)를 삽입 장착하여 형성된 최종 구조체(다중체 캐스크)(100)를 냉각하고 마무리 가공을 행하는 냉각 및 마무리 가공 단계(S60)를 포함할 수 있다.A final structure (multi-piece cask) 100 formed by mounting the
여기에서는 상기 내부 구조체(20, 30)를 2개인 경우로 설명하고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고 2개 이상으로 구성할 수 있음은 물론이다.Here, the case where there are two
상기 광폭 판재 준비 단계(S10)와 상기 내, 외부 구조체 제작 단계(S30) 사이에 제공되고, 상기 광폭 판재의 압연방향으로 각각 결정된 원주 길이를 갖도록 상기 광폭 판재(P1, P2, P3)를 가공하는 가공 단계(S20)를 포함할 수 있다.The wide plates P1, P2, and P3 are provided between the wide plate material preparation step S10 and the inner and outer structure constructing steps S30 and have a circumferential length determined respectively in the rolling direction of the wide plate material And processing step S20.
상기 광폭 판재(1, 2, 3)는 고망간과 같은 저온 인성이 우수한 소재로 제작되고, 5m 이상의 폭, 30~80mm의 두께를 갖는 광폭 후판을 사용할 수 있다.The wide plate members 1, 2 and 3 may be made of a material having excellent low-temperature toughness such as high manganese, and a wide plate having a width of 5 m or more and a thickness of 30 to 80 mm may be used.
상기 광폭 판재(1, 2, 3)의 폭은 상기 다중체 캐스크(100)의 용이한 제조를 위하여 적어도 상기 다중체 캐스크(100)의 높이보다 긴 길이를 가지는 것이 바람직하다.The width of the wide plate members 1, 2 and 3 is preferably at least longer than the height of the
상기 광폭 판재는 롤 벤딩(roll bending) 등에 의하여 원통형으로 성형될 수 있다.The wide plate member may be formed into a cylindrical shape by roll bending or the like.
상기 제1, 제2 내부 구조체(20, 30)는 열 박음시 삽입을 용이하게 하기 위하여 결정된 길이보다 수십mm 길게 가공하고, 상기 제1, 제2 내부 구조체(20, 30)의 선단 가공부(t)는 상기 제1, 제2 내부 구조체(20, 30)의 원통의 직경보다 작게 가공될 수 있다.The first and second
상기 외부 구조체(10)의 양단부는 그 원통형의 길이를 따라 형성되는 상기 광폭 판재(P1)의 접합부(11)에서 접합될 수 있으며, 상기 내부 구조체(20, 30)의 양단부는 그 원통형의 길이를 따라 형성되는 상기 광폭 판재(P2)의 접합부(21, 31)에서 각각 접합될 수 있다.Both end portions of the
상기 내, 외부 구조체 제작 단계(S30)와 상기 외부 구조체 장착 및 가열 단계(S40) 사이에 제공되고, 고체 윤활제로 상기 내부 구조체의 표면을 처리하는 표면 처리 단계(S31)를 포함할 수 있다.And a surface treatment step (S31) provided between the inner and outer structure forming step (S30) and the outer structure mounting and heating step (S40), and treating the surface of the inner structure with a solid lubricant.
상기 고체 윤활제는 납, 이황화몰리브덴 등이 이용될 수 있으며, 상기 내부 구조체의 표면에 감마선 차폐 기능을 추가적으로 부가할 수 있도록 납을 이용하는 것이 바람직하다.The solid lubricant may be lead, molybdenum disulfide or the like, and it is preferable to use lead to add a gamma ray shielding function to the surface of the internal structure.
상기 조립 지그(200)는 상기 외부 구조체(10)가 수직 방향으로 고정된다.In the
상기 조립 지그(200)에는 상기 외부 구조체(10)가 삽입 장착되기 제1 장착부(210)가 형성되며, 또한, 상기 내부 구조체(20, 30)의 삽입을 위해 상기 제1 장착부(210)의 직경보다 작게 가공된 제2 장착부(220)를 상기 제1 장착부(210)의 높이보다 일정한 높이(수십mm)만큼 낮게 구비하여 상기 내, 외부 구조체(10, 20, 30)가 삽입 장착될 시 상기 내, 외부 구조체(10, 20, 30)의 상단부의 높이가 모두 같아지도록 할 수 있다.The
또한, 상기 외부구조체 장착 및 가열 단계에서 상기 외부구조체의 가열온도는 사용하는 소재의 열팽창계수에 따라 결정되며, 대략적으로 250~350℃ 사이에서 가열하는 것이 바람직하다.In addition, the heating temperature of the outer structure in the step of mounting and heating the outer structure is determined according to the thermal expansion coefficient of the material to be used, and it is preferable to heat the outer structure at about 250 to 350 ° C.
상기 상기 외부구조체의 가열은 상기 외부 구조체의 외부에 설치된 가열원(300)에 의하여 유도가열 혹은 고주파 가열 등과 같은 효율적인 가열 방법이 사용될 수 있다.The heating of the outer structure may be performed by an efficient heating method such as induction heating or high-frequency heating by a
상기 내부 구조체 장착 단계(S50)에서 상기 외부구조체의 내부에 삽입되는 상기 내부구조체의 수량 및 소재의 두께는 설계해석(차폐 및 구조 규제 조건 만족)에 따라 결정된 최종 두께를 고려한 소재 두께 및 내부구조체 수량을 결정할 수 있다.
The quantity and thickness of the inner structure inserted into the outer structure in the inner structure mounting step (S50) are determined based on the material thickness considering the final thickness determined according to the design analysis (satisfying the shielding and structural regulation conditions) and the inner structure quantity Can be determined.
이하에서, 도 1 내지 도 3을를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중체 캐스크의 제조 과정에 대해서 설명한다.Hereinafter, a manufacturing process of a multi-piece cask according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG.
먼저, 일정한 길이, 폭과 두께를 갖는 판재(P1, P2, P3)를 적어도 3개 이상 준비하는데(S10), 여기서 상기 광폭 판재(1, 2, 3)는 고망간과 같은 저온 인성이 우수한 소재로 제작되고, 5m 이상의 폭, 30~80mm의 두께를 갖는 광폭 후판을 사용한다.First, at least three plate materials P1, P2 and P3 having a predetermined length, width and thickness are prepared (S10), wherein the wide plate materials 1, 2 and 3 are made of a material excellent in low temperature toughness And a wide plate having a width of 5 m or more and a thickness of 30 to 80 mm is used.
상기 광폭 판재의 압연방향으로 각각 결정된 원주 길이를 갖도록 상기 광폭 판재(P1, P2, P3)를 가공한다(S20).The wide plate members P1, P2, and P3 are processed to have a circumferential length determined in the rolling direction of the wide plate member (S20).
그리고, 상기 광폭 판재(P1, P2, P3)를 원통형으로 성형한 후 접합을 행하여 원통형 외부 구조체(10)와 내부 구조체(20, 30)를 제작하는데(S30), 상기 광폭 판재는 롤 벤딩(roll bending) 등에 의하여 원통형으로 성형된다.The wide plate members P1, P2, and P3 are formed into a cylindrical shape and then joined to manufacture the cylindrical
또한, 상기 외부 구조체(10)의 양단부는 그 원통형의 길이를 따라 형성되는 상기 광폭 판재(P1)의 접합부(11)에서 접합되며, 상기 내부 구조체(20, 30)의 양단부는 그 원통형의 길이를 따라 형성되는 상기 광폭 판재(P2)의 접합부(21, 31)에서 각각 접합된다.Both end portions of the
그리고, 납 등과 같은 고체 윤활제로 상기 내부 구조체의 표면을 처리한다(S31).Then, the surface of the internal structure is treated with a solid lubricant such as lead (S31).
또한, 상기 외부 구조체(10)를 조립 지그(200)에 삽입 장착한 후 가열한다(S40). 이 때, 상기 조립 지그(200)의 제1 장착부(210)에는 상기 외부 구조체(10)가 삽입 장착되며, 또한, 상기 제1 장착부(210)의 직경보다 작게 가공된 제2 장착부(220)에 상기 내부 구조체(20, 30)가 삽입된다.Further, the
여기서, 상기 외부구조체의 가열온도는 사용하는 소재의 열팽창계수에 따라 결정되며, 대략적으로 250~350℃ 사이에서 가열하며, 상기 외부구조체의 가열은 상기 외부 구조체의 외부에 설치된 가열원(300)에 의하여 유도가열 혹은 고주파 가열 등과 같은 효율적인 가열 방법이 사용될 수 있다.Here, the heating temperature of the outer structure is determined according to the thermal expansion coefficient of the material to be used and is heated to approximately 250 to 350 ° C., and the outer structure is heated by a
그리고, 상기 내부 구조체(20, 30)를 가열과 냉각을 반복하면서 상기 외부 구조체(10)의 내부에 삽입하여 상기 조립 지그(200)에 삽입 장착하고(S50), The
상기 조립 지그(200)에 상기 외부구조체(10)를 장착하고 상기 외부구조체(10)의 내부에 상기 내부구조체(20, 30)를 삽입 장착하여 형성된 최종 구조체(다중체 캐스크)(100)를 냉각하고 마무리 가공을 행한다(S60).
A final structure (multi-piece cask) 100 formed by mounting the
10: 외부 구조체 20: 내부 구조체
30: 내부 구조체 200: 조립 지그
210: 제1 장착부 220: 제2 장착부
300: 가열원10: outer structure 20: inner structure
30: internal structure 200: assembly jig
210: first mounting portion 220: second mounting portion
300: heating source
Claims (8)
상기 광폭 판재를 원통형으로 성형한 후 접합을 행하여 원통형 외부 구조체와 원통형 내부 구조체를 제작하는 내, 외부 구조체 제작 단계,
상기 외부 구조체를 조립 지그에 삽입 장착한 후 가열하는 외부 구조체 장착 및 가열 단계,
상기 내부 구조체를 가열과 냉각을 반복하면서 상기 외부 구조체의 내부에 삽입하여 상기 조립 지그에 삽입 장착하는 내부 구조체 장착 단계, 및
상기 조립 지그에 외부구조체를 장착하고 상기 외부구조체의 내부에 내부구조체를 삽입 장착하여 형성된 최종 구조체를 냉각하고 마무리 가공을 행하는 냉각 및 마무리 가공 단계
를 포함하는 다중체 캐스크의 제조 방법.A wide plate material preparing step of preparing at least three plate materials having a predetermined length, width and thickness,
An inner and outer structure forming step of forming a cylindrical outer structure and a cylindrical inner structure by forming the wide plate material into a cylindrical shape and then joining,
Mounting and heating an outer structure for inserting and mounting the outer structure into an assembly jig and then heating,
An inner structure mounting step of inserting the inner structure into the outer structure while repeating heating and cooling and inserting the inner structure into the assembly jig;
A cooling and finishing step for cooling and finishing the final structure formed by mounting an outer structure on the assembly jig and inserting the inner structure inside the outer structure;
≪ / RTI >
상기 광폭 판재 준비 단계와 상기 내, 외부 구조체 제작 단계 사이에 제공되고, 상기 광폭 판재의 압연방향으로 각각 결정된 원주 길이를 갖도록 상기 광폭 판재를 가공하는 가공 단계를 포함하는 다중체 캐스크의 제조 방법.The method according to claim 1,
And a processing step of being provided between the wide plate material preparing step and the inner and outer structure producing steps and having the circumferential length determined respectively in the rolling direction of the wide plate material.
상기 내, 외부 구조체 제작 단계와 상기 외부 구조체 장착 및 가열 단계 사이에 제공되고, 고체 윤활제로 상기 내부 구조체의 표면을 처리하는 표면 처리 단계를 포함하는 다중체 캐스크의 제조 방법.3. The method of claim 2,
And a surface treatment step provided between said inner and outer structure fabrication step and said outer structure mounting and heating step and treating the surface of said inner structure with a solid lubricant.
상기 광폭 판재는 고망간과 같은 저온 인성이 우수한 소재로 제작되는 다중체 캐스크의 제조 방법.The method according to claim 1,
Wherein the wide plate member is made of a material excellent in low temperature toughness such as high manganese.
상기 광폭 판재는 롤 벤딩(roll bending)에 의하여 원통형으로 성형되는 다중체 캐스크의 제조 방법.5. The method of claim 4,
Wherein the wide plate member is formed into a cylindrical shape by roll bending.
상기 고체 윤활제는 상기 내부 구조체의 표면에 감마선 차폐 기능을 추가적으로 부가할 수 있는 납으로 이루어지는 다중체 캐스크의 제조 방법.The method of claim 3,
Wherein the solid lubricant is composed of lead capable of additionally adding a gamma ray shielding function to the surface of the internal structure.
상기 제1, 제2 내부 구조체의 선단 가공부는 상기 제1, 제2 내부 구조체의 직경보다 작게 가공되는 다중체 캐스크의 제조 방법.The method according to claim 1,
Wherein a tip machining portion of the first and second inner structures is machined to be smaller than a diameter of the first and second inner structures.
상기 조립 지그에는 상기 외부 구조체가 삽입 장착되기 제1 장착부, 및 상기 내부 구조체의 삽입을 위해 상기 제1 장착부의 직경보다 작게 가공된 제2 장착부가 형성되는 다중체 캐스크의 제조 방법.
8. The method of claim 7,
Wherein the assembly jig has a first mounting portion for mounting the outer structure and a second mounting portion formed to have a diameter smaller than the diameter of the first mounting portion for insertion of the inner structure.
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- 2013-12-26 KR KR20130164545A patent/KR101511703B1/en active
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