KR102046971B1 - 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법 - Google Patents

화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법에 관한 것으로서, (A) 대형 모듈화 판넬인양물의 크기 및 중량을 고려하여 인양장비의 배치계획을 세우는 단계; (B) 철골로 된 기초구조물 상의 고소에 제1인양와이어가 연결된 제1인양윈치 및 제2인양와이어가 연결된 제2인양윈치를 비롯한 2대 이상의 인양윈치 및 다수의 활차를 고정 설치하는 단계; (C) 보일러 공사의 현장 바닥에 H빔에 의한 인양보강재를 다수 배치하되, 제작하고자 하는 판넬인양물의 폭과 길이에 대응하여 인양시 굽힘 및 꺾임 현상을 방지하도록 인양보강재를 간격 배치 및 상호간을 연결 고정하는 단계; (D) H빔에 의한 인양보강재의 상면에 보일러 공사를 위한 일정 크기의 판넬 다수를 안착 배치한 상태에 인양보강재와 판넬간 및 판넬과 판넬간을 용접 결합하여 모듈화 조립함에 의해 대형 판넬인양물을 제작하되, 인양작업에 사용하기 위한 제1인양러그를 판넬인양물의 상측단면에 위치되게 용접 또는 체결 고정함과 더불어 제2인양러그를 판넬 상에 관통 배치하여 용접 또는 체결 고정하는 단계; (E) 제1인양윈치에 연결된 제1인양와이어 및 제2인양윈치에 연결된 제2인양와이어에 대해 활차를 경유하여 보일러의 현장 지상에 배치된 상태에 있는 판넬인양물 측 제1인양러그 및 제2인양러그에 각각 연결 고정하는 단계; (F) 제1인양윈치 및 제2인양윈치를 구동하여 제1인양와이어 및 제2인양와이어를 위로 당김에 의해 대형 모듈화된 판넬인양물을 들어올려 수직상태로 세워 인양하는 단계;를 포함하며, 판넬인양물의 판넬 상에 관통 배치시킨 제2인양러그에 연결되는 제2인양와이어 측 제2인양윈치에 비해 판넬인양물의 상측단면에 연결되는 제1인양와이어 측 제1인양윈치에 대한 인양 구동력을 더 크게 하거나 동일하게 제어하여 안전하중 작용에 의한 안전율 및 인양효율을 높일 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 안전하중 작용에 의한 안전율 높일 수 있음은 물론 수백톤의 상당한 무게를 갖는 중량물인 대형 모듈화 판넬인양물을 제작한 후 인양 처리하는데 따른 작업효율을 높일 수 있고, 이에 따라 생산성 향상 및 원가절감, 작업성을 개선하면서 공사기간 단축, 용접 건전성을 확보할 수 있으며 고품질 시공 및 지상에서의 작업으로 고소작업을 최소화할 수 있어 근로자 추락사고 등을 방지할 수 있는 유용한 효과를 달성할 수 있다.

Description

화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법{BOILER PANEL LIFTING METHOD FOR COAL FIRE POWER PLANT CONSTRUCTION USING WINCH AND LARGE SIZE MODULARITY WORK}
본 발명은 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 보일러 공사를 위한 판넬을 보일러 하부 바닥에서 지상 용접 조립을 통해 일정 크기 및 형상을 갖는 대형 모듈화시킨 대형 판넬인양물로 제작한 후 이렇게 모듈화시킨 대형 판넬인양물을 통째로 인양하여 설치할 수 있도록 하며, 이를 통해 작업성을 개선하면서 공사기간을 단축할 수 있도록 하고 용접 건전성 확보로 고품질 시공 및 지상작업으로 고소작업을 최소화하여 안전성을 향상시킬 수 있도록 한 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법에 관한 것이다.
일반적으로 플랜트는 공장시설, 기계, 생산설비, 전기 및 가스설비, 통신설비 등을 모두 포함하는 의미를 갖는 것으로서, 공장이나 발전설비 등의 전부 또는 일부를 건설하고 관련 기계나 설비를 시설 및 가동할 수 있게 하는 산업분야이다.
이러한 플랜트는 기계나 설비를 시설 및 가동할 수 있게 하는 것으로서, 때론 기전(機電) 공사라 칭하기도 하며, 수천 개에서 수만 개의 부품을 조립 및 결합함에 의해 이루어진다.
이와 같은 플랜트 공사는 종래 철골이나 패널 등 각종 부품을 현장에 반입하고 이를 현장에서 조립 및 결합하여 완성하고 있다.
일 예로서, 화력발전은 물을 끓여서 나오는 증기(steam)로 발전기를 돌려 전기를 생산하는데, 이를 위해 물을 증기로 바꾸는 설비인 보일러가 요구된다.
즉, 보일러 설비를 구축하기 위해 물을 증기로 만들기 위한 노(爐)가 설치되고, 이와 더불어 튜브, 헤더 및 배관, 전기설비 등의 설치작업이 이루어지며, 이러한 보일러의 설치하여 보호 및 안정적인 가동을 위한 구조물이 설치된다.
상기 구조물은 벽체나 지붕 등을 형성하는 것으로서, 철골이나 판넬 등 중량물의 금속재 부품이 사용된다.
이때, 판넬은 보통 벽체 등을 구성하기 위한 용도로 많이 사용되는데, 튜브형 구조를 갖는 판형몸체로서 낱개로 다수 구비하되 이들을 용접으로 결합하는 작업이 요구되고, 이를 인양하여 수직으로 세워 설치하는 고난이도의 작업들이 요구된다.
여기에서, 상기 판넬은 벽체 등을 형성하는 위치 및 면적에 따라 평면형 구조, 아치형 구조 등 다양한 형태를 이루도록 다수 개를 용접 결합하여 사용하고 있는데, 종래에는 화력발전소 보일러 공사를 위한 벽체 등을 설치시 중량물인 판넬 하나 하나를 낱개씩 인양 및 수직하게 세워 공중에 배치한 상태에서 중량물인 판넬과 판넬을 공중에서 용접하는 작업을 수행하고 있으며, 이러한 공중에서의 연속적인 판넬간 용접 작업을 통해 수백톤에 육박하는 상당한 크기 및 중량을 갖는 벽체 등 판넬인양물에 의한 대형 구조물을 인양된 상태의 공중에서 제작한 후 이를 원하는 위치에 고정하는 방식으로 설치하고 있다.
하지만, 종래에는 중량물인 판넬을 이용하여 보일러 벽체 등의 구조물을 제작하는 경우, 중량물인 판넬을 낱개 또는 두개씩 인양하고 공중에서 용접 작업을 일일이 수행하므로 공사기간이 길어지고 인건비가 많이 소요되며, 공중에서의 연속적인 용접 작업으로 인해 작업하는데 어려움이 있을 뿐만 아니라 판넬이나 작업자의 낙하 등 안전사고의 우려가 높은 문제점이 있었다.
또한, 화력발전소 보일러 공사를 위한 부품으로 사용되는 판넬은 튜브형 구조의 금속 중량물로서 자체가 어느 정도 상당한 무게를 갖는 자재이므로 판넬간 용접 결합에 의해 무게가 계속적으로 가중되는데, 공중에서의 판넬 인양 상태를 장시간에 걸쳐 유지하는데 어려움이 존재하고 있으며, 공중에서의 용접 작업을 위해 용접중인 인양 판넬에 새롭게 용접하여 추가할 판넬을 또 인양해야 하므로 판넬의 이중 인양에 따른 어려움 및 정교함이 요구되는 등 기술적 한계를 지니고 있다.
이에, 보일러 등 화력발전 플랜트 공사를 수행하는 현장에서는 상당한 중량을 갖는 구조물의 인양 처리 등 작업성 개선이 절실히 요구되고 있는 실정에 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1580802호 대한민국 공개특허공보 제10-2014-0028863호 대한민국 등록특허공보 제10-1808667호
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해소 및 이를 감안하여 안출된 것으로서, 보일러 공사하는 하부 바닥에서 다수의 판넬간을 용접하여 일정 크기 및 형상으로 대형 모듈화한 판넬인양물로 제작한 후 이렇게 모듈화시킨 대형 판넬인양물를 통째로 즉시 인양하여 설치할 수 있도록 하며 이를 통해 작업성을 개선하면서 공사기간을 단축할 수 있도록 하고 종래에 비해 용접작업의 건전성 확보로 고품질 시공 및 지상작업으로 고소작업을 최소화하여 안전성을 향상시킬 수 있도록 한 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 안전하중 작용에 의한 안전율은 물론 수백톤의 상당한 무게를 갖는 중량물인 대형 판넬인양물의 인양에 따른 작업효율을 높일 수 있도록 하고, 인양 작업시 대형 판넬인양물의 낙하 등 안전사고의 발생을 방지할 수 있도록 한 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법은, 화력발전소 보일러 공사용 판넬간을 현장에서 용접 결합하여 대형 모듈화 판넬인양물로 제작한 후 이를 인양하기 위한 윈치 인양방법에 있어서, (A) 대형 모듈화 판넬인양물의 크기 및 중량을 고려하여 인양장비의 배치계획을 세우는 단계; (B) 철골로 된 기초구조물 상의 고소에 제1인양와이어가 연결된 제1인양윈치 및 제2인양와이어가 연결된 제2인양윈치를 비롯한 2대 이상의 인양윈치 및 다수의 활차를 고정 설치하는 단계; (C) 보일러 공사의 현장 바닥에 H빔에 의한 인양보강재를 다수 배치하되, 제작하고자 하는 판넬인양물의 폭과 길이에 대응하여 인양시 굽힘 및 꺾임 현상을 방지하도록 인양보강재를 간격 배치 및 상호간을 연결 고정하는 단계; (D) H빔에 의한 인양보강재의 상면에 보일러 공사를 위한 일정 크기의 판넬 다수를 안착 배치한 상태에 인양보강재와 판넬간 및 판넬과 판넬간을 용접 결합하여 모듈화 조립함에 의해 대형 판넬인양물을 제작하되, 인양작업에 사용하기 위한 제1인양러그를 판넬인양물의 상측단면에 위치되게 용접 또는 체결 고정함과 더불어 제2인양러그를 판넬 상에 관통 배치하여 용접 또는 체결 고정하는 단계; (E) 제1인양윈치에 연결된 제1인양와이어 및 제2인양윈치에 연결된 제2인양와이어에 대해 활차를 경유하여 보일러의 현장 지상에 배치된 상태에 있는 판넬인양물 측 제1인양러그 및 제2인양러그에 각각 연결 고정하는 단계; (F) 제1인양윈치 및 제2인양윈치를 구동하여 제1인양와이어 및 제2인양와이어를 위로 당김에 의해 대형 모듈화된 판넬인양물을 들어올려 수직상태로 세워 인양하는 단계;를 포함하며, 판넬인양물의 판넬 상에 관통 배치시킨 제2인양러그에 연결되는 제2인양와이어 측 제2인양윈치에 비해 판넬인양물의 상측단면에 연결되는 제1인양와이어 측 제1인양윈치에 대한 인양 구동력을 더 크게 하거나 동일하게 제어하여 안전하중 작용에 의한 안전율 및 인양효율을 높일 수 있도록 구성할 수 있다.
여기에서, 현장 바닥에 수평 배치된 상태의 대형 모듈화된 판넬인양물 측 제1인양러그 및 제2인양러그에 연결 고정되는 제1인양와이어 및 제2인양와이어 각각은 제1인양윈치 및 제2인양윈치의 구동에 의한 인양 작업시 안전하중이 작용되게 함은 물론 인양효율을 높일 수 있도록 하기 위해 수평 배치된 상태의 대형 모듈화된 판넬인양물과 80~85°의 경사각이 형성되게 연결 고정할 수 있다.
여기에서, 상기 (E)단계에서는, 제1인양윈치 측 제1인양와이어와 판넬인양물 측 제1인양러그 간을 연결함에 있어 연결강판 및 행거로드를 연결매개체로 하여 연결 고정하되; 연결강판은 가장자리 둘레를 따라 체결공이 간격 형성되는 것으로서, 체결공에 고리형 몸체 구조를 갖는 인양샤클을 체결하여 제1인양와이어와 일측을 연결 고정하고 타측을 행거로드와 연결 고정하며; 행거로드는 안전하중을 위해 H빔으로 구비되고 일정 길이를 갖되 수평 배치되는 로드본체와, 로드본체의 개방된 구조를 갖는 양측면부에 강도 보강을 위해 용접 결합되는 판부재의 보강대와, 보강대의 외면에 위치하여 용접 또는 체결 고정되고 관통공을 갖는 체결판이 일체 결합되어있는 인양러그를 포함하는 구성으로서, 인양러그의 관통공에 고리형 몸체 구조를 갖는 인양샤클을 체결하여 판넬인양물과 연결 고정하도록 구성할 수 있다.
여기에서, 철골로 된 기초구조물의 고소에 제3인양와이어가 연결된 제3인양윈치 및 활차를 추가로 고정 설치하고, 판넬인양물의 하측에 결합된 인양보강재 측 양측 가장자리에 제3인양러그를 용접 또는 체결하여 일체로 고정하며, 제3인양윈치의 제3인양와이어에 대해 활차를 경유하여 지상에서 수평 배치된 상태에 있는 판넬인양물 측 제3인양러그에 연결 고정하되, 판넬인양물의 하측 단면을 경유하여 지지하도록 배치함으로써 인양 작업시 인양효율을 높임과 더불어 안전하중이 작용되게 하면서 낙하를 방지할 수 있도록 구성할 수 있다.
여기에서, 대형 모듈화된 판넬인양물의 하측단부 양측면에 위치하도록 체결브래킷을 체결 조립 또는 용접 결합하되, 체결브래킷의 외면 상단부에 잠금고리가 일체 형성되게 하고; 대형 모듈화된 판넬인양물의 하측단면에 상면이 밀착 배치되어 지지하도록 한 수평지지대와, 수평지지대의 양측단부에서 하측 방향으로 직각 배치되어 연결되고 하면이 지면에 접촉되게 한 수직지지대와, 수평지지대의 양측단면에 체결 조립되고 잠금고리에 걸어 잠금 처리하기 위한 회동 구조를 갖는 잠금레버가 구비되는 판넬인양물 서포터;를 구비하여 판넬인양물의 하측에 연결하여 사용하도록 구성할 수 있다.
여기에서, 판넬인양물 서포터는, 수직지지대를 하부지지대와 상부지지대로 구비하되, 하부지지대의 내부에 수용공간을 형성하여 압축스프링을 내재시킨 상태에 상부지지대를 삽입 배치하여 탄성 지지되게 구성하며, 하부지지대의 수용공간 측 상단부와 상부지지대의 외면 하단부에 상하 직선이동을 가이드하면서 상호간의 결합력을 갖게 하는 가이드돌기와 가이드홈을 대응 형성하며, 하부지지대의 하면에는 각각 지면 접촉력을 높이면서 미끄럼을 방지하도록 고무패드가 장착되는 구성을 갖게 할 수 있다.
본 발명에 따르면, 보일러 공사장의 하부 바닥에서 다수의 판넬간 용접을 통해 일정 크기 및 형상으로 대형 모듈화한 판넬인양물로 제작한 후 이렇게 모듈화시킨 대형 판넬인양물을 통째로 즉시 인양하여 설치하게 하는 방식으로서, 종래 판넬을 낱개 또는 두개씩 인양하여 공중에서 용접 결합하던 방식을 개선할 수 있으며, 종래에 비해 작업성을 개선할 수 있으면서 공사기간을 단축할 수 있고 안전성을 향상시킬 수 있는 유용한 효과를 달성할 수 있다.
본 발명에 따르면, 안전하중 작용에 의한 안전율은 물론 수백톤의 상당한 무게를 갖는 중량물인 판넬인양물을 인양하는데 따른 작업효율을 높일 수 있고, 이에 따라 생산성 향상은 물론 원가를 절감할 수 있으며, 작업성을 개선하면서 공사기간을 단축할 수 있음은 물론 용접 건전성을 확보할 수 있어 고품질 시공이 가능하고 지상에서의 작업을 통해 고소작업을 최소화할 수 있어 판넬인양물의 낙하나 근로자의 추락사고를 방지하는 등 안전사고의 발생을 예방 및 방지할 수 있는 유용한 효과를 달성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법을 설명하기 위해 나타낸 공정 순서도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법에 있어 인양물의 대형 모듈화로 폭과 길이가 길어 판넬 여러 개소에 관통 인양러그를 설치하여 인양시 굽힘 또는 꺽임을 방지하고자 H빔에 의한 인양보강재 설치하는 단계를 설명하기 위해 나타낸 개략적 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법에 있어 인양장비 설치단계를 설명하기 위해 나타낸 개략적 구성도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법에 있어 인양와이어 연결 고정단계를 설명하기 위해 나타낸 행거로드 및 인양러그의 개략적 구성도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법에 있어 인양와이어 연결 고정단계를 설명하기 위해 나타낸 개략적 인양와이어 연결 배치도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법에 있어 판넬인양물 인양단계를 설명하기 위해 나타낸 개략적인 인양와이어 연결 배치도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법에 있어 수직으로 세워 인양하는 상태를 나타낸 사진이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법에 있어 대형 판넬인양물 서포터의 체결 사용을 설명하기 위해 나타낸 개략적 구성도이다.
본 발명에 대해 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같으며, 이와 같은 상세한 설명을 통해서 본 발명의 목적과 구성 및 그에 따른 특징들을 보다 잘 이해할 수 있게 될 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법은 발전플랜트 등 다양한 구조의 플랜트 공사를 수행함에 있어 벽체 등을 비롯한 다양한 구조물의 시공에 사용되는 중량물 대형 판넬을 모듈화하여 더욱 효율적으로 인양하기 위한 방식으로서, 작업성 및 안전성 등을 개선하기 위해 제안하는 것이다.
이를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법은 도 1에 나타낸 바와 같이, 인양장비 배치계획단계(S10), 인양장비 설치단계(S20), 인양보강재 설치단계(S30), 판넬인양물 지상 제작단계(S40), 인양와이어 연결 고정단계(S50), 판넬인양물 인양단계(S60)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
상기 인양장비 배치계획단계(S10)는 화력발전소 보일러 공사용 벽체 등의 시공에 사용하기 위한 대형 모듈화 판넬인양물(2)의 크기 및 중량을 고려하여 인양윈치 등 인양장비의 배치계획을 세우는 단계이다.
이때, 인양계획은 대형 모듈화 판넬인양물(2)을 인양할 시 안전하중이 작용하도록 설계한다.
상기 인양장비 설치단계(S20)는 도 4 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 화력발전소 보일러 공사를 위해 기 설치된 철골로 된 기초구조물(1)의 고소에 제1인양와이어(21)가 연결된 제1인양윈치(20) 및 제2인양와이어(31)가 연결된 제2인양윈치(30)를 비롯한 2대 이상의 인양윈치와 더불어 다수의 활차를 포함하는 인양장비를 고정 설치하는 단계이다.
이때, 상기 인양장비는 인양을 위한 대형 모듈화 판넬인양물의 크기와 형상 및 중량에 따라 다양하게 설치될 수 있다.
여기에서, 상기 제1인양윈치(20) 및 제2인양윈치(30)는 각각 2개 1조나 3개 1조 등의 형태로 구비하여 설치할 수 있으며, 활차(pulley)는 다수 개소에 설치되어 인양작업을 보조할 수 있도록 구비한다.
상기 인양보강재 설치단계(S30)는 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 보일러 공사장의 현장 바닥, 즉 지상에 H빔에 의한 인양보강재(10)를 다수 배치하되, 제작하고자 하는 대형 모듈화 판넬인양물(2)의 폭과 길이에 대응하여 이를 커버할 수 있도록 다수의 인양보강재를 간격 배치 및 상호간을 연결 고정하는 단계이다.
이때, 상기 인양보강재(10)는 판넬의 연결 조립을 통해 제작되는 대형 모듈화 판넬인양물(2) 측 폭과 길이가 상당하므로 대형 모듈화 판넬인양물(2)을 제작한 후 인양시 굽힘 및 꺾임 현상을 방지하여주는 역할을 담당하며, 판넬인양물 측에 일체로 된 지지구조물로서 보일러 측 벽체를 견고하게 형성하는 구조재로서의 기능 또한 발휘하도록 사용된다.
여기에서, 상기 인양보강재(10)를 연결 고정하는 인양보강재 설치단계(S30)에서는 인양 및 설치 후 후작업 등을 근로자가 용이하게 수행할 수 있도록 인양보강재(10) 측에 근로자들이 이동 가능하게 하는 발판 등의 비계를 연결 설치하는 형태를 갖게 할 수도 있다.
상기 판넬인양물 지상 제작단계(S40)는 인양작업을 수행하기 위한 보일러 공사장의 현장 바닥에서 지상 작업으로 실시하며, H빔에 의한 인양보강재(10)의 상면에 보일러 벽체 등을 위한 일정 크기의 판넬(2a) 다수를 안착 배치시킨 상태에 인양보강재(10)와 판넬(2a)간 및 판넬과 판넬간을 용접 결합하여 모듈화 조립함에 의해 대형 모듈화 판넬인양물(2)을 제작하되, 인양작업에 사용하기 위한 제1인양러그(81)를 판넬인양물(2)의 상측단면에 위치되게 용접 또는 체결 고정함과 더불어 제2인양러그(82)를 판넬(2a) 상에 관통 배치하여 용접 또는 체결 고정하는 단계이다.
이때, 상기 판넬인양물(2)을 형성하는 판넬(2a)은 튜브형 구조를 갖는 판형몸체로 구비된다.
여기에서, 상기 제1인양러그(81)는 상하방향 어느 일측에 관통공을 갖는 체결판(81a)이 결합된 형태가 바람직하고, 상기 제2인양러그(82)는 상하방향 양측으로 관통공을 갖는 체결판(82a)이 결합된 형태가 바람직하다 할 수 있다.
여기에서, 상기 제1인양러그(81)는 판넬인양물(2)의 상측단면이 아닌 인양보강재(10) 측 상측단면에 용접 또는 체결하여 고정 결합하는 형태를 갖게 할 수 있다.
여기에서, 상기 대형 모듈화 판넬인양물(2)의 상측단면에는 체결홀을 갖는 체결부재를 간격 배치하여 용접 결합 및 다수 설치한 구성을 갖게 할 수 있으며, 탑층으로 판넬인양물(2)을 인양한 후 상측 방향에서 체결부재를 이용하여 기초구조물(1) 측에 체결 조립하여 고정 설치하는데 사용하도록 구성할 수 있는데, 이때에는 제1인양러그(81)를 인양보강재(10) 측 상측단면에 설치하는 것이 바람직하다.
상기 인양와이어 연결 고정단계(S50)는 도 4 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 제1인양윈치(20)에 연결된 제1인양와이어(21) 및 상기 제2인양윈치(30)에 연결된 제2인양와이어(31)에 대해 각각 활차를 경유하여 판넬인양물(2) 측에 고정된 제1인양러그(81) 및 제2인양러그(82)에 각각 연결 고정하는 단계이다.
이때, 현장 바닥에 위치하여 수평 배치된 상태의 대형 모듈화 판넬인양물(2) 측에 고정된 제1인양러그(81) 및 제2인양러그(82)에 연결 고정되는 제1인양와이어(21) 및 제2인양와이어(31) 각각은 도 6에 나타낸 바와 같이, 제1인양윈치(20) 및 제2인양윈치(30)의 구동에 의한 인양 작업시 안전하중이 작용되게 함은 물론 인양효율을 높일 수 있도록 하기 위해 수평 배치된 상태의 판넬인양물(2)와 80~85°의 경사각이 형성되게 연결 고정함이 바람직하다.
여기에서, 상기 제1인양윈치(20) 측 제1인양와이어(21)는 대형 모듈화 판넬인양물(2)의 상단부를 당겨 수직으로 세워 배치하는 선두 견인력을 제공하기 위한 것으로서, 안전하중을 갖게 함은 물론 인양효율을 높이기 위해 연결강판(50)과 행거로드(60)를 연결매개체로 사용하여 대형 모듈화 판넬인양물(2) 측과 연결 고정할 수 있다.
상기 연결강판(50)은 판형몸체이되 가장자리 둘레를 따라 체결공(51)이 간격 형성되는 것으로서, 체결공(51)에 고리형 몸체 구조를 갖는 인양샤클(70)을 체결하여 제1인양와이어(21)와 일측을 연결 고정하고 타측을 행거로드(60)와 연결 고정할 수 있도록 구비된다.
상기 행거로드(60)는 다수 판넬(2a)들의 용접 결합으로 모듈화되는 판넬인양물(2)과 인양샤클(70)을 통해 직접적인 연결 고정이 이루어지는 것으로서, 안전하중을 위해 H빔으로 이루어지게 하고 일정 길이를 갖되 수평 배치되는 로드본체(61)를 구성하되, 상기 로드본체(61)의 개방된 구조를 갖는 양측면부에 보강대(62)를 용접 결합하여 강도를 보강할 수 있도록 하고, 인양샤클(70)을 체결하고 이를 이용하여 판넬인양물(2)와 상호간 연결이 가능하도록 하기 위해 보강대(62) 상에 관통공을 갖는 체결판이 결합된 인양러그(63)를 간격 배치하여 용접 결합 또는 체결 조립하는 형태로 일체 구비되게 한다.
여기에서, 상기 연결강판(50)은 가장자리 둘레를 따라 간격 형성한 상부 체결공에 고리형 몸체 구조를 갖는 인양샤클(70)을 체결하고 이를 이용하여 제1인양와이어(21)와 연결강판의 상부를 연결 고정한다.
여기에서, 상기 행거로드(60)는 제1인양와이어(21)와 연결 고정된 상태에 있는 연결강판(50) 측 하부 체결공에 고리형 몸체 구조를 갖는 인양샤클(70)을 체결하고 상기 연결강판(50) 측 인양샤클(70)과 행거로드(60)의 일측 인양러그(63)에 연결와이어 또는 연결체인을 연결하는 방식으로 연결강판(50)의 하부를 연결 고정하며, 행거로드(60)의 타측 인양러그(63)와 판넬인양물(2) 측 제1인양러그(81)에 고리형 몸체 구조를 갖는 인양샤클(70)을 체결하는 방식으로 행거로드(60)와 판넬인양물(2)를 연결 고정한다.
상기 판넬인양물 인양단계(S60)는 상기 제1인양윈치(20) 및 제2인양윈치(30)를 구동하여 제1인양와이어(21) 및 제2인양와이어(31)를 감아올림에 의해 보일러 공사장의 지상에 수평 배치된 상태에 있는 판넬인양물(2)를 끌어당기면서 들어올려 수직상태로 세워 인양하는 단계이다.
이때, 상기 판넬인양물(2) 상의 제2인양러그(82) 측에 연결되는 제2인양와이어(31) 측 제2인양윈치(30)에 비해 판넬인양물(2)의 상측단면에 고정된 제1인양러그(81) 측으로 연결되는 제1인양와이어(21) 측 제1인양윈치(20)에 대한 인양 구동력을 더 크게 하거나 동일하게 제어하여 안전하중 작용에 의한 안전율 및 인양효율을 높일 수 있도록 구성함이 바람직하다.
또한, 본 발명에서는 도 4 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 철골로 된 기초구조물(1)의 고소에 제3인양와이어(41)가 연결된 제3인양윈치(40)를 추가하여 고정 설치하고, 판넬인양물(2) 측 배면 양측 가장자리에 제3인양러그(83)가 위치하도록 용접 결합 또는 체결 조립하여 일체로 구성할 수 있다.
이를 통해, 상기 제3인양와이어(41)에 대해 활차를 경유하여 판넬인양물(2) 측 제3인양러그(83)에 연결 고정하되, 판넬인양물(2)의 하측 단면을 경유하여 이를 지지하는 형태로 연결 배치토록 한다.
이와 같은 구성으로는 지상에 수평 배치된 상태에 있는 대형 모듈화 판넬인양물(2)를 인양 작업시 안전하중이 작용되게 함과 더불어 하면을 지지하여주므로 낙하를 방지할 수 있으며 인양장비 측 동력에너지를 절감하는 등 인양효율을 높일 수 있는 장점을 제공할 수 있다.
도 8은 상술한 제1단계(S10) 내지 제5단계(S50)를 통해 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화를 통해 판넬인양물(2)을 제작하고 인양윈치(20)(30)를 비롯한 인양장비를 이용하여 인양와이어(21)(31)를 판넬인양물(2)에 연결 고정한 이후, 대형 모듈화 판넬인양물(2)을 수직으로 세워 인양하는 상태를 보여주는 사진으로서, 본 발명의 이해를 돕기 위해 나타낸 사진이다.
한편, 본 발명에서는 도 9 및 도 10에 나타낸 바와 같이, 상기 대형 모듈화 판넬인양물(2)의 하측단부 양측면에 위치하도록 체결브래킷(91)을 체결 조립 또는 용접 결합하되, 상기 체결브래킷(91)의 외면 상단부에 잠금고리(92)가 일체 형성되게 한다.
이때, 상기 체결브래킷(91)은 판넬인양물(2) 측에 체결 조립하는 형태로 구비함이 더욱 바람직하다 할 수 있다.
이와 매칭시켜 상기 대형 모듈화 판넬인양물(2)의 하측에 연결하여 사용할 수 있는 판넬인양물 서포터(100)를 구비한다.
이때, 상기 판넬인양물 서포터(100)는 판넬들의 용접 결합으로 지상에서 제작된 대형 모듈화 판넬인양물(2)의 하측단면에 상면이 밀착 배치되어 지지하도록 한 수평지지대(110)와, 상기 수평지지대(110)의 양측단부에서 하측 방향으로 직각 배치되어 연결되고 하면이 지면에 접촉되게 한 좌우 한상 구조의 수직지지대(120)와, 상기 수평지지대의 양측단면에 체결 조립되고 상기 판넬인양물(2) 측 잠금고리(92)에 걸어 잠금 처리하기 위한 회동 구조를 갖는 잠금레버(130)를 포함하는 구성을 갖게 할 수 있다.
여기에서, 상기 수평지지대(110)의 상면에는 제3인양윈치(40)에 연결된 제3인양와이어(41)를 구비하여 판넬인양물(2)의 제3인양브래킷(83)에 연결 고정시, 제3인양와이어(41)의 동작과 간섭되지 않도록 하기 위해 제3인양와이어가 경유하는 위치로 요홈을 형성하는 구성을 갖게 할 수 있다.
여기에서, 상기 수평지지대(110)의 상면에는 강자성체로 이루어진 자석이나 전자석을 장착하는 구성을 갖게 할 수 있으며, 이를 통해 판넬인양물(2)와 판넬인양물 서포터(100)간 밀착 결합력을 증대시킬 수 있다.
여기에서, 상기 판넬인양물 서포터(100)에 있어서는 상기 수직지지대(120)를 하부지지대(121)와 상부지지대(122)로 나누어 구성할 수 있는데, 상기 하부지지대(121)의 내부에 수용공간을 형성하여 압축스프링(123)을 내재시킨 상태에 상부지지대(122)를 삽입 배치하여 탄성 지지되게 구성할 수 있다.
여기에서, 상기 하부지지대(121)의 수용공간 측 상단부와 상기 상부지지대(122)의 외면 하단부에 상하 직선이동을 가이드하면서 상호간의 결합력을 갖게 하는 가이드돌기와 가이드홈을 대응 형성할 수 있다.
여기에서, 상기 수직지지대(120)의 하면, 즉 하부지지대(121)의 하면에는 각각 지면 접촉력을 높이면서 미끄럼을 방지하도록 고무패드(140)가 장착되는 구성을 갖게 할 수 있다.
여기에서, 상기 수평지지대(110)와 수직지지대(120)는 강도를 위해 H빔이나 강관 등을 사용하여 구성할 수 있으나, 중량을 줄일 수 있도록 하기 위해 알루미늄이나 알루미늄합금 또는 티타늄이나 티타늄합금 등의 소재로 구성할 수도 있다.
이와 같은 구성을 갖는 상기 판넬인양물 서포터(100)를 통해서는 지상에서 제작되어 지면 상에 수평 배치된 상태에 있는 대형 모듈화 판넬인양물(2)을 인양윈치를 구동하여 수직 상태로 세워 인양하는 경우, 지면 상에서 어느 정도의 높이까지 인양중에 있는 대형 모듈화 판넬인양물(2)을 하측에서 지지하여주는 받침대 기능을 하며, 인양중에 있는 대형 모듈화 판넬인양물(2)의 낙하 등을 방지할 수 있고, 고소가 아닌 저상에 판넬인양물(2)를 설치시 그 설치작업을 더욱 용이하게 지원할 수 있는 장점을 제공할 수 있다.
또한, 대형 모듈화 판넬인양물(2)을 고소에 설치하여야 하는 경우에는 지면 상에서 어느 정도의 높이까지만 상기 판넬인양물 서포터(100)를 사용하여 인양 및 수직으로 세워 배치한 상태에 있도록 지지하게 하고, 잠금레버(130)를 판넬인양물(2) 측 잠금고리(92)에서 잠금 해제하여 상기 판넬인양물 서포터(100)를 분리한 후 다시 판넬인양물(2)만을 설치를 위한 고소로 인양되게 할 수 있어 사용에 따른 편의성을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 상기 대형 모듈화 판넬인양물(2)의 구성요소가 되는 판넬(2a) 상의 배면에 이동용 롤러를 체결 조립하여 장착하되, 제작 완성되는 판넬인양물(2) 측 배면 사방에 이동용 롤러가 위치하도록 구성하여 더욱 용이한 인양작업을 가능하게 하면서 초기 에너지를 절감할 수 있도록 구성할 수도 있다.
이에 따라, 상술한 구성으로 이루어지는 본 발명에 따른 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법을 통해서는 화력발전소 보일러 공사장의 현장 바닥, 즉 지상에서 다수의 판넬간을 용접하여 일정 크기 및 형상으로 모듈화한 대형 판넬인양물로 제작한 후 이렇게 모듈화시킨 판넬인양물를 통째로 즉시 인양하여 설치하게 하는 방식으로서, 종래 판넬을 낱개씩 인양하여 공중에서 용접 결합하던 방식에 비해 작업성을 크게 개선할 수 있고 공사기간을 단축할 수 있으며 안전성을 확보 및 향상시킬 수 있는 장점을 제공할 수 있다.
이상에서 설명한 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고 이러한 실시예에 극히 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 청구범위 내에서 이 기술분야의 당해업자에 의하여 다양한 수정과 변형 또는 단계의 치환 등이 이루어질 수 있다 할 것이며, 이는 본 발명의 기술적 범위에 속한다 할 것이다.
S10: 인양장비 배치계획단계
S20: 인양장비 설치단계
S30: 인양보강재 설치단계
S40: 판넬인양물 지상 제작단계
S50: 인양와이어 연결 고정단계
S60: 판넬인양물 인양단계

Claims (6)

  1. 화력발전소 보일러 공사용 판넬간을 현장에서 용접 결합하여 대형 모듈화 판넬인양물로 제작한 후 이를 인양하기 위한 윈치 인양방법에 있어서,
    (A) 대형 모듈화 판넬인양물의 크기 및 중량을 고려하여 인양장비의 배치계획을 세우는 단계;
    (B) 철골로 된 기초구조물 상의 고소에 제1인양와이어가 연결된 제1인양윈치 및 제2인양와이어가 연결된 제2인양윈치를 비롯한 2대 이상의 인양윈치 및 다수의 활차를 고정 설치하는 단계;
    (C) 보일러 공사의 현장 바닥에 H빔에 의한 인양보강재를 다수 배치하되, 제작하고자 하는 판넬인양물의 폭과 길이에 대응하여 인양시 굽힘 및 꺾임 현상을 방지하도록 인양보강재를 간격 배치 및 상호간을 연결 고정하는 단계;
    (D) H빔에 의한 인양보강재의 상면에 보일러 공사를 위한 일정 크기의 판넬 다수를 안착 배치한 상태에 인양보강재와 판넬간 및 판넬과 판넬간을 용접 결합하여 모듈화 조립함에 의해 대형 판넬인양물을 제작하되, 인양작업에 사용하기 위한 제1인양러그를 판넬인양물의 상측단면에 위치되게 용접 또는 체결 고정함과 더불어 제2인양러그를 판넬 상에 관통 배치하여 용접 또는 체결 고정하는 단계;
    (E) 제1인양윈치에 연결된 제1인양와이어 및 제2인양윈치에 연결된 제2인양와이어에 대해 활차를 경유하여 보일러의 현장 지상에 배치된 상태에 있는 판넬인양물 측 제1인양러그 및 제2인양러그에 각각 연결 고정하는 단계;
    (F) 제1인양윈치 및 제2인양윈치를 구동하여 제1인양와이어 및 제2인양와이어를 위로 당김에 의해 대형 모듈화된 판넬인양물을 들어올려 수직상태로 세워 인양하는 단계; 를 포함하며,
    상기 (E)단계에서는 제1인양윈치 측 제1인양와이어와 판넬인양물 측 제1인양러그 간을 연결함에 있어 연결강판 및 행거로드를 연결매개체로 하여 연결 고정하되; 연결강판은 가장자리 둘레를 따라 체결공이 간격 형성되는 것으로서, 체결공에 고리형 몸체 구조를 갖는 인양샤클을 체결하여 제1인양와이어와 일측을 연결 고정하고 타측을 행거로드와 연결 고정하며; 행거로드는 안전하중을 위해 H빔으로 구비되고 일정 길이를 갖되 수평 배치되는 로드본체와, 로드본체의 개방된 구조를 갖는 양측면부에 강도 보강을 위해 용접 결합되는 판부재의 보강대와, 보강대의 외면에 위치하여 용접 또는 체결 고정되고 관통공을 갖는 체결판이 일체 결합되어있는 인양러그를 포함하는 구성으로서, 인양러그의 관통공에 고리형 몸체 구조를 갖는 인양샤클을 체결하여 판넬인양물과 연결 고정하며;
    판넬인양물의 판넬 상에 관통 배치시킨 제2인양러그에 연결되는 제2인양와이어 측 제2인양윈치에 비해 판넬인양물의 상측단면에 연결되는 제1인양와이어 측 제1인양윈치에 대한 인양 구동력을 더 크게 하거나 동일하게 제어하여 안전하중 작용에 의한 안전율 및 인양효율을 높일 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 하는 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    현장 바닥에 수평 배치된 상태의 대형 모듈화된 판넬인양물 측 제1인양러그 및 제2인양러그에 연결 고정되는 제1인양와이어 및 제2인양와이어 각각은 제1인양윈치 및 제2인양윈치의 구동에 의한 인양 작업시 안전하중이 작용되게 함은 물론 인양효율을 높일 수 있도록 하기 위해 수평 배치된 상태의 대형 모듈화된 판넬인양물과 80~85°의 경사각이 형성되게 연결 고정하는 것을 특징으로 하는 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    철골로 된 기초구조물의 고소에 제3인양와이어가 연결된 제3인양윈치 및 활차를 추가로 고정 설치하고,
    판넬인양물의 하측에 결합된 인양보강재 측 양측 가장자리에 제3인양러그를 용접 또는 체결하여 일체로 고정하며,
    제3인양윈치의 제3인양와이어에 대해 활차를 경유하여 지상에서 수평 배치된 상태에 있는 판넬인양물 측 제3인양러그에 연결 고정하되, 판넬인양물의 하측 단면을 경유하여 지지하도록 배치함으로써 인양 작업시 인양효율을 높임과 더불어 안전하중이 작용되게 하면서 낙하를 방지할 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 하는 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    대형 모듈화된 판넬인양물의 하측단부 양측면에 위치하도록 체결브래킷을 체결 조립 또는 용접 결합하되, 체결브래킷의 외면 상단부에 잠금고리가 일체 형성되게 하고;
    대형 모듈화된 판넬인양물의 하측단면에 상면이 밀착 배치되어 지지하도록 한 수평지지대와, 수평지지대의 양측단부에서 하측 방향으로 직각 배치되어 연결되고 하면이 지면에 접촉되게 한 수직지지대와, 수평지지대의 양측단면에 체결 조립되고 잠금고리에 걸어 잠금 처리하기 위한 회동 구조를 갖는 잠금레버가 구비되는 판넬인양물 서포터; 를 구비하여 판넬인양물의 하측에 연결하여 사용하는 것을 특징으로 하는 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    판넬인양물 서포터는,
    수직지지대를 하부지지대와 상부지지대로 구비하되, 하부지지대의 내부에 수용공간을 형성하여 압축스프링을 내재시킨 상태에 상부지지대를 삽입 배치하여 탄성 지지되게 구성하며,
    하부지지대의 수용공간 측 상단부와 상부지지대의 외면 하단부에 상하 직선이동을 가이드하면서 상호간의 결합력을 갖게 하는 가이드돌기와 가이드홈을 대응 형성하며,
    하부지지대의 하면에는 각각 지면 접촉력을 높이면서 미끄럼을 방지하도록 고무패드가 장착되는 것을 특징으로 하는 화력발전소 보일러 공사용 판넬의 대형 모듈화 제작 및 윈치 인양방법.
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