KR102087668B1 - 폐 증기발생기 처리 장치 및 그것의 설치 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 폐 증기발생기 처리 장치 및 그것의 설치 방법에 관한 것으로, 폐 증기발생기의 하부 헤드를 절단하는 절삭부와, 상기 절삭부를 구동하는 구동부와, 상기 절삭부 및 구동부를 지지하는 지지 프레임을 포함하고, 상기 지지 프레임은 분할된 상태에서 상기 하부 헤드의 외주면에 결합되며, 상기 하부 헤드의 외주면에 결합된 상태에서 상기 절삭부가 구동되어 상기 하부 헤드를 절삭하고, 상기 지지 프레임은 복수 개로 분할되며, 상기 하부 헤드의 외주면에 결합된 상태에서 분할된 부분을 상호 결합시키는 결합부를 포함하고, 상기 분할된 지지 프레임은 설치용 지그에 의해 이송되며, 절삭 완료 후 상기 지지 프레임을 분할하고 상기 설치용 지그에 탑재해 철거하는 것을 특징으로 하고, 상기 구동부는 상기 분할된 각각의 지지 프레임에 설치되고, 상기 하부 헤드의 절단 부위(B)는 상기 폐 증기발생기의 동체와 상기 하부 헤드의 사이를 분할하는 디바이더 플레이트(divider plate) 부분인 것을 특징으로 한다. 이에 지지 프레임이 복수 개로 분할되고 설치 전용 지그가 구비되어 이동 및 설치가 용이하여 설치 시간이 단축되며, 작업자의 피폭 시간을 최소화하는 효과가 있다.

Description

폐 증기발생기 처리 장치 및 그것의 설치 방법{Treatment device for waste steam generator, and installation method thereof}
본 발명은 폐 증기발생기 처리 장치 및 그것의 설치 방법 에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 빠른 시간 내에 설치가 가능하여 작업자의 피폭 시간 및 2차 폐기물 발생량을 최소화할 수 있는 폐 증기발생기 처리 장치 및 그것의 설치 방법 에 관한 것이다.
일반적으로 원자력 발전소에서 사용되는 증기발생기는 수명이 정해져 있어 수명이 다하면 원전의 가동 효율 및 안전성 향상을 위해 교체되어 임시 저장 시설에 보관된다.
증기발생기는 중량이 약 300톤에 부피가 약 400㎥에 달하는 대형 폐기물이기 때문에 임시 저장 시 매우 큰 저장 공간이 요구된다. 그러나 증기발생기는 방사성 오염물로 오염된 부분과, 오염 정도가 미미하거나 제염이 용이한 부분이 있어 제염, 절단 및 폐기물 처리와 같은 적절한 처리를 통해 상당 부분을 규제 면제 폐기물로 전환시킴으로써 최종 처분대상 폐기물의 양을 감소시킬 수 있다.
이를 위해, 한국특허공개 2010-0100536호에 개시된 바와 같은 띠톱 장치를 대형화시킨 절삭 장비로 폐 증기발생기를 절단하여 방사성 오염물 구역과 비오염 구역을 분리하며, 내부에 설치된 전열관을 제염하는 작업이 필요하다.
전열관의 제염은 하부 헤드가 있는 상태에서의 작업과 없는 상태에서의 작업으로 나뉠 수 있는데, 하부 헤드가 있는 경우 제염을 위해서는 하부 헤드 내부에서 전용 툴을 이송하는 원격 제어 로봇, 좁은 공간에서 제염을 수행하는 관련 장치들이 필요하다. 또한, 좁은 공간 때문에 한번에 제염할 수 있는 전열관의 수 역시 제한된다. 그러나 하부 헤드를 제거한 상태에서 제염 작업을 하면, 필요한 장비 구성은 동일하지만 장비 적용의 융통성 및 효율성, 비용 면에서 유리하며, 동시에 작업할 수 있는 전열관의 수가 증가하여 작업성이 향상되기 때문에 하부 헤드를 제거하는 것이 훨씬 유리하다.
그러나 하부 헤드를 포함한 폐 증기발생기를 절단하기 위해서는 직경이 4300mm 이상, 두께가 150mm 이상인 탄소강을 절단해야 하며, 방사성 오염 물질로 오염된 내부 구조물을 손상시키지 않으면서 작업을 수행해야 한다. 그런데 전술한 바와 같은 밴드 쏘(band saw) 장치는 밴드 쏘가 회전 순환하면서 대상물을 절삭하는 구조이므로, 대상물의 크기가 커지면 밴드 쏘의 회전 순환 구조의 크기도 커져야 하므로 절삭 장치의 대형화에 한계가 있다.
또한, 종래의 밴드 쏘 타입 절삭 장치를 사용해 폐 증기발생기를 절삭하기 위해서는 설치 및 절삭 공정에 걸리는 시간이 길어 작업자가 방사능에 피복되는 시간이 길어지는 문제가 있다.
한국특허공개 2010-0100536(공개일 2010. 09. 15)
본 발명의 목적은 빠른 시간 내에 설치가 가능하여 작업자의 피복 시간 및 2차 폐기물 발생량을 최소화하고 공정 시간을 단축할 수 있는 폐 증기발생기 처리 장치와 이를 이용한 처리 방법 및 폐 증기발생기 처리장치의설치 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 폐 증기발생기 처리 장치는, 폐 증기발생기의 하부 헤드를 절단하는 절삭부와, 상기 절삭부를 구동하는 구동부와, 상기 절삭부 및 구동부를 지지하는 지지 프레임을 포함하고, 상기 지지 프레임은 분할된 상태에서 상기 하부 헤드의 외주면에 결합되며, 상기 하부 헤드의 외주면에 결합된 상태에서 상기 절삭부가 구동되어 상기 하부 헤드를 절삭하고, 상기 지지 프레임은 복수 개로 분할되며, 상기 하부 헤드의 외주면에 결합된 상태에서 분할된 부분을 상호 결합시키는 결합부를 포함하고, 상기 분할된 지지 프레임은 설치용 지그에 의해 이송되며, 절삭 완료 후 상기 지지 프레임을 분할하고 상기 설치용 지그에 탑재해 철거하는 것을 특징으로 하고, 상기 구동부는 상기 분할된 각각의 지지 프레임에 설치되고, 상기 하부 헤드의 절단 부위(B)는 상기 폐 증기발생기의 동체와 상기 하부 헤드의 사이를 분할하는 디바이더 플레이트(divider plate) 부분인 것을 특징으로 한다.
상기 지지 프레임에 설치되며, 냉매를 공급하는 냉매 펌프 및 분사 노즐과, 냉매량을 감지하는 냉매감지센서와, 냉매를 저장하는 저장 탱크가 구비된 냉각유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 지지 프레임은 상기 하부 헤드를 기준으로 좌우 또는 상하 2개로 분할되는 것을 특징으로 한다.
상기 절삭부는 구동 방향이 상하 방향 또는 좌우 방향인 것을 특징으로 한다.
상기 절삭부는 와이어 쏘(wire saw), 체인 쏘(chain saw)를 포함하는 선형 절삭부인 것을 특징으로 한다.
상기 구동부는 상기 절삭부를 구동시키는 적어도 하나의 모터와, 상기 절삭부의 상승 또는 하강 방향을 안내하는 승강지지부와, 상기 절삭부를 상승 또는 하강시키는 승강부와, 상기 절삭부를 지지하는 복수의 지지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 절삭부는 상기 각 지지부에 지지된 상태로 상기 지지 프레임 상에서 폐 루프(closed loop)를 이루도록 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 절삭부의 텐션(tension)을 조절하는 텐션 조절부를 더 포함한다.
상기 텐션조절부는 상기 지지 프레임의 일측에 설치되며, 탄성체에 의해 지지되어 상기 절삭부와 접촉되는 방향으로 가압되거나 상기 절삭부로부터 이격되는 방향으로 후퇴하는 것을 특징으로 한다.
상기 지지 프레임이 상기 하부 헤드의 외주면에 설치된 상태에서 상기 하부 헤드를 고정하는 복수의 클램프를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 지지 프레임에 설치되어 상기 절삭부의 절삭 공정을 감시하는 카메라를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 복수 개로 분할된 지지 프레임을 폐 증기발생기의 하부 헤드에 인접하도록 이송하는 단계와, 상기 분할된 지지 프레임을 상기 하부 헤드의 외주면에 설치하는 단계와, 상기 분할된 지지 프레임을 결합부로 연결하여 하나의 지지 프레임으로 결합시키는 단계와, 상기 지지 프레임의 연결 후 절삭부를 결합시키는 단계와, 상기 지지 프레임이 결합된 상태에서 외부 전원과 연결하여 상기 절삭부를 구동하는 단계와, 절삭 완료 후 상기 절삭부를 원위치로 복귀시키는 단계를 포함하고, 상기 분할된 지지 프레임은 설치용 지그에 의해 이송되며, 절삭 완료 후 상기 지지 프레임을 분할하고 상기 설치용 지그에 탑재해 철거하는 것을 특징으로 하고, 상기 분할된 지지 프레임은 상기 절삭부를 구동시키는 각각의 구동부를 가지고, 상기 하부 헤드의 절단 부위(B)는 상기 폐 증기발생기의 동체와 상기 하부 헤드의 사이를 분할하는 디바이더 플레이트(divider plate) 부분인 것을 특징으로 하는 는 폐 증기발생기 처리 장치의 설치 방법을 제공할 수 있다.
상기 지지 프레임은 2개로 분할되며, 상기 하부 헤드의 좌우 또는 상하에서 상기 하부 헤드의 외주면을 향해 결합되는 것을 특징으로 한다.
상기 분할된 지지 프레임은 설치용 지그에 의해 이송되며, 절삭 완료 후 상기 지지 프레임을 분할하고 상기 설치용 지그에 탑재해 철거하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 폐 증기발생기 처리 장치 및 그것의 설치 방법 은 지지 프레임이 복수 개로 분할되고 설치 전용 지그가 구비되어 이동 및 설치가 용이하여 설치 시간이 단축되며, 작업자의 피폭 시간을 최소화하는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 폐 증기발생기를 도시한 측면도,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폐 증기발생기 처리 장치에 의해 분리된 하부 헤드를 도시한 사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 폐 증기발생기 처리 장치를 도시한 측면도,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폐 증기발생기 처리 장치를 도시한 정면도,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폐 증기발생기 처리 장치를 도시한 평면도이다.
이하에서는 도면을 참조하여, 먼저 본 발명의 일 실시 예에 따른 폐 증기발생기 처리 장치에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 일반적인 폐 증기발생기를 도시한 측면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 일반적인 증기발생기는 원자로 노심에서 가열된 고온고압의 냉각재를 공급받아 급수를 증기로 만드는 역할을 하는 기기로서 전열관 다발과 이를 둘러싸고 있는 동체(1)로 구성되어 있다. 동체는 탄소합금강으로서 녹스는 것을 방지하기 위하여 내부는 스테인리스강으로 피복되어 있으며 반구형 하부 헤드(2), 관판(3), 하부 원통(4), 원추형 변환부(5), 상부 원통(6), 상부 헤드(7)로 구성된다.
증기발생기는 1차 계통의 냉각수 열을 이용해 2차 계통의 냉각수를 증기로전열관만드는 대형 열교환기로, 방사능 물질을 함유한 1차 냉각수가 2차 측으로 누출되지 않도록 하는 방호 기능도 한다. 특히 증기발생기의 내부에 설치된 전열관이 손상되면 1차 냉각수가 유출될 수 있어 각별한 주의가 필요하며, 폐 증기발생기의 처리 시에도 전열관의 제염이 매우 중요한 작업에 속한다. 전열관의 제염 작업 시 하부 헤드(2)를 먼저 분리하는 것이 작업에 용이하므로 본 발명에서와 같은 폐 증기발생기 처리 장치를 통해 하부 헤드(2)를 분리하는 것이 바람직하다.
하부 헤드(2)의 분리를 용이하게 하기 위해 절단 위치는 하부 헤드(2)와 관판(3)의 사이에 위치한 디바이더 플레이트(divider plate, 2a) 부위인 것이 바람직하다. 동체(1)의 전체가 금속성 재질로 꽉 차있는 부분을 절단하려면 매우 큰 구동력이 필요할 뿐만 아니라, 절단 시간도 길어지고 절삭에 따른 부산물 및 절삭유 등의 2차 폐기물의 발생이 많아진다. 따라서 최대한 속이 비어있는 부분을 절단해야 작은 구동력으로 최소한의 시간에 하부 헤드(2)를 절단할 수 있다. 이를 위한 최적의 위치 B가 바로 디바이더 플레이트(2a) 부분이며, 관판(3) 및 전열관을 건드리지 않으면서 하부 헤드(2)를 분리할 수 있는 부분이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폐 증기발생기 처리 장치에 의해 분리된 하부 헤드를 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 폐 증기발생기 처리 장치를 도시한 측면도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폐 증기발생기 처리 장치를 도시한 정면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폐 증기발생기 처리 장치를 도시한 평면도이다.
도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 폐 증기발생기의 처리 장치(10)는 크게 지지 구조가 되는 지지 프레임(300)과, 폐 증기발생기의 하부 헤드(2)를 절단하는 절삭부(100)와, 절삭부(100)를 구동하는 구동부(200)와, 폐 증기발생기의 처리 장치(10)를 이동시키는 설치용 지그(600)로 구성된다. 또한, 냉매를 공급하는 냉각유닛(400)과, 공정을 관찰하기 위한 카메라(500)가 추가로 구비될 수 있다.
지지 프레임(300)은 복수 개로 분할되며, 바람직하게는 설치의 용이성을 위해 2개로 분할될 수 있다. 폐 증기발생기는 대형 폐기물이기 때문에, 원형의 처리기구를 이용해 절삭하려면 처리기구의 크기가 대형화되어야 하고, 동체에 인접하여 이동 및 결합시키는데 많은 시간이 소요되어 작업자의 피폭 시간이 증가하게 된다. 그러나 하부 헤드(2)는 폐 증기발생기의 동체(1) 단부에 위치하므로, 2개로 분할되면 이송 및 결합에 용이하다. 3-4개로 분할될 수도 있으나, 절삭부(100)의 설치 용이성을 고려해 본 발명에서는 2개로 분할된 것을 일 실시 예로 하여 설명하고 있다.
분할된 상태에서 설치용 지그(600)에 의해 폐 증기발생기의 근처로 이송된다. 이송된 분할 지지 프레임(300)은 하부 헤드(2) 근처로 옮겨진 후, 하부 헤드(2)의 좌우 양측에서 하부 헤드(2)의 외주면을 향해 조립되어 결합된다. 분할된 지지 프레임(300)의 결속을 위해 분할된 각 단부에는 별도의 결합부(310)가 구비된다. 지지 프레임(300)은 하부 헤드(2)의 절단 위치 B(도 1 참조)에 절삭부(100)가 위치하도록 설치되며, 하부 헤드(2)의 절삭 공정이 진행되는 동안 폐 증기발생기의 동체(1)에 클램프(330)로 고정되어 결합 안정성을 향상시킬 수 있다. 지지 프레임(300)은 절삭부(100) 및 구동부(200), 그 외 구성품들을 지지하는 역할을 한다.
본 명세서에서는 편의상 지지 프레임(300)이 좌우 2개로 분할된 것을 예로 하여 도면에 도시하였으나, 지지 프레임(300)은 상하 2개로 분할될 수 있다. 지지 프레임(300)이 좌우 2개로 분할될 경우 절삭부(100)의 절삭 방향은 상하 방향이 되고, 지지 프레임(300)이 상하 2개로 분할될 경우 절삭부(100)의 절삭 방향은 좌우 방향이 될 수 있다. 또는, 지지 프레임(300)의 분할 방향에 상관 없이 절삭부(100)의 절삭 방향은 상하 방향일 수도 있다. 절삭부(100)의 절삭 방향은 절삭력을 유지할 수 있다면 제한되지 않는 것이 바람직하다.
절삭부(100)는 와이어 쏘(wire saw)나 체인 쏘(chain saw) 등과 같이 선형의 쏘saw를 포함할 수 있으며, 구동부(200)에 의해 절삭 방향을 따라 이동하며 하부 헤드(2)를 절삭한다. 절삭부(100)는 지지 프레임(300) 상에 무한 회전 궤도를 갖도록 결합되어 전원이 공급되는 동안 지속적으로 훼전 궤도를 따라 회전하며 절삭력을 제공한다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 절삭부(100)는 일측 지지 프레임(300)에서 시작하여 복수의 지지부(250)에 지지되고 후술할 승강부(240)를 통해 하부 헤드(2)를 가로질러 타측 지지 프레임(300)으로 연결된다. 절삭부(100)는 타측 지지 프레임(300)의 승강부(240)에 연결된 뒤 복수의 지지부(250)에 의해 지지되어 지지 프레임(300)의 상측으로 연장되고, 연장된 부분이 다시 일측 지지 프레임(300) 쪽으로 연결되어 하나의 폐 루프(closed loop)를 이루게 된다.
구동부(200)는 절삭부(100)를 구동시키는 적어도 하나의 모터(210)와, 절삭부(100)의 상승 또는 하강 방향을 안내 지지하는 승강지지부(230)와, 절삭부(100)를 상승 또는 하강시키는 승강부(240)와, 절삭부(100)를 지지하는 복수의 지지부(250)와, 절삭부(100)의 텐션(tension, 장력)을 유지하는 텐션 조절부(270)로 구성된다. 구동부(200)는 외부 전원에 연결되어 전력을 공급받으며, 제어는 외부로부터 무선으로 이루어질 수 있다.
모터(210)는 지지 프레임(300)의 일측에 설치되어 외부 전원과 연결되며, 전원이 공급되는 동안 절삭부(100)를 회전시킨다. 모터(210)는 절삭부(100)를 구동시키는 것과, 승강지지부(230) 및 승강부(240)를 구동시키는 것이 별도로 구비될 수 있다. 이를 위해, 모터(210)는 지지 프레임(300)의 양측에 각각 설치될 수 있다.
승강지지부(230)는 볼 스크류 등으로 구성될 수 있으며, 분할된 지지 프레임(300)의 양측에 각각 설치되어 승강부(240)를 승강 가능하도록 지지한다. 승강지지부(230)는 지지 프레임(300)에 상하 방향으로 설치되며, 양단이 지지 프레임(300)에 결합되어 모듈화된 상태로 이송된다. 승강지지부(230)가 볼 스크류로 구현되는 경우, 승강부(240)는 승강지지부(230)의 외주면에 형성된 이(tooth)에 맞물려 회전하며 상승 또는 하강하게 된다. 승강지지부(230)는 임의로 유동되지 않고 텐션을 유지할 수 있다면 체인이나 컨베이어 등으로 구현될 수도 있으며, 승강부(240)를 상승 또는 하강시킬 수 있다면 다른 구성으로 대체되어도 무방하다.
승강부(240)는 각각의 승강지지부(230)에 승강 가능하게 결합되어 절삭부(100)를 지지하며, 승강지지부(230)의 길이 방향을 따라 상승 또는 하강한다. 절삭부(100)는 모터(210) 및 복수의 지지부(250)를 거쳐 일측 지지 프레임(300)에 설치된 승강부(240)에 연결된 후 하부 헤드(2)의 상측을 가로질러 타측 지지 프레임(300)에 설치된 승강부(240)에 연결된다. 승강부(240)는 하부 헤드(2)의 절삭 시 도 4의 화살표 방향을 따라 하강하면서 절삭부(100)가 하부 헤드(2)에 접촉되도록 한다. 절삭이 완료되어 하부 헤드(2)가 분리되면 승강부(240)는 다시 화살표 방향을 따라 절삭부(100)를 상승시켜 원래의 위치로 복귀시킨다.
지지부(250)는 지지 프레임(300) 상의 복수 개소에 설치되어 절삭부(100)의 회전 시 절삭부(100)가 임의로 이탈되지 않도록 지지한다.
텐션 조절부(270)는 절삭부(100)의 지지 프레임(300)의 상측에 설치되며, 절삭부(100)의 승강 시 절삭부(100)가 적당한 텐션을 유지하도록 자동으로 조절한다. 텐션 조절부(270)는 절삭부(100)의 하강 시 절삭력이 발휘되어야 하므로 절삭부(100)가 느슨해지지 않도록 가압하며, 절삭부(100)에 지나친 텐션이 가해지면 자동으로 후퇴하여 느슨해지도록 한다. 이를 위해, 텐션 조절부(270)는 미리 설정된 탄성값을 갖는 탄성체에 의해 절삭부(100)와 접촉되는 면을 향해 가압되거나 지지 프레임(300) 쪽으로 후퇴되는 방향으로 이동이 가능하게 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 절삭부(100)의 작동 시 마찰에 의해 발생하는 마찰열을 감소시키기 위해 추가로 냉각유닛(400)이 구비될 수 있다. 냉각유닛(400)은 냉각수나 냉매, 절삭유 등을 공급하기 위한 냉매 펌프(430)와 냉매를 분사하는 분사 노즐(410), 냉매량을 감지하는 냉매감지센서(450)와, 분사 후 낙하하는 냉매 및 절삭 부산물을 저장하는 저장 탱크(470)로 구성될 수 있다. 저장 탱크(470)는 설치용 지그(600) 상에 구비될 수 있으며, 저장 탱크(470)에 저장된 냉매 및 절삭 부산물은 하부 헤드(2)의 분리 후 별도로 처리된다. 냉매 공급량은 절삭 상태나 절삭 시간 등에 따라 달라지며, 냉매감지센서(450)의 센싱값을 통해 외부에서 원격으로 제어된다. 그러나 냉각유닛(400) 없이 절삭 공정이 이루어질 수도 있다.
한편, 절삭 공정을 제어하기 위해 폐 증기발생기가 임시 저장되는 임시 저장시설의 외부에는 컨트롤센터가 존재하며, 절삭 공정의 감시를 위해 지지 프레임(300)에는 추가로 카메라(500)가 장착될 수 있다. 컨트롤센터에서는 카메라를 통해 절삭 공정을 감시하며, 절삭 상태에 따라 냉매 공급량 및 냉매 공급 시기를 제어하거나, 구동부(200)의 구동 상태를 제어할 수 있다. 이러한 제어는 작업자의 피폭 시간을 최소화하기 위해 무선으로 이루어지는 것이 바람직하다.
전술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일 실시 예에 따른 폐 증기발생기 처리 장치에 있어서, 폐 증기발생기 처리 장치의 설치 방법을 간단히 설명하면 다음과 같다.
먼저 폐 증기발생기가 보관된 임시 저장 시설 내부로 폐 증기발생기 처리 장치(10)를 이동시키며, 이때 처리 장치(10)는 설치용 지그(600)에 의해 이송된다. 이송된 폐 증기발생기 처리 장치(10)는 분할된 상태에서 폐 증기발생기의 동체(1) 근처로 이송되며, 좌우 또는 상하 2개로 분할된 상태로 하부 헤드(2)의 외주면 쪽으로 이송된다.
하부 헤드(2)의 외주면에 처리 장치(10)를 위치시킨 후 결합부(310)를 연결해 지지 프레임(300)을 하나로 결합시킨다. 이 때 구동부(200) 및 냉각유닛(400), 카메라(500) 등은 지지 프레임(300) 상에 이미 결합된 상태이며, 절삭부(100)는 지지 프레임(300)을 하나로 결합시킨 후 복수의 지지부(250)에 지지되도록 설치한다.
그 후 심시 저장 시설과 안전 거리를 갖도록 떨어진 곳에 위치한 컨트롤센터에서 전원 공급을 인가하고, 전원이 인가되면 폐 증기발생기 처리 장치(10)로 전력이 공급된다.
구동부(200)는 외부 전원과 연결되어 전력을 공급 받으며, 컨트롤센터의 제어 신호에 따라 절삭부(100)를 구동시켜 하부 헤드(2)를 절삭한다. 컨트롤센터에서는 처리할 폐 증기발생기의 하부 헤드(2) 크기 및 두께에 따라 절삭부(100)의 작동 시간, 냉매 공급 시점 등은 미리 설정하여 제어 신호를 전송하며, 해당 제어 신호에 따라 구동부(200)를 제어하는 별도의 컨트롤 유닛이 구비될 수도 있다. 구동부(200)에 의해 절삭부(100)가 작동하고 하부 헤드(2)의 절삭이 완료되어 하부 헤드(2)가 분리되면, 절삭부(100)는 원래의 위치로 복귀된다. 그 후 절삭부(100)를 분리하고 지지 프레임(300)을 분해해 설치용 지그(600)를 이용해 폐 증기발생기의 처리 장치(10)를 철거할 수 있다.
작업자는 처리 장치의 이송, 설치 및 철거 시에만 임시 저장 시설에 진입하고, 처리 장치로의 전원 인가부터 하부 헤드의 절삭 작업이 종료될 때까지의 모든 공정은 무선으로 제어된다. 또한, 폐 증기발생기 처리 장치가 복수 개로 분리된 상태로 이송되어 빠른 시간 내에 설치가 가능하므로, 작업자의 방사능 피폭 시간을 최소화할 수 있다.
앞에서 설명되고 도면에 도시된 본 발명의 일 실시 예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 권리범위는 청구범위에 기재된 사항에 의해서만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 및 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경이 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한, 본 발명의 권리범위에 속하게 될 것이다.
1: 증기발생기 동체 2: 하부 헤드
2a: 디바이더 플레이트 10: 폐 증기발생기 처리 장치
100: 절삭부 200: 구동부
210: 모터 230: 승강지지부
240: 승강부 250: 지지부
270: 텐션 조절부 300: 지지 프레임
310: 결합부 330: 클램프
400: 냉각유닛 500: 카메라
600: 설치용 지그

Claims (14)

  1. 폐 증기발생기의 하부 헤드를 절단하는 절삭부와,
    상기 절삭부를 구동하는 구동부와,
    상기 절삭부 및 구동부를 지지하는 지지 프레임을 포함하고,
    상기 지지 프레임은 분할된 상태에서 상기 하부 헤드의 외주면에 결합되며, 상기 하부 헤드의 외주면에 결합된 상태에서 상기 절삭부가 구동되어 상기 하부 헤드를 절단하고,
    상기 지지 프레임은 복수 개로 분할되며, 상기 하부 헤드의 외주면에 결합된 상태에서 분할된 부분을 상호 결합시키는 결합부를 포함하고,
    상기 분할된 지지 프레임은 설치용 지그에 의해 이송되며, 절단 완료 후 상기 지지 프레임을 분할하고 상기 설치용 지그에 탑재해 철거하는 것을 특징으로 하고,
    상기 구동부는 상기 분할된 각각의 지지 프레임에 설치되고,
    상기 하부 헤드의 절단 부위(B)는 상기 폐 증기발생기의 동체와 상기 하부 헤드의 사이를 분할하는 디바이더 플레이트(divider plate) 부분이며,
    상기 하부 헤드가 절단되면 상기 폐 증기발생기의 동체와 상기 하부 헤드가 분리되는 것을 특징으로 하는 폐 증기발생기 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지지 프레임에 설치되며, 냉매를 공급하는 냉매 펌프 및 분사 노즐과, 냉매량을 감지하는 냉매감지센서와, 냉매를 저장하는 저장 탱크가 구비된 냉각유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐 증기발생기 처리 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 지지 프레임은 상기 하부 헤드를 기준으로 좌우 또는 상하 2개로 분할되는 것을 특징으로 하는 폐 증기발생기 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 절삭부는 구동 방향이 상하 방향 또는 좌우 방향인 것을 특징으로 하는 폐 증기발생기 처리 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 절삭부는 와이어 쏘(wire saw), 체인 쏘(chain saw)를 포함하는 선형 절삭부인 것을 특징으로 하는 폐 증기발생기 처리 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 구동부는 상기 절삭부를 구동시키는 적어도 하나의 모터와, 상기 절삭부의 상승 또는 하강 방향을 안내하는 승강지지부와, 상기 절삭부를 상승 또는 하강시키는 승강부와, 상기 절삭부를 지지하는 복수의 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐 증기발생기 처리 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 절삭부는 상기 각 지지부에 지지된 상태로 상기 지지 프레임 상에서 폐 루프(closed loop)를 이루도록 설치되는 것을 특징으로 하는 폐 증기발생기 처리 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 절삭부의 텐션(tension)을 조절하는 텐션 조절부를 더 포함하는 폐 증기발생기 처리 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 텐션조절부는 상기 지지 프레임의 일측에 설치되며, 탄성체에 의해 지지되어 상기 절삭부와 접촉되는 방향으로 가압되거나 상기 절삭부로부터 이격되는 방향으로 후퇴하는 것을 특징으로 하는 폐 증기발생기 처리 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 지지 프레임이 상기 하부 헤드의 외주면에 설치된 상태에서 상기 하부 헤드를 고정하는 복수의 클램프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐 증기발생기 처리 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 지지 프레임에 설치되어 상기 절삭부의 절삭 공정을 감시하는 카메라를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐 증기발생기 처리 장치.
  12. 복수 개로 분할된 지지 프레임을 폐 증기발생기의 하부 헤드에 인접하도록 이송하는 단계와,
    상기 분할된 지지 프레임을 상기 하부 헤드의 외주면에 설치하는 단계와,
    상기 분할된 지지 프레임을 결합부로 연결하여 하나의 지지 프레임으로 결합시키는 단계와,
    상기 지지 프레임의 연결 후 상기 하부 헤드를 절단하는 절삭부를 결합시키는 단계와,
    상기 지지 프레임이 결합된 상태에서 외부 전원과 연결하여 상기 절삭부를 구동하는 단계와,
    절단 완료 후 상기 절삭부를 원위치로 복귀시키는 단계를 포함하고,
    상기 분할된 지지 프레임은 설치용 지그에 의해 이송되며, 절단 완료 후 상기 지지 프레임을 분할하고 상기 설치용 지그에 탑재해 철거하는 것을 특징으로 하고,
    상기 분할된 지지 프레임은 상기 절삭부를 구동시키는 각각의 구동부를 가지고,
    상기 하부 헤드의 절단 부위(B)는 상기 폐 증기발생기의 동체와 상기 하부 헤드의 사이를 분할하는 디바이더 플레이트(divider plate) 부분이며,
    상기 하부 헤드가 절단되면 상기 폐 증기발생기의 동체와 상기 하부 헤드가 분리되는 것을 특징으로 하는 폐 증기발생기 처리 장치의 설치 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 지지 프레임은 2개로 분할되며, 상기 하부 헤드의 좌우 또는 상하에서 상기 하부 헤드의 외주면을 향해 결합되는 것을 특징으로 하는 폐 증기발생기 처리 장치의 설치 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 분할된 지지 프레임은 설치용 지그에 의해 이송되며, 절삭 완료 후 상기 지지 프레임을 분할하고 상기 설치용 지그에 탑재해 철거하는 것을 특징으로 하는 폐 증기발생기 처리 장치의 설치 방법.
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