KR102242447B1 - Method for repairing and reinforcing fire prevention underground pipe using non combustible gas and non combustible gas conversion supply unit - Google Patents
Method for repairing and reinforcing fire prevention underground pipe using non combustible gas and non combustible gas conversion supply unit Download PDFInfo
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Abstract
Description
본 발명은 비굴착 전체 보수 광경화 공법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지중 관로에 라이닝되는 튜브라이너를 광조사 경화장치의 광(光)으로 경화시키는 과정에서 화재가 발생하는 것을 차단하는 불연성 기체를 이용한 화재 방지형 비굴착 전체 보수 광경화 공법 및 불연성 기체 변환 공급 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a non-excavation total repair photo-curing method, and more particularly, a non-combustible gas that blocks the occurrence of fire in the process of curing a tube liner lined in an underground pipeline with light of a light irradiation curing device. It relates to a fire protection type non-excavation total repair photo-curing method and a non-combustible gas conversion and supply device using.
이 부분은 본 출원 내용과 관련된 배경 정보를 제공할 뿐 반드시 선행기술이 되는 것은 아니다.This part provides background information related to the content of the present application, and is not necessarily prior art.
일반적으로, 관로는 식수(상수도관), 하수(하수도관), 우수(빗물), 오수 등을 이동시키기 위한 관으로서, 지하에 매설되어 장착하는 구조물이다.In general, a pipe is a pipe for moving drinking water (water pipe), sewage (sewer pipe), rainwater (rainwater), sewage, etc., and is a structure buried and installed in the basement.
이러한 관로는 장시간 매설되어 노후되거나 지반 침하나 지반 거동 등에 의해 균열 등이 발생되며, 균열부를 통해 유체의 누출과 지하수의 침투 등이 발생하기 때문에 관로의 보수와 교체가 필요하며, 관로의 교체는 많은 비용과 시간이 소모되기 때문에 굴착에 의해 관로의 교체를 대신하여 관로를 보수하는 방법이 주로 개발되어 사용되고 있다.These pipes are buried for a long time and become obsolete, or cracks are generated due to ground subsidence or ground behavior, and fluid leakage and penetration of groundwater through the cracks require repair and replacement of the pipes. Since cost and time are consumed, a method of repairing a pipe instead of replacing a pipe by excavation has been mainly developed and used.
종래의 관로 보수 방법으로 비굴착 관로 보수 방법이 있다.As a conventional pipe repair method, there is a non-excavated pipe repair method.
이러한 비굴착 관로 보수 방법은 보수하고자 하는 관로 내부에 튜브라이너(보수 튜브)(경화 수지 함침)를 삽입한 후, 튜브라이너를 관로의 내벽에 붙도록 팽창시키고 튜브라이너 상기 경화 수지를 경화시키기 위한 매체로 광(光)(UV 등) 또는 열을 불어넣어 튜브라이너를 관로 내벽에 경화시켜 관로를 갱생하는 것이다.This non-drilling pipe repair method involves inserting a tube liner (repair tube) (hardened resin impregnated) into the pipe to be repaired, and then expanding the tube liner so that it adheres to the inner wall of the pipe, and the tube liner is a medium for curing the cured resin. The furnace is to regenerate the pipe by hardening the tube liner on the inner wall of the pipe by blowing light (UV, etc.) or heat.
이와 같은 비굴착 관로 보수 방법은 경화수지의 종류에 따라 광 경화식 또는 열 경화식으로 구분된다.Such a method of repairing a non-drilling pipe is classified into a photo-curing type or a thermal curing type according to the type of curing resin.
열 경화식은 가열 경화 시 상대적으로 오랜 시간(수 시간)에 걸쳐 경화가 이루어지는 장기 경화 방식이기 때문에 가열하여 경화되는 시간 동안 경화수지의 모노머가 휘발되어 재료 손실이 많고, 외부 가열과 내부 화학반응으로 형성된 폴리머가 고온으로 팽창되어 있어 냉각 과정 중에 수축되므로 경화관의 수축률이 매우 높다. 결국 튜브라이너의 조직이 치밀하지 못하고 기존 관로와의 사이에 틈을 생기게 하는 시공불량이 있다.Since the thermal curing method is a long-term curing method that cures for a relatively long period of time (several hours) during heat curing, the monomer of the curing resin is volatilized during the curing period by heating, resulting in a large loss of material. Since the polymer is expanded at a high temperature, it shrinks during the cooling process, so the shrinkage rate of the curing tube is very high. Eventually, the structure of the tube liner is not dense, and there is a construction defect that creates a gap between the existing pipe line.
반면, 광경화 방식은 수초에서 수분 만에 이루어지는 속성 경화 방식으로 올리고머와 모노머가 결합하여 폴리머가 형성되므로 광경화 수지 원료의 손실이 없어 광경화 후 생성된 경화관의 수축이 매우 작은 이점이 있다. On the other hand, the photocuring method is an instant curing method that takes only a few seconds to a few minutes, and since the oligomer and the monomer are combined to form a polymer, there is no loss of the photocurable resin raw material, and thus the shrinkage of the cured tube generated after photocuring is very small.
또한, 열경화형 튜브라이너는 공사 현장에서 상온 보관이 어려워 냉동 운송 과정이 필요하여 매번 시공 길이에 맞춰 생산 공장에서 함침 후 즉시 운송해야 하는 불편함이 있는데 반해, 광경화 튜브라이너는 외부 빛만 차단하면 실온에서 6개월까지 장기 보관이 가능하므로 연속 생산된 긴 튜브라이너를 적재함에 적재하여 공사현장으로 이송한 후 각 공사 구간에서 목표 길이만큼 견인한 후 재단하여 사용하고 나머지는 밀폐 후 보관하는 취급상 이점이 있다.In addition, since it is difficult to store the thermosetting tube liner at room temperature at the construction site, it requires a frozen transportation process, so it is inconvenient to immediately transport after impregnation at the production plant according to the construction length, whereas the photocurable tube liner is at room temperature when only blocking external light. Long-term storage for up to 6 months is possible, so after loading the continuous produced long tube liner into the loading box and transporting it to the construction site, it is advantageous in handling that it is towed by the target length in each construction section, then cut and used, and the rest is sealed and stored. have.
이와 같이 시공과 취급상 이점을 통해 광경화식 튜브라이너 및 이를 이용한 관로 갱생을 선호하고 있다.In this way, through the advantages of construction and handling, photo-curing tube liners and pipe rehabilitation using the same are preferred.
광경화식 튜브라이너를 이용한 기술은 빛을 조사하는 광조사장치를 필수적으로 이용하는 것이며, 예를 들어 등록특허 제10-1383855호는 보수할 관로의 내부에 반전삽입되는 광경화성 라이너의 내부로 진입되어 UV광을 조사하여 상기 광경화성 라이너를 광경화시키기 위한 것으로서, 장치 본체와; 상기 장치 본체에 설치되는 UV 램프와; 상기 장치 본체를 지지하며, 상기 관로 내부에 반전삽입되어 팽창되는 광경화성 라이너의 내부면에 대해 상기 장치 본체를 지지하며, 길이 조절이 가능한 복수의 길이 가변형 지지다리; 및 상기 지지다리의 단부에 설치되는 바퀴;를 포함하고, 상기 지지다리는, 상기 장치 본체에 고정 설치되는 고정다리부와; 상기 고정다리부의 내외로 슬라이딩되어 길이 조정 가능하게 연결되는 가변다리부;를 포함하고, 상기 가변다리부는 상기 고정다리부에 대해 잠금 방향으로 회전시켜 상기 고정다리부에 대해 고정상태로 유지하도록 하고, 반대 방향인 잠금해제 방향으로 회전시켜서 잠금 해제시켜서 상기 고정다리부에 대해 수동으로 슬라이딩 이동 가능하게 상태 변화 가능하게 연결되는 반전방식 UV 경화 관로 보수용 UV광발생 장치이다.The technology using a photocurable tube liner essentially uses a light irradiation device that irradiates light. For example, Patent No. 10-1383855 enters the inside of a photocurable liner that is reversely inserted into the pipe to be repaired, and UV A device for photocuring the photocurable liner by irradiating light, comprising: an apparatus main body; A UV lamp installed in the main body of the device; A plurality of variable length support legs supporting the device body, supporting the device body against an inner surface of the photocurable liner that is inverted and expanded into the pipe, and adjustable in length; And a wheel installed at an end of the support leg, wherein the support leg includes: a fixed leg portion fixedly installed on the device body; A variable leg portion that is slid in and out of the fixed leg portion to be connected so as to be adjustable in length, wherein the variable leg portion rotates in a locking direction with respect to the fixed leg portion to maintain a fixed state with respect to the fixed leg portion, It is an inverted TV light generating device for repairing a UV hardening pipe that is connected to the fixed leg so that the state can be changed by rotating it in the opposite direction of the unlocking direction to unlock it.
종래 광경화에 의한 튜브라이너의 시공 기술은 다양한 화재원인을 갖고 있지만 이에 대한 대책이 없어 화재가 발생되고, 이 화재로 인한 경제적 손실을 입는 것은 물론 화연으로 인하여 작업환경을 해치고 작업자의 호흡기 관련 질병을 유발하는 등의 문제점이 있다Conventionally, the construction technology of tube liners by light curing has various causes of fire, but there is no countermeasure against this, resulting in a fire, which incurs economic loss from this fire, as well as harms the working environment due to fire, and prevents workers' respiratory-related diseases. There are problems such as causing
구체적으로 설명하면, 광조사 경화장치가 전원을 인가받아 빛을 조사하면서 튜브라이너를 이동할 때 광조사 경화장치의 전기적 접속부에서 스파크가 발생할 수 있고 이 스파크가 발화의 원인으로 작용하여 화재가 발생하고, 또는 광조사 경화장치의 특성 상 고온의 열을 발생하여 튜브라이너의 내부는 고온의 분위기이며 이 때 광조사 경화장치에 튜브라이너의 내측 필름이 접촉하게 되어 화재가 발생한다.Specifically, when the light-irradiation curing device is applied with power and moves the tube liner while irradiating light, sparks may occur at the electrical connection of the light-irradiation curing device, and this spark acts as a cause of ignition, resulting in a fire. Or, due to the characteristics of the light irradiation curing device, high temperature heat is generated, and the inside of the tube liner is in a high temperature atmosphere. At this time, the inner film of the tube liner comes into contact with the light irradiation curing device, causing a fire.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 지중 관로를 광경화수지가 함침된 튜브라이너로 덧대고 빛의 조사로 경화시켜 보수 보강하며 이 과정에서 발화 원인이 발생하여도 화재 발생으로 이어지지 않도록 한 불연성 기체를 이용한 화재 방지형 비굴착 전체 보수 광경화 공법 및 불연성 기체 변환 공급 장치를 제공하려는데 그 목적이 있다. The present invention is to solve the above-described problems, the underground pipeline is covered with a tube liner impregnated with a photocurable resin and hardened by irradiation of light to repair and reinforce, and even if a cause of ignition occurs in this process, it does not lead to fire. It is an object of the present invention to provide a fire protection type non-excavation total repair photo-curing method and a non-combustible gas conversion and supply device using non-combustible gas.
본 발명에 의한 불연성 기체를 이용한 화재 방지형 비굴착 전체 보수 광경화 공법은, 지중의 관로 안에 튜브라이너를 설치하는 제1단계와; 공기를 변환시켜 불연성의 화재방지용 기체를 준비하는 제2단계와; 상기 튜브라이너를 팽창시켜 상기 관로의 내벽에 라이닝하는 제3단계와; 상기 제2단계에서 준비한 화재방지용 기체를 주입하는 제4단계와; 상기 제4단계를 통해 상기 튜브라이너의 내부가 화재방지용 기체가 채워진 상태에서 상기 튜브라이너의 내부를 따라 광조사 경화장치를 이동시켜 상기 튜브라이너를 경화시키는 제5단계와; 상기 튜브라이너의 경화를 완료시킨 후 상기 광조사 경화장치를 상기 튜브라이너의 외부로 인출하는 제6단계를 포함하고, 상기 제2단계는 공기를 발화를 막는 산소 농도로 조절하여 변환시키고 상기 제4단계는 상기 제2단계를 통해 변환된 화재방지용 기체를 상기 튜브라이너의 내부에 주입하여 상기 광조사 경화장치의 경화 중에 발화를 차단함으로써 화재를 방지하는 것을 특징으로 한다.The fire prevention type non-excavation total repair photocuring method using a non-combustible gas according to the present invention comprises: a first step of installing a tube liner in an underground pipeline; A second step of converting air to prepare a non-flammable fire prevention gas; A third step of expanding the tube liner and lining it on the inner wall of the pipe; A fourth step of injecting the fire prevention gas prepared in the second step; A fifth step of curing the tube liner by moving the light irradiation curing device along the inside of the tube liner while the inside of the tube liner is filled with fire prevention gas through the fourth step; After completing the curing of the tube liner, a sixth step of drawing the light irradiation curing device to the outside of the tube liner is included, and the second step is to convert air to an oxygen concentration that prevents ignition and convert the fourth step. The step is characterized in that fire is prevented by injecting the fire prevention gas converted through the second step into the inside of the tube liner to block ignition during curing of the light irradiation curing device.
본 발명에 의한 불연성 기체를 이용한 화재 방지형 비굴착 전체 보수 광경화 공법 및 불연성 기체 변환 공급 장치에 의하면, 튜브라이너의 내부를 불연의 분위기 조성하여 광조사 경화장치가 전원을 인가받아 빛을 조사하면서 튜브라이너를 이용할 때 스파크 등의 발화원인이 발생하더라도 화재 발생을 원천적으로 차단하므로 화재로 인한 튜브라이너의 손실과 장비의 복구를 위한 비용을 절감하고, 또한 화연이 지상으로 배출되는 것을 막아 화연으로 인한 대기오염을 방지하고 작업자를 화연으로부터 보호하는 효과가 있다.According to the fire prevention type non-excavation total repair photocuring method and the non-combustible gas conversion supply device using a non-combustible gas according to the present invention, the inside of the tube liner is created in a non-combustible atmosphere, so that the light irradiation curing device is applied with power and irradiated with light. When using a tube liner, even if a cause of ignition such as sparks occurs, the fire is fundamentally blocked, so the loss of the tube liner due to the fire and the cost for restoration of the equipment are reduced. Also, it prevents the discharge of fire smoke to the ground. It has the effect of preventing air pollution and protecting workers from fire.
도 1은 본 발명에 의한 불연성 기체 변환 공급 장치의 구성도.
도 2는 본 발명에 의한 불연성 기체 변환 공급 장치에 적용된 혼합 냉각기의 구성도.
도 3은 본 발명에 의한 불연성 기체 변환 공급 장치의 다른 예시도.
도 4 내지 도 6은 본 발명에 의한 불연성 기체를 이용한 화재 방지형 비굴착 전체 보수 광경화 공법의 공정도로서,
도 4는 튜브라이너의 설치 공정도이고,
도 5는 본 발명에 의한 불연성 기체 변환 공급 장치를 이용하는 공정도이며,
도 6은 튜브라이너의 설치 완료를 보인 공정도이다.1 is a block diagram of a non-combustible gas conversion supply device according to the present invention.
Figure 2 is a block diagram of a mixed cooler applied to the non-combustible gas conversion supply device according to the present invention.
3 is another exemplary view of a non-combustible gas conversion supply device according to the present invention.
4 to 6 are process diagrams of a fire prevention type non-excavation total repair photocuring method using a non-combustible gas according to the present invention,
4 is a diagram showing the installation process of the tube liner,
5 is a process chart using the non-combustible gas conversion and supply device according to the present invention,
6 is a process chart showing the completion of installation of the tube liner.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 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, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of users or operators. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the present specification.
본 발명은 비굴착 관로 보수 보강 기술로서 튜브라이너의 내부에 불연성 기체를 주입하여 광조사 경화장치에 의한 광경화 시 발화를 방지하는 것을 해결원리로 하는 것이며 그 외의 구성은 하기에서 설명하는 것으로 한정되지 않는다.The present invention is a technology for repairing and reinforcing non-drilling pipes, and the solution principle is to prevent ignition during photocuring by a light irradiation curing device by injecting a non-combustible gas into the inside of a tube liner, and other configurations are not limited to those described below. Does not.
본 발명에 의한 비굴착 전체 보수 광경화를 위한 불연성 기체 변환 공급 장치(100)는, 출발물질인 공기를 불연성의 기체로 변환하여 튜브라이너의 내부에 주입 공급하는 것으로, 공기의 특성에 따라 이물질 제거와 산소 제거(저농도)를 포함하며 또한 불연성 특성을 향상하기 위한 소화성 기체의 혼합을 포함하고, 도 1에서 보이는 바와 같이, 에어 컴프레서(air compressor)(10), 이물질(불순물) 제거를 위한 에어 드라이어(air dryer)(20), 산소 농도 조절을 위한 멤브레인 필터(membrane filter)(30), 소화성이나 불연성이 있는 기체(예를 들어 이산화탄소)를 공급하는 소화가스 공급기(40), 멤브레인 필터(30)를 통과한 기체와 소화성 기체를 혼합 및 온도를 낮추는 혼합 냉각기(50)를 구성으로 한다. 상기의 구성은 각각의 기능을 하는 구성들의 일 예를 예로 들은 것일 뿐이며 본 발명에 의해 한정되는 것은 아니다.The non-combustible gas
본 발명의 용어 중에서 소화성 기체는 화재를 진화하는 기체(소화액제)를 포함하는 군을 의미하는 것으로 불연의 특성을 높이기 위한 것이며, 화재방지용 기체는 소화성과 불연성으로 변환된 기체를 말한다.In the terms of the present invention, extinguishing gas refers to a group including a gas (fire extinguishing liquid) that extinguishes a fire, and is intended to enhance non-combustible characteristics, and the fire prevention gas refers to a gas that has been converted into extinguishability and non-combustibility.
에어 컴프레서(10)는 공기(대기 중의 공기)를 압축하는 것이며, 압축공기는 튜브라이너를 경화 전에 팽창시키는 용도로 사용되고, 원활한 공급을 위한 목적으로도 사용된다.The
에어 드라이어(20)는 압축공기에 포함된 이물질(수분, 유분 등)을 제거한다.The
멤브레인 필터(30)는 에어 드라이어(20)를 통과한 압축공기에서 산소를 분리 후 제거하여 저농도(화재의 발화를 일으키지 않는 농도로서 0~15%) 산소의 기체(저산소 고질소 기체)를 토출한다.The
이와 같은 기능을 하는 멤브레인 필터(30)는 기성품이며 질소보다 산소를 투과하기 쉬운 성질의 중공사 분리막을 이용하여 압축 공기가 분리막의 내부를 흘러가는 동안 산소가 선택적으로 분리막을 투과하고 그 결과 분리막 출구에서 질소 부화 가스를 얻는 것이다.
튜브라이너 내부의 압축공기 산소량은 일반 대기와 마찬가지로 21% 정도를 차지하고 있으며, 가스 분리(Gas separate) 정제 기술인 멤브레인 필터(30)를 이용하여 산소를 분리 배출하면 산소 농도 15%미만의 저산소 고질소 압축 공기를 공급할 수 있어 발화 자재가 어렵고 화재 발생 후에도 저산소 환경으로 화재 확산이 차단되므로 화재 예방이 가능해진다. The amount of oxygen in the compressed air inside the tube liner accounts for about 21% as in the general atmosphere, and when oxygen is separated and discharged using the
소화가스 공급기(40)는 멤브레인 필터(30)를 통과한 기체의 소화성 특징을 부여하기 위해 가스계 소화 약재를 공급하는 것이며, 소화가스탱크, 상기 소화가스 탱크와 혼합 냉각기(50)를 연결하는 소화가스 공급관, 상기 소화가스 공급관의 개도를 조절하는 밸브를 포함하는 구성이다.The extinguishing
본 발명은 멤브레인 필터(30)를 통해 산소 농도를 낮추는 것 없이 소화가스의 혼합을 통해 산소 농도를 줄이는 것도 가능하다.In the present invention, it is possible to reduce the oxygen concentration through mixing of the digestive gas without lowering the oxygen concentration through the
혼합 냉각기(50)는 멤브레인 필터(30)를 통과한 기체의 발열에 의한 화재의 발생(발화와 확산 포함)도 방지하고, 광조사장치의 점등으로 인한 고온 발열로 튜브라이너 내부 온도가 급격히 상승하거나 광조사장치의 전기적 스파크로 인해 화재가 발생하지 않도록 기체의 온도를 낮추는 것이며, 그 온도는 -10~40℃를 범위로 한다.The mixed
냉매는 예를 들어 드라이아이스이다. 드라이아이스는 영하 78.5℃로 알려져 있으며, 하절기에 혼합 냉각기(50)에 공급되는 기체의 온도가 50℃℃로 상승하여도 기체의 온도를 낮출 수 있다. 냉매는 드라이아이스로 한정되는 것은 아니다.The refrigerant is, for example, dry ice. Dry ice is known to be -78.5°C, and even if the temperature of the gas supplied to the
혼합 냉각기(50)는 소화가스 공급기(40)의 공급관이 연결되어 청정 가스계 소화 약재를 공급받아 멤브레인 필터(30)에서 공급되는 기체와 혼합하며, 이 혼합을 통해 소화 성능이 강화되고 불연성의 특성이 높아지게 된다.The mixing cooler 50 is connected to the supply pipe of the extinguishing
혼합 냉각기(50)의 구조는 도 1과 도 2에서 보이는 것처럼, 주입구(52)와 배출구(53)가 구비되며 내부에 공간이 있는 탱크(51), 탱크(51)의 공간을 상측에서부터 투입 챔버(51-1) - 냉각 챔버(51-2) - 배출 챔버(51-3)의 공간으로 구획하는 1차/2차 분리막(54,55)으로 구성된다.The structure of the mixing cooler 50 is, as shown in FIGS. 1 and 2, a
탱크(51)는 주입구(52)가 천정부에 근접되는 한편 배출구(53)가 바닥부에 근접되도록 형성되어 멤브레인 필터(30)에서 공급되는 기체가 투입 챔버(51-1) - 냉각 챔버(51-2) - 배출 챔버(51-3)을 경로로 하여 흐른 후 배출된다.The
탱크(51)는 배출구(53)와 별도의 드레인구가 포함될 수 있고, 투입 챔버(51-1) - 냉각 챔버(51-2) - 배출 챔버(51-3)의 일체형은 물론 조립식도 가능하다.The
1차/2차 분리막(54,55)은 각각 1차/2차 다공판(54-1,55-1)과 1차/2차 필터(부직포)(54-2,55-2)로 구성된다.The primary and
1차/2차 다공판(54-1,55-1)은 예를 들어 타공판으로서 공급 기체 분할과 혼합의 역할을 하고, 1차/2차 필터(54-2,55-2)는 이물질의 필터링 역할을 한다.The primary/secondary perforated plates 54-1 and 55-1 serve as, for example, a perforated plate, which serves to divide and mix the supply gas, and the primary/secondary filters 54-2 and 55-2 It acts as a filtering.
따라서, 1차/2차 다공판(54-1,55-1)은 1차/2차 필터(54-2,55-2)보다 주입구(52)와 배출구(53)쪽에 가깝게 배치된다.Accordingly, the primary/secondary porous plates 54-1 and 55-1 are disposed closer to the
냉각 챔버(51-2)는 냉매(드라이아이스)의 투입을 위한 도어를 포함하고 또한 내부의 확인을 위한 투시창을 포함한다. 상기 투시창은 상기 도어에 형성되는 것도 가능하다.The cooling chamber 51-2 includes a door for introducing a refrigerant (dry ice), and also includes a viewing window for confirming the inside. The viewing window may be formed on the door.
본 발명에서 혼합 냉각기(50)에서 토출되는 기체의 조성은 산소 14%, 질소 82%, 이산화탄소 3%, 기타 1%이다. 상기 조성 비율은 산소의 조성 변화에 따라 달라지며 본 발명에 의해 한정되는 것은 아니다.In the present invention, the composition of the gas discharged from the mixing cooler 50 is 14% oxygen, 82% nitrogen, 3% carbon dioxide, and 1% others. The composition ratio depends on the change in the composition of oxygen and is not limited by the present invention.
본 발명은 해결과제의 달성을 위한 기체를 튜브라이너에 주입하여야 하며, 전술한 구성에 의해 변환한 불연성의 기체를 확인할 수 있도록 산소 농도계(31), 이산화탄소 농도계(54), 온도계(55)를 포함하는 것이 바람직하다.In the present invention, a gas for achieving a solution must be injected into a tube liner, and an
산소 농도계(31)는 멤브레인 필터(30)를 통과한 기체의 산소 농도를 검출하여 표시하는 것이며, 그 표시 방법은 다양하게 실시 가능하다.The
나아가, 산소 농도 값을 보여주는 것에 그치지 않고 산소 농도가 기준 농도보다 높은 경우 멤브레인 필터(30)를 통과한 기체를 다시 멤브레인 필터(30)에 통과시키거나 다른 산소 농도 조절기를 통과시켜 기준 농도에 맞춘다. 도 3은 멤브레인 필터(30)를 통과한 기체를 다시 멤브레인 필터(30)에 통과시키기 위한 산소농도 조절유로(32)를 도시한 것이며, 산소농도 조절유로(32)는 밸브에 의해 개폐되는데 상기 밸브는 프로그램의 제어를 통해 개폐 동작하거나 관리자의 수동 조작에 의해 개폐 동작한다.Further, not only showing the oxygen concentration value, but when the oxygen concentration is higher than the reference concentration, the gas that has passed through the
이산화탄소 농도계(54)는 혼합 냉각기(50)를 통과한 기체의 이산화탄소 농도와 온도를 각각 검출한다.The carbon
이들(54,55)의 검출 값을 근거로 하여 기체 냉매인 드라이아이스는 전 세계적으로 배출을 규제하는 이산화탄소가 원료이므로 기준 농도를 벗어나거나 온도가 기준 온도를 벗어나는 경우 이산화탄소의 농도와 온도를 맞추기 위하여 드라이아이스 개수를 조정하여 이산화탄소의 농도와 온도를 맞출 수 있다. 예를 들어 도 3에서 보이는 것처럼, 이산화탄소와 온도 조절유로(56)를 포함할 수 있다.Based on the detection values of these (54,55), dry ice, which is a gaseous refrigerant, is a raw material from carbon dioxide that regulates emission worldwide. By adjusting the number of dry ice, the concentration and temperature of carbon dioxide can be adjusted. For example, as shown in FIG. 3, carbon dioxide and a temperature
이산화탄소와 온도 조절유로(56)는 산소농도 조절유로(32)와 동일한 목적으로 밸브(수동 제어식 또는 자동 제어식)가 구성된다.The carbon dioxide and temperature
본 발명에 의한 비굴착 전체 보수 광경화를 위한 불연성 기체 변환 공급 장치(100)는, 튜브라이너의 팽창의 해결과제도 달성할 수 있도록 구성될 수 있으며, 그 구성은 바이패스 유로(60) 및 밸브(61)를 포함한다.The non-combustible gas
바이패스 유로(60)는 멤브레인 필터(30)를 통과한 기체를 혼합 냉각기(50)를 회피하여 튜브라이너에 공급하도록 배관되고, 밸브(61)는 멤브레인 필터(30)를 통과한 기체를 혼합 냉각기(50)에 공급 또는 바이패스 유로(60)에 공급되도록 개폐 동작한다. 이 경우 산소 농도가 조절된 기체를 튜브라이너에 공급하기 때문에 튜브라이너 내부를 화재 방지를 위한 분위기로 조성하는데 도움을 준다.The
또는 도면에 도시하지는 않았지만 바이패스 유로(60)는 에어드라이어(20)를 통과한 기체를 멤브레인 필터(30)를 회피하여 튜브라이너에 공급하도록 배관되고, 상기 밸브(61)와 동일한 동작이 가능한 밸브가 구성된다.Alternatively, although not shown in the drawing, the
본 발명은 산소 농도, 이산화탄소 농도, 온도 등의 정보를 보여주는 모니터, 농도와 온도 등을 입력하기 위한 키패드가 함께 갖추어진다.The present invention is equipped with a monitor showing information such as oxygen concentration, carbon dioxide concentration, temperature, and a keypad for inputting concentration and temperature.
본 발명에 의한 화재 진화 광조사 경화장치를 이용한 비굴착 전체 보수 보강 방법은 다음과 같으며, 본 발명에 의해 신규한 방법에 대해서는 구체적으로 설명하고 종래와 동일한 부분에 대해서는 개략적으로만 설명한다.The non-excavation total repair and reinforcement method using the fire extinguishing light irradiation curing apparatus according to the present invention is as follows, and a novel method according to the present invention will be described in detail, and only the same parts as in the prior art will be schematically described.
먼저, 본 발명에 의해 신규한 방법으로는 비굴착 전체 보수 광경화를 위한 불연성 기체 변환 공급 장치(100)의 사전 점검, 비굴착 전체 보수 광경화를 위한 불연성 기체 변환 공급 장치(100)와 튜브 라이너 내부의 연결, 비굴착 전체 보수 광경화를 위한 불연성 기체 변환 공급 장치(100)에 의한 튜브라이너의 팽창, 비굴착 전체 보수 광경화를 위한 불연성 기체 변환 공급 장치(100)에 의한 튜브라이너의 불연성 기체 분위기 조성이 있다.First, as a novel method according to the present invention, the pre-inspection of the non-combustible gas
1. 사전 점검.1. Pre-check.
비굴착 전체 보수 광경화를 위한 불연성 기체 변환 공급 장치(100)를 지상에서 점검한다. 그 점검은 광조사 경화장치에서는 적용된 램프의 온/오프 등이고, 비굴착 전체 보수 광경화를 위한 불연성 기체 변환 공급 장치(100)에서는 에어컴프레서(10)의 온/오프 등이다.The non-excavation total repair and non-combustible gas
이 때, 광조사 경화장치도 램프의 온/오프 등을 점검한다.At this time, the light irradiation curing device also checks the on/off of the lamp.
2. 튜브라이너 설치.2. Install tube liner.
도 4는 지중 관로(1)의 내부에 튜브라이너(2)를 설치하는 공정을 보인 예시도이며, 견인 설치 - 커팅 - 패커 조립 및 광조사 경화장치 이동을 위한 로프 연결 - 가팽창을 공정으로 한다.4 is an exemplary view showing the process of installing the
2-1. 튜브라이너 견인 설치(A).2-1. Tubeliner traction installation (A).
관로(1)의 길이방향 양쪽에는 맨홀(3,4)이 있으며, 도면 기준 좌측의 맨홀(4)을 통해 튜브라이너(2)를 반대쪽으로 견인하여 설치한다. There are manholes (3,4) on both sides of the longitudinal direction of the pipe (1), and the tube liner (2) is pulled to the opposite side through the manhole (4) on the left as shown in the drawing and installed.
튜브라이너(2)는 지상의 적재함에 적재되어 있다.The
2-2. 튜브라이너 커팅(B).2-2. Tube liner cutting (B).
튜브라이너(2)의 시작부는 도면 기준 우측의 맨홀(3)(초구)의 입구쪽에 배치되며, 견인 작업 완료 후 시공 길이에 맞춰 튜브라이너(2)의 반대측을 맨홀(4)(말구)에 맞춰 커팅한다. 잔여 튜브라이너를 적재함에 다시 적재하여 보관한다.The start of the tube liner (2) is arranged on the inlet side of the manhole (3) (chogu) on the right side of the drawing, and after the towing work is completed, align the opposite side of the tube liner (2) with the manhole (4) (malgu) according to the construction length. Cut. Reload the remaining tube liner in the storage box and store it.
2-3. 튜브라이너 패커 설치(C).2-3. Tube liner packer installation (C).
견인이 완료된 튜브라이너(4)의 양쪽 끝에 패커(5,6)를 체결하고, 튜브라이너(2) 내부를 외부와 차단 즉 밀봉한다. 여기서 밀봉은 튜브라이너(2)의 팽창을 위한 팽창 유체가 일측에서 유입되고 타측으로 배출되는 밀봉도 포함된다.The
또한, 튜브라이너(2) 안에 미리 삽입된 견인줄에 광조사장치 견인용 로프(7)를 묶어 반대측으로 잡아당긴다.In addition, the light irradiation
2-4. 가팽창.2-4. Temporary expansion.
튜브라이너(2)를 팽창시키고 도면에는 도시되지 않았지만 광조사 경화장치의 선두쪽은 견인용 로프에 묶어 반대쪽 패커(5)까지 잡아당긴다. 이때 견인 시 3등분으로 접힌 튜브라이너(2)가 펼쳐져야 로프 견인이 수월해진다. 다만 관로 내에서 튜브라이너(2) 전체를 펼치는 수준으로 압축공기를 불어 넣으며 압력을 유지할 필요는 없다. The
3. 광조사 경화장치 삽입 및 비굴착 전체 보수 광경화를 위한 불연성 기체 변환 공급 장치 연결(도 5 참고).3. Insertion of light irradiation curing device and connection of non-combustible gas conversion supply device for light curing of non-drilling overall repair (see Fig. 5).
일측의 패커(5)를 통해 튜브라이너(2) 안에 광조사 경화장치(300)를 삽입 설치한다.The light
또한, 비굴착 전체 보수 광경화를 위한 불연성 기체 변환 공급 장치(100)를 패커(5)에 연결하여 압축 공기 또는 화재방지용 기체의 주입을 준비하며, 그 연결은 혼합 냉각기(50)의 배출부(53)와 패커(5)를 호스로 연결하는 방법이 가능하다.In addition, by connecting the non-combustible gas
또한, 본 발명의 방법에서는 측정기(휴대용이나 고정형)를 이용하여 튜브라이너의 말단부에서 배출되는 기체의 성분을 확인하는 것이 포함될 수 있으며, 예를 들어 말단의 패커(6)에 휴대용 측정기(200)를 연결한다.In addition, the method of the present invention may include checking the components of the gas discharged from the end of the tube liner using a measuring device (portable or fixed type), for example, a
4. 튜브라이너 팽창.4. Inflate the tube liner.
비굴착 전체 보수 광경화를 위한 불연성 기체 변환 공급 장치(100)의 바이패스 유로(60)를 개방하는 한편 혼합 냉각기(50)의 유입측을 차단하고, 에어 컴프레서(10)를 온 가동하면 압축 공기가 바이패스 유로(60)를 경유한 후 튜브라이너(2) 내부에 주입되어 튜브라이너(2)를 팽창시키고, 결국 튜브라이너(2)는 관로(1)의 내벽에 팽팽한 상태로 라이닝된다.Compressed air is opened when the
5. 튜브라이너 불연성 분위기 조성.5. Creating a non-flammable atmosphere in the tube liner.
비굴착 전체 보수 광경화를 위한 불연성 기체 변환 공급 장치(100)의 바이패스 유로(60)를 차단하는 한편 혼합 냉각기(50)와 멤브레인 필터(30)를 연결한다.The
압축 공기를 에어드라이어(20) - 멤브레인 필터(30) - 혼합 냉각기(50)를 거쳐 화재방지용 기체(냉각 기체)로 변환시킨 후 튜브라이너(2)의 내부에 주입한다.Compressed air is converted into a fire prevention gas (cooling gas) through an air dryer 20-membrane filter 30-mixed
따라서, 튜브라이너(2)의 내부는 발화 원인이 없는 분위기로 조성된다.Therefore, the inside of the
화재방지용 기체는 일측의 패커(5)를 통해 유입되어 튜브라이너(2)를 통과한 후 말단의 패커(6)를 통해 외부로 배기되는 순환식이거나 튜브라이너(2) 안에 일정량이 충진된 후 패커(5,6)를 통해 밀봉되는 충진식이 가능하다.The gas for fire prevention is a circulation type that is introduced through the packer (5) on one side, passes through the tube liner (2), and is exhausted to the outside through the packer (6) at the end, or a packer after a certain amount is filled in the tube liner (2). A filling type that is sealed through (5,6) is possible.
6. 튜브라이너 경화.6. Tube liner hardening.
광조사 경화장치(300)의 램프에 전원을 인가한 후 광조사 경화장치(300)를 튜브라이너(2) 안에서 튜브라이너(2)의 길이방향을 따라 이동시켜 튜브라이너(2)의 함침수지를 경화시킨다.After applying power to the lamp of the light-
본 발명은 화재방지용 기체를 통해 냉각도 가능하므로 별도의 냉각 공정없이 시공이 가능하다.Since the present invention can also be cooled through a fire prevention gas, construction can be performed without a separate cooling process.
7. 마감(도 6 참고).7. Closing (see Figure 6).
경화와 냉각이 완료되면 튜브라이너(2)의 양쪽 끝단을 절단하여 패커(5,6)를 제거하고 광조사 경화장치(300)를 지상으로 꺼낸다. 또한, 비굴착 전체 보수 광경화를 위한 불연성 기체 변환 공급 장치(100)를 패커(5)에서 분리한다.When curing and cooling are completed, both ends of the
그리고, 튜브라이너(2)의 내주면에 보호필름이 적용된 경우 이 보호필름을 제거한다.And, when the protective film is applied to the inner circumferential surface of the
10 : 에어컴프레서, 20 : 에어드라이어
30 : 멤브레인필터, 31 : 산소 농도계
32 : 산소농도 조절유로,
40 : 소화가스 공급기,
50 : 혼합 냉각기, 51 : 탱크
51-1 : 투입 챔버, 51-2 : 냉각 챔버
51-3 : 배출 챔버, 52 : 주입부
53 : 배출부, 54 : 이산화탄소 농도계
55 : 온도계, 56 : 이산화탄소와 온도 조절유로
60 : 바이패스 유로,10: air compressor, 20: air dryer
30: membrane filter, 31: oxygen concentration meter
32: oxygen concentration control flow,
40: extinguishing gas supply,
50: mixing cooler, 51: tank
51-1: input chamber, 51-2: cooling chamber
51-3: discharge chamber, 52: injection part
53: discharge unit, 54: carbon dioxide concentration meter
55: thermometer, 56: carbon dioxide and temperature control flow
60: bypass euro,
Claims (11)
불연성 기체 변환 공급 장치를 통해 공기를 변환시켜 불연성의 화재방지용 기체를 준비하는 제2단계와;
상기 튜브라이너를 팽창시켜 상기 관로의 내벽에 라이닝하는 제3단계와;
상기 불연성 기체 변환 공급 장치를 통해 준비한 화재방지용 기체를 주입하는 제4단계와;
상기 제4단계를 통해 상기 튜브라이너의 내부가 화재방지용 기체가 채워진 상태에서 상기 튜브라이너의 내부를 따라 광조사 경화장치를 이동시켜 상기 튜브라이너를 경화시키는 제5단계와;
상기 튜브라이너의 경화를 완료시킨 후 상기 광조사 경화장치를 상기 튜브라이너의 외부로 인출하는 제6단계를 포함하고,
상기 제2단계는 공기를 발화를 막는 산소 농도로 조절하여 변환시키고 상기 제4단계는 상기 제2단계를 통해 변환된 화재방지용 기체를 상기 튜브라이너의 내부에 주입하여 상기 광조사 경화장치의 경화 중에 발화를 차단하며,
상기 불연성 기체 변환 공급 장치는, 공기에 포함된 이물질을 제거하는 에어 드라이어; 상기 에어 드라이어에 의해 이물질이 제거된 공기에서 산소를 분리 제거하는 멤브레인 필터; 상기 멤브레인 필터를 통과한 기체의 온도를 낮춘 후 지중의 관로 안에 라이닝된 튜브라이너의 내부에 주입하는 혼합 냉각기를 포함하는 것을 특징으로 하는 불연성 기체를 이용한 화재 방지형 비굴착 전체 보수 광경화 공법.A first step of installing a tube liner in an underground pipeline;
A second step of preparing a non-combustible fire prevention gas by converting air through a non-combustible gas conversion supply device;
A third step of expanding the tube liner and lining it on the inner wall of the pipe;
A fourth step of injecting a fire prevention gas prepared through the non-combustible gas conversion supply device;
A fifth step of curing the tube liner by moving the light irradiation curing device along the inside of the tube liner while the inside of the tube liner is filled with fire prevention gas through the fourth step;
After completing the curing of the tube liner, including a sixth step of drawing the light irradiation curing device to the outside of the tube liner,
In the second step, the air is converted by adjusting the oxygen concentration to prevent ignition, and in the fourth step, the fire prevention gas converted through the second step is injected into the inside of the tube liner to be cured during the curing of the light irradiation curing device. Blocks ignition,
The non-combustible gas conversion and supply device includes: an air dryer for removing foreign substances contained in air; A membrane filter for separating and removing oxygen from the air from which foreign substances have been removed by the air dryer; A fire prevention type non-excavation total repair photocuring method using a non-combustible gas, characterized in that it comprises a mixing cooler for lowering the temperature of the gas passing through the membrane filter and injecting it into the inside of the tube liner lined in the underground pipeline.
상기 에어 드라이어에 의해 이물질이 제거된 공기에서 산소를 분리 제거하는 멤브레인 필터와;
상기 멤브레인 필터를 통과한 기체의 온도를 낮춘 후 지중의 관로 안에 라이닝된 튜브라이너의 내부에 주입하는 혼합 냉각기를 포함하는 것을 특징으로 하는 불연성 기체 변환 공급 장치.An air dryer for removing foreign substances contained in the air;
A membrane filter for separating and removing oxygen from the air from which foreign substances have been removed by the air dryer;
And a mixing cooler for lowering the temperature of the gas passing through the membrane filter and injecting it into the inside of the tube liner lined in the underground pipeline.
The apparatus for converting and supplying non-flammable gas according to claim 8 or 9, comprising an air compressor for supplying compressed air to the air dryer.
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
N231 | Notification of change of applicant | ||
GRNT | Written decision to grant |