KR102249414B1 - 배관 제염 장치 - Google Patents

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KR102249414B1
KR102249414B1 KR1020200125034A KR20200125034A KR102249414B1 KR 102249414 B1 KR102249414 B1 KR 102249414B1 KR 1020200125034 A KR1020200125034 A KR 1020200125034A KR 20200125034 A KR20200125034 A KR 20200125034A KR 102249414 B1 KR102249414 B1 KR 102249414B1
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Abstract

본 발명은 배관 제염 장치에 관한 것으로서, 배관 제염 장치는 제1 방향으로 연장되는 배관의 내면 중 방사선에 오염된 영역인 제1 영역을 제염하게 마련되는 제1 제염 장치를 포함하고, 상기 제1 제염 장치는, 상기 제1 방향을 따라 연장되되, 상기 배관의 내부에 배치되어, 상기 배관의 내부에서 상기 제1 방향을 따라 이동하게 마련되는 제1 프레임, 상기 제1 프레임에 상기 제1 방향을 따라 연장되는 소정의 축인 제1 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 상기 배관의 내부에서 상기 제1 영역에 관한 정보를 획득하게 마련되는 제1 센서부 및 상기 제1 프레임에 상기 제1 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 상기 배관의 내부에서 상기 제1 영역에 관한 정보에 기초하여 상기 제1 영역의 적어도 일부를 제염하게 마련되는 제1 제염부를 포함할 수 있다.

Description

배관 제염 장치{PIPE DECONTAMINATION APPARATUS}
본 발명은 배관 제염 장치에 관한 것이다.
원자력 발전소에서는 배관을 비롯한 다양한 금속 방사성 폐기물이 발생할 수 있다. 이러한 방사성 폐기물들을 폐기 또는 재활용하기 위해서는 방사능 준위를 낮추기 위한 제염 작업이 필수적으로 요구된다. 이때 대부분의 방사성 폐기물들은 주로 표면에 오염이 되어 있으므로, 표면 제염을 실시하게 된다.
이때 표면 제염을 사람이 수행하게 되면 방사능 피폭의 위험이 있으므로, 제염 장비를 활용하여 제염을 수행하게 된다. 이때, Water-Jet 방식의 제염 장비를 사용하는 경우, 부산물로 인하여 새로운 2차 방사성 폐기물이 발생할 수 있는 우려가 있으므로, 이러한 우려가 적은 레이저를 사용하는 제염 장비를 사용할 수 있다.
그런데, 종래의 레이저 제염 장비는 방사능의 오염 위치와 분포에 기반하여 제염하는 것이 아니라, 폐기물의 방사능 준위를 분석한 후, 폐기물 전체에 대하여 레이저를 조사하는 방식을 사용하였다. 이러한 방식은 제염 시간이 증가하고 폐기물을 처분하는 시간이 증가하며, 결과적으로 비용이 증가되는 문제가 발생할 수 있었다.
본 발명의 과제는 배관 내면 및 외면에서 제염을 원하는 영역을 선택적으로 제염할 수 있는 배관 제염 장치를 제공하는 것이다.
일 예에서 배관 제염 장치는 제1 방향으로 연장되는 배관의 내면 중 방사선에 오염된 영역인 제1 영역을 제염하게 마련되는 제1 제염 장치를 포함하고, 상기 제1 제염 장치는, 상기 제1 방향을 따라 연장되되, 상기 배관의 내부에 배치되어, 상기 배관의 내부에서 상기 제1 방향을 따라 이동하게 마련되는 제1 프레임, 상기 제1 프레임에 상기 제1 방향을 따라 연장되는 소정의 축인 제1 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 상기 배관의 내부에서 상기 제1 영역에 관한 정보를 획득하게 마련되는 제1 센서부, 상기 제1 프레임에 상기 제1 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 상기 배관의 내부에서 상기 제1 영역에 관한 정보에 기초하여 상기 제1 영역의 적어도 일부를 제염하게 마련되는 제1 제염부, 상기 제1 프레임의 내부에 배치되되, 상기 제1 센서부 및 상기 제1 제염부와 전기적으로 연결되는 제1 케이블, 상기 제1 케이블과 전기적으로 연결되어, 상기 제1 센서부 및 상기 제1 제염부를 제어하게 마련되는 제1 제어부 및 상기 제1 프레임을 상기 제1 방향을 따라 이동시키게 마련되는 제1 이송부를 포함하고, 상기 제1 이송부는, 상기 제1 프레임에 결합되는 제1 이송부 바디, 상기 제1 이송부 바디로부터 상기 제1 방향을 가로지르는 방향으로 연장되는 제1 이송부 레그, 상기 배관의 내면에 의해 지지되어 상기 제1 프레임을 상기 제1 방향 및 그 반대 방향을 따라 이동시키도록 상기 제1 이송부 레그에 회전 가능하게 결합되는 제1 이송부재 및 상기 배관의 내부에 제1 이송부가 위치할 때, 상기 제1 이송부 레그가 받는 복원력에 의해 상기 제1 이송부재가 상기 배관의 내면을 가압하도록, 상기 제1 이송부 바디와 상기 제1 이송부 레그를 서로 탄성적으로 회전 가능하게 연결시키는 제1 연결부재를 포함할 수 있다.
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또 다른 예에서 상기 제1 제어부는 상기 제1 센서부가 획득한 제1 영역에 관한 정보에 기초하여 상기 배관의 내면 중 제염이 필요한 영역인 제1 관심 영역을 설정하며, 상기 제1 제염부가 상기 제1 관심 영역을 제염하도록 제어할 수 있다.
또 다른 예에서 상기 제1 제어부는, 상기 제1 관심 영역의 중심 좌표에 관한 정보를 상기 제1 제염부에 전달하여, 상기 제1 제염부가 상기 제1 관심 영역의 중심 좌표로 이동하여, 상기 제1 관심 영역을 제염하도록 제어할 수 있다.
또 다른 예에서 상기 제1 제어부는, 상기 제1 관심 영역의 크기에 관한 정보를 상기 제1 제염부에 전달하여, 상기 제1 제염부가 상기 제1 관심 영역의 크기에 관한 정보에 기초하여 조사하는 레이저의 두께를 조절하도록 제어할 수 있다.
또 다른 예에서 상기 제1 방향을 따라 상기 제1 제염 장치를 바라 봤을 때, 상기 제1 센서부는, 상기 제1 프레임을 에워싸게 배치되는 복수 개의 제1 센서부재를 포함할 수 있다.
또 다른 예에서 상기 제1 제염부는, 상기 제1 센서부로부터 상기 제1 방향을 따라 소정 거리 이격될 수 있다.
또 다른 예에서 배관 제염 장치는, 상기 배관의 외면 중 방사선에 오염된 영역인 제2 영역을 제염하게 마련되는 제2 제염 장치를 더 포함할 수 있다.
또 다른 예에서 상기 제2 제염 장치는, 상기 제1 방향을 따라 연장되되, 상기 배관이 상기 제1 방향을 따라 관통가능하게 형성되어, 상기 배관의 외부에서 상기 제1 방향을 따라 이동 가능하며, 상기 제1 축을 중심으로 회전 가능하게 마련되는 제2 프레임, 상기 제2 프레임의 내면에 결합되고, 상기 배관의 외부에 배치되어, 상기 제2 영역에 관한 정보를 획득하게 마련되는 제2 센서부, 상기 제2 프레임의 내면에 결합되고, 상기 배관의 외부에 배치되어, 상기 제2 영역에 관한 정보에 기초하여, 상기 제2 영역의 적어도 일부를 제염하게 마련되는 제2 제염부 및 상기 제2 센서부 및 상기 제2 제염부를 제어하게 마련되는 제2 제어부를 포함할 수 있다.
또 다른 예에서 상기 제2 제어부는, 상기 제2 센서부가 획득한 제2 영역에 관한 정보에 기초하여 상기 배관의 외면 중 제염이 필요한 영역인 제2 관심 영역을 설정하며, 상기 제2 제염부가 상기 제2 관심 영역을 제염하도록 제어할 수 있다.
또 다른 예에서 상기 제2 제어부는, 상기 제2 관심 영역의 중심 좌표에 관한 정보를 상기 제2 제염부에 전달하여, 상기 제2 제염부가 상기 제2 관심 영역의 중심 좌표로 이동하여, 상기 제2 관심 영역의 방사능을 제거하도록 제어할 수 있다.
또 다른 예에서 상기 제2 제어부는, 상기 제2 관심 영역의 크기에 관한 정보를 상기 제2 제염부에 전달하여, 상기 제2 제염부가 상기 제2 관심 영역의 크기에 관한 정보에 기초하여 조사하는 레이저의 두께를 조절하도록 제어할 수 있다.
또 다른 예에서 상기 배관이 상기 제1 방향을 따라 상기 제2 제염 장치를 관통하였을 때를 기준으로, 상기 제1 방향을 따라 상기 제2 제염 장치를 바라 봤을 때, 상기 제2 센서부는, 상기 배관을 에워싸게 배치되는 복수 개의 제2 센서부재를 포함하고, 상기 제2 제염부는, 상기 배관을 에워싸게 배치되는 복수 개의 제2 제염부재를 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면 배관 내면 및 외면에서 제염을 원하는 관심 영역을 설정하여 원하는 영역을 선택적으로 제염할 수 있으므로, 제염 작업 시간을 절감할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면 원격으로 장치를 제어하여 배관을 제염할 수 있으므로 제염 작업자가 방사선에 피폭되지 않을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 제염 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 부분 절개 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 제염 장치의 제1 제염 장치의 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 제염 장치의 제1 제염 장치를 제1 방향 측에서 바라본 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 제염 장치의 제2 제염 장치의 측단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 제염 장치의 제2 제염 장치를 제1 방향 측에서 바라본 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 제염 장치의 작동 순서를 도시한 순서도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해서 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해선 비록 다른 도면에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있다. 또한 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되면 그 상세한 설명은 생략한다.
<배관 제염 장치의 기본적인 구성>
본 발명의 일 실시예에 따른 배관 제염 장치는, 방사능에 오염된 배관을 제염하는 장치이다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 제염 장치를 도시한 도면이다. 도 2는 도 1의 부분 절개 사시도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 제염 장치는 제1 제염 장치(100)를 포함할 수 있다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 제염 장치의 제1 제염 장치의 측단면도이다.
제1 제염 장치(100)는 제1 영역을 제염하게 마련될 수 있다. 제1 영역은 제1 방향(D1)으로 연장되는 배관(P)의 내면 중 방사선에 오염된 영역일 수 있다.
도 2에 도시되어 있듯이, 제1 제염 장치(100)는, 제1 프레임(110), 제1 센서부(120) 및 제1 제염부(130)를 포함할 수 있다. 제1 프레임(110)은 제1 방향(D1)을 따라 연장될 수 있다. 제1 프레임(110)은 배관(P)의 내부에 배치되어, 배관(P)의 내부에서 제1 방향(D1)을 따라 이동하게 마련될 수 있다. 여기서 제1 방향(D1)을 따라 이동하게 마련된다는 것은 반드시 일 방향으로만의 이동을 의미하는 것은 아니고, 전진과 후진을 모두 포함할 수 있다.
<제1 센서부(120)>
제1 센서부(120)는 제1 프레임(110)에 결합될 수 있다. 일 예로 제1 센서부(120)는 제1 방향(D1)을 따라 연장되는 소정의 축인 제1 축(A1)을 중심으로 회전 가능하게 제1 프레임(110)에 결합될 수 있다. 제1 센서부(120)는 배관(P)의 내부에서 제1 영역에 관한 정보를 획득하게 마련될 수 있다. 더 자세하게는 제1 센서부(120)는 제1 영역에서 방사성 폐기물로부터 방출되는 감마선을 검출하여 그 영상을 획득할 수 있다.
제1 센서부(120)는 제1 센서부재(120')를 포함할 수 있다. 제1 센서부재(120')는 한 개 또는 복수 개일 수 있다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 제염 장치의 제1 제염 장치를 제1 방향 측에서 바라본 단면도이다. 도 4에 도시되어 있듯이, 제1 센서부재(120')가 복수 개인 경우, 제1 방향(D1)을 따라 제1 제염 장치(100)를 바라 봤을 때, 제1 센서부재(120')는 제1 프레임(110)을 에워싸게 배치될 수 있다.
제1 센서부재(120')는 섬광체 검출기 또는 반도체 검출기를 포함할 수 있다. 섬광체 검출기가 사용하는 섬광체 물질은 BGO, NaI, CsI 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 반도체 검출기가 사용하는 반도체 물질은 CZT, HgI2, CdTe 중 적어도 어느 하나 일 수 있다.
제1 센서부재(120')는 기계적 집속 장치 또는 전기적 집속 장치를 포함할 수 있다. 기계적 집속 장치는 감마 카메라일 수 잇다. 전기적 집속 장치는 컴프턴 카메라일 수 있다.
<제1 제염부(130)>
제1 제염부(130)는 제1 프레임(110)에 결합될 수 있다. 일 예로 제1 제염부(130)는 제1 방향(D1)을 따라 연장되는 소정의 축인 제1 축(A1)을 중심으로 회전 가능하게 제1 프레임(110)에 결합될 수 있다. 제1 제염부(130)는, 제1 센서부(120)로부터 제1 방향(D1)을 따라 소정 거리 이격될 수 있다.
제1 제염부(130)는 배관(P)의 내부에서 제1 영역에 관한 정보에 기초하여 제1 영역의 적어도 일부를 제염하게 마련될 수 있다. 예를 들어, 제1 제염부(130)는 레이저를 조사하여 제1 영역의 적어도 일부를 제염하게 마련될 수 있다. 다만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, Water-Jet 등의 다른 제염 방식도 가능할 수 있다. 이하에서는 레이저를 조사하여 제염하는 방식에 기초하여 상술한다.
제1 제염부(130)는, 제1 제염부재(130')를 포함할 수 있다. 제1 제염부재(130')는 한 개 또는 복수 개일 수 있다. 제1 제염부재가 복수 개인 경우, 제1 방향(D1)을 따라 제1 제염 장치(100)를 바라 봤을 때, 제1 제염부재는 제1 프레임(110)을 에워싸게 배치될 수 있다. 제1 제염부재(130')는 레이저 제염 장치일 수 있다.
<제1 케이블(140) 및 제1 제어부(150)>
도 2에 도시되어 있듯이, 제1 제염 장치(100)는 제1 케이블(140) 및 제1 제어부(150)를 더 포함할 수 있다. 제1 케이블(140)은 제1 프레임(110)의 내부에 배치될 수 있다. 제1 케이블(140)은 제1 센서부(120) 및 제1 제염부(130)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 케이블(140)은 광섬유일 수 있다.
제1 제어부(150)는 제1 케이블(140)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 제어부(150)는 제1 센서부(120) 및 제1 제염부(130)를 제어하게 마련될 수 있다. 제1 제어부(150)는 제1 프로세서(151)와 제1 메모리(152)를 포함할 수 있다. 제1 프로세서(151)는 FPGA(Field Programmable Gate Array), ASIC(Application Specific Integrated Circuit), CPU(Central Processing Unit) 등의 마이크로프로세서를 포함할 수 있다. 제1 메모리(152)는 제1 제염부(130)의 작동 여부를 판단하기 위한 명령 등을 제1 프로세서(151)에서 생성함에 있어서 기초가 되는 제어명령들(instructions)을 저장할 수 있다. 제1 메모리(152)는 HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Drive), 휘발성 매체, 비휘발성 매체 등의 데이터 스토어일 수 있다.
<제1 이송부(160)>
도 2에 도시되어 있듯이, 제1 제염 장치(100)는, 제1 이송부(160)를 더 포함할 수 있다. 제1 이송부(160)는 제1 프레임(110)을 제1 방향(D1)을 따라 이동시키게 마련될 수 있다. 제1 이송부(160)는 제1 이송부 바디(161), 제1 이송부 레그(162) 및 제1 이송부재(163)를 포함할 수 있다.
더 자세하게는, 제1 이송부 바디(161)는 제1 프레임(110)에 결합될 수 있다. 제1 이송부 레그(162)는 제1 이송부 바디(161)로부터 제1 방향(D1)을 가로지르는 방향으로 연장될 수 있다. 제1 이송부재(163)는 제1 이송부 레그(162)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 제1 이송부재(163)는 배관(P)의 내면에 의해 지지될 수 있다. 제1 이송부재(163)는 제1 프레임(110)을 제1 방향(D1)을 따라 이동시킬 수 있다. 제1 이송부재(163)는 바퀴일 수 있다. 또는 제1 이송부재(163)는 볼 캐스터일 수 있다.
제1 이송부(160)는 제1 연결부재(164)를 더 포함할 수 있다. 제1 연결부재(164)는 제1 이송부 바디(161)와 상기 제1 이송부 레그(162)를 서로 탄성적으로 회전 가능하게 연결시킬 수 있다. 제1 연결부재(164)는 토션 스프링일 수 있다. 배관(P)의 내부에 제1 이송부(160)가 위치할 때, 제1 연결부재(164)는 제1 이송부 레그(162)의 배치가 변화함에 따라 탄성적으로 가압되어 압축될 수 있다. 이때, 제1 연결부재(164)는 제1 이송부 레그(162)에 복원력을 가할 수 있고, 제1 이송부 레그(162)가 받는 복원력에 의해 제1 이송부재(163)가 배관(P)의 내면을 가압하게 할 수 있다.
<제1 관심 영역>
제1 제어부(150)는, 제1 센서부(120)가 획득한 제1 영역에 관한 정보에 기초하여 제1 관심 영역을 설정할 수 있다. 제1 관심 영역은 배관(P)의 내면 중 제염이 필요한 영역일 수 있다. 더 자세하게는, 제1 제어부(150)는 제1 센서부(120)가 획득한 제1 영역에 관한 정보에 기초하여, 제1 영역의 HCA(High Concentration Area)와 LCA(Low Concentration Area)를 결정한다. 그 후, 제어부는 제1 영역의 HCA 및 LCA를 포함하는 제1 관심 영역을 설정할 수 있다.
제1 제어부(150)는 제1 제염부(130)가 제1 관심 영역을 제염하도록 제어할 수 있다. 더 자세하게는, 제1 제어부(150)는 제1 관심 영역의 중심 좌표에 관한 정보를 제1 제염부(130)에 전달하여, 제1 제염부(130)가 제1 관심 영역의 중심 좌표로 이동하여 제1 관심 영역을 제염하도록 제어할 수 있다.
또, 제1 제어부(150)는, 제1 관심 영역의 크기에 관한 정보를 제1 제염부(130)에 전달하여, 제1 제염부(130)가 제1 관심 영역의 크기에 관한 정보에 기초하여 조사하는 레이저의 두께를 조절하도록 제어할 수 있다.
<제2 제염 장치(200)>
본 발명의 일 실시예에 따른 배관 제염 장치는 제2 제염 장치(200)를 더 포함할 수 있다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 제염 장치의 제2 제염 장치의 측단면도이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 제염 장치의 제2 제염 장치를 제1 방향 측에서 바라본 단면도이다. 이하에서는 도 2, 도 5 및 도 6을 참고하여, 제2 제염 장치에 관하여 상술한다.
제2 제염 장치(200)는 제2 영역을 제염하게 마련될 수 있다. 제2 영역은 배관(P)의 외면 중 방사선에 오염된 영역일 수 있다. 전술한 제1 제염 장치(100)의 각 구성에 관한 세부적인 특징들은 제2 제염 장치(200)의 구성 중 대응되는 구성에도 적용될 수 있다.
제2 제염 장치(200)는 제1 제염 장치(100)와 연동되어 배관(P)의 제염을 함께 수행할 수 있다. 다만, 반드시 함께 제염을 수행 한다는 것이 아니라, 제1 제염 장치(100)가 단독으로 제염을 수행할 수도 있고, 제2 제염 장치(200)가 단독으로 제염을 수행할 수도 있으며, 제1 제염 장치(100)와 제2 제염 장치(200)가 연동되어 제염을 수행할 수도 있다.
<제2 제염 장치(200)의 기본적인 구성>
제2 제염 장치(200)는, 제2 프레임(210), 제2 센서부(220), 제2 제염부(230) 및 제2 제어부(240)를 포함할 수 있다. 제2 프레임(210)은 제1 방향(D1)을 따라 연장될 수 있다. 제2 프레임(210)은 배관(P)이 제1 방향(D1)을 따라 관통 가능하게 형성될 수 있다. 즉, 제2 프레임(210)은 일종의 파이프 형태로 이해할 수 있다. 제2 프레임(210)은 배관(P)의 외부에서 제1 방향(D1)을 따라 이동 가능하며, 제1 축(A1)을 중심으로 회전 가능하게 마련될 수 있다.
제2 센서부(220)는 제2 프레임(210)의 내면에 결합될 수 있다. 제2 센서부(220)는 배관(P)의 외부에 배치될 수 있다. 즉, 제2 센서부(220)는 제2 프레임(210)과 배관(P)의 사이에 배치될 수 있다. 제2 센서부(220)는 제2 영역에 관한 정보를 획득하게 마련될 수 있다.
제2 센서부(220)는, 제2 센서부재(220')를 포함할 수 있다. 제2 센서부재(220')는 한 개 또는 복수 개일 수 있다. 도 6에 도시되어 있듯이, 제2 센서부재(220')가 복수 개인 경우, 배관(P)이 제1 방향(D1)을 따라 제2 제염 장치(200)를 관통하였을 때를 기준으로, 제1 방향(D1)을 따라 제2 제염 장치(200)를 바라 봤을 때, 제2 센서부재(220')는 배관(P)을 에워싸게 배치될 수 있다.
제2 제염부(230)는 제2 제염부재(230')를 포함할 수 있다. 제2 제염부재(230')는 한 개 또는 복수 개일 수 있다. 도 6에 도시되어 있듯이, 제2 제염부재(230')가 복수 개인 경우, 배관(P)이 제1 방향(D1)을 따라 제2 제염 장치(200)를 관통하였을 때를 기준으로, 제1 방향(D1)을 따라 제2 제염 장치(200)를 바라 봤을 때, 제2 제염부(230)는 배관(P)을 에워싸게 배치될 수 있다.
제2 제염부(230)는 제2 프레임(210)의 내면에 결합될 수 있다. 제2 제염부(230)는 배관(P)의 외부에 배치될 수 있다. 즉 제2 제염부(230)는 제2 프레임(210)과 배관(P)의 사이에 배치될 수 있다. 제2 제염부(230)는 제2 영역에 관한 정보에 기초하여, 제2 영역의 적어도 일부를 제염하게 마련될 수 있다. 예를 들어, 제2 제염부(230)는 레이저를 조사하여 제2 영역의 적어도 일부를 제염하게 마련될 수 있다.
제2 제어부(240)는 제2 센서부(220) 및 제2 제염부(230)를 제어하게 마련될 수 있다. 제2 제어부(240)는 제2 센서부(220) 및 제2 제염부(230)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 제어부(240)는 제2 프로세서(241)와 제2 메모리(242)를 포함할 수 있다. 제2 프로세서(241)는 FPGA(Field Programmable Gate Array), ASIC(Application Specific Integrated Circuit), CPU(Central Processing Unit) 등의 마이크로프로세서를 포함할 수 있다. 제2 메모리(242)는 제2 제염부(230)의 작동 여부를 판단하기 위한 명령 등을 제2 프로세서(241)에서 생성함에 있어서 기초가 되는 제어명령들(instructions)을 저장할 수 있다. 제2 메모리(242)는 HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Drive), 휘발성 매체, 비휘발성 매체 등의 데이터 스토어일 수 있다.
<제2 관심 영역>
제2 제어부(240)는, 제2 센서부(220)가 획득한 제2 영역에 관한 정보에 기초하여 제2 관심 영역을 설정할 수 있다. 제2 관심 영역은 배관(P)의 외면 중 제염이 필요한 영역일 수 있다. 더 자세하게는, 제2 제어부(240)는 제2 센서부(220)가 획득한 제2 영역에 관한 정보에 기초하여, 제2 영역에서 HCA(High Concentration Area)와 LCA(Low Concentration Area)를 결정한다. 그 후, 제어부는 제2 영역의 HCA 및 LCA를 포함하는 제2 관심 영역을 설정할 수 있다.
제2 제어부(240)는, 제2 제염부(230)가 제2 관심 영역을 제염하도록 제어할 수 있다. 더 자세하게는, 제2 제어부(240)는 제2 관심 영역의 중심 좌표에 관한 정보를 제2 제염부(230)에 전달하여, 제2 제염부(230)가 제2 관심 영역의 중심 좌표로 이동하여, 제2 관심 영역의 방사능을 제거하도록 제어할 수 있다.
또, 제2 제어부(240)는, 제2 관심 영역의 크기에 관한 정보를 제2 제염부(230)에 전달하여, 제2 제염부(230)가 제2 관심 영역의 크기에 관한 정보에 기초하여 조사하는 레이저의 두께를 조절하도록 제어할 수 있다.
<배관 제염 장치의 작동과정>
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 제염 장치의 작동순서를 도시한 순서도이다. 이하에서는 도 7을 참고하여, 배관 제염 장치의 과정에 관하여 상술한다. 배관 제염 장치의 작동은 제1 제염 장치(100)만의 작동을 의미할 수도 있고, 제2 제염 장치(200)만의 작동을 의미할 수 도 있고, 제1 제염 장치(100) 및 제2 제염 장치(200)가 함께 작동하는 것을 의미할 수도 있다. 따라서, 일 예로 센서부라 함은 제1 센서부(120) 및 제2 센서부(220) 중 적어도 어느 하나의 작동을 의미함으로 보아야 한다.
첫 번째로, 센서부를 통해, 배관(P)의 방사능 오염에 관한 정보를 획득한다.
두 번째로, 제어부를 통해 센서부가 획득한 배관(P)의 방사능 오염에 관한 정보를 분석하여 HCA 및 LCA를 결정한다.
세 번째로, 제어부를 통해 HCA 및 LCA를 포함하는 관심 영역을 설정한다.
네 번째로, 제어부를 통해 관심 영역의 중심 좌표를 설정한다.
다섯 번째로, 설정된 관심 영역의 중심 좌표를 제염부로 전달하여, 제염부를 관심 영역의 중심 좌표로 이동시킨다.
여섯 번째로, 설정된 관심 영역의 크기에 맞게 제염부의 레이저 두께를 조절한다.
마지막으로, 관심 영역의 제염을 수행한다. 제염이 완료되면, 제염이 완료된 배관(P)의 방사능 오염 정도를 재설정하고, 배관(P)을 재분류한다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 제1 제염장치
110: 제1 프레임
120: 제1 센서부
120': 제1 센서부재
130: 제1 제염부
130': 제1 제염부재
140: 제1 케이블
150: 제1 제어부
151: 제1 프로세서
152: 제1 메모리
160: 제1 이송부
161: 제1 이송부 바디
162: 제1 이송부 레그
163: 제1 이송부재
164: 제1 연결부재
200: 제2 제염 장치
210: 제2 프레임
220: 제2 센서부
220': 제2 센서부재
230: 제2 제염부
230': 제2 제염부재
240: 제2 제어부
241: 제2 프로세서
242: 제2 메모리
A1: 제1 축
D1: 제1 방향
P: 배관

Claims (15)

  1. 제1 방향으로 연장되는 배관의 내면 중 방사선에 오염된 영역인 제1 영역을 제염하게 마련되는 제1 제염 장치를 포함하고,
    상기 제1 제염 장치는,
    상기 제1 방향을 따라 연장되되, 상기 배관의 내부에 배치되어, 상기 배관의 내부에서 상기 제1 방향을 따라 이동하게 마련되는 제1 프레임;
    상기 제1 프레임에 상기 제1 방향을 따라 연장되는 소정의 축인 제1 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 상기 배관의 내부에서 상기 제1 영역에 관한 정보를 획득하게 마련되는 제1 센서부;
    상기 제1 프레임에 상기 제1 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 상기 배관의 내부에서 상기 제1 영역에 관한 정보에 기초하여 상기 제1 영역의 적어도 일부를 제염하게 마련되는 제1 제염부;
    상기 제1 프레임의 내부에 배치되되, 상기 제1 센서부 및 상기 제1 제염부와 전기적으로 연결되는 제1 케이블;
    상기 제1 케이블과 전기적으로 연결되어, 상기 제1 센서부 및 상기 제1 제염부를 제어하게 마련되는 제1 제어부; 및
    상기 제1 프레임을 상기 제1 방향을 따라 이동시키게 마련되는 제1 이송부를 포함하고,
    상기 제1 이송부는,
    상기 제1 프레임에 결합되는 제1 이송부 바디;
    상기 제1 이송부 바디로부터 상기 제1 방향을 가로지르는 방향으로 연장되는 제1 이송부 레그;
    상기 배관의 내면에 의해 지지되어 상기 제1 프레임을 상기 제1 방향 및 그 반대 방향을 따라 이동시키도록 상기 제1 이송부 레그에 회전 가능하게 결합되는 제1 이송부재; 및
    상기 배관의 내부에 제1 이송부가 위치할 때, 상기 제1 이송부 레그가 받는 복원력에 의해 상기 제1 이송부재가 상기 배관의 내면을 가압하도록, 상기 제1 이송부 바디와 상기 제1 이송부 레그를 서로 탄성적으로 회전 가능하게 연결시키는 제1 연결부재를 포함하는, 배관 제염 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 제어부는:
    상기 제1 센서부가 획득한 제1 영역에 관한 정보에 기초하여 상기 배관의 내면 중 제염이 필요한 영역인 제1 관심 영역을 설정하며,
    상기 제1 제염부가 상기 제1 관심 영역을 제염하도록 제어하는, 배관 제염 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제1 제어부는,
    상기 제1 관심 영역의 중심 좌표에 관한 정보를 상기 제1 제염부에 전달하여, 상기 제1 제염부가 상기 제1 관심 영역의 중심 좌표로 이동하여, 상기 제1 관심 영역을 제염하도록 제어하는, 배관 제염 장치.
  7. 제1 방향으로 연장되는 배관의 내면 중 방사선에 오염된 영역인 제1 영역을 제염하게 마련되는 제1 제염 장치를 포함하고,
    상기 제1 제염 장치는,
    상기 제1 방향을 따라 연장되되, 상기 배관의 내부에 배치되어, 상기 배관의 내부에서 상기 제1 방향을 따라 이동하게 마련되는 제1 프레임;
    상기 제1 프레임에 상기 제1 방향을 따라 연장되는 소정의 축인 제1 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 상기 배관의 내부에서 상기 제1 영역에 관한 정보를 획득하게 마련되는 제1 센서부;
    상기 제1 프레임에 상기 제1 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 상기 배관의 내부에서 상기 제1 영역에 관한 정보에 기초하여 상기 제1 영역의 적어도 일부를 제염하게 마련되는 제1 제염부;
    상기 제1 프레임의 내부에 배치되되, 상기 제1 센서부 및 상기 제1 제염부와 전기적으로 연결되는 제1 케이블; 및
    상기 제1 케이블과 전기적으로 연결되어, 상기 제1 센서부 및 상기 제1 제염부를 제어하게 마련되는 제1 제어부를 포함하고,
    상기 제1 제어부는,
    상기 제1 센서부가 획득한 제1 영역에 관한 정보에 기초하여 상기 배관의 내면 중 제염이 필요한 영역인 제1 관심 영역을 설정하며,
    상기 제1 제염부가 상기 제1 관심 영역을 제염하도록 제어하고,
    상기 제1 관심 영역의 크기에 관한 정보를 상기 제1 제염부에 전달하여, 상기 제1 제염부가 상기 제1 관심 영역의 크기에 관한 정보에 기초하여 조사하는 레이저의 두께를 조절하도록 제어하는, 배관 제염 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 방향을 따라 상기 제1 제염 장치를 바라 봤을 때,
    상기 제1 센서부는, 상기 제1 프레임을 에워싸게 배치되는 복수 개의 제1 센서부재를 포함하는, 배관 제염 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 제염부는, 상기 제1 센서부로부터 상기 제1 방향을 따라 소정 거리 이격되는, 배관 제염 장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 배관의 외면 중 방사선에 오염된 영역인 제2 영역을 제염하게 마련되는 제2 제염 장치를 더 포함하는, 배관 제염 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제2 제염 장치는,
    상기 제1 방향을 따라 연장되되, 상기 배관이 상기 제1 방향을 따라 관통가능하게 형성되어, 상기 배관의 외부에서 상기 제1 방향을 따라 이동 가능하며, 상기 제1 축을 중심으로 회전 가능하게 마련되는 제2 프레임;
    상기 제2 프레임의 내면에 결합되고, 상기 배관의 외부에 배치되어, 상기 제2 영역에 관한 정보를 획득하게 마련되는 제2 센서부;
    상기 제2 프레임의 내면에 결합되고, 상기 배관의 외부에 배치되어, 상기 제2 영역에 관한 정보에 기초하여, 상기 제2 영역의 적어도 일부를 제염하게 마련되는 제2 제염부; 및
    상기 제2 센서부 및 상기 제2 제염부를 제어하게 마련되는 제2 제어부를 포함하는, 배관 제염 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 제2 제어부는,
    상기 제2 센서부가 획득한 제2 영역에 관한 정보에 기초하여 상기 배관의 외면 중 제염이 필요한 영역인 제2 관심 영역을 설정하며,
    상기 제2 제염부가 상기 제2 관심 영역을 제염하도록 제어하는, 배관 제염 장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 제2 제어부는,
    상기 제2 관심 영역의 중심 좌표에 관한 정보를 상기 제2 제염부에 전달하여, 상기 제2 제염부가 상기 제2 관심 영역의 중심 좌표로 이동하여, 상기 제2 관심 영역의 방사능을 제거하도록 제어하는, 배관 제염 장치.
  14. 제1 방향으로 연장되는 배관의 내면 중 방사선에 오염된 영역인 제1 영역을 제염하게 마련되는 제1 제염 장치 및 상기 배관의 외면 중 방사선에 오염된 영역인 제2 영역을 제염하게 마련되는 제2 제염 장치를 포함하고,
    상기 제1 제염 장치는,
    상기 제1 방향을 따라 연장되되, 상기 배관의 내부에 배치되어, 상기 배관의 내부에서 상기 제1 방향을 따라 이동하게 마련되는 제1 프레임;
    상기 제1 프레임에 상기 제1 방향을 따라 연장되는 소정의 축인 제1 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 상기 배관의 내부에서 상기 제1 영역에 관한 정보를 획득하게 마련되는 제1 센서부; 및
    상기 제1 프레임에 상기 제1 축을 중심으로 회전 가능하게 결합되고, 상기 배관의 내부에서 상기 제1 영역에 관한 정보에 기초하여 상기 제1 영역의 적어도 일부를 제염하게 마련되는 제1 제염부를 포함하고,
    상기 제2 제염 장치는,
    상기 제1 방향을 따라 연장되되, 상기 배관이 상기 제1 방향을 따라 관통가능하게 형성되어, 상기 배관의 외부에서 상기 제1 방향을 따라 이동 가능하며, 상기 제1 축을 중심으로 회전 가능하게 마련되는 제2 프레임;
    상기 제2 프레임의 내면에 결합되고, 상기 배관의 외부에 배치되어, 상기 제2 영역에 관한 정보를 획득하게 마련되는 제2 센서부;
    상기 제2 프레임의 내면에 결합되고, 상기 배관의 외부에 배치되어, 상기 제2 영역에 관한 정보에 기초하여, 상기 제2 영역의 적어도 일부를 제염하게 마련되는 제2 제염부; 및
    상기 제2 센서부 및 상기 제2 제염부를 제어하게 마련되는 제2 제어부를 포함하며,
    상기 제2 제어부는,
    상기 제2 센서부가 획득한 제2 영역에 관한 정보에 기초하여 상기 배관의 외면 중 제염이 필요한 영역인 제2 관심 영역을 설정하며,
    상기 제2 제염부가 상기 제2 관심 영역을 제염하도록 제어하고,
    상기 제2 관심 영역의 크기에 관한 정보를 상기 제2 제염부에 전달하여, 상기 제2 제염부가 상기 제2 관심 영역의 크기에 관한 정보에 기초하여 조사하는 레이저의 두께를 조절하도록 제어하는, 배관 제염 장치.
  15. 청구항 11에 있어서,
    상기 배관이 상기 제1 방향을 따라 상기 제2 제염 장치를 관통하였을 때를 기준으로, 상기 제1 방향을 따라 상기 제2 제염 장치를 바라 봤을 때,
    상기 제2 센서부는, 상기 배관을 에워싸게 배치되는 복수 개의 제2 센서부재를 포함하고,
    상기 제2 제염부는, 상기 배관을 에워싸게 배치되는 복수 개의 제2 제염부재를 포함하는,배관 제염 장치.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001059892A (ja) * 1999-08-23 2001-03-06 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd レーザ除染方法及び装置
KR102031039B1 (ko) * 2019-07-17 2019-10-11 이범식 방사능 오염물 레이저 제염장치

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