KR102271668B1 - 원자력 발전소 증기발생기 랜싱 프로세스장치 - Google Patents

원자력 발전소 증기발생기 랜싱 프로세스장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 증기발생기의 내부에 있는 로봇에 효과적으로 고압의 세정수를 공급할 수 있으면서, 상기 로봇의 위치제어가 용이하며, 전력부하를 현저히 낮출 수 있도록 된 새로운 구조의 원자력 발전소 증기발생기 랜싱 프로세스장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 원자력 발전소 증기발생기 랜싱 프로세스장치에 따르면, 상기 제2 급수라인(16)의 중간부와 상기 저장탱크(14)를 연결하는 리턴라인(31)과, 상기 제2 급수라인(16)과 리턴라인(31)의 연결부위에 구비되어 상기 고압펌프(18)에 의해 가압된 세정수가 상기 제2 급수라인(16)을 통해 로봇(3)에 공급되도록 하거나 상기 리턴라인(31)을 통해 저장탱크(14)로 리턴되도록 조절하는 제1 삼방밸브(32)가 구비되어, 고압펌프(18)를 기동시킬 때, 세정수가 리턴라인(31)을 통해 저장탱크(14)로 리턴하도록 함으로써, 고압펌프(18)가 무부하상태로 구동되도록 할 수 있다.
따라서, 고압펌프(18)가 운전을 시작할 때 소비하는 기동전력을 최소화할 수 있다.

Description

원자력 발전소 증기발생기 랜싱 프로세스장치{process apparatus for lancing steam generators of nuclear power plant}
본 발명은 증기발생기의 내부에 있는 로봇에 효과적으로 고압의 세정수를 공급할 수 있으면서, 상기 로봇의 위치제어가 용이하며, 기동전력부하를 현저히 낮출 수 있도록 된 새로운 구조의 원자력 발전소 증기발생기 랜싱 프로세스장치에 관한 것이다.
일반적으로, 원자력 발전소의 증기발생기에 구비된 전열관은 주기적으로 고압세정을 하여, 전열관에 부착된 오염물질을 제거함으로써, 증기발생기의 열효율을 회복시키고 있다.
이와 같이 전열관(2)을 세척할 때는, 도 1에 도시한 바와 같이, 증기발생기(1)의 내부로 로봇(3)을 투입하고, 상기 로봇(3)에 연결된 프로세스장치를 연결하여 상기 로봇(3)에 세정수를 공급하면, 상기 로봇(3)이 세정수를 고압으로 전열관(2)의 표면에 분사하여 전열관(2)의 표면에 부착된 오염물질을 제거하는 방법이 이용된다.
이때, 상기 로봇(3)은 상기 증기발생기(1)의 내부에서 자주적으로 이동할 수 있도록 구성되어, 정지된 상태에서 세정수를 전열관(2)에 분사하여 청소를 하고, 해당 부위의 청소가 완료되면 다른 장소로 이동하여 다른 전열관(2)에 세정수를 분사하는 과정을 반복하도록 구성된다.
상기 프로세스장치는 배수라인(13)을 통해 상기 증기발생기(1)에 연결되어 상기 증기발생기(1)에서 배출된 오염된 세정수를 저장하는 서지탱크(12)와, 상기 서지탱크(12)에 연결되어 서지탱크(12)에 저장된 오염된 세정수를 필터링정제하고 정제된 세정수를 배출하는 필터링유닛(A)과, 상기 필터링유닛(A)에 연결되어 필터링유닛(A)에서 배출된 세정수를 저장하는 저장탱크(14)와, 상기 저장탱크(14)와 로봇(3)을 연결하는 급수라인(15,16)과, 상기 급수라인(15,16)의 중간부에 구비되어 상기 저장탱크(14)에 저장된 세정수를 고압으로 가압하여 상기 로봇(3)으로 공급하는 고압펌프(18)로 구성된다.
상기 필터링유닛(A)은 전후단은 서지탱크(12)와 저장탱크(14)에 각각 연결되며 중간부에는 제1 및 제2 분기부(21a,21b)가 형성된 연결라인(21)과, 상기 연결라인(21)에 구비된 공급펌프(22)와, 상기 연결라인(21)에 구비되어 세정수가 상기 제1 및 제2 분기부(21a,21b) 중에서 어느 한쪽으로 흐르도록 제어하는 삼방밸브(23)와, 상기 제1 분기부(21a)에 연결된 제1 프리필터유닛(24) 및 제1 폴리싱필터유닛(25)과, 상기 제2 분기부(21b)에 연결된 제2 프리필터유닛(26) 및 제2 폴리싱필터유닛(27)과, 상기 제1 및 제2 분기부(21a,21b)에 상기 제1 및 제2 프리필터의 전방에 위치되도록 구비된 제1 및 제2 압력측정기(29)로 구성된다.
상기 제1 및 제2 프리필터유닛(24,26)과 제1 및 제2 폴리싱필터유닛(25,27)은 상기 제1 및 제2 분기부(21a,21b)에 연결된 필터케이스와, 상기 필터케이스의 내부에 구비된 필터체로 구성되는 것으로, 제1 및 제2 분기부(21a,21b)로 공급된 세정수가 상기 필터체를 통과하면서 세정수에 포함된 오염물질이 걸러지도록 한다.
이때, 상기 급수라인(15,16)은 상기 저장탱크(14)와 고압펌프(18)를 연결하는 제1 급수라인(15)과, 상기 고압펌프(18)와 로봇(3)을 연결하는 제2 급수라인(16)으로 구성된다.
그리고, 상기 배수라인(13)에는 배수펌프(13a)가 구비되고, 상기 제1 급수라인(15)에는 저장탱크(14)에 저장된 세정수를 고압펌프(18)로 공급하는 급수펌프(17)가 구비된다.
또한, 상기 필터링유닛(A)의 연결라인(21)의 중간부에는 연결라인(21)을 통해 흐르는 세정수의 흐름을 제어하기 위한 여러개의 보조밸브가 구비된다.
따라서, 상기 프로세스장치를 구동시키면, 상기 저장탱크(14)에 저장된 세정수가 고압펌프(18)에 의해 가압되어 증기발생기(1)의 내부에 있는 로봇(3)으로 공급되며, 로봇(3)은 공급된 세정수를 전열관(2)으로 분사하여 전열관(2)에 부착된 오염물질을 제거한다.
그리고, 전열관(2)으로 분사되어 오염물질과 혼합된 세정수는 상기 배수라인(13)을 통해 서지탱크(12)에 저장된 후, 상기 필터링유닛(A)을 통과하면서 정화되고, 이와 같이 정화된 깨끗한 세정수는 상기 저장탱크(14)에 저장된 후, 다시 로봇(3)으로 공급된다.
이때, 작업자는 상기 삼방밸브(23)를 제어하여, 세정수가 제1 분기부(21a) 쪽으로만 공급되도록 함으로써, 세정수가 상기 제1 프리필터유닛(24)과 제1 폴리싱필터유닛(25)을 통과하면서 정제되도록 한다.
그리고, 작업자는 제1 압력측정기(28)에 의해 측정되는 제1 분기부(21a) 내부의 압력이 미리 설정된 압력 이상으로 상승되면, 상기 제1 분기부(21a)에 구비된 제1 프리필터유닛(24) 또는 제1 폴리싱필터유닛(25)에 구비된 필터체가 이물질에 의해 막힌 것으로 판단하고, 상기 삼방밸브(23)를 조작하여 세정수가 제2 분기부(21b)쪽으로만 공급되도록 한 상태에서, 상기 제1 프리필터유닛(24)과 제1 폴리싱필터유닛(25)에 구비된 필터체를 동시에 교체하였다.
그리고, 제2 압력측정기(29)에 의해 측정된 제2 분기부(21b) 내부의 압력이 미리 설정된 압력 이상으로 상승되면, 상기 삼방밸브(23)를 조작하여 세정수가 제1 분기부(21a)쪽으로만 공급되도록 한 상태에서, 상기 제2 프리필터유닛(26)과 제2 폴리싱필터유닛(27)에 구비된 필터체를 동시에 교체하였다.
그런데, 이러한 프로세스장치에 사용되는 고압펌프는 전기모터에 의해 구동되며, 구동시, 기동전류가 크고 원자력발전기의 운용에 부담을 줄 수 있는 문제점이 있었다.
그리고, 상기 로봇(3)은 상기 프로세스장치에서 공급되는 고압의 세정수를 전열관(2)에 분사하여 전열관(2)을 세척한 후, 위치를 이동하여 다른 전열관(2)에 세정수를 분사하여야 하는데, 이때, 로봇(3)이 이동하는 중에도 로봇(3)으로 고압의 세정수가 공급될 경우, 세정수의 분사 반발력에 의해 로봇(3)이 원활히 이동하지 못하게 되며, 심한 경우, 로봇(3)이 증기발생기(1)의 내부에서 넘어질 수 있는 문제점이 있었다.
또한, 상기 필터링유닛(A)의 제1 프리필터유닛(24)과 제1 폴리싱필터유닛(25), 그리고, 제2 프리필터유닛(26)과 제2 폴리싱필터유닛(27)은 제1 및 제2 분기부(21a,21b)에 일렬로 연결됨으로, 상기 제1 또는 제2 압력측정기(28,29)에 측정되는 압력이 높아질 경우, 제1 또는 제2 분기부(21a,21b)에 구비된 2개의 필터유닛 중에서 어느 필터유닛이 막힌 것인지를 작업자가 확인할 수 없었다.
따라서, 상기 제1 또는 제2 압력측정기(28,29)에 측정되는 압력이 높아질 경우, 제1 분기부(21a) 또는 제2 분기부(21b)에 구비된 2개의 필터유닛에 구비된 필터체를 한꺼번에 교체하여야 함으로, 매우 비효율적일 뿐 아니라, 작업이 번거로워지는 문제점이 있었다.
따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방법이 필요하게 되었다.
등록특허 10-1083171호,
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 증기발생기의 내부에 있는 로봇(3)에 효과적으로 고압의 세정수를 공급할 수 있으면서, 상기 로봇(3)의 위치제어가 용이하며, 기동전력부하를 현저히 낮출 수 있도록 된 새로운 구조의 원자력 발전소 증기발생기 랜싱 프로세스장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 배수라인(13)을 통해 원자력 발전소의 증기발생기(1)에 연결되어 상기 증기발생기(1)에서 배출된 오염된 세정수를 저장하는 서지탱크(12)와, 상기 서지탱크(12)에 연결되어 서지탱크(12)에 저장된 오염된 세정수를 필터링정제하고 정제된 세정수를 배출하는 필터링유닛(A)과, 상기 필터링유닛(A)에 연결되어 필터링유닛(A)에서 배출된 세정수를 저장하는 저장탱크(14)와, 상기 저장탱크(14)와 상기 증기발생기(1)의 내부로 투입된 로봇(3)을 연결하는 급수라인(15,16)과, 상기 급수라인(15,16)의 중간부에 구비되어 상기 저장탱크(14)에 저장된 세정수를 고압으로 가압하여 상기 로봇(3)으로 공급하는 고압펌프(18)를 포함하며, 상기 급수라인(15,16)은 상기 저장탱크(14)와 고압펌프(18)를 연결하는 제1 급수라인(15)과, 상기 고압펌프(18)와 로봇(3)을 연결하는 제2 급수라인(16)으로 구성된 원자력 발전소 증기발생기 랜싱 프로세스장치에 있어서, 상기 제2 급수라인(16)의 중간부와 상기 저장탱크(14)를 연결하는 리턴라인(31)과, 상기 제2 급수라인(16)과 리턴라인(31)의 연결부위에 구비되어 상기 고압펌프(18)에 의해 가압된 세정수가 상기 제2 급수라인(16)을 통해 로봇(3)에 공급되도록 하거나 상기 리턴라인(31)을 통해 저장탱크(14)로 리턴되도록 조절하는 제1 삼방밸브(32)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원자력 발전소 증기발생기 랜싱 프로세스장치가 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 고압펌프(18)와 제1 삼방밸브(32)의 사이에 위치되도록 상기 제2 급수라인(16)에 연결된 맥동감쇄기(33)와, 상기 맥동감쇄기(33)와 리턴라인(31)을 연결하는 보조리턴라인(34)과, 상기 보조리턴라인(34)을 통해 리턴라인(31)으로 리턴되는 세정수의 흐름을 제어하는 제1 제어밸브(35)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원자력 발전소 증기발생기 랜싱 프로세스장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 필터링유닛(A)은 상기 서지탱크(12)에서 연장된 제1 공급라인(41)과, 상기 제1 공급라인(41)에 구비된 급수펌프(46)와, 전단부가 상기 제1 공급라인(41)에 연결된 제1 및 제2 분기라인(42,43)과, 상기 급수라인(15,16)과 제1 및 제2 분기라인(42,43)의 연결부에 구비되어 상기 제1 공급라인(41)을 통해 공급된 세정수가 제1 또는 제2 분기라인(42,43)으로 공급되도록 제어하는 제2 삼방밸브(44)와, 상기 제1 및 제2 분기라인(42,43)의 후단부에 연결되는 제2 공급라인(45)과, 전단부는 상기 제2 공급라인(45)의 후단부에 연결되고 후단부는 상기 저장탱크(14)에 연결된 제3 및 제4 분기라인(46,47)과, 상기 제2 공급라인(45)과 제3 및 제4 분기라인(46,47)의 연결부에 구비되어 상기 제2 공급라인(45)을 통해 공급된 세정수가 제3 또는 제4 분기라인(46,47)으로 공급되도록 제어하는 제3 삼방밸브(48)와, 상기 제1 및 제2 분기라인(42,43)에 각각 구비된 제1 및 제2 프리필터유닛(49,51)과, 상기 제3 및 제4 분기라인(46,47)에 각각 구비된 제1 및 제2 폴리싱필터유닛(52,53)을 포함하는 것을 특징으로 하는 원자력 발전소 증기발생기 랜싱 프로세스장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 필터링유닛(A)에 연결된 배출수단(60)을 더 포함하고, 상기 배출수단(60)은 급기수단(61)과, 상기 급기수단(61)을 상기 제1 및 제2 프리필터유닛(49,51)과 제1 및 제2 폴리싱필터유닛(52,53)에 각각 연결하는 제1 내지 제4 급기라인(62a,62b,62c,62d)과, 상기 제1 및 제2 프리필터유닛(49,51)과 제1 및 제2 폴리싱필터유닛(52,53)을 상기 서지탱크(12)에 연결하는 제1 내지 제4 배출라인(63a,63b,63c,63d)을 포함하는 것을 특징으로 하는 원자력 발전소 증기발생기 랜싱 프로세스장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 서지탱크(12)의 내부에 서지탱크(12)의 내주면을 향하도록 구비된 복수개의 분사노즐(55)과, 상기 제1 공급라인(41)의 중간부에서 분기되어 상기 분사노즐(55)에 연결된 제5 분기라인(56)과, 상기 제5 분기라인(56)의 중간부에 구비된 제2 제어밸브(57)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원자력 발전소 증기발생기 랜싱 프로세스장치가 제공된다.
본 발명에 따른 원자력 발전소 증기발생기 랜싱 프로세스장치에 따르면, 상기 제2 급수라인(16)의 중간부와 상기 저장탱크(14)를 연결하는 리턴라인(31)과, 상기 제2 급수라인(16)과 리턴라인(31)의 연결부위에 구비되어 상기 고압펌프(18)에 의해 가압된 세정수가 상기 제2 급수라인(16)을 통해 로봇(3)에 공급되도록 하거나 상기 리턴라인(31)을 통해 저장탱크(14)로 리턴되도록 조절하는 제1 삼방밸브(32)가 구비되어, 고압펌프(18)를 기동시킬 때, 세정수가 리턴라인(31)을 통해 저장탱크(14)로 리턴하도록 함으로써, 고압펌프(18)가 무부하상태로 구동되도록 할 수 있다.
따라서, 고압펌프(18)가 운전을 시작할 때 소비하는 기동전력을 최소화할 수 있다.
도 1은 종래의 프로세스장치를 도시한 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 프로세스장치를 도시한 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 프로세스장치의 필터링유닛을 도시한 구성도,
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 프로세스장치의 필터링유닛의 작용을 도시한 참고도이다.
이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 2 내지 도 6은 본 발명에 따른 원자력 발전소 증기발생기 랜싱 프로세스장치를 도시한 것으로, 배수라인(13)을 통해 원자력 발전소의 증기발생기(1)에 연결되어 상기 증기발생기(1)에서 배출된 오염된 세정수를 저장하는 서지탱크(12)와, 상기 서지탱크(12)에 연결되어 서지탱크(12)에 저장된 오염된 세정수를 필터링정제하고 정제된 세정수를 배출하는 필터링유닛(A)과, 상기 필터링유닛(A)에 연결되어 필터링유닛(A)에서 배출된 세정수를 저장하는 저장탱크(14)와, 상기 저장탱크(14)와 상기 증기발생기(1)의 내부로 투입된 로봇(3)을 연결하는 급수라인(15,16)과, 상기 급수라인(15,16)의 중간부에 구비되어 상기 저장탱크(14)에 저장된 세정수를 고압으로 가압하여 상기 로봇(3)으로 공급하는 고압펌프(18)가 구비된 것은 종래와 동일하다.
이때, 상기 급수라인(15,16)은 상기 저장탱크(14)와 고압펌프(18)를 연결하는 제1 급수라인(15)과, 상기 고압펌프(18)와 로봇(3)을 연결하는 제2 급수라인(16)으로 구성된다.
그리고, 상기 고압펌프(18)는 플런저펌프를 이용한다,
그리고, 본 발명에 따르면, 상기 제2 급수라인(16)의 중간부와 상기 저장탱크(14)를 연결하는 리턴라인(31)과, 상기 제2 급수라인(16)과 리턴라인(31)의 연결부위에 구비되어 상기 고압펌프(18)에 의해 가압된 세정수가 상기 제2 급수라인(16)을 통해 로봇(3)에 공급되도록 하거나 상기 리턴라인(31)을 통해 저장탱크(14)로 리턴되도록 조절하는 제1 삼방밸브(32)와, 상기 고압펌프(18)와 제1 삼방밸브(32)의 사이에 위치되도록 상기 제2 급수라인(16)에 연결된 맥동감쇄기(33)와, 상기 맥동감쇄기(33)와 리턴라인(31)을 연결하는 보조리턴라인(34)과, 상기 보조리턴라인(34)을 통해 리턴라인(31)으로 리턴되는 세정수의 흐름을 제어하는 제1 제어밸브(35)가 더 구비된다.
상기 맥동감쇄기(33)는 상기 제2 급수라인(16)의 중간부에 연결되며, 상기 제2 급수라인(16)을 통해 로봇(3)으로 공급되는 세정수를 일정한 압력조건하에서 저장할 수 있도록 된 공간부가 형성되어, 상기 고압펌프(18)에 의해 가압되어 제2 급수라인(16)을 통해 상기 로봇(3)으로 공급되는 세정수에 발생되는 맥동을 감쇄시킬 수 있도록 구성된다.
즉, 상기 고압펌프(18)로 사용되는 플런저펌프는 일정한 주기로 세정수를 고압으로 가압하여 배출함으로, 고압펌프(18)에서 배출되는 세정수의 압력은 규칙적으로 승강되는 맥동현상이 발생되며, 이와 같이 압력이 일정하지 않은 세정수가 로봇(3)으로 공급될 경우, 로봇(3)을 통해 세정수가 분사될 때 발생되는 반발력이 크고 변동이 있어서 로봇(3)의 움직임에 제약을 주고, 심할 경우, 로봇(3)이 쓰러지거나, 고압으로 분사된 세정수가 증기발생기의 전열관(2)에 손상을 줄 수 있다.
이때, 상기 제2 급수라인(16)의 중간부에 맥동감쇄기(33)와 제1 제어밸브(35)를 연결하면, 제2 급수라인(16)을 통해 로봇(3)으로 공급되는 세정수의 압력을 적절히 조절하고, 백동으로부터 진동을 줄여 로봇(3)의 전도사고를 막고, 시설건전성을 향상시킨다.
따라서, 상기 제2 급수라인(16)을 통해 로봇(3)으로 공급되는 세정수의 압력이 적절한 수준을 유지하게 됨으로써, 안정적으로 전열관(2)을 세척할 수 있다.
상기 보조리턴라인(34)은 맥동감쇄기(33)의 일측에 연결되어 맥동감쇄기(33)에서 배출된 세정수가 상기 리턴라인(31)으로 배출되도록 한다.
상기 제1 제어밸브(35)는 전기신호에 의해 작동되는 솔레노이드밸브를 이용한다.
그리고, 본 발명에 따르면, 상기 필터링유닛(A)은 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 서지탱크(12)에서 연장된 제1 공급라인(41)과, 상기 제1 공급라인(41)에 구비된 급수펌프(46)와, 전단부가 상기 제1 공급라인(41)에 연결된 제1 및 제2 분기라인(42,43)과, 상기 급수라인(15,16)과 제1 및 제2 분기라인(42,43)의 연결부에 구비되어 상기 제1 공급라인(41)을 통해 공급된 세정수가 제1 또는 제2 분기라인(42,43)으로 공급되도록 제어하는 제2 삼방밸브(44)와, 상기 제1 및 제2 분기라인(42,43)의 후단부에 연결되는 제2 공급라인(45)과, 전단부는 상기 제2 공급라인(45)의 후단부에 연결되고 후단부는 상기 저장탱크(14)에 연결된 제3 및 제4 분기라인(46,47)과, 상기 제2 공급라인(45)과 제3 및 제4 분기라인(46,47)의 연결부에 구비되어 상기 제2 공급라인(45)을 통해 공급된 세정수가 제3 또는 제4 분기라인(46,47)으로 공급되도록 제어하는 제3 삼방밸브(48)와, 상기 제1 및 제2 분기라인(42,43)에 각각 구비된 제1 및 제2 프리필터유닛(49,51)과, 상기 제3 및 제4 분기라인(46,47)에 각각 구비된 제1 및 제2 폴리싱필터유닛(52,53)과. 상기 제1 및 제2 프리필터유닛(49,51)과 제1 및 제2 폴리싱필터유닛(52,53)의 막힘상태를 감시하는 막힘감지수단(54)과, 상기 서지탱크(12)의 내부에 서지탱크(12)의 내주면을 향하도록 구비된 복수개의 분사노즐(55)과, 상기 제1 공급라인(41)의 중간부에서 분기되어 상기 분사노즐(55)에 연결된 제5 분기라인(56)과, 상기 제5 분기라인(56)의 중간부에 구비된 제2 제어밸브(57)로 구성된다.
상기 제1 및 제2 프리필터유닛(49,51)과 제1 및 제2 폴리싱필터유닛(52,53)은 상기 제1 내지 제4 분기라인(47)의 중간부에 연결되는 필터케이스와, 상기 필터케이스의 내부에 구비된 필터체로 구성되어, 제1 내지 제4 분기라인(47)을 통해 공급된 세정수가 상기 필터체를 통과하면서 세정수에 포함된 오염물질이 제거되도록 구성된다.
상기 막힘감지수단(54)은 각각의 필터유닛(49,51,52,53)의 전방에 위치되도록 상기 제1 내지 제4 분기라인(47)에 구비되어 상기 제1 및 제2 프리필터유닛(49,51)과 제1 및 제2 폴리싱필터유닛(52,53)으로 공급되는 세정수의 압력을 측정하는 압력측정기 또는 압력센서를 이용한 개별적 필터유닛 전환장치가 필터체 이용율을 높인다.
즉, 상기 제1 및 제2 프리필터유닛(49,51)과 제1 및 제2 폴리싱필터유닛(52,53)에 구비된 필터체가 오염물질에 의해 막히게 되면, 각각의 필터유닛(49,51,52,53)으로 공급되는 세정수의 압력이 상승됨으로, 상기 막힘감지수단(54)을 이용하여 각각의 필터유닛(49,51,52,53)으로 공급되는 세정수의 압력을 측정하여, 각 막힘감지수단(54)에 의해 측정되는 세정수의 압력이 설정된 차압까지 상승되면, 해당 막힘감지수단(54)의 후방에 위치된 필터유닛(49,51,52,53)이 오염물질에 의해 막힌 것으로 판단할 수 있다.
상기 분사노즐(55)은 상기 서지탱크(12)의 내부 하측 모퉁이 부분을 향하도록 구비된다.
이때, 상기 제1 내지 제4 분기라인(47)의 중간부에는 세정수의 역류를 방지하기 위한 체크밸브(58)와, 기타 세정수의 흐름을 제어하기 위한 복수개의 보조밸브(59)가 구비된다.
또한, 상기 필터링유닛(A)에는 필터링유닛(A), 즉, 상기 제1 및 제2 프리필터유닛(49,51)과 제1 및 제2 폴리싱필터유닛(52,53)의 내부에 남아있는 세정수를 배출하는 배출수단(60)이 연결된다.
상기 배출수단(60)은 도 2에 도시한 바와 같이, 급기수단(61)과, 상기 급기수단(61)을 상기 제1 및 제2 프리필터유닛(49,51)과 제1 및 제2 폴리싱필터유닛(52,53)에 각각 연결하는 제1 내지 제4 급기라인(62a,62b,62c,62d)과, 상기 제1 및 제2 프리필터유닛(49,51)과 제1 및 제2 폴리싱필터유닛(52,53)을 상기 서지탱크(12)에 연결하는 제1 내지 제4 배출라인(63a,63b,63c,63d)으로 구성된다.
상기 급기수단(61)은 공기를 압축하여 배출하는 에어컴프레서를 이용한다.
상기 제1 내지 제4 급기라인(62a,62b,62c,62d)에는 솔레노이드밸브(64)가 각각 1개씩 구비되며, 상기 제1 내지 제4 배출라인(63a,63b,63c,63d)에는 전동밸브(65)가 각각 1개씩 구비된다.
이와 같이 구성된 원자력 발전소 증기발생기 랜싱 프로세스장치를 이용하여 증기발생기의 전열관(2)을 세척하는 방법을 설명하면 다음과 같다.
우선, 작업자는 상기 로봇(3)에 제2 급수라인(16)을 연결하고, 증기발생기(1)에 상기 배수라인(13)을 연결한 후, 로봇(3)을 증기발생기(1)의 내부로 투입한다.
그리고, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 제1 삼방밸브(32)를 제어하여 상기 제2 급수라인(16)이 상기 리턴라인(31)과 연결되도록 한 후, 상기 고압펌프(18)를 구동시킨다.
이와 같이 제2 급수라인(16)이 리턴라인(31)에 연결된 상태에서 고압펌프(18)를 기동시키면, 고압펌프(18)에 의해 가압된 세정수가 상기 리턴라인(31)을 통해 저장탱크(14)로 리턴됨으로, 상기 고압펌프(18)가 기동될 때 고압펌프(18)에 가해지는 부하가 최소화가 되는 무부하기동상태가 됨으로, 고압펌프(18)가 스타트업될 때 소비하는 기동전력을 최소화할 수 있다.
그리고, 고압펌프(18)가 정상상태로 구동되면, 상기 제1 삼방밸브(32)를 제어하여 제2 급수라인(16)과 리턴라인(31)의 연결을 차단하고, 세정수가 로봇(3)으로 공급되도록 함으로써, 로봇(3)이 증기발생기(1) 내부의 전열관(2)을 세척할 수 있다.
그리고, 로봇(3)이 상기 전열관(2)의 일부를 세척한 후 전열관(2)의 다른 부분을 세척하기 위해 이동하고자 할 때는, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 제1 제어밸브(35)를 개방하여, 상기 고압펌프(18)에 의해 가압된 고압의 세정수가 상기 보조리턴라인(34)과 리턴라인(31)을 통해 저장탱크(14)로 리턴되도록 한다.
이와 같이 보조리턴라인(34)과 리턴라인(31)을 통해 저장탱크(14)로 세정수가 리턴되도록 하면, 세정수가 로봇(3)으로 공급되지 않거나, 매우 낮은 압력으로 공급됨으로, 로봇(3)의 이동에 분사반발력으로 인한 방해 및 위험도를 방지하고, 로봇(3)이 원활히 이동하도록 할 수 있다.
그리고, 상기 로봇(3)을 이용하여 전열관(2)을 세척할 때, 작업자는 상기 막힘감지수단(54)에 의해 측정되는 압력을 감시하여, 제1 및 제2 프리필터유닛(49,51)과 제1 및 제2 폴리싱필터유닛(52,53) 중에서 어느 하나가 이물질에 의해 막힌 것으로 판단되면, 상기 제2 또는 제3 삼방밸브(48)를 제어하여 제1 내지 제4 분기라인(47)을 통해 흐르는 세정수의 흐름을 전환하고, 상기 배출수단(60)을 제어하여 막힌 필터유닛(49,51,52,53)의 내부에 정체된 세정수를 배출하고, 해당 필터유닛(49,51,52,53)의 필터케이스를 개방하여 필터체를 교제할 수 있다.
예를 들어, 도 2에 도시한 바와 같이, 세정수가 상기 제1 및 제3 분기라인(42,46)을 통과하여, 상기 제1 프리필터유닛(49)과 제1 폴리싱필터유닛(52)에 의해 정화되는 상태에서, 상기 제1 프리필터유닛(49)이 막힌 것으로 판단되면, 상기 제2 삼방밸브(44)를 전환시켜, 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 제1 공급라인(41)이 제2 분기라인(43)으로 연결되도록 하여, 제1 공급라인(41)을 통해 공급된 세정수가 상기 제2 분기라인(43)과 제2 프리필터유닛(51)을 통과하여 1차 세정된 후, 상기 제3 분기라인(46)과 제1 폴리싱필터유닛(52)을 통과하여 2차 세정되도록 한다.
그리고, 작업자는 상기 배출수단(60)을 제어하여, 상기 제1 프리필터유닛(49)의 내부에 남아있는 세정수가 모두 배출되도록 한다.
이를 위해, 작업자는 배출수단(60)을 제어하면, 제1 급기라인(62a)에 구비된 솔레노이드밸브(64)와 제1 배출라인(63a)에 구비된 전동밸브(65)가 연동되어 개방되고, 상기 급기수단(61)을 통하여 제1 급기라인(62a)의 내부로 고압의 공기가 공급되고, 제1 프리필터유닛(49)의 내부에 남아있는 세정수가 상기 제1 배출라인(63a)을 통해 서지탱크(12)로 배출된다.
그리고, 작업자는 상기 제1 분기라인(42)에 있는 보조밸브(59)를 밀폐하고, 제1 프리필터유닛(49)의 필터체를 새로운 것으로 교체하고, 상기 보조밸브(59)를 개방한 후, 다른 필터유닛(49,51,52,53)이 막히면, 전술한 방법을 반복하여, 막힌 필터유닛(49,51,52,53)의 필터체를 교체할 수 있다.
한편, 이와 같이 전열관(2)의 세정 작업을 할 때, 작업자가 상기 제5 분기라인(56)에 구비된 제2 제어밸브(57)를 개방하면, 상기 급수펌프(46)에 의해 제1 공급라인(41)으로 공급된 세정수의 일부가 상기 제5 분기라인(56)을 통해 분사노즐(55)로 공급되어, 상기 서지탱크(12)의 내주면, 특히, 서지탱크(12)의 내부 하측 모퉁이 부분으로 분사됨으로, 서지탱크(12)의 하부 모퉁이 부분에 쌓인 오염슬러지를 부유시켜 필터에 걸러지게 한다.
따라서, 서지탱크(12)의 하부 모퉁이에 오염물질이 쌓아지 않게 하여 법률적 방사폐기물관리에 만전을 기할 수 있다.
이때, 상기 막힘감지수단(54)에 의해 측정된 압력에 따라, 상기 제2 삼방밸브(44)와 제3 삼방밸브(48)를 전환하고, 상기 제1 및 제2 프리필터유닛(49,51)과 제1 및 제2 폴리싱필터유닛(52,53)에 구비된 필터체 교체를 위한 배수작업은 작업자가 수동으로 실시하거나, 별도로 마련된 컨트롤러에 의해 자동으로 실시되도록 구성될 수 있다.
이와 같이 구성된 원자력 발전소 증기발생기 랜싱 프로세스장치에 따르면, 상기 제2 급수라인(16)의 중간부와 상기 저장탱크(14)를 연결하는 리턴라인(31)과, 상기 제2 급수라인(16)과 리턴라인(31)의 연결부위에 구비되어 상기 고압펌프(18)에 의해 가압된 세정수가 상기 제2 급수라인(16)을 통해 로봇(3)에 공급되도록 하거나 상기 리턴라인(31)을 통해 저장탱크(14)로 리턴되도록 조절하는 제1 삼방밸브(32)가 구비되어, 고압펌프(18)를 구동시킬 때, 세정수가 리턴라인(31)을 통해 저장탱크(14)로 리턴하도록 함으로써, 고압펌프(18)가 무부하상태로 기동되도록 할 수 있다.
따라서, 고압펌프(18)가 기동될 때 소비하는 기동전력을 최소화할 수 있다.
그리고, 상기 고압펌프(18)와 제1 삼방밸브(32)의 사이에 위치되도록 상기 제2 급수라인(16)에 연결된 맥동감쇄기(33)와, 상기 맥동감쇄기(33)와 리턴라인(31)을 연결하는 보조리턴라인(34)과, 상기 보조리턴라인(34)을 통해 리턴라인(31)으로 리턴되는 세정수의 흐름을 제어하는 제1 제어밸브(35)가 더 구비되어, 로봇(3)이 이동을 할 때, 상기 보조리턴라인(34)과 리턴라인(31)을 통해 세정수가 저장탱크(14)로 리턴하도록 함으로써, 로봇(3)이 원활히 이동하도록 할 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 필터링유닛(A)은 상기 서지탱크(12)에서 연장된 제1 공급라인(41)과, 상기 제1 공급라인(41)에 구비된 급수펌프(46)와, 전단부가 상기 제1 공급라인(41)에 연결된 제1 및 제2 분기라인(42,43)과, 상기 급수라인(15,16)과 제1 및 제2 분기라인(42,43)의 연결부에 구비되어 상기 제1 공급라인(41)을 통해 공급된 세정수가 제1 또는 제2 분기라인(42,43)으로 공급되도록 제어하는 제2 삼방밸브(44)와, 상기 제1 및 제2 분기라인(42,43)의 후단부에 연결되는 제2 공급라인(45)과, 전단부는 상기 제2 공급라인(45)의 후단부에 연결되고 후단부는 상기 저장탱크(14)에 연결된 제3 및 제4 분기라인(46,47)과, 상기 제2 공급라인(45)과 제3 및 제4 분기라인(46,47)의 연결부에 구비되어 상기 제2 공급라인(45)을 통해 공급된 세정수가 제3 또는 제4 분기라인(46,47)으로 공급되도록 제어하는 제3 삼방밸브(48)와, 상기 제1 및 제2 분기라인(42,43)에 각각 구비된 제1 및 제2 프리필터유닛(49,51)과, 상기 제3 및 제4 분기라인(46,47)에 각각 구비된 제1 및 제2 폴리싱필터유닛(52,53)으로 구성되어, 4개의 필터유닛(49,51,52,53) 중에서 어느 하나가 막혔을 경우, 막힌 필터유닛(49,51,52,53)의 필터체 만을 효과적으로 교체할 수 있는 장점이 있다.
특히, 상기 필터링유닛(A)에는 배출수단(60)이 연결되어, 필터유닛(49,51,52,53)의 필터체를 교체할 때, 배출수단(60)을 이용하여 막힌 필터유닛(49,51,52,53)의 내부에 남아있는 세정수를 강제로 배출함으로써, 작업자가 필터체를 교체하기 위해 필터케이스를 개방할 때, 필터케이스의 내부에 남아있는 세정수를 주변에 유실하지 않고 잘 통제할 수 있는 장점이 있다.
그리고, 상기 서지탱크(12)의 내부에 서지탱크(12)의 내주면을 향하도록 구비된 복수개의 분사노즐(55)과, 상기 제1 공급라인(41)의 중간부에서 분기되어 상기 분사노즐(55)에 연결된 제5 분기라인(56)과, 상기 제5 분기라인(56)의 중간부에 구비된 제2 제어밸브(57)가 더 구비되어, 전열관(2)을 세척함과 동시에, 상기 분사노즐(55)로 세정수를 분사하여, 서지탱크(12)의 구석에 쌓인 오염찌꺼기를 필터로 부유하여 이송시켜 남김없이 잘 통제할 수 있는 장점이 있다.
12. 서지탱크 13. 배수라인
A. 필터링유닛 14. 저장탱크
15,16. 급수라인 17. 급수펌프
18. 고압펌프

Claims (5)

  1. 배수라인(13)을 통해 원자력 발전소의 증기발생기(1)에 연결되어 상기 증기발생기(1)에서 배출된 오염된 세정수를 저장하는 서지탱크(12)와,
    상기 서지탱크(12)에 연결되어 서지탱크(12)에 저장된 오염된 세정수를 필터링정제하고 정제된 세정수를 배출하는 필터링유닛(A)과,
    상기 필터링유닛(A)에 연결되어 필터링유닛(A)에서 배출된 세정수를 저장하는 저장탱크(14)와,
    상기 저장탱크(14)와 상기 증기발생기(1)의 내부로 투입된 로봇(3)을 연결하는 급수라인(15,16)과,
    상기 급수라인(15,16)의 중간부에 구비되어 상기 저장탱크(14)에 저장된 세정수를 고압으로 가압하여 상기 로봇(3)으로 공급하는 고압펌프(18)를 포함하며,
    상기 급수라인(15,16)은
    상기 저장탱크(14)와 고압펌프(18)를 연결하는 제1 급수라인(15)과,
    상기 고압펌프(18)와 로봇(3)을 연결하는 제2 급수라인(16)으로 구성된 원자력 발전소 증기발생기 랜싱 프로세스장치에 있어서,
    상기 제2 급수라인(16)의 중간부와 상기 저장탱크(14)를 연결하는 리턴라인(31)과,
    상기 제2 급수라인(16)과 리턴라인(31)의 연결부위에 구비되어 상기 고압펌프(18)에 의해 가압된 세정수가 상기 제2 급수라인(16)을 통해 로봇(3)에 공급되도록 하거나 상기 리턴라인(31)을 통해 저장탱크(14)로 리턴되도록 조절하는 제1 삼방밸브(32)를 더 포함하며,
    상기 고압펌프(18)와 제1 삼방밸브(32)의 사이에 위치되도록 상기 제2 급수라인(16)에 연결된 맥동감쇄기(33)와,
    상기 맥동감쇄기(33)와 리턴라인(31)을 연결하는 보조리턴라인(34)과,
    상기 보조리턴라인(34)을 통해 리턴라인(31)으로 리턴되는 세정수의 흐름을 제어하는 제1 제어밸브(35)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원자력 발전소 증기발생기 랜싱 프로세스장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 필터링유닛(A)은
    상기 서지탱크(12)에서 연장된 제1 공급라인(41)과,
    상기 제1 공급라인(41)에 구비된 급수펌프(46)와,
    전단부가 상기 제1 공급라인(41)에 연결된 제1 및 제2 분기라인(42,43)과,
    상기 급수라인(15,16)과 제1 및 제2 분기라인(42,43)의 연결부에 구비되어 상기 제1 공급라인(41)을 통해 공급된 세정수가 제1 또는 제2 분기라인(42,43)으로 공급되도록 제어하는 제2 삼방밸브(44)와,
    상기 제1 및 제2 분기라인(42,43)의 후단부에 연결되는 제2 공급라인(45)과,
    전단부는 상기 제2 공급라인(45)의 후단부에 연결되고 후단부는 상기 저장탱크(14)에 연결된 제3 및 제4 분기라인(46,47)과,
    상기 제2 공급라인(45)과 제3 및 제4 분기라인(46,47)의 연결부에 구비되어 상기 제2 공급라인(45)을 통해 공급된 세정수가 제3 또는 제4 분기라인(46,47)으로 공급되도록 제어하는 제3 삼방밸브(48)와,
    상기 제1 및 제2 분기라인(42,43)에 각각 구비된 제1 및 제2 프리필터유닛(49,51)과,
    상기 제3 및 제4 분기라인(46,47)에 각각 구비된 제1 및 제2 폴리싱필터유닛(52,53)을 포함하는 것을 특징으로 하는 원자력 발전소 증기발생기 랜싱 프로세스장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 필터링유닛(A)에 연결된 배출수단(60)을 더 포함하고,
    상기 배출수단(60)은
    급기수단(61)과,
    상기 급기수단(61)을 상기 제1 및 제2 프리필터유닛(49,51)과 제1 및 제2 폴리싱필터유닛(52,53)에 각각 연결하는 제1 내지 제4 급기라인(62a,62b,62c,62d)과,
    상기 제1 및 제2 프리필터유닛(49,51)과 제1 및 제2 폴리싱필터유닛(52,53)을 상기 서지탱크(12)에 연결하는 제1 내지 제4 배출라인(63a,63b,63c,63d)을 포함하는 것을 특징으로 하는 원자력 발전소 증기발생기 랜싱 프로세스장치.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 서지탱크(12)의 내부에 서지탱크(12)의 내주면을 향하도록 구비된 복수개의 분사노즐(55)과,
    상기 제1 공급라인(41)의 중간부에서 분기되어 상기 분사노즐(55)에 연결된 제5 분기라인(56)과,
    상기 제5 분기라인(56)의 중간부에 구비된 제2 제어밸브(57)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원자력 발전소 증기발생기 랜싱 프로세스장치.
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