KR102665640B1 - 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 원자력 발전소의 증기 발생기 내에 장착된 다수의 전열관 주변에 이물질 등이 존재하는지 여부를 용이하게 검사할 수 있도록 한 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 2개 이상의 직선구간 파이프 및 다수개의 곡선형 파이프 등이 해체 가능하게 조립된 곡선형 검사기구를 구비하여, 증기발생기의 외부 골격체인 원통형 하우징의 양측부에 형성된 핸드홀을 통하여 스페이서 파이프의 뒤쪽에 배열된 전열관과 전열관 사이로 육안검사 케이블 및 육안검사 카메라를 용이하게 진입시킬 수 있도록 함으로써, 증기 발생기 내에 장착된 모든 전열관들 주변에 금속성 슬러지 내지 이물질 등이 존재하는지 여부를 정확하게 검사할 수 있도록 한 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치를 제공하고자 한 것이다.
즉, 본 발명은 2개 이상의 직선구간 파이프 및 다수개의 곡선형 파이프 등이 해체 가능하게 조립된 곡선형 검사기구를 구비하여, 증기발생기의 외부 골격체인 원통형 하우징의 양측부에 형성된 핸드홀을 통하여 스페이서 파이프의 뒤쪽에 배열된 전열관과 전열관 사이로 육안검사 케이블 및 육안검사 카메라를 용이하게 진입시킬 수 있도록 함으로써, 증기 발생기 내에 장착된 모든 전열관들 주변에 금속성 슬러지 내지 이물질 등이 존재하는지 여부를 정확하게 검사할 수 있도록 한 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치를 제공하고자 한 것이다.
Description
본 발명은 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원자력 발전소의 증기 발생기 내에 장착된 다수의 전열관 주변에 이물질 등이 존재하는지 여부를 용이하게 검사할 수 있도록 한 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치에 관한 것이다.
원자력 발전소에 설치되는 증기발생기는 원자로의 고온수를 이용하여 증기를 만드는 열교환기로서, 증기발생기의 내부에는 다수의 전열관이 조밀하게 배치되어 있다.
첨부한 도 1은 원자력 발전소의 증기발생기를 도시한 개략적 평면도이고, 도 2는 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 증기발생기(10)는 증기발생기의 골격체로서 양측부에 핸드홀(11)이 형성된 원통형 하우징(12)과, 원통형 하우징(12)의 내부에 2단 이상으로 상하방향을 따라 이격 배열되는 전열관 지지판(13)과, 각 전열관 지지판(13)에 형성된 다수의 지지홀(14)에 삽입 체결되는 다수의 전열관(15)을 포함하여 구성된다.
특히, 상기 2단 이상의 전열관 지지판(13)은 도 2에 도시된 바와 같이, 복수개의 스페이서 파이프(16)에 의하여 서로 연결됨으로써, 2단 이상의 전열관 지지판(13)이 상하방향을 따라 일정 간격으로 이격 배열되며 고정될 수 있다.
예를 들어, 상부쪽 전열관 지지판(13)과 하부쪽 전열관 지지판(13) 사이에 스페이서 파이프(16)를 배치하고, 이 스페이서 파이프(16)의 상단부와 하단부에 숫나사부(17)를 체결함으로써, 2단 이상의 전열관 지지판(13)이 상하방향을 따라 일정 간격으로 이격 배열되며 고정될 수 있다.
이에, 상기 다수의 전열관(15)들이 상기 전열관 지지판(13)에 형성된 지지홀(14)에 삽입됨으로써, 각각의 전열관(15)들이 가로 및 세로방향을 등간격을 이루며 수직 기립된 상태로 유지될 수 있다.
이때, 상기 스페이서 파이프(16)는 다수의 전열관들을 지지하기 위하여 하나의 전열관 직경에 비하여 몇배 이상 큰 직경의 파이프가 사용되고 있다.
그러나, 상기 다수의 전열관(15) 사이에는 배관이나 펌프 등의 마모에 의한 금속성 입자들이 슬러지 형태로 고착되고, 금속성 하드 슬러지 및 이물질이 전열관을 마모시키게 되고, 결국 증기발생기의 열교환 효율을 저하시키는 문제점이 따르게 된다.
이에, 상기 증기발생기(10)의 내부에 배치된 다수의 전열관(15) 사이에 금속성 슬러지 및 이물질 등이 발생되었는지 여부를 상기 핸드홀(11)을 통하여 주기적으로 검사하고, 검사 결과에 따라 하드 슬러지 및 이물질 등을 제거하는 작업이 진행되고 있다.
여기서, 상기 전열관 사이에 금속성 슬러지 및 이물질 등이 발생되었는지 여부를 검사하는 종래의 방법을 살펴보면 다음과 같다.
첨부한 도 3 및 도 4는 종래의 전열관 이물질 검사 방법을 도시한 개략도이다.
종래의 검사 기구는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 전단끝이 수직으로 꺽인 로우/컬럼 가이드튜브(20)와, 로우/컬럼 가이드튜브(20)에 이동 가능하게 삽입되는 육안검사 케이블(21)을 갖는 육안검사 카메라(22) 및 이물질 제거툴 등을 포함하여 구성된다.
먼저, 작업자가 상기 증기발생기(10)의 골격체인 원통형 하우징(12)의 양측부에 형성된 핸드홀(11)을 통하여 상기 로우/컬럼 가이드튜브(20)를 원하는 위치까지 집어 넣게 되면, 도 3에 도시된 바와 같이 로우/컬럼 가이드튜브(20)의 전단부가 전열관(15)과 전열관(15) 사이의 원하는 위치에 배열될 수 있다.
이어서, 작업자가 상기 로우/컬럼 가이드튜브(20)의 내부로 육안검사 케이블(21)을 갖는 육안검사 카메라(22)를 삽입시키면, 육안검사 카메라(22)가 로우/컬럼 가이드튜브(20)의 전단끝 꺽임부를 통과하여 전열관(15)과 전열관(15) 사이의 원하는 위치까지 진입할 수 있다.
연이어, 상기 육안검사 카메라(22)에서 전열관(15)과 전열관(15) 사이를 지나면서 금속성 슬러지 및 이물질 등의 존재 여부를 촬영하게 되고, 그 촬영신호는 육안검사 케이블(21)을 통하여 전송되어 외부 모니터에 디스플레이된다.
이에, 외부에서 작업자가 모니터에 디스플레이되는 촬영 모습을 보고, 전열관(15)과 전열관(15) 사이에 금속성 슬러지 및 이물질 등의 존재 여부를 확인할 수 있다.
만일, 상기 전열관(15)과 전열관(15) 사이에 금속성 슬러지 및 이물질 등이 존재하는 경우, 상기 로우/컬럼 가이드튜브(20)를 통하여 이물질 제거 툴(미도시되었지만, 육안검사 카메라와 함께 결속될 수 있음)를 삽입하여 금속성 슬러지 내지 이물질을 집어서 외부로 빼내는 제거 작업이 이루어질 수 있다.
그러나, 종래의 전열관 이물질 검사 방법은 다음과 같은 문제점이 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 로우/컬럼 가이드튜브(20)를 증기발생기(10)의 골격체인 원통형 하우징(12)의 양측부에 형성된 핸드홀(11)을 통하여 삽입시키되, 로우/컬럼 가이드튜브(20)의 전단끝이 상기 스페이서 파이프(16)가 있는 위치까지 삽입시킨 경우, 육안검사 카메라(22)가 로우/컬럼 가이드튜브(20)의 전단끝 꺽임부를 통과한 후 상기 스페이서 파이프(16)에 의하여 가로 막혀서 스페이서 파이프(16)의 뒤쪽에 배열된 전열관(15)과 전열관(15) 사이로 진입하지 못하는 문제점이 있었다.
또한, 상기 스페이서 파이프(16)가 육안검사 카메라(22)의 진입을 차단하게 되어, 스페이서 파이프(16)의 뒤쪽에 배열된 전열관(15)과 전열관(15) 사이로 육안검사 카메라(22)가 전혀 진입하지 못하게 됨으로써, 스페이서 파이프(16)의 뒤쪽에 배열된 전열관(15)과 전열관(15) 사이에 금속성 슬러지 및 이물질 등이 존재하는지 여부를 검사할 수 없는 문제점이 있었다.
이에, 상기 스페이서 파이프(16)의 뒤쪽에 배열된 전열관(15)과 전열관(15) 사이에 존재하는 금속성 슬러지 및 이물질 등이 유동하면서 전열관을 마모시키게 되고, 결국 증기발생기의 열교환 효율을 저하시키는 문제점이 따르게 된다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 2개 이상의 직선구간 파이프 및 다수개의 곡선형 파이프 등이 해체 가능하게 조립된 곡선형 검사기구를 구비하여, 증기발생기의 골격체인 원통형 하우징의 양측부에 형성된 핸드홀을 통하여 스페이서 파이프의 뒤쪽에 배열된 전열관과 전열관 사이로 육안검사 카메라를 용이하게 진입시킬 수 있도록 함으로써, 증기 발생기 내에 장착된 모든 전열관들 주변에 금속성 슬러지 내지 이물질 등이 존재하는지 여부를 정확하게 검사할 수 있도록 한 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은: 작업자가 손으로 잡은 상태에서 증기 발생기의 골격체인 원통형 하우징의 양측부에 형성된 핸드홀 내에 수평 배열되는 제1절곡파이프; 상기 제1절곡파이프에 체결되어, 상기 핸드홀의 내끝단으로부터 원통형 하우징의 바닥쪽을 향해 수직 배열되는 제2절곡파이프; 상기 제2절곡파이프에 순차적으로 체결되어, 상기 원통형 하우징 내의 외곽부분을 따라 스페이서 파이프의 뒤쪽에 배열된 전열관들 입구까지 진입되는 다수개의 곡선파이프; 및 상기 다수개의 곡선파이프 중 가장 앞쪽의 곡선파이프에 체결되어, 육안검사 케이블을 갖는 육안검사 카메라를 상기 스페이서 파이프의 뒤쪽에 배열된 전열관과 전열관 사이로 안내하는 제3절곡파이프; 를 포함하여 구성되고, 상기 육안검사 카메라가 상기 제1절곡파이프, 제2절곡파이프, 다수개의 곡선파이프 및 제3절곡파이프를 차례로 통과하여 상기 스페이서 파이프의 뒤쪽에 배열된 전열관과 전열관 사이로 진입하여 촬영할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치를 제공한다.
또한, 상기 제1절곡파이프의 전단부에 형성된 숫나사부가 제2절곡파이프의 후단부에 형성된 너트에 체결되고, 상기 제2절곡파이프의 전단부에 형성된 숫나사부에 상기 다수개의 곡선파이프 중 가장 뒤쪽의 곡선파이프의 후단부에 장착된 너트가 체결되며, 다수개의 곡선파이프들이 숫나사부와 너트에 의하여 상호 연결되며, 상기 다수개의 곡선파이프 중 가장 앞쪽의 곡선파이프의 전단부에 형성된 숫나사부에 상기 제3절곡파이프의 후단부에 장착된 너트가 체결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1절곡파이프, 제2절곡파이프, 다수개의 곡선파이프 및 제3절곡파이프에는 각각 결속고리가 형성되고, 상기 결속고리들에 낙하방지용 와이어가 삽입되어 결속되며, 상기 낙하방지용 와이어는 작업자가 잡을 수 있도록 상기 원통형 하우징의 핸드홀 밖으로 인출되는 것을 특징으로 한다.
상기한 과제의 해결 수단을 통하여 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 2개 이상의 직선구간 파이프 및 다수개의 곡선형 파이프 등이 해체 가능하게 조립된 곡선형 검사기구를 작업자가 증기발생기의 외부 골격체인 원통형 하우징에 형성된 핸드홀을 통하여 삽입시킴과 함께 원통형 하우징 내의 외곽부분을 따라 스페이서 파이프의 뒤쪽에 배열된 전열관들 입구까지 쉽게 진입시킬 수 있다.
둘째, 곡선형 검사기구의 내부를 따라 육안검사 케이블을 갖는 육안검사 카메라를 삽입시켜 전진시키면, 육안검사 카메라가 스페이서 파이프의 뒤쪽에 배열된 전열관과 전열관 사이를 따라 용이하게 진입할 수 있고, 그에 따라 육안검사 카메라가 스페이서 파이프의 뒤쪽에 배열된 전열관과 전열관 사이에 금속성 슬러지 내지 이물질 등이 존재하는지 여부를 정확하게 촬영할 수 있다.
셋째, 스페이서 파이프에 의하여 간섭받지 않는 영역에 있는 전열관과 전열관 사이로 기존의 로우/컬럼 가이드튜브를 이용하여 육안검사 카메라를 진입시킬 수 있고, 스페이서 파이프의 뒤쪽에 배열된 전열관과 전열관 사이로 곡선형 검사기구를 이용하여 육안검사 카메라를 진입시킬 수 있으므로, 결국 증기 발생기 내에 장착된 모든 전열관들 주변에 금속성 슬러지 내지 이물질 등이 존재하는지 여부를 육안검사 카메라가 정확하게 촬영하여 검사할 수 있다.
넷째, 곡선형 검사기구를 구성하는 제1절곡파이프, 제2절곡파이프, 다수개의 곡선파이프 및 제3절곡파이프에 결속고리를 형성하고, 이 결속고리에 낙하방지용 와이어를 결속한 후 증기발생기의 골격체인 원통형 하우징의 핸드홀 밖으로 인출시켜 작업자가 잡고 있도록 함으로써, 제1절곡파이프, 제2절곡파이프, 다수개의 곡선파이프 및 제3절곡파이프들을 작업자가 순차적으로 조립하며 원통형 하우징의 핸드홀로 삽입시킬 때, 제1절곡파이프, 제2절곡파이프, 다수개의 곡선파이프 및 제3절곡파이프들 중 어느 하나 이상이 작업자의 실수로 증기발생기의 원통형 하우징 내의 바닥으로 낙하되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 원자력 발전소의 증기발생기를 도시한 개략적 평면도,
도 2는 원자력 발전소의 증기발생기를 도시한 개략적 단면도,
도 3 및 도 4는 종래의 전열관 이물질 검사 방법을 도시한 개략도,
도 5는 본 발명에 따른 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치를 도시한 분리사시도,
도 6은 본 발명에 따른 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치를 도시한 조립사시도,
도 7은 본 발명에 따른 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치인 곡선형 검사기구가 증기발생기의 원통형 하우징 내로 삽입되어 스페이서 파이프의 뒤쪽에 배열된 전열관과 전열관 사이 위치까지 진입하는 것을 도시한 개략적 사시도,
도 8은 본 발명에 따른 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치인 곡선형 검사기구가 증기발생기의 원통형 하우징 내로 삽입되어 스페이서 파이프의 뒤쪽에 배열된 전열관과 전열관 사이 위치까지 진입하는 것을 도시한 개략적 평면도,
도 9는 본 발명에 따른 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치인 곡선형 검사기구가 증기발생기의 원통형 하우징 내로 삽입되어 스페이서 파이프의 뒤쪽에 배열된 전열관과 전열관 사이 위치까지 진입하는 것을 도시한 이미지도,
도 10은 기존의 전열관 검사범위와 본 발명에 따른 전열관 검사범위를 도시한 개략도.
도 2는 원자력 발전소의 증기발생기를 도시한 개략적 단면도,
도 3 및 도 4는 종래의 전열관 이물질 검사 방법을 도시한 개략도,
도 5는 본 발명에 따른 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치를 도시한 분리사시도,
도 6은 본 발명에 따른 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치를 도시한 조립사시도,
도 7은 본 발명에 따른 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치인 곡선형 검사기구가 증기발생기의 원통형 하우징 내로 삽입되어 스페이서 파이프의 뒤쪽에 배열된 전열관과 전열관 사이 위치까지 진입하는 것을 도시한 개략적 사시도,
도 8은 본 발명에 따른 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치인 곡선형 검사기구가 증기발생기의 원통형 하우징 내로 삽입되어 스페이서 파이프의 뒤쪽에 배열된 전열관과 전열관 사이 위치까지 진입하는 것을 도시한 개략적 평면도,
도 9는 본 발명에 따른 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치인 곡선형 검사기구가 증기발생기의 원통형 하우징 내로 삽입되어 스페이서 파이프의 뒤쪽에 배열된 전열관과 전열관 사이 위치까지 진입하는 것을 도시한 이미지도,
도 10은 기존의 전열관 검사범위와 본 발명에 따른 전열관 검사범위를 도시한 개략도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.
첨부한 도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치를 도시한 사시도이고, 도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치인 곡선형 검사기구가 증기발생기의 원통형 하우징 내로 삽입되어 스페이서 파이프의 뒤쪽에 배열된 전열관과 전열관 사이 위치까지 진입하는 것을 도시한 개략도이다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 전열관 검사 장치인 곡선형 검사기구(100)는 제1절곡파이프(110), 제2절곡파이프(120), 다수개(예를 들어, 8개 이상)의 곡선파이프(130) 및 제3절곡파이프(140) 등이 분리 가능하게 조립되는 구조로 구성된다.
상기 제1절곡파이프(110)는 작업자가 손으로 잡은 상태에서 증기 발생기(10)의 외부 골격체인 원통형 하우징(12)의 양측부에 형성된 핸드홀(11) 내에 수평 배열될 수 있다.
상기 제2절곡파이프(120)는 상기 제1절곡파이프(110)의 전단부에 분리 가능하게 체결되어, 상기 핸드홀(11)의 내끝단으로부터 상기 원통형 하우징(12)의 바닥쪽 즉, 증기발생기 튜브시트를 향해 수직 배열될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1절곡파이프(110)와 제2절곡파이프(120)는 원통형 하우징(12)의 깊이에 따라 직선파이프(112)에 의하여 연결될 수 있다.
상기 다수개의 곡선파이프(130)는 상기 제2절곡파이프(120)의 전단부로터 차례대로 분리 가능하게 체결되어, 상기 원통형 하우징(12) 내의 곡선형 외곽부분을 따라 배열되는 동시에 스페이서 파이프(16)의 뒤쪽에 배열된 전열관(15)들 입구까지 진입되며 배열될 수 있다.
상기 제3절곡파이프(140)는 상기 다수개의 곡선파이프(130) 중 가장 앞쪽의 곡선파이프(130)에 분리 가능하게 체결되어, 육안검사 케이블(21) 및 육안검사 카메라(22)가 상기 스페이서 파이프(16)의 뒤쪽에 배열된 전열관(15)과 전열관(15) 사이로 진입 가능하게 안내하는 역할을 하게 된다.
바람직하게는, 상기 제1절곡파이프(110), 제2절곡파이프(120), 다수개의 곡선파이프(130) 및 제3절곡파이프(140) 등은 너트(150) 및 숫나사부(151)에 의하여 분리 가능하게 체결될 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 제1절곡파이프(110)의 전단부에 형성된 숫나사부(151)가 제2절곡파이프(120)의 후단부에 형성된 너트(150)에 체결되고, 상기 제2절곡파이프(120)의 전단부에 형성된 숫나사부(151)에 상기 다수개의 곡선파이프(130) 중 가장 뒤쪽의 곡선파이프(130)의 후단부에 장착된 너트(150)가 체결되며, 또한 상기 다수개의 곡선파이프(130)들이 양단부에 각각 구비된 숫나사부(151)와 너트(150)에 의하여 상호 연결되고, 상기 다수개의 곡선파이프(130) 중 가장 앞쪽의 곡선파이프(130)의 전단부에 형성된 숫나사부(151)에 상기 제3절곡파이프(140)의 후단부에 장착된 너트(150)가 체결된다.
이와 같이, 상기 제1절곡파이프(110), 제2절곡파이프(120), 다수개의 곡선파이프(130) 및 제3절곡파이프(140) 등이 너트(150) 및 숫나사부(151)에 의하여 분리 가능하게 체결됨으로써, 전열관 검사 장치인 곡선형 검사기구(100)의 조립이 완료될 수 있다.
한편, 상기 제1절곡파이프(110), 제2절곡파이프(120), 다수개의 곡선파이프(130) 및 제3절곡파이프(140) 등을 작업자가 하나씩 순차 조립하면서 원통형 하우징(12)의 핸드홀(11)을 통해 증기발생기 튜브시트가 있는 원통형 하우징의 바닥쪽으로 삽입시킬 때, 제1절곡파이프(110), 제2절곡파이프(120), 다수개의 곡선파이프(130) 및 제3절곡파이프(140)들 중 어느 하나 이상이 작업자의 실수로 증기발생기 튜브시트가 있는 원통형 하우징(12) 내의 바닥으로 낙하되면, 밀폐된 공간인 원통형 하우징(12)으로부터 낙하된 것을 꺼낼 수 없게 되고, 증기발생기의 고장 및 효율 저하 원인이 될 수 있다.
이에, 상기 제1절곡파이프(110), 제2절곡파이프(120), 다수개의 곡선파이프(130) 및 제3절곡파이프(140)에는 각각 결속고리(160)가 형성되고, 상기 결속고리(160)들에 낙하방지용 와이어(161)가 삽입되어 결속되며, 결속된 낙하방지용 와이어(161)의 외측단부는 작업자가 잡을 수 있도록 상기 증기발생기(10)의 원통형 하우징(12)의 핸드홀(11) 밖으로 인출된다.
이에, 상기 제1절곡파이프(110), 제2절곡파이프(120), 다수개의 곡선파이프(130) 및 제3절곡파이프(140) 등을 작업자가 하나씩 순차 조립할 때, 상기 결속고리(160)들에 낙하방지용 와이어(161)를 삽입하여 결속시키고, 결속된 낙하방지용 와이어(161)의 외측단부를 핸드홀(11) 밖으로 인출시켜서 작업자가 잡거나 다른 거치부에 고정시킴으로써, 제1절곡파이프(110), 제2절곡파이프(120), 다수개의 곡선파이프(130) 및 제3절곡파이프(140)들 중 어느 하나 이상이 작업자의 실수로 원통형 하우징(12) 내의 바닥으로 낙하되는 것을 용이하게 방지할 수 있다.
여기서, 상기한 구성으로 이루어진 증기 발생기 전열관 검사 장치를 이용하여 증기발생기의 내부에 배치된 다수의 전열관 사이에 금속성 슬러지 및 이물질 등이 발생되었는지 여부를 검사하는 과정을 살펴보면 다음과 같다.
앞서 종래기술로서 설명한 바와 같이, 작업자가 상기 증기발생기(10)의 원통형 하우징(12)의 양측부에 형성된 핸드홀(11)을 통하여 상기 로우/컬럼 가이드튜브(20)를 원하는 위치까지 집어 넣게 되면, 도 3에 도시된 바와 같이 로우/컬럼 가이드튜브(20)의 전단부가 전열관(15)과 전열관(15) 사이의 원하는 위치에 배열될 수 있고, 육안검사 케이블을 갖는 육안검사 카메라(22)가 로우/컬럼 가이드튜브(20)의 전단끝 꺽임부를 통과하여 전열관(15)과 전열관(15) 사이의 원하는 위치까지 진입한 후, 금속성 슬러지 및 이물질 등의 존재 여부를 촬영할 수 있다.
그러나, 앞서 종래기술로서 설명한 바와 같이, 상기 로우/컬럼 가이드튜브(20)를 원통형 하우징(12)의 양측부에 형성된 핸드홀(11)을 통하여 삽입시키되, 로우/컬럼 가이드튜브(20)의 전단끝이 상기 스페이서 파이프(16)가 있는 위치까지 삽입시킨 경우, 육안검사 카메라(22)가 로우/컬럼 가이드튜브(20)의 전단끝 꺽임부를 통과한 후, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 스페이서 파이프(16)에 의하여 가로 막혀서 스페이서 파이프(16)의 뒤쪽에 배열된 전열관(15)과 전열관(15) 사이로 진입하지 못하게 되고, 결국 스페이서 파이프(16)의 뒤쪽에 배열된 전열관(15)과 전열관(15) 사이에 금속성 슬러지 및 이물질 등이 존재하는지 여부를 검사할 수 없는 문제점이 있었다.
이와 달리, 본 발명에 따르면 상기 제3절곡파이프(140), 다수개의 곡선파이프(130), 제2절곡파이프(120), 제1절곡파이프 등을 작업자가 순차적으로 조립하며 상기 핸드홀(11) 내로 삽입하여 증기발생기(10)의 원통형 하우징(12) 내로 진입시킨다.
이에, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 상기 제1절곡파이프(110)는 원통형 하우징(12)의 양측부에 형성된 핸드홀(11) 내에 수평 배열되고, 상기 제2절곡파이프(120)는 핸드홀(11)의 내끝단으로부터 원통형 하우징(12)의 바닥쪽을 향해 수직 배열되며, 상기 다수개의 곡선파이프(130)와 제3절곡파이프(140)는 도 9에서 보듯이 원통형 하우징(12) 내의 곡선형 외곽부분을 따라 배열되는 동시에 스페이서 파이프(16)의 뒤쪽에 배열된 전열관(15)들 입구까지 진입되며 배열될 수 있다.
따라서, 상기 육안검사 케이블(21)을 갖는 육안검사 카메라(22)가 상기 제1절곡파이프(110), 제2절곡파이프(120), 다수개의 곡선파이프(130) 및 제3절곡파이프(140) 차례로 통과하여 상기 스페이서 파이프(16)의 뒤쪽에 배열된 전열관(15)과 전열관(15) 사이로 진입하여 금속성 슬러지 및 이물질 등이 존재하는지 여부를 정확하게 촬영할 수 있다.
이에, 외부에서 작업자가 모니터에 디스플레이되는 촬영 모습을 보고, 스페이서 파이프(16)의 뒤쪽에 배열된 전열관(15)과 전열관(15) 사이에 금속성 슬러지 및 이물질 등의 존재 여부를 확인할 수 있다.
만일, 상기 스페이서 파이프(16)의 뒤쪽에 배열된 전열관(15)과 전열관(15) 사이에 금속성 슬러지 및 이물질 등이 존재하는 경우, 이물질 제거 툴(미도시되었지만, 육안검사 카메라와 함께 결속될 수 있음)를 삽입하여 금속성 슬러지 내지 이물질을 집어서 외부로 빼내는 제거 작업이 이루어질 수 있다.
이와 같이, 상기 스페이서 파이프(16)에 의하여 간섭받지 않는 영역에 있는 전열관(15)과 전열관(15) 사이 영역(도 10의 노란색 표시 영역)은 기존의 로우/컬럼 가이드튜브(20)를 통하여 육안검사 카메라(22)를 진입시켜 촬영하고, 상기 스페이서 파이프(16)의 뒤쪽에 배열된 전열관(15)과 전열관(15) 사이 영역(도 10의 파란색 표시 영역)은 본 발명의 곡선형 검사기구(100)를 통하여 육안검사 카메라(22)를 진입시켜 촬영할 수 있도록 함으로써, 결국 증기 발생기 내에 장착된 모든 전열관들 주변에 금속성 슬러지 내지 이물질 등이 존재하는지 여부를 육안검사 카메라가 정확하게 촬영하여 검사할 수 있다.
한편, 로우/컬럼 가이드튜브(20), 제1절곡파이프(110), 제2절곡파이프(120), 곡선파이프(130), 제3절곡파이프(140)에는 금속표면의 내후성, 내마모성을 향상하기 위하여 도포층이 형성될 수 있다.
이러한 도포층의 도포재료는 디펜텐 다이옥사이드 28중량%, 살리실릭산염 23중량%, 하프늄 12중량%, 유기산마그네슘 13중량%, 산화티타늄(TiO2) 9중량%, 산화알루미늄(AIO2) 10중량%, 조용제 5중량%로 구성되며, 코팅두께는 7㎛로 형성할 수 있다.
디펜텐 다이옥사이드, 살리실릭산염은 부식 방지 및 내후성, 변색방지 등의 역할을 하고, 하프늄은 내마모성, 내후성이 있는 전이 금속원소로서 뛰어난 방수성, 내식성 등을 갖도록 역할을 한다.
유기산마그네슘은 코팅피막의 표면에 내알칼리성과 습동성 등을 부여하는 역할을 하고, 산화티타늄, 산화알루미늄은 내화도 및 화학적 안정성 등을 목적으로 첨가된다.
상기 구성 성분의 비율 및 코팅 두께를 상기와 같이 수치 한정한 이유는, 본 발명자가 수차례 실패를 거듭하면서 시험결과를 통해 분석한 결과, 상기 비율에서 최적의 내후성, 내마모성 향상 효과를 나타내었다.
또한, 육안검사 카메라의 케이블(21)의 둘레에는 내오염성을 향상시키기 위해 오염 방지 도포용 조성물로 이루어진 내오염성도포층이 도포될 수 있다.
상기 내오염성도포층의 오염 방지 도포용 조성물은 세틸피리디늄클로라이드 및 알킬디메틸암모늄 할라이드가 1:0.01 ~ 1:2 몰비로 포함되어 있고, 세틸피리디늄클로라이드 및 알킬디메틸암모늄 할라이드의 총 함량은 전체 수용액에 대해 1 ~12 중량%이다.
상기 세틸피리디늄클로라이드 및 알킬디메틸암모늄 할라이드는 몰비로서 1:0.01 ~ 1:2가 바람직한 바, 몰비가 상기 범위를 벗어나는 경우에는 육안검사 케이블(21)의 도포성이 저하되거나 도포 후에 표면의 수분흡착이 증가하여 도포막이 제거되는 문제점이 있다.
상기 세틸피리디늄클로라이드 및 알킬디메틸암모늄 할라이드는 전체 조성물 수용액 중 1 ~ 12 중량%가 바람직한 바, 1 중량% 미만이면 육안검사 케이블(21)의 도포성이 저하되는 문제점이 있고, 12 중량%를 초과하면 도포막 두께의 증가로 인한 결정석출이 발생하기 쉽다.
한편, 본 내오염성 도포용 조성물을 육안검사 카메라의 케이블(21)에 도포하는 방법으로는 스프레이법에 의해 도포하는 것이 바람직하다. 또한, 육안검사 카메라의 케이블(21)의 최종 도포막 두께는 800 ~ 2200Å이 바람직하다. 상기 도포막의 두께가 800 Å미만이면 고온 열처리의 경우에 열화되는 문제점이 있고, 2200 Å을 초과하면 도포 표면의 결정석출이 발생하기 쉬운 단점이 있다.
또한, 본 내오염성 도포용 조성물은 세틸피리디늄클로라이드0.1 몰 및 알킬디메틸암모늄 할라이드0.05몰을 증류수 1000 ㎖에 첨가한 다음 교반하여 제조될 수 있다.
상기 구성 성분의 비율 및 도포막 두께를 상기와 같이 수치 한정한 이유는, 본 발명자가 수차례 실패를 거듭하면서 시험결과를 통해 분석한 결과, 상기 비율에서 최적의 오염방지 도포 효과를 나타내었다.
그리고, 로우/컬럼 가이드튜브(20), 제1절곡파이프(110), 제2절곡파이프(120), 곡선파이프(130), 제3절곡파이프(140)의 둘레에는 살균기능 및 작업자의 스트레스 완화 등에 도움이 되는 기능성 오일이 혼합된 환경용 방향제 물질이 코팅될 수 있다.
방향제 물질과 기능성 오일의 혼합 비율은 상기 방향제 물질 95~97중량%에 기능성 오일 3~5중량%가 혼합되며, 기능성 오일은 세이보리오일(Savory oil) 52중량%, 보로니아오일(Boronia oil) 48중량%로 이루어진다.
여기서 기능성 오일은 방향제 물질에 대해 3~5중량%가 혼합되는 것이 바람직하다. 기능성 오일의 혼합비율이 3중량% 미만이면, 그 효과가 미미하며, 기능성 오일의 혼합비율이 3~5중량%를 초과하면 그 효과가 크게 향상되지 않는 반면에 경제성이 떨어진다. 세이보리오일(Savory oil) 은 살균력이 강한 성분을 함유하고 있어 방부 등의 작용효과가 있으며, 보로니아오일(Boronia oil)은 스트레스 완화 등에 좋은 효과가 있다. 따라서, 이러한 기능성 오일이 혼합된 방향제 물질이 직선형 파이*(20), 제1절곡파이프(110), 제2절곡파이프(120), 곡선파이프(130), 제3절곡파이프(140)의 둘레에 코팅됨에 따라, 로우/컬럼 가이드튜브(20), 제1절곡파이프(110), 제2절곡파이프(120), 곡선파이프(130), 제3절곡파이프(140)를 살균 처리하고 작업자의 스트레스 등을 경감시키는 등의 효과를 얻을 수 있다.
환경용 방향제 물질 및 기능성 오일에 대해 구성 성분을 한정하고 혼합 비율의 수치를 한정한 이유는, 본 발명자가 수차례 실패를 거듭하면서 시험 결과를 통해 분석한 결과, 상기 구성 성분 및 수치 한정 비율에서 최적의 효과를 나타내었다
또한, 육안검사 카메라(22)에는 케이스 표면에 방열용 코팅제가 도포되어 육안검사 카메라(22)에서 방출되는 열이 외불 충분히 발산되도록 할 수 있다.
이 방열용 코팅제 조성물은 오산화안티몬 20중량%, 시클로헥실트리메톡시실란 39중량%, 산화크롬 9중량%, 그라파이트 12중량%, 질화규소 8중량%, 수산화나트륨(NaOH) 5중량%, 산화티탄 4중량%, 발연 실리카 3중량% 로 구성된다.
오산화안티몬은 방열 코팅층 보호 등의 역할을 하며, 시클로헥실트리메톡시실란은 바인더 수지 역할을 하고, 산화크롬은 내마모 역할을 하며, 그라파이트는 열전도성과 전기적 특성이 우수하고, 질화규소는 강도 향상 및 균열을 방지하며, 수산화나트륨은 분산제 역할을 하고, 산화티탄은 내후성을 위해서, 발연 실리카는 침강방지 역할을 한다.
방열 두께는 9~1100㎛을 형성하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 구성 물질 및 구성 성분을 한정하고 혼합 비율의 수치를 한정한 이유는, 본 발명자가 수차례 실패를 거듭하면서 시험 결과를 통해 분석한 결과, 상기 구성 성분 및 수치 한정 비율에서 최적의 효과를 나타내었다.
10 : 증기발생기
11 : 핸드홀
12 : 원통형 하우징
13 : 전열관 지지판
14 : 지지홀
15 : 전열관
16 : 스페이서 파이프
17 : 숫나사부
20 : 로우/컬럼 가이드튜브
21 : 육안검사 케이블
22 : 육안검사 카메라
100 : 곡선형 검사기구
110 : 제1절곡파이프
120 : 제2절곡파이프
130 : 곡선파이프
140 : 제3절곡파이프
150 : 너트
151 : 숫나사부
160 : 결속고리
161 : 낙하방지용 와이어
11 : 핸드홀
12 : 원통형 하우징
13 : 전열관 지지판
14 : 지지홀
15 : 전열관
16 : 스페이서 파이프
17 : 숫나사부
20 : 로우/컬럼 가이드튜브
21 : 육안검사 케이블
22 : 육안검사 카메라
100 : 곡선형 검사기구
110 : 제1절곡파이프
120 : 제2절곡파이프
130 : 곡선파이프
140 : 제3절곡파이프
150 : 너트
151 : 숫나사부
160 : 결속고리
161 : 낙하방지용 와이어
Claims (3)
- 작업자가 손으로 잡은 상태에서 증기 발생기(10)의 외부 골격체인 원통형 하우징(12)의 양측부에 형성된 핸드홀(11) 내에 수평 배열되는 제1절곡파이프(110);
상기 제1절곡파이프(110)에 체결되어, 상기 핸드홀(11)의 내끝단으로부터 증기발생기 튜브시트가 있는 상기 원통형 하우징(12)의 바닥쪽을 향해 수직 배열되는 제2절곡파이프(120);
상기 제2절곡파이프(120)에 순차적으로 체결되어, 상기 원통형 하우징(12) 내의 외곽부분을 따라 스페이서 파이프(16)의 뒤쪽에 배열된 전열관(15)들 입구까지 진입되는 다수개의 곡선파이프(130); 및
상기 다수개의 곡선파이프(130) 중 가장 앞쪽의 곡선파이프(130)에 체결되어, 육안검사 케이블(21) 및 육안검사 카메라(22)를 상기 스페이서 파이프(16)의 뒤쪽에 배열된 전열관(15)과 전열관(15) 사이로 안내하는 제3절곡파이프(140);
를 포함하여 구성되고,
상기 육안검사 케이블(21)의 전단부에 장착된 육안검사 카메라(22)가 상기 제1절곡파이프(110), 제2절곡파이프(120), 다수개의 곡선파이프(130) 및 제3절곡파이프(140) 차례로 통과하여 상기 스페이서 파이프(16)의 뒤쪽에 배열된 전열관(15)과 전열관(15) 사이로 진입하여 촬영할 수 있도록 하며;
상기 제1절곡파이프(110), 제2절곡파이프(120), 다수개의 곡선파이프(130) 및 제3절곡파이프(140)에는 각각 결속고리(160)가 형성되고, 상기 결속고리(160)들에 낙하방지용 와이어(161)가 삽입되어 결속되며, 상기 낙하방지용 와이어(161)는 작업자가 잡을 수 있도록 상기 증기발생기(10)의 원통형 하우징(12)의 핸드홀(11) 밖으로 인출되는 것을 특징으로 하는 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 제1절곡파이프(110)의 전단부에 형성된 숫나사부(151)가 제2절곡파이프(120)의 후단부에 형성된 너트(150)에 체결되고, 상기 제2절곡파이프(120)의 전단부에 형성된 숫나사부(151)에 상기 다수개의 곡선파이프(130) 중 가장 뒤쪽의 곡선파이프(130)의 후단부에 장착된 너트(150)가 체결되며, 다수개의 곡선파이프(130)들이 숫나사부(151)와 너트(150)에 의하여 상호 연결되며, 상기 다수개의 곡선파이프(130) 중 가장 앞쪽의 곡선파이프(130)의 전단부에 형성된 숫나사부(151)에 상기 제3절곡파이프(140)의 후단부에 장착된 너트(150)가 체결되는 것을 특징으로 하는 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치. - 삭제
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020230136694A KR102665640B1 (ko) | 2023-10-13 | 2023-10-13 | 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020230136694A KR102665640B1 (ko) | 2023-10-13 | 2023-10-13 | 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102665640B1 true KR102665640B1 (ko) | 2024-05-13 |
Family
ID=91073326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020230136694A KR102665640B1 (ko) | 2023-10-13 | 2023-10-13 | 원자력 발전소의 증기 발생기 전열관 검사 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102665640B1 (ko) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19990073608A (ko) * | 1999-02-08 | 1999-10-05 | 김성훈 | 관 연결 구조 |
| KR101501843B1 (ko) * | 2013-10-22 | 2015-03-12 | 한전케이피에스 주식회사 | 원자력 발전소 증기발생기 내부 검사용 내시경 가이드 장치 |
| KR102084075B1 (ko) | 2019-09-20 | 2020-03-04 | 앤스코 주식회사 | 원자력 발전소의 증기발생기용 이물질 촬영 및 제거기 |
| KR102361543B1 (ko) * | 2020-12-22 | 2022-02-14 | 한전케이피에스 주식회사 | 원자력발전소 증기발생기의 비상 관리 장치 |
-
2023
- 2023-10-13 KR KR1020230136694A patent/KR102665640B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19990073608A (ko) * | 1999-02-08 | 1999-10-05 | 김성훈 | 관 연결 구조 |
| KR101501843B1 (ko) * | 2013-10-22 | 2015-03-12 | 한전케이피에스 주식회사 | 원자력 발전소 증기발생기 내부 검사용 내시경 가이드 장치 |
| KR102084075B1 (ko) | 2019-09-20 | 2020-03-04 | 앤스코 주식회사 | 원자력 발전소의 증기발생기용 이물질 촬영 및 제거기 |
| KR102361543B1 (ko) * | 2020-12-22 | 2022-02-14 | 한전케이피에스 주식회사 | 원자력발전소 증기발생기의 비상 관리 장치 |
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