KR20000010857U - 원자력 발전소용 증기발생기의 전열관에 설치된 맨 웨이용아답터 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 원자력 발전소의 증기발생기에 설치된 전열관의 맨 웨이(Man Way)용 아답터(Adaptor)의 구조를 개선하여 와전류 탐상법(Eddy Current Test)으로 상기 전열관의 결함 유, 무를 측정할 때 측정장비의 설치가 용이하도록 한 증기발생기의 전열관에 설치되는 맨 웨이용 아답터의 구조에 관한 것이다.

즉, 본 고안은 맨 웨이 아답터의 마운팅 클램프와 클램프 어셈브리를 구성하는 고정블록 사이에 일정두께의 스페이서를 삽입하여서 된 것이다.

이와 같이 구성된 본 고안은 스페이서의 두께에 따라 마운팅 클램프의 각도가 조절되므로 상기 마운팅 클램프에 체결되는 측정장비도 그만큼 기울어지게 되어 장비의 끝부분이 디바이더 플레이트에 닿지 않게 되어 불가능 했던 전열관의 와전류 탐상검사를 완전히 수행할수 있다.

Description

원자력 발전소용 증기발생기의 전열관에 설치된 맨 웨이용 아답터 구조

본 고안은 원자력 발전소의 발전에 직접적인 영향을 주는 증기발생기에 관한 것이다.

더욱 상세하게는, 증기발생기에 설치된 전열관의 맨 웨이(Man Way)용 아답터(Adaptor)의 구조를 개선하여 와전류 탐상법(Eddy Current Test)으로 상기 전열관의 결함 유, 무를 측정할 때 측정장비의 설치가 용이하도록 한 원자력 발전소용 증기발생기의 전열관에 설치된 맨 웨이용 아답터 구조에 관한 것이다.

일반적으로 전력사업은 현대산업의 개발부흥에 원동력이라 할수 있으며, 이중 원자력 발전은 중추적인 역할을 담당하고 있다.

또한, 원자력 발전의 심장부라 할수 있는 증기발생기는 발전에 직접적인 영향을 주는 매우 중요한 기기로서 그 구성체인 전열관에 결함이 생기면 안전성 및 가동률에 치명적인 손상을 입게 된다.

따라서, 증기발생기의 전열관은 정기적으로 또는 수시로 그 결함의 유, 무를 검사할 필요가 있다.

그러나, 증기발생기의 내부와 그 주위는 고방사선 구역이므로 인력을 통한 직접적인 검사 보다는 로봇을 이용하여 원거리에서 검사를 수행하는 것이 보통이다.

이러한 증기발생기는 입구측(In-Let)의 핫 레그(Hot Leg)와 출구측(Out-Let)의 콜드 레그(Cold Leg) 및 이를 격리하기 위한 디바이더 플레이트(Divider Plate)가 설치되어 있다.

통상, 전열관의 결함 유, 무를 검사하는 데는 비파괴 검사의 일종인 와전류 탐상법(Eddy Current Test)을 사용한다.

이 와전류 탐상법은 전기가 흐를수 있는 물체를 교번자계 속에 놓아두면 전류가 흐르게 되는데, 만약 물체 내에 흠집이나 결함이 있다면 전류의 흐름이 산란되어 변동하므로 그 변화의 상태를 관찰하여 물체 내의 결함 유, 무를 검사하는 방법이다.

그리고, 변화의 상태를 관찰하는 수단으로서는 보통 철분을 사용하는데, 물체가 자화된 상태에서 그 표면에 철분을 뿌리면 결함이 있는 부분에 철분이 집중적으로 부착되므로 상기 철분의 부착상태를 육안으로 관찰하여 결함의 유, 무와 그 위치를 찾아내게 된다.

도 1은 전열관의 결함을 검사하기 위한 장비의 사시도로써, 이 장비는 하부트럭(Lower) 역할을 하는 트렁크(10)의 일측에 각도기 역할을 하는 클램프 블록(20)과 반원형의 맨 웨이 링(30)이 결합되어 있고, 타측에는 카메라 암 기어박스(41)과 폴 기어박스(Pole Gearbox,42) 및 엘리베이터(43)에 의해 작동하는 카메라 암(40)을 구비하는 로봇 형태의 자기 탐상기를 사용한다.

도 2는 종래 전열관의 맨 웨이에 설치된 아답터의 분해 사시도이고, 도 3은 조립 상태를 나타낸 사시도이다.

도시한 바와 같이 종래에는 전열관(210)의 맨 웨이(211) 외측에 원호 형상의 마운팅 브라켓트(230)를 설치하고, 상기 마운팅 브라켓트에 클램프 어셈브리(240)와 레스트 블록(220)을 지지하기 위한 레스트 블록 어셈브리(250)를 체결하여 맨 웨이의 내부 양측에 위치시켰던 것이다.

이중, 클램프 어셈브리(240)는 마운팅 브라켓트(230)에 볼트(243,244)를 통하여 체결되는 고정블록(241)과 이 고정블록에는 핀(245)을 통하여 회동 가능하게 연결되는 가동블록(242)으로 구성되고, 레스트 블록 어셈브리(250)는 마운팅 브라켓트(230)에 볼트(253,254)로 체결되는 고정블록(251)과 이 고정블록에 핀(256)으로 회동 가능하게 연결되는 가동블록(252)으로 구성되었던 것이다.

또한, 상기의 장비를 사용하여 핫 레그를 검사를 경우에는 장비의 트렁크(10)를 움직여 클램프 블록(20)의 눈금을 0°에 셋팅한 후 검사를 실시하나, 전열관이 "U" 벤딩 타잎으로 형성되어 곡률반경이 적은 관계로 로우(Low) 10번열 이하는 탐촉자(Probe)의 통과가 어려워 전장검사(Full)를 실시할수 없으므로 반장검사(Half) 만의 수행이 가능한 단점이 있었다.

이를 보완하기 위해 콜드 레그에 -7°로 셋팅하여 장비를 설치한 후 검사를 실시해야 하나, 상기 디바이더 플레이트(260)가 콜드 레그 쪽으로 불룩하게 튀어나와 있어 도 4와 같이 장비의 트렁크(10) 끝부분이 닿기 때문에 장비의 설치 자체가 불가능한 문제점이 있었다.

본 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 그 기술적인 과제는 전열관에 설치되는 맨 웨이의 아답터 구조를 개선하여 와전류 전열관의 결함 유, 무를 측정하기 위한 측정장비의 설치가 용이하도록 함에 있다.

도 1은 와전류 탐상검사에 사용되는 측정장비의 사시도

도 2는 종래 구조의 분해 사시도

도 3은 종래 종래 구조의 조립 사시도

도 4는 종래 구조에서 측정장비의 설치상태를 나타낸 사시도

도 5는 본 고안의 분해 사시도

도 6은 본 고안의 조립 사시도

도 7은 본 고안에 따른 스페이서의 정면도

도 8은 본 고안의 구조에 측정장비를 설치한 상태의 사시도

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 트렁크 20 : 클램프 블록

30 : 맨 웨이 링 40 : 카메라 암

110 : 전열관 111 : 맨 웨이

120 : 레스트 블록 130 : 마운팅 브라켓트

140 : 클램프 어셈브리 141 : 고정블록

142 : 가동블록 145 : 핀

150 : 레스트 블록 어셈브리 151 : 고정블록

152 : 가동블록 156 : 핀

170 : 스페이서

상기의 과제를 달성하기 위하여 본 고안은 맨 웨이 아답터의 마운팅 클램프와 클램프 어셈브리를 구성하는 고정블록 사이에 일정두께의 스페이서를 삽입하여서 된 것이다.

이와 같이 구성된 본 고안은 스페이서의 두께에 따라 마운팅 클램프의 각도가 조절되므로 상기 마운팅 클램프에 체결되는 측정장비도 그만큼 기울어지게 되어 장비의 끝부분이 디바이더 플레이트에 닿지 않게 된다.

따라서, 불가능 하였던 전열관의 와전류 탐상검사가 완전히 수행되어 검사의 신뢰도와 함께 정비품질이 향상되고, 안전성 및 방사선의 피폭저감 효과를 얻을수 있다.

이하에서 본 고안을 첨부된 도면에 의거 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 고안에 따른 맨 웨이 아답터의 분해 사시도이고, 도 6은 조립 사시도를 나타낸 것이다.

도시한 바와 같이 본 고안은 증기발생기용 전열관(110)의 맨 웨이(111) 외측에 원호 형상의 마운팅 브라켓트(130)를 설치하고, 상기 마운팅 브라켓트에 클램프 어셈브리(140)와 레스트 블록(120)을 지지하기 위한 레스트 블록 어셈브리(150)를 체결하며, 상기 클램프 어셈브리(140)는 마운팅 브라켓트(130)에 볼트(143,144)를 통하여 체결되는 고정블록(141)과 이 고정블록에 핀(145)을 통하여 회동 가능하게 연결되는 가동블록(142)으로 구성되고, 레스트 블록 어셈브리(150)는 마운팅 브라켓트(130)에 볼트(153,154)로 체결되는 고정블록(151)과 이 고정블록에 핀(156)으로 회동 가능하게 연결되는 가동블록(152)으로 구성되는 맨 웨이 아답터에 있어서,

상기 마운팅 클램프(130)와 클램프 어셈브리(140)를 구성하는 고정블록(141) 사이에 일정두께의 스페이서(170)를 삽입하여서 된 것이다.

상기 스페이서(170)는 도 7과 같이 전체적으로 고정블록(141)의 측면부 형상과 동일한 형상 및 크기로 형성되며, 두께는 임의로 조절할수 있다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 동작 및 작용에 대하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 조립시에는 전열관(110)의 맨 웨이(111) 외측에 원호 형상의 마운팅 브라켓트(130)를 설치한다.

그리고, 상기 마운팅 브라켓트의 일측에 스페이서(170)를 삽입한 뒤 클램프 어셈브리(140)를 구성하는 고정블록(141)을 볼트(143,144)로 체결하고, 이 고정블록에 핀(145)을 통하여 가동블록(142)을 회동 가능하게 연결한다.

또한, 마운팅 브라켓트의 타측에는 레스트 블록(120)을 지지하기 위한 레스트 블록 어셈브리(150)의 고정블록(151)를 볼트(153,154)로 체결하고, 이 고정블록에 핀(156)을 통하여 가동블록(152)을 회동 가능하게 연결한다.

상기와 같이 조립된 상태에서 탐상장비를 이용하여 전열관(110)의 결함을 검사하게 되면, 스페이서(170)의 두께에 의해 마운팅 클램프의 각도가 커지게 되므로 상기 마운팅 클램프에 장비를 체결할 경우 도 8과 같이 측정장비도 그만큼 기울어지게 되어 장비의 끝부분이 디바이더 플레이트에 닿지 않게 된다.

따라서, 불가능 하였던 전열관(110)의 와전류 탐상검사를 완전히 수행할수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은 맨 웨이 아답터의 마운팅 클램프와 클램프 어셈브리를 구성하는 고정블록 사이에 일정두께의 스페이서를 삽입하여 상기 스페이서의 두께에 의해 측정장비의 각도가 조절되어 장비의 끝부분이 디바이더 플레이트에 닿지 않게 된다.

따라서, 불가능 하였던 전열관의 와전류 탐상검사를 완전히 수행하여 검사의 신뢰도와 함께 정비품질을 향상시키고, 안전성 제고 및 방사선의 피폭저감 효과가 있으며, 가동률과 생산성이 향상되는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 원자력 발전소의 증기발생기용 전열관(110)에 형성된 맨 웨이(111)의 외측에 마운팅 브라켓트(130)가 설치되고, 상기 마운팅 브라켓트의 일측에 클램프 어셈브리(140)를 구성하는 고정블록(141)과 가동블록(142)이 설치되며, 타측에는 레스트 블록 어셈브리(150)를 구성하는 고정블록(151)과 가동블록(152)이 설치되는 맨 웨이용 아답터에 있어서,

   상기 마운팅 클램프(130)와 클램프 어셈브리(140)를 구성하는 고정블록(141) 사이에 일정두께의 스페이서(170)를 삽입하여서 된 것을 특징으로 하는 원자력 발전소용 증기발생기의 전열관에 설치된 맨 웨이용 아답터 구조.