KR20030030481A - 증기발생기의 침전물 제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원자력 발전소의 증기발생기 내부의 슬러지를 세정하는 장비로,증기발생기는 내부에 U자형의 전열튜브에서 열교환을 통해 발생하는 증기를 이용하여 터빈을 돌려 전기를 발생시키는 중요한 설비이다. 이때 증기발생기 내부에는 금속의 산화 및 부식반응에 의해 고형의 슬러지가 내부의 전열관 및 지지판에 쌓이고 응착되어 증기발생기의 효율을 저하시키고 수명을 단축시키게 된다. 이에 본 발명은 증기발생기의 수작업구(Handhole)을 통해 세정장비인 랜싱로봇과 이 랜싱로봇의 세정작업을 수행할 수 있는 레일을 증기발생기 내부에 설치하여 고압수를 분사하여 슬러지를 제거하도록 되어 있으며, 상기 레일은 내부 측면에 랙기어가 부착되며 수작업구에 장착된 후에는 이 수작업구의 상단에 위치하게 되어 기존의 장비보다 랜싱로봇의 작업공간을 넓히는 효과가 있고, 랜싱로봇의 몸체 상부에 고안된 피니언 기어와 레일의 랙기어가 맞물려 레일을 전후진 이동하면서 세정작업을 하게 된다.

그리고 상기 레일이 설치되면 랜싱로봇을 레일에 장착할 때 사용하는 안전장치의 릴리이스바를 조여 피니언기어쪽 베벨기어와 로봇모터 축의 베벨기어가 맞물리게 되어 연결을 유지하고 진동이나 충격에 의한 로봇의 이탈을 방지하게 된다. 또한 고장시에 이 안전장치를 풀어 베벨기어의 연결을 끊고 수동으로 쉽게 레일에서 분리할 수 있어 비상조치를 쉽게 할 수 있다. 이 랜싱로봇의 노즐에서 고압수 분사를 하여 침전슬러지를 외벽으로 밀고 흡입하여 세정장치를 통해 여과하고 다시 계통을 순환시켜 세정작업을 진행한다.

Description

증기발생기의 침전물 제거장치{Sludge Lancing System of Steam Generator}

본 발명은 원자력 발전소의 증기 발생기 2차측에 설치된 하부튜브시트에 축적되는 슬러지를 제거하기 위한 세정장치인 증기발생기의 침전물 제거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 협소한 공간내에서 세정장치인 랜싱로봇의 점유공간 확보가 용이하여 세정능률이 향상될 뿐만 아니라, 세정작업중 랜싱로봇의 고장이 발생하였을 경우 전용공구를 이용하여 착탈이 용이하여 안정성을 높힌 증기발생기의 침전물 제거장치에 관한 것이다.

일반적으로 원자력 발전소에서는 우라늄의 핵분열시 발생하는 열로 물을 가열하여 발생한 증기의 힘으로 터빈을 회전시키고 이 회전력으로 발전기를 돌려 전기를 생산한다. 핵분열시 발생하는 열을 이용하여 액체 상태의 물을 증기로 변환시키기 위하여 증기발생기를 사용한다.

증기발생기의 내부는 전열튜브가 조밀하게 등간격으로 배치되어 있으며, 전열튜브의 내부로는 방사능에 오염된 고온의 물이 흐르고 외부에는 오염되지 않은 저온의 물이 흐르면서 열교환이 일어나 오염되지 않은 물이 고온 고압의 증기로 변환되며, 이 증기의 힘으로 터빈 및 발전기를 회전시켜 발전한다. 그런데 이 증기발생기의 내부에는 운전 경과연수에 따라 슬러지가 축적되어 증기발생기 내부의 전열튜뷰의 열효율 저하시키고 전열튜브의 손상을 초래하여 증기 발생기 전체의 수명을단축시키는 현상이 발생한다.

이러한 슬러지의 성분은 주로 산화철, 산화구리로서 제거하지 않으면 응집되어 전열튜브 사이에 고착되며, 열응력을 발생시키기도 하며, 슬러지가 물과 함께 유동하면서 전열튜브를 마모시키기도 한다.

이렇게 증기발생기의 수명에 좋지 않은 영향을 미치는 슬러지의 영향을 줄이기 위하여 증기발생기의 운전 중에 내부의 냉각수를 일정량 밖으로 방출하기 위한 설비 및 운전 절차를 가지고 있으나, 실질적으로 이러한 방법만으로는 슬러지가 효과적으로 제거되지 않고 계속적으로 침적되는 현상이 발견되고 있다.

따라서 증기발생기 제작사에서는 매년 예방정비 기간 중 주기적으로 증기발생기 내부를 세정하도록 권고하고 있다.

이와 같이 증기발생기의 내부를 세정하는 방식에는 첫째, 슬러지의 주성분인 산화철과 산화구리만을 특수한 화학물질을 사용하여 선별적으로 용해시켜 제거하는 화학세정방식, 둘째, 고압 세정수를 슬러지에 분사하면서 제거된 슬러지를 물과 함께 흡입한 후 여과계통으로 보내 필터를 거쳐 고형 슬러지는 제거하고 깨끗한 물만 재순환 시키는 고압수 세정방식, 셋째, 증기발생기 내부를 물로 채운 상태에서 초음파 가진기를 사용하여 전열튜브에 고착된 미세한 슬러지를 분리시켜 제거하는 초음파 방식등이 있다.

이중 본 발명은 고압수 세정방식으로서, 고압수를 이용하여 침전슬러지를 세정하는 세정장비인데, 종래에도 이와 같은 고압수 세정방식은 다양하게 제안 되었다.

종래 기술중 미국특허 제5,036,871호는 유연성 세정구동 시스템(Flexible Lance Driver System)은 증기 발생기 전열튜브 사이에 띠처럼 생긴 랜스(세정기)를 투입하여 단말부의 노즐에서 고압수를 분사하는 기술인데, 이는 전열튜브의 간격이 좁은 삼각배열의 델타60형 모델과 같은 증기발생기에는 투입하여 세정작업을 수행할 수 없는 문제점이 있었다.

미국특허 제4,700,662호는 침전슬러지 세정완드튜브를 이용한 시스템(Slude Lance Wand)으로서, 유연성이 있는 막대모양의 튜브에 고압수가 공급되어 직접적으로 침전슬러지를 제거하도록 된 기술인데, 삼각배열 형태의 전열튜브의 경우에도 침전슬러지의 세정이 가능한 장점은 있으나, 세정 작업시 랜싱로봇의 이동을 통한 노즐 및 막대모양튜브(Wand Tube)의 작동을 자동으로 제어할 수 없어서 단순한 수동적인 침전 슬러지의 세정작업만이 가능하도록 되어 있다.

또한 미국특허 제4,276,856호는 증기발생기의 슬러지 제거방법(Steam Generator Sludge Lancing Method)으로서, 증기발생기의 수작업구를 통해 기계적으로 제어되는 노즐헤드를 투입하는 방식인 바, 이 특허는 노즐의 출구가 일반적인 원형이 아니고 사각형으로 제작되어 전열튜브 사이에 고압수를 효과적으로 분사할 수 있도록 하였으나, 삼각배열의 전열튜브 경우에는 사용할 수 없을 뿐만 아니라 침전슬러지의 세정효율도 떨어지는 단점이 있었다.

그리고, 미국특허 제4,515,747호는 원격조정으로 증기발생기를 유지 및 검사하는 장비(Remotely Operated Maintenance and Inspection Eguipment Transporter)로서, 증기 발생기의 외벽과 전열튜브 사이를 바퀴가 달린 운반장치를 넣어 이동시고압수를 통해 침전슬러지를 제거하는 기술인데, 이 특허는 장비가 전열튜브와 외벽에 직접 접착되어 방사능의 오염이 높고 세정작업시 오차로 인하여 전열튜브가 손상을 입을 수 있는 문제점이 있었다.

끝으로, 미국특허 제5,782,209호의 자동으로 침전슬러지를 세정하는 장치(Segmented Automated Sludge Lance)와 동국특허 제 5,813,370호의 증기발생기의 세정시스템(Steam Generator Lance System)은 직각배열 또는 삼각배열의 전열튜브를 가진 증기발생기의 전열튜브 사이로 세정장치를 투입하여 침전슬러지를 제거하는 장치와 고압의 유체를 이동시킬 수 있는 노즐부와 이 노즐부를 운반시키는 이송부로 이루어진 침전슬러지 세정장치이나, 이 또한 장비 조작이 복잡하고 세정효율이 떨어지는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 증기발생기의 튜브시트에 축적되는 침전슬러지를 제거하기 위한 세정장치로서, 세정작업시 협소한 수작업구를 통하여 투입된 레일의 용적을 증기발생기 내부에서 위로 올려서 고정함으로서 랜싱로봇의 투입 및 이동을 원활히 할 뿐만 아니라, 이 랜싱로봇의 고장시를 대비하여 간단한 조작으로 설치 및 분리가 가능하며, 더욱이 정확한 위치제어와 충분한 작업공간 확보 및 세정효율의 증대가 이루어지는 증기발생기의 침전물 제거장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 원자력 발전소의 증기발생기 내부 개략 단면도,

도 2는 도 1에 있어서 전열튜브시트인 하부지지판의 나타낸 Ⅰ-Ⅰ선 개략 확대 평면도,

도 3(a)는 본 발명에 따른 랜싱로봇과 레일의 결합을 나타낸 도면이고,

(b)는 랜싱로봇의 사시도,

(c)는 로봇몸체 내부를 보여주는 랜싱로봇의 사시도,

도 4(a)~(c)는 랜싱로봇과 레일의 결합 측면도와 정면도 및 평면도,

도 5(a)~(g)는 레일을 나타낸 도면들이고,

(h)는 이 레일의 랙기어를 나타낸 사시도,

도 6은 랜싱로봇의 안전장치의 분리 사시도,

도 7(a)~(e)는 랜싱로봇의 로봇모터의 장착된 설치 상태도들,

도 8(a)와(b)는 랜싱로봇의 베밸기어의 동력전달 구조를 나타낸 조립 평면도와 사시도이다.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -

1 - 증기발생기 2 - 전열튜브

3 - 지지판 4 - 주입구

5 - 배출구 6 - 침전슬러지

7 - 수작업구 8 - 랜싱로봇

9 - 레일 10 - 랙기어

11 - 피니언기어 12a,12b - 선단

13 - 노즐헤드 14 - 장력스프링

15 - 릴리이스바 16 - 모터프레임

17 - 베벨기어 18 - 안전동력전달장치

19 - 커버 20 - 로봇베이스

21 - 로봇몸체 22 - 안착홈

23 - 지지대 24 - 내부설치부

25 - 외부설치부 26 - 고압튜브

27 - 회전축 28 - 흡입노즐

29 - 커넥터 30 - 질소튜브

31 - 카메라튜브 32 - 암나사구멍

33 - 모터브라킷 34 - 고정봉

35 - 직류모터 36 - 너트

37 - 숫나사 38 - 모터프레임

39 - 기어부 40 - 모터축

41 - 로봇모터 42a - 연결구

43 - 암나사 44 - 베어링덮개

45 - 회수라인 46 - 이동용 모터어셈블리

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 원자력 발전소의 증기발생기튜브시트에 축적되는 침전슬러지를 제거하기 위하여 증기발생기의 수작업구를 통하여 랜싱로봇이 투입되는 침전슬러지 제거장치에 있어서, 상기 랜싱로봇이 레일에 장착되어 이 레일의 랙기어를 따라 전후 이동되어 지지판에 축전된 침전슬러지를 세정시키되, 상기 랜싱로봇은 레일의 랙기어에 맞물리는 피니언기어와, 전진선단에 부착된 노즐헤드, 이 노즐헤드의 반대선단에 설치되는 스프링이 장착된 릴리이스바와 베벨기어를 갖춘 안전동력전달장치, 그리고 상기 양쪽선단들을 커버로 덮고 로봇베이스들이 설치된 로봇몸체로 이루어지고, 상기 랜싱로봇이 장착되어 전후진 이동할 수 있도록 안내하는 역할을 수행하는 레일은 랜싱로봇의 피니언기어와 맞물리는 랙기어와, 상기 랜싱로봇의 로봇몸체가 설치되는 안착홈을 갖춘 지지대, 이 지지대와 연하여 증기발생기 내부에 연장되는 내부설치부와 증기 발생기 외부에 연장되는 외부설치부로 이루어져 있다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시 도면에 의거 상세히 설명한다.

본 발명의 설명에 앞서서 원자력 발전소의 증기발생기를 도 1을 참조로 설명하면, 통상적인 증기발생기(1)의 내부는 U자형 다수의 전열튜브(2)와 이를 보유지지하는 튜브시트인 지지판(3)등으로 구성되어 있는데, 상기 전열튜브(2)들의 간격은 이 증기발생기(1)의 제조사 및 모델에 따라 차이가 있으나, 모두 매우 조밀하고 등간격으로 설치되어 있다(도 2참조).

일반적으로 원자로 내에서 가열된 뜨거운 물이 이 U형 전열튜브(2)를 통과하면서 주입구(4)를 통해 유입되는 오염되지 않은 물과 만나 열교환이 일어나고 다시 차가워진 물은 배출구(5)를 통해 빠져 나가게 되는바(도2의 화살표 방향참조), 이때 U형 전열튜브(2)의 뜨거운 물과 주입구(4)를 통해 투입되는 물 사이에서 증기가 발생하게 되는데, 이 증기로 공지의 터빈을 가동시켜 전기를 발생시키게 되어 있다.

이러한 과정에서 상기 증기발생기(1)내에 금속산화물인 고형의 침전슬러지(6)가 전열튜브(2)와 지지판(3)에 쌓이게 된다.

이 침전슬러지(6)는 증기발생기(1)의 자체적인 세정방식으로 완전히 제거할 수 없을 뿐만 아니라, 시간이 경과할 수록 침전슬러지(6)는 경화되면서 이의 침적량이 증가하게 되는데, 이는 결과적으로 증기발생기(1)의 효율을 떨어뜨리고 수명을 단축시키는 문제점을 야기시킨다.

이에 본 발명에 따른 침전물 제거장치는 도 1과 도 2의 개략도로 도시된 바와 같이 증기발생기(1)의 지지판(3)에 침전되는 침전슬러지(6)를 세척수로 제거하기 위해 증기발생기(1)의 수작업구(7)에 설치되는 세척장치이다.

본 발명은 원자력 발전소의 증기발생기(1)의 지지판(3)에 축적되는 침전슬러지(6)를 제거하기 위하여 증기발생기(1)의 수작업구(7)를 통하여 랜싱로봇(8)이 투입되어 설치되는 침전슬러지 제거장치에 있어서, 상기 랜싱로봇(8)이 레일(9)에 장착되어, 이 레일(9)의 랙기어(10)를 따라 전후이동되어 지지판(3)에 침전된 침전슬러지(6)를 세정시키되, 이 랜싱로봇(8)은 레일(9)의 랙기어(10)에 맞물리는 피니언기어(11)와 전진선단(12a)에 부착된 노즐헤드(13), 이 노즐헤드(13)의 반대선단(12b)에 설치되는 장력스프링(14)이 장착된 릴리이스바(15)와 모터프레임(16)및 베벨기어(17)를 갖춘 안전동력전달장치(18)및, 상기양쪽선단(12a,12b)들을 커버(19)로 덮고 로봇베이스(20)들이 설치된 로봇몸체(21)로 이루어진 반면, 상기 랜싱로봇(8)이 장착되어 전후진 이동할 수 있도록 안내하는 역할을 수행하는 레일(9)은 랜싱로봇(8)의 로봇몸체(2)가 장착되는 안착홈(22)을 갖춘 지지대(23), 이 지지대(23)와 연하여 증기발생기(1)내부에 연장되는 내부 설치부(24)및, 이 증기발생기(1) 외부에 연장되는 외부설치부(25)로 이루어져 있다.

한편, 개략적으로 도시한 도 2의 증기발생기(1)는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ선 개략적 평면도로서, 도면에 도시된 바와 같이 증기발생기(1)는 앞서 설명한 바와 같이 제조사에 따라 전열튜브(2)들의 배열, 주입구, 세정방법에 따라 차이가 있는데, 본 발명이 적용되는 증기발생기는 전열튜브(2)가 삼각배열로 배치되는 증기발생기로서, 이 증기발생기(1)의 세정작업시 본 발명에 따른 제거장치는 수작업구(7)에 레일(9)을 장착시켜 설치하되, 이 레일(9)의 내부설치부(24)는 증기발생기(1)의 내부에, 이의 외부설치부(25)는 증기발생기(1)의 외부에 위치하도록 장착시킨다.

그리고 이 레일(9)의 랙기어(10)에 치합되어 전후진 이동하는 랜싱로봇(8)은 수직방향을 기준으로 30°, 90°,150° 방향으로 고압튜브(26)를 통하여 공급되는 고압수를 분사하도록 장착하는데, 이의 노즐헤드(13)가 회전축(27)을 기준으로 좌우로 회전하여 지지판(3)의 경사방향(Ⅰ)과 수직방향(V)을 따라 모든 부분을 세정하면서 침전슬러지(6)를 증기발생기(1)의 외벽쪽으로 밀어낸다.

그러면 외벽에 모인 침전슬러지는 외벽을 따라 이동하여 흡입노즐(28)을 통해 물과 함께 흡입되어 회수라인(45)을 통해 여과장치전단의 탱크로 이동한 다음,공지의 필터장치에서 필터링되어 침전슬러지를 제거한 후 다시 고압수로 노즐헤드(13)를 통해 분사되는 계통의 순환과정을 반복하여 침전슬러지를 세정하게 되어 있다.

한편, 도 3(a)는 레일(9)과 랜싱로봇(8)의 조립상태를 나타낸 도면이고, 도3 (b)와 도 3(c)는 이 랜싱로봇(8)의 상부에 있는 피니언기어(11)가 수평으로 레일(9)의 랙기어(10)에 치합되어 장착되는데, 상기 레일(9)가 증기발생기(1)의 수작업구(7)에 고정된 상태에서 랜싱로봇(8)이 화살표 방향으로 전후진 이동되면서 전진선단(12a)에 설치된 노즐헤드(13)에서 고압수를 분사하여 세정작업을 하도록 되어 있다.

그리고, 도 4(a)~(c)는 본 발명에 따른 랜싱로봇(8)과 레일(9)의 결합설치상태도로서, 상기 증기발생기(1)의 수작업구(7)에 장착되는 레일(9)은 이 증기발생기(1)의 외부에 노출된 외부설치부(25)와 내부에 설치된 내부설치부(24)를 갖추고 있으며, 이 레일(9)이 설치된후 랜싱로봇(8)에 설치된 안전동력전달장치(18)의 릴리이스바(15)를 베벨기어(17)가 접속되지 않도록 풀거나 조여서 조정하여 이 레일(9)에 투입하고, 상기 랜싱로봇(8)의 후면인 반대선단(12a)에 장착된 커버(19)의 커넥터(29)에 제어용 케이블을 접속하여, 안전동력전달장치(18)의 릴리이스바(15)를 조여 접속시키게 되면 장력스프링(14)의 장력을 극복하여 베벨기어(17)들이 접속된다.

그리고 상기 커버(19)에는 질소튜브(30)와 카메라튜브(31)등이 설치되어 있다.

또한 도 5는 본 발명에 따른 레일(9)의 전체 도면으로서, 도 5(a)는 레일의 평면도, 도 5(b)는 레일의 좌측면도, 도 5(c)는 레일의 정면도, 도 5(d)는 레일의 우측면도, 도 5(e)는 레일의 저면도, 도 (f)와(g)는 도 (a)의 Ⅱ-Ⅱ와 Ⅲ-Ⅲ선 단면도이고, 도 5(h)는 랙크기어의 사시도이다.

도면에 도시된 바와 같이 상기 레일(9)은 도 5(c)에서 좌측이 증기발생기(1)의 내부쪽에 설치되는 내부설치부(24)이고 우측이 랙기어(10)가 설치되어 랜싱로봇(8)이 설치되는 외부설치부(25)이다. 도 5(d)에 도시된 바와 같이 암나사구멍(32)은 모두 3개로 레일을 연결할때 접속될 부분이며, 레일이 접속될 중심점이 랙기어(10)보다 위쪽에 위치하게 되어 레일설치후 수작업구(7)에서 볼때 증기발생기(1)의 외벽에 가려져 보이지 않게 되는바, 즉 이 레일(9)의 우측은 이 수작업구(7)의 외경과 동일한 곡선으로 제작되어 설치시 증기발생기(1)의 수작업구(7)에 밀착된다.

그리고 이 레일(9)은 증기발생기(1)에 다수개, 바람직 하기로는 약 6개로 조립되어 설치되는데, 이의 외부설치부(25) 부분만이 수작업구(7)의 외부로 노출되어 랜싱로봇(8)의 투입 및 조작이 용이할 수 있도록 되어 있다.

한편, 도 6은 랜싱로봇(8)에 설치되는 모터동력전달 및 안전장치의 분리 사시도이다.

상기 랜싱로봇(8)에 설치되는 이동용 모터어셈블리(46)는 모터브라킷(33), 장력스프링(14), 릴리이스바(15), 너트(36)및, 고정봉(34) 내부에 직류모터(35, 도 7a 참조)로 구성되고, 도면에서 좌측으로는 피니언기어(11)와 맞물리는 랙기어(10,도 5h 참조)가 설치되는데, 도면중 우측에 설치되는 나사산이 있는 너트(36)가 로봇몸체(21)와 스크류 체결 고정되며, 이 너트(36)와 릴리이스바(15)의 중간부분의 숫나사(37)에 맞물려 전체적으로 랜싱로봇(8)이 고정된다.

이와 같이 랜싱로봇(8)이 로봇프레임(38)이 고정되고 장력 스프링(14)의 장력으로 접속된 로봇몸체(21)의 기어부(39)가 고정된 위치에서는 충격이 발생하게 되어도 이탈하지 않도록 되어 있다.

한편, 베벨기어(17)와 랙기어(10)접속을 차단하는 방법은 랜싱로봇(8)의 내부의 모터프레임(도 6참조)를 이동시키는 것으로 제어할 수 있다. 이때에는 공구를 이용하여 안전동력전달장치(18)의 릴리이스바(15)를 회전시키게 되면, 랜싱로봇(8)자체가 이동하여 모터축(40)과 베벨기어(17)의 연결이 차단된다.

이어 도 7은 로봇모터(41)가 장착된 상태를 나타낸 것으로, 도7 (a)와(c)는 로봇프레임(38)의 정면도와 평면도이고, 도 7(b)와(e)는 좌우측면도이며, 도 7(d)는 분리사시도이다.

여기서 도 7a에 도시된 모터프레임의 모터브라킷(33)과 상부 연결구(42a)에 릴리이스(15)가 삽입되어 장력스프링(14)의 장력을 조절하며, 이 릴리이스바(15)가 베벨기어(17)쪽으로 화살표 방향(도 7(c)참조)으로 이동하게 되면, 상기 장력스프링(14)의 장력이 증가하게 되어 수직으로 교차된 베벨기어(17, 도 8참조)가 접속하게 된다.

상기 릴리이스바(15)의 숫나사(37)는 너트(36)와 함께 조립되고, 이 너트의 암나사(43)부분이 로봇몸체(21)에 고정되고 반대선단(12b)의 커버(19)와 이너트(36)의 한면이 접촉되어 장력스프링(14)에 의한 장력과 릴리이스바(15)의 이동에 따른 좌우의 균형을 유지하도록 되어 있다.

그리고, 도8 (a),(b)는 랜싱로봇(8)의 베벨기어(17)와 피니언기어(11)의 동력전달 과정을 나타낸 정면도와 사시도이다.

도면에 도시된 바와같이 베벨기어(17)가 피니언기어(11)의 베어링 덮개(44)를 매개로 서로 연결되는 상태를 나타낸 것으로, 이 피니언기어(11)가 레일(9)의 안착홈(22)에 설치된 랙기어(10)와 연결됨에 따라 랜싱로봇(8)은 전후진이동을 하게 되어 있다.

상기와 같이 본 발명에 따른 원자력 발전소의 증기발생기 내부에 침전되는 침전슬러지를 제거하는 장치는 다음과 같은 효과를 지닌다.

먼저 랜싱로봇의 피니언기어를 로봇몸체 상단에 설치하고 측면방향으로 레일에 설치된 랙기어와 접속시킴과 동시에 랜싱로봇의 위치를 수작업구 상부로 이동함으로서 세정로봇의 점유공간을 확보하고 이 랜싱로봇의 이동공간을 확장하는 효과를 얻게되어 관찰 및 보수는 물론 세정능률이 향상되고, 랜싱로봇이 레일에 일체와 되어 피니언기어와 랙기어의 동력전달시 진동이나 다른 요인에 의해 이탈될 우려가 없다.

또한 랜싱로봇이 증기발생기내에서 고장이 발생하여 정지하였을 경우, 수동으로 제거할 수 있도록 피니언기어측과 로봇모터의 전후진 동력을 연결해 주는 베벨기어를 나사조임식으로 제작하여 세정작업중 진동 등 미연의 요인으로 인해 기어가 벗어나 동력이 전달되지 못하도록 안정성을 높였음은 물론, 고장시에 전용공구를 이용하여 착탈이 용이하다,

이와 더불어 랜싱로봇이 실제 장착되어 이동하게 될 레일의 경우 증기발생기에 설치시 랙기어의 위치를 상부로 이동시켜 이 랜싱로봇이 점유할 공간을 확장할 수 있다.

Claims (5)

1. 원자력 발전소의 증기발생기의 지지판에 축적되는 침전슬러지를 제거하기 위하여 이 증기발생기의 수작업구를 통하여 랜싱로봇이 투입되어 설치되는 침전슬러지 제거장치에 있어서,

   상기 랜싱로봇이 레일에 장착되어, 이 레일의 랙기어를 따라 전후이동되어 지지판에 침전된 침전슬러지를 세정시키되, 이 랜싱로봇은 레일의 랙기어에 맞물리는 피니언기어와 전진선단에 부착된 노즐헤드, 이 노즐헤드의 반대선단에 설치되는 장력스프링이 장착된 릴리이스바와 모터프레임및 베벨기어를 갖춘 안전동력전달장치및, 상기 양쪽선단들을 커버로 덮고 로봇베이스들이 설치된 로봇몸체로 이루어진 반면, 상기 랜싱로봇이 장착되어 전후진 이동할 수 있도록 안내하는 역할을 수행하는 레일은 랜싱로봇의 로봇몸체가 장착되는 안착홈을 갖춘 지지대와, 이 지지대와 연하여 증기발생기 내부에 연장되는 내부설치부 및, 이 증기발생기 외부에 연장되는 외부설치부로 이루어진 것을 특징으로 하는 증기발생기의 침전물 제거장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 안내장치의 모터프레임은 장력스프링을 이용하여 모터축에 연결된 베벨기어와 접속하여 이루어진 것을 특징으로 하는 증기발생기의 침전물 제거장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 로봇 몸체에는 이에 고정된 너트의 암나사부분과 릴리이스바의 숫나사산이 맞물려 회전에 의하여 로봇 모터프레임이 전후로 이동하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 증기발생기의 침전물 제거장치.
4. 제 3항에 있어서, 상기 로봇모터 프레임의 브라킷중 한쪽은 릴리이스바가 연결되고, 다른쪽은 로봇모터의 회전축에 베벨기어가 설치되어 피니언기어쪽 축방향에 부착된 베벨기어와 맞물리도록 이루어진 것을 특징으로 하는 증기발생기의 침전물 제거장치.
5. 제 1항에 있어서, 상기 랙기어는 결속장치를 매개로 레일에 장착되는 것을 특징으로 하는 증기발생기의 침전물 제거장치.