KR200326263Y1 - Heat exchanger water level measurement apparatus in nuclear power plant boric acid concentrator - Google Patents
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Abstract
본 고안은 원자력 발전소에서의 붕산농축기 내 열교환기의 수위 측정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for measuring the water level of a heat exchanger in a boric acid concentrator in a nuclear power plant.
본 고안은 원자력 발전소에서 붕산농축기 내 열교환기의 수위를 측정하는 장치에 있어서, 일측을 상기 열교환기의 배출밸브에 연결하고, 타측은 대기압 상태로 하여 수직방향으로 상기 열교환기의 높이 이상 유지하도록 연결하여, 상기 붕산농축기가 전체적으로 개방 루프를 형성하도록 함과 아울러, 그 관 내부를 관측하는 것이 가능한 투명호스를 포함하는 장치를 구비하여 구성된다.The present invention is a device for measuring the water level of the heat exchanger in the boric acid concentrator in a nuclear power plant, one side is connected to the discharge valve of the heat exchanger, the other side is connected to maintain the height of the heat exchanger in the vertical direction at the atmospheric pressure state Thus, the boric acid concentrator is formed to have an open loop as a whole, and is provided with a device including a transparent hose capable of observing the inside of the tube.
따라서, 본 고안은 원자력 발전소에서 붕산농축기 내 열교환기의 수위를 측정하는 경우, 상기 열교환기의 배출밸브에 관 내부를 관측할 수 있는 투명호스의 일측을 연결하고, 상기 투명호스의 타측은 대기압 상태로 하여 수직방향으로 상기 열교환기의 높이 이상 유지하여 연결한 후, 붕산농축기가 전체적으로 개방 루프를 형성하도록 하여 수위를 측정함으로써, 열교환기 내의 정확한 수위 측정이 가능하여, 펌프 흡입 배관의 정밀한 검교정이 가능한 것은 물론, 잘못된 수위 측정에 의한 과도한 펌프의 운전에 의해 발생되는 펌프의 손상을 방지하는 효과가 있다.Therefore, when the water level of the heat exchanger in the boric acid concentrator is measured in a nuclear power plant, the present invention connects one side of the transparent hose to observe the inside of the tube to the discharge valve of the heat exchanger, and the other side of the transparent hose is at atmospheric pressure. After maintaining the height of the heat exchanger in the vertical direction and connecting it, the boric acid concentrator forms an open loop as a whole to measure the water level, so that accurate water level measurement in the heat exchanger is possible, and precise calibration of the pump suction pipe is possible. Of course, there is an effect of preventing the damage of the pump caused by the excessive operation of the pump by the wrong level measurement.
Description
본 고안은 원자력 발전소에서의 붕산농축기에 관한 것으로, 특히 원자력 발전소에서 붕산농축기 내 열교환기의 수위를 측정하는 경우, 상기 열교환기의 배출밸브에 관 내부를 관측할 수 있는 투명호스의 일측을 연결하고, 상기 투명호스의 타측은 대기압 상태로 하여 수직방향으로 상기 열교환기의 높이 이상 유지하여 연결한 후, 붕산농축기가 전체적으로 개방 루프를 형성하도록 하여 수위를 측정하는 원자력 발전소에서의 붕산농축기 내 열교환기의 수위 측정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a boric acid concentrator in a nuclear power plant. In particular, in the case of measuring the level of the heat exchanger in the boric acid concentrator in a nuclear power plant, one side of the transparent hose which can observe the inside of the pipe can be connected to the discharge valve of the heat exchanger. The other side of the transparent hose is kept at atmospheric pressure and connected above the height of the heat exchanger in the vertical direction, and then the boric acid concentrator forms an open loop as a whole, thereby measuring the water level of the heat exchanger in the boric acid concentrator in the nuclear power plant. It relates to a water level measuring device.
도1은 종래 붕산농축기 내 열교환기의 수위를 측정하는 예를 도시한 예시도로서, 이를 참조하여 종래 기술에 대하여 설명한다.1 is an exemplary view showing an example of measuring the water level of the heat exchanger in the conventional boric acid concentrator, with reference to this will be described in the prior art.
일반적으로, 원자력 발전소에서 붕산 농축기는 붕산수를 설계상에서 요구하는 농도로 농축하여 펌프의 압력으로 배출하는 시스템이다.In general, the boric acid concentrator in a nuclear power plant is a system that concentrates the boric acid water to the concentration required by the design and discharges it to the pressure of the pump.
그리고, 상기 붕산농축기 계통에는 7종의 기기류(HX,TK)로 구성되어 있으며, 공장에서 주요 노즐 부위를 용접 및 완전 조립 후, 현장에서 각종 계측기의 설정 값을 조정한 후 운전을 수행한다.In addition, the boric acid concentrator system is composed of seven kinds of equipment (HX, TK), after welding and complete assembly of the main nozzle part in the factory, and performs the operation after adjusting the set values of various measuring instruments in the field.
그 중, 도1과 같이 펌프(16)의 흡입측 수두를 제공하는 열교환기(17)의 수위는 운전 중 발생할 수 있는 펌프 흡입 배관(15)의 캐비테이션(Cavitation) 및 펌프(16)의 손상을 방지하기 위해서 반드시 요구되는 특정 높이의 수위를 유지하여야 하므로, 상기 열교환기(17)의 수위를 정확히 측정하는 것은 중요하다.Among them, the water level of the heat exchanger 17 which provides the suction head of the pump 16 as shown in FIG. 1 prevents the cavitation of the pump suction pipe 15 and damage of the pump 16 which may occur during operation. It is important to accurately measure the water level of the heat exchanger 17, since it must maintain the required level of water to prevent it.
그러나, 종래의 붕산 농축기 내 열교환기(17)의 수위 측정 방법은 붕산 농축기 계통을 폐루프 상태에서 수행하였기 때문에, 수위 감소로 인해 발생하는 계통내부 압력 변화에 대한 영향을 고려할 수가 없어 계측기의 검교정이 부적절하였다.However, in the conventional method of measuring the water level of the heat exchanger 17 in the boric acid concentrator, since the boric acid concentrator system is performed in a closed loop state, the influence on the internal pressure change caused by the reduced water level cannot be taken into consideration. It was inappropriate.
즉, 통상적으로 붕산수는 입구배관(10)을 통해 열교환기(17)로 공급되어, 상기 열교환기(17) 내에서 열교환 후 출구배관(15)을 통해 배출되어 외부로 방출되거나 재순환되는데, 여기서 상기와 같은 순환은 펌프(16)에 의해 발생된 흡입력으로 이루어지게 된다.That is, the boric acid water is typically supplied to the heat exchanger 17 through the inlet pipe 10, and is discharged through the outlet pipe 15 after heat exchange in the heat exchanger 17 to be discharged to the outside or recycled, where The circulation, such as is made of the suction force generated by the pump (16).
이때, 열교환기(17) 내 수위를 측정하고자 하는 경우, 상기 열교환기(17)에 충수한 후 출구밸브(12)와 수위관측용 밸브(11) 사이를 호스(13)를 연결한 다음, 각 밸브(11,12)를 개방하여 붕산 농축기 계통을 폐루프 상태로 유지한다.At this time, in order to measure the water level in the heat exchanger (17), after filling the heat exchanger (17), connecting the hose (13) between the outlet valve 12 and the water level measurement valve (11), Open valves 11 and 12 to keep the boric acid concentrator system in a closed loop.
이는, 상기 열교환기(17) 내부는 외부보다 압력이 더 높기 때문에 상기 호스(13)를 통해 열교환기 내부와 외부의 압력을 동일하게 하기 위함이다.This is to make the pressure inside and outside the heat exchanger equal through the hose 13 because the inside of the heat exchanger 17 has a higher pressure than the outside.
그리고, 붕산 농축기는 붕산 배출농도를 설계 농도의 설정값에 이르렀을 때 열교환기(17)의 후단에 설치된 배출밸브(14)를 통하여 배출할 수 있도록 연계되어 있으므로, 시스템 관리자는 배수밸브(24)를 개방하여 수위측정기(18)에 나타나는 측정된 수위값을 보면서 적정 수위를 조절하게 된다.In addition, since the boric acid concentrator is connected to discharge the boric acid discharge concentration through the discharge valve 14 installed at the rear end of the heat exchanger 17 when the boric acid discharge concentration reaches the set value of the design concentration, the system manager may discharge the drain valve 24. Open to adjust the appropriate water level while watching the measured water level value appearing on the water level gauge 18.
그런데, 상기와 같은 종래 기술에 있어서, 붕산 농축기 내 열교환기의 수위를 측정하는 경우, 열교환기와 외부를 호스로 연결하여 폐루프 상태를 만든 후 수위를 측정함으로써, 수위측정기를 통해 검교정(Calibration)을 하는 중 수위 변화에 따라 발생된 계통 내부의 압력 변화를 수위 측정한 값에 반영할 수 없어, 붕산수의 수위가 정확히 계측되지 않은 상태에서 운전하게 되어 펌프가 오동작 하거나 전체 시스템 설계 성능에 오류가 발생하는 문제점이 있었다.However, in the prior art as described above, in the case of measuring the water level of the heat exchanger in the boric acid concentrator, by connecting the heat exchanger and the outside with a hose to create a closed loop state, by measuring the water level, the calibration (Calibration) through the water level meter Pressure change in the system caused by the water level change cannot be reflected in the water level measurement value, and the operation of the boric acid water level is not accurately measured, resulting in a malfunction of the pump or an error in the overall system design performance. There was a problem.
따라서, 본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안한 것으로, 원자력 발전소에서 붕산농축기 내 열교환기의 수위를 측정하는 경우, 상기 열교환기의 배출밸브에 관 내부를 관측할 수 있는 투명호스의 일측을 연결하고, 상기 투명호스의 타측은 대기압 상태로 하여 수직방향으로 상기 열교환기의 높이 이상 유지하여 연결한 후, 붕산농축기가 전체적으로 개방 루프를 형성하도록 하여 수위를 측정하도록 하는 장치를 제공함에 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been proposed to solve the conventional problems as described above, in the case of measuring the level of the heat exchanger in the boric acid concentrator in a nuclear power plant, the transparent hose that can observe the inside of the tube in the discharge valve of the heat exchanger One side is connected, and the other side of the transparent hose is maintained at atmospheric pressure or more in connection with the height of the heat exchanger in the vertical direction, and then the boric acid concentrator to form an open loop as a whole to provide a device for measuring the water level There is a purpose.
도1은 종래 붕산농축기 내 열교환기의 수위를 측정하는 예를 도시한 예시도.1 is an exemplary view showing an example of measuring the water level of the heat exchanger in the conventional boric acid concentrator.
도2는 본 고안 원자력 발전소에서의 붕산농축기 내 열교환기의 수위 측정 장치를 이용하여 열교환기의 수위를 측정하는 예를 보인 예시도.Figure 2 is an exemplary view showing an example of measuring the water level of the heat exchanger using the water level measuring device of the heat exchanger in the boric acid concentrator in the nuclear power plant of the present invention.
***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명****** Description of the symbols for the main parts of the drawings ***
20 : 입구배관 21 : 수위관측용 밸브20: inlet piping 21: water level measurement valve
22 : 배출밸브 23 : 투명호스22: discharge valve 23: transparent hose
24 : 배수밸브 25 : 출구배관24: drain valve 25: outlet piping
26 : 펌프 27 : 열교환기26 pump 27 heat exchanger
28 : 수위측정기28: level gauge
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 원자력 발전소에서 붕산농축기 내 열교환기의 수위를 측정하는 장치에 있어서, 일측을 상기 열교환기의 배출밸브에 연결하고, 타측은 대기압 상태로 하여 수직방향으로 상기 열교환기의 높이 이상 유지하도록 연결하여, 상기 붕산농축기가 전체적으로 개방 루프를 형성하도록 함과 아울러, 그 관 내부를 관측하는 것이 가능한 투명호스를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, in the apparatus for measuring the water level of the heat exchanger in the boric acid concentrator in a nuclear power plant, one side is connected to the discharge valve of the heat exchanger, the other side to the atmospheric pressure in the vertical direction It is characterized in that it is connected to maintain the height of the heat exchanger, the boric acid concentrator to form an open loop as a whole, and a transparent hose capable of observing the inside of the tube.
이하, 본 고안에 따른 일실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings an embodiment according to the present invention in detail as follows.
도2는 본 고안 원자력 발전소에서의 붕산농축기 내 열교환기의 수위 측정 장치를 이용하여 열교환기의 수위를 측정하는 예를 보인 예시도로서, 이에 도시한 바와 같이, 원자력 발전소에서 붕산농축기 내 열교환기의 수위를 측정하는 장치에 있어서, 일측을 상기 열교환기(27)의 배출밸브(22)에 연결하고, 타측은 대기압 상태로 하여 수직방향으로 상기 열교환기(27)의 높이 이상 유지하도록 연결하여, 상기 붕산농축기가 전체적으로 개방 루프를 형성하도록 함과 아울러, 그 관 내부를 관측하는 것이 가능한 투명호스(23)를 포함하여 구성한다.Figure 2 is an exemplary view showing an example of measuring the level of the heat exchanger using a water level measuring device of the heat exchanger in the boric acid concentrator in the nuclear power plant of the present invention, as shown, In the apparatus for measuring the water level, one side is connected to the discharge valve 22 of the heat exchanger 27, the other side is connected to the atmospheric pressure to maintain the height of the heat exchanger 27 or more in the vertical direction, The boric acid concentrator has an open loop as a whole, and includes a transparent hose 23 capable of observing the inside of the tube.
본 고안은, 원자력 발전소에서 붕산농축기 내 열교환기(27)의 수위를 측정하는 것을 가정하고, 상기 열교환기(27)의 배출밸브(22)에 관 내부를 관측할 수 있는 투명호스(23)의 일측을 연결하고, 상기 투명호스(23)의 타측은 대기압 상태로 하여 수직방향으로 상기 열교환기(27)의 높이 이상 유지하도록 연결하여, 상기 붕산농축기가 전체적으로 개방 루프를 형성하도록 하여 수위를 측정하고자 한다.The present invention assumes the measurement of the water level of the heat exchanger 27 in the boric acid concentrator in a nuclear power plant, and the transparent hose 23 capable of observing the inside of the pipe to the discharge valve 22 of the heat exchanger 27. One side is connected, and the other side of the transparent hose 23 is connected to maintain at least the height of the heat exchanger 27 in the vertical direction in the atmospheric pressure state, so that the boric acid concentrator to form an open loop as a whole to measure the water level do.
즉, 통상적으로 붕산수는 입구배관(20)을 통해 열교환기(27)로 공급되어, 상기 열교환기(27) 내에서 열교환 후 출구배관(25)을 통해 배출되어 외부로 방출되거나 재순환되는데, 여기서 상기와 같은 순환은 펌프(26)에 의해 발생된 흡입력으로 이루어지게 된다.That is, the boric acid water is typically supplied to the heat exchanger 27 through the inlet pipe 20, and is discharged through the outlet pipe 25 after heat exchange in the heat exchanger 27 to be discharged to the outside or recycled, where The circulation, such as is made of the suction force generated by the pump (26).
이때, 열교환기(27) 내 수위를 측정하고자 하는 경우, 상기 열교환기(27)에 충수한 후 배출밸브(22)에 투명호스(23)를 연결한 다음, 상기 배출밸브(22)를 개방하여 붕산 농축기 계통을 개방 루프 상태로 유지한다.At this time, in order to measure the water level in the heat exchanger 27, after filling the heat exchanger 27, connecting the transparent hose 23 to the discharge valve 22, and then open the discharge valve 22 Keep the boric acid concentrator system in an open loop.
즉, 열교환기(27)에 충수한 후, 그 배출밸브(22)에 투명호스(23)의 일측을 연결한 다음, 상기 투명호스(23)의 타측은 열교환기(27)에 대해 수직방향으로 상기 열교환기의 높이 이상으로 대기압 상태에 노출시킨다.That is, after filling the heat exchanger 27, one side of the transparent hose 23 is connected to the discharge valve 22, the other side of the transparent hose 23 in the vertical direction with respect to the heat exchanger (27) Exposure to atmospheric pressure above the height of the heat exchanger.
여기서, 상기 투명호스(23)는 관 내부를 관측할 수 있는 플라스틱류의 관을 사용하며, 상기와 같이 투명호스(23)의 일측이 대기압 상태에 노출되므로, 배출밸브(22)를 개방한 경우에는 상기 투명호스(23)에 의해 열교환기(27) 내부의 압력이 대기압과 같아지게 된다.Here, the transparent hose 23 uses a tube of plastics that can observe the inside of the tube, and as described above, one side of the transparent hose 23 is exposed to atmospheric pressure, so when the discharge valve 22 is opened. The pressure inside the heat exchanger 27 is equal to atmospheric pressure by the transparent hose 23.
그 다음, 열교환기(27) 내부의 물을 만수위가 되도록 하고, 수위관측용 밸브(21)를 개방하여 상기 열교환기(27) 내의 압력을 대기압 상태로 유지한다.Then, the water in the heat exchanger 27 is brought to a full water level, and the water level valve 21 is opened to maintain the pressure in the heat exchanger 27 at atmospheric pressure.
그리고, 상기 배출밸브(22)의 궤도를 조정하면서 투명호스(23)에 도시된 눈금에 따라 열교환기(27) 내부의 수위를 읽거나, 그 눈금을 보면서 수위측정기(28)에 나타나는 측정된 수위값을 보면서 적정 수위를 조절하게 된다.Then, the water level inside the heat exchanger 27 is read according to the scale shown in the transparent hose 23 while adjusting the trajectory of the discharge valve 22, or the measured water level displayed on the water level gauge 28 while viewing the scale. While looking at the value, you adjust the level.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안은 원자력 발전소에서 붕산농축기 내 열교환기의 수위를 측정하는 경우, 상기 열교환기의 배출밸브에 관 내부를 관측할 수 있는 투명호스의 일측을 연결하고, 상기 투명호스의 타측은 대기압 상태로 하여 수직방향으로 상기 열교환기의 높이 이상 유지하여 연결한 후, 붕산농축기가 전체적으로 개방 루프를 형성하도록 하여 수위를 측정함으로써, 열교환기 내의 정확한 수위 측정이 가능하여, 펌프 흡입 배관의 정밀한 검교정이 가능한 것은 물론, 잘못된 수위 측정에 의한 과도한 펌프의 운전에 의해 발생되는 펌프의 손상을 방지하는 효과가 있다.As described above, the present invention, when measuring the water level of the heat exchanger in the boric acid concentrator in a nuclear power plant, connecting one side of the transparent hose to observe the inside of the tube to the discharge valve of the heat exchanger, The other side is kept at atmospheric pressure and connected above the height of the heat exchanger in the vertical direction, and the boric acid concentrator forms an open loop as a whole, thereby measuring the water level, so that accurate water level measurement in the heat exchanger is possible. Precise calibration is possible, as well as preventing damage to the pump caused by excessive pump operation due to incorrect water level measurement.
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