KR20120093622A - A unification apparatus and method for thickness measurement and thickness reduction evaluation - Google Patents
A unification apparatus and method for thickness measurement and thickness reduction evaluation Download PDFInfo
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Abstract
Description
본 발명은 대상 물체의 내측과 외측 사이의 두께를 측정하고 평가하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 배관요소에서 발생하는 두께감소에 대응하여 배관계통 건전성을 유지 관리하기 위한 목적으로 배관요소의 두께를 측정하고 이를 저장한 두께값을 토대로 두께감소량, 두께감소속도, 잔여수명 및 건전성 등의 다양한 두께감소와 관련된 파라미터들의 평가 과정을 일원화하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a device and a method for measuring and evaluating the thickness between the inside and the outside of a target object, in particular, the thickness of the piping element for the purpose of maintaining the integrity of the piping system in response to the thickness reduction occurring in the piping element The present invention relates to an apparatus and method for unifying the evaluation process of various thickness reduction parameters such as thickness reduction amount, thickness reduction rate, remaining life and soundness based on the measured thickness value.
발전소의 탄소강 재질로 구성된 배관의 경우 유동가속부식(Flow Accelerated Corrosion) 등에 취약하여 두께가 지속적으로 얇아지다가 배관 파단 사고로 이어지는 경우가 있다. 특히 발전설비가 노후화되면서 많은 문제점을 야기하고 있고 이에 대비하여 주요 취약 부위를 지속적으로 감시하기 위하여 발전소가 정지 중인 짧은 예방 정비 기간에 통상적인 초음파 검사를 수행할 경우 많은 감시 포인트를 요구하여 효과적으로 검사하기 어렵다. Pipes made of carbon steel in power plants are vulnerable to flow acceleration corrosion, which can lead to pipe breaking accidents. In particular, as the power generation equipment ages, it causes many problems. In order to continuously monitor the main vulnerable areas, it is necessary to effectively inspect and require a large number of monitoring points when the conventional ultrasonic inspection is performed during the short preventive maintenance period during which the power plant is stopped. it's difficult.
종래의 두께검사 장치는 배관의 두께를 측정하는 것에 집중하고 있다. 특히, 배관의 두께를 검사하는 방법으로 모드 해석을 통한 방법, 필터를 이용한 방법, 초음파를 이용하는 방법 등이 제안되고 있는데 이 중에서, 초음파를 이용하는 방법은 현재까지 가장 보편적으로 사용되는 방법이다. The conventional thickness inspection apparatus concentrates on measuring the thickness of a pipe. In particular, a method through a mode analysis, a method using a filter, a method using an ultrasonic wave, and the like have been proposed as a method of checking the thickness of a pipe. Among these methods, the method using an ultrasonic wave is the most commonly used method.
초음파를 이용한 두께검사 장치는 초음파 센서와, 초음파 센서의 신호를 인가받아 분석하는 분석기를 포함하여 구성된다. 여기서, 초음파 센서는 비파괴 검사에 일반적으로 사용되는 센서로서, 배관에 접촉되어, 초음파 신호를 발생시키고 매질의 변화에 의해 반사된 초음파 신호를 감지한다. 그리고 분석기는 상기 초음파 센서에 의해 측정된 발생신호와 감지신호의 시간차에 의해 대상물의 두께를 측정하게 된다. 한편, 초음파에 의한 두께 측정은 초음파 센서를 일정한 곡률을 가지는 배관에서 외부를 감싸고 있는 보온재를 제거한 후 일정 간격으로 두고 형성된 격자점(grid point)에 대해 행해진다. 이를 조밀그리드라 한다. 그리고, 이와 같이 격자점 하나하나에 대한 두께 정보를 통하여 배관의 두께감소 정도를 평가하게 된다. 그러나 상술한 종래의 두께검사 장치는 다음과 같은 문제점이 존재한다.The thickness inspection apparatus using ultrasonic waves includes an ultrasonic sensor and an analyzer for receiving and analyzing a signal from the ultrasonic sensor. Here, the ultrasonic sensor is a sensor generally used for non-destructive inspection, and in contact with the pipe, generates an ultrasonic signal and detects the ultrasonic signal reflected by the change of the medium. And the analyzer measures the thickness of the object by the time difference between the generated signal and the detection signal measured by the ultrasonic sensor. On the other hand, the thickness measurement by the ultrasonic wave is performed on a grid point formed at regular intervals after removing the thermal insulation material surrounding the outside in the pipe having a certain curvature of the ultrasonic sensor. This is called dense grid. In addition, the thickness reduction degree of the pipe is evaluated based on the thickness information for each grid point. However, the above-described conventional thickness inspection apparatus has the following problems.
먼저, 초음파에 의해 배관의 두께를 측정하는 경우, 가로 세로로 잘게 격자를 나눈 후 각 점에 대해 모두 두께를 측정해야 하기 때문에 두께의 검사에 걸리는 시간이 오래 소요되는 문제점이 있다. 또한 조밀그리드의 경우, 국부 범위를 넘어선 부분까지 과도하게 검사가 진행되고 있어 두께 측정이 효과적이지 못하다. 더욱이, 두께 측정에 따른 평가가 일원화되어 이루어지지 않기 때문에, 많은 종류의 전산 프로그램을 따로 운영해야 하고, 이에 상당한 시간과 인력이 소요되고 있어, 배관계통의 건전성 유지 관리 업무 수행의 효율성과 경제성이 확보되지 못하는 문제점이 있다.
First, in the case of measuring the thickness of the pipe by ultrasonic, there is a problem that it takes a long time to check the thickness because the thickness should be measured for each point after dividing the grid finely horizontally and vertically. In addition, in the case of dense grid, the thickness measurement is not effective because the inspection is excessively carried out to the part beyond the local range. In addition, since the evaluation by thickness measurement is not centralized, many kinds of computerized programs must be operated separately, and a considerable amount of time and manpower is required, thereby ensuring the efficiency and economic efficiency of performing the maintenance work of the piping system. There is a problem that can not be.
본 발명은 배관계통 건전성 유지 관리에 있어서, 조밀그리드뿐만 아니라 부분그리드를 선택하여 두께를 측정할 수 있도록 함으로써 실질적으로 두께 감소가 발생하는 국부 부위에 집중하여 잔존두께를 측정할 수 있고, 두께 측정부, 기초자료 입력부, 두께감소량 평가부, 두께감소속도 평가부, 잔여수명 평가부, 건전성 평가부를 구비하여, 측정된 두께에 따른 여러 두께감소평가 과정을 일원화하여 두께감소 평가 파라미터들을 산출할 수 있는 두께측정 및 두께감소평가 일원화 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다. 또한, 두께측정 및 두께감소평가가 일원화된 장치에서 이루어짐에 따라, 검측자가 하나의 장치로 휴대가 가능하므로 두께측정 현장에서 측정 및 평가 작업을 일괄적으로 실행할 수 있도록 한다.
In the present invention, in the maintenance of piping system integrity, by selecting not only the dense grid but also the partial grid, the thickness can be measured by focusing on the local part where the thickness reduction occurs, and measuring the remaining thickness. Including the basic data input unit, thickness reduction unit, thickness reduction rate evaluation unit, remaining life evaluation unit, and soundness evaluation unit, the thickness reduction evaluation parameters can be calculated by unifying various thickness reduction evaluation processes according to the measured thickness. It is an object of the present invention to provide an apparatus and method for unifying measurement and thickness reduction. In addition, as the thickness measurement and the thickness reduction evaluation are made in a unified device, the detector can be carried as a single device, so that the measurement and evaluation work can be collectively performed at the thickness measurement site.
본 발명에 따른 두께측정 및 두께감소평가 일원화 장치(300)는 듀얼타입 탐촉자(20)와 초음파를 이용하여 대상 물체(10)의 내측과 외측 사이의 두께를 측정하고 이를 두께값으로 저장하는 두께 측정부(100); 및 상기 두께값과 외부에서 입력받은 상기 대상 물체(10)의 기초자료를 토대로 상기 대상 물체(10)의 두께감소량, 두께감소속도, 잔여수명, 및 건전성을 평가하는 두께 평가부(200);를 갖추어 이루어지는 것을 특징으로 한다.The thickness measurement and the thickness reduction
본 발명에 따른 두께측정 및 두께감소평가 일원화 장치(300)는 상기 두께 평가부(200)가, 상기 두께값과 상기 기초자료를 토대로 상기 대상 물체(10)의 두께감소량, 두께감소속도, 잔여수명을 평가하는 두께감소 평가부(220); 및 상기 잔여수명을 토대로 상기 대상 물체(10)의 건전성을 평가하는 건전성 평가부(240);를 갖추어 이루어진 것을 특징으로 한다.In the thickness measurement and thickness reduction
본 발명에 따른 두께측정 및 두께감소평가 일원화 장치(300)는 상기 두께감소 평가부(220)가, 상기 대상 물체(10)의 공칭두께, 운전시간 및 최소요구두께를 입력받는 기초자료 입력부(222); 상기 두께값 중 최대값과 상기 공칭두께 중 더 큰 값에서 상기 두께값 중 최소값을 뺀 차이를 두께감소량으로 결정하는 두께감소량 평가부(224); 상기 두께감소량을 상기 운전시간으로 나누어 두께감소속도를 결정하는 두께감소속도 평가부(226); 및 상기 두께값 중 최소값과 상기 최소요구두께와의 차이를 계산하고 이를 상기 두께감소속도로 나누어 잔여수명을 결정하는 잔여수명 평가부(228);를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the unit for measuring the thickness and reducing the thickness of the
본 발명에 따른 두께측정 및 두께감소평가 일원화 장치(300)는 상기 건전성 평가부(240)가 상기 잔여수명이 음(-)의 값을 가질 경우, 성능기반 건전성 평가방법을 활용하여 상기 대상 물체(10)의 굽힘하중, 압력, 두께 측면의 안전여유도를 평가하는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, when the
본 발명에 따른 두께측정 및 두께감소평가 일원화 장치(300)는 상기 두께 측정부(100)가 조밀그리드 형태 및 부분그리드 형태 중 하나를 선택하여 두께를 측정하는 것을 특징으로 한다.The thickness measurement and thickness reduction
본 발명에 따른 두께측정 및 두께감소평가 일원화 방법은 듀얼타입 탐촉자(20)와 초음파를 이용하여 대상 물체(10)의 내측과 외측 사이의 두께를 측정하고 이를 두께값으로 저장하는 두께 측정 단계(S100); 상기 두께값과 외부에서 입력받은 상기 대상 물체(10)의 기초자료를 토대로 상기 대상 물체(10)의 두께감소량, 두께감소속도, 잔여수명 및 건전성을 평가하는 두께 평가 단계(S200);를 갖추어 이루어진 것을 특징으로 한다. According to the present invention, the thickness measurement and the thickness reduction evaluation method for unifying the thickness may be performed by measuring the thickness between the inside and the outside of the
본 발명에 따른 두께측정 및 두께감소평가 일원화 방법은 상기 두께 평가 단계(S200)가, 상기 두께값과 상기 기초자료를 토대로 상기 대상 물체(10)의 두께감소량, 두께감소속도, 잔여수명을 평가하는 두께감소 평가 단계(S220); 및 상기 잔여수명을 토대로 상기 대상 물체(10)의 건전성을 평가하는 건전성 평가 단계(S240);를 갖추어 이루어진 것을 특징으로 한다.In the thickness measurement and thickness reduction evaluation unification method according to the present invention, the thickness evaluation step (S200) evaluates the thickness reduction amount, thickness reduction speed, and remaining life of the
본 발명에 따른 두께측정 및 두께감소평가 일원화 방법은 상기 두께감소 평가 단계(S220)가, 상기 대상 물체(10)의 공칭두께, 운전시간 및 최소요구두께를 입력받는 기초자료 입력 단계(S222); 상기 두께값 중 최대값과 상기 공칭두께 중 더 큰 값에서 상기 두께값 중 최소값을 뺀 차이를 두께감소량으로 결정하는 두께감소량 평가 단계(S224); 상기 두께감소량을 상기 운전시간으로 나누어 두께감소속도를 결정하는 두께감소속도 평가 단계(S226); 및 상기 두께값 중 최소값과 상기 최소요구두께와의 차이를 계산하고 이를 상기 두께감소속도로 나누어 잔여수명을 결정하는 잔여수명 평가 단계(S228);를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, the thickness measurement and thickness reduction unification method may include the step of measuring the thickness reduction (S220), the basic data input step of receiving a nominal thickness, an operation time, and a minimum required thickness of the target object (10); A thickness reduction step (S224) of determining a difference between the maximum value of the thickness values and the greater value of the nominal thickness by subtracting the minimum value of the thickness values as a thickness reduction amount (S224); A thickness reduction rate evaluation step (S226) of dividing the thickness reduction amount by the operation time to determine a thickness reduction rate; And a remaining life evaluation step (S228) of calculating a difference between the minimum value of the thickness values and the minimum required thickness and dividing it by the thickness reduction rate to determine the remaining life.
본 발명에 따른 두께측정 및 두께감소평가 일원화 방법은 상기 건전성 평가 단계(S240)가, 상기 잔여수명이 음(-)의 값을 가질 경우, 성능기반 건전성 평가방법을 활용하여 상기 대상 물체(10)의 굽힘하중, 압력, 두께 측면의 안전여유도를 평가하는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, the thickness measurement and thickness reduction unification method may include the performance evaluation step (S240), when the residual life has a negative value, utilizing the performance-based soundness evaluation method. It is characterized by evaluating the safety margin in terms of bending load, pressure, thickness.
본 발명에 따른 두께측정 및 두께감소평가 일원화 방법은 상기 두께 측정 단계(S100)에서, 조밀그리드 형태 및 부분그리드 형태 중 하나를 선택하여 두께를 측정하는 것을 특징으로 한다.
The thickness measurement and thickness reduction evaluation unification method according to the present invention is characterized in that in the thickness measurement step (S100), by selecting one of the dense grid and partial grid shape to measure the thickness.
본 발명은 배관계통 건전성 유지 관리에 있어서, 조밀그리드뿐만 아니라 부분그리드를 선택하여 두께를 측정할 수 있도록 함으로써 실질적으로 두께 감소가 발생하는 국부 부위에 집중하여 잔존두께를 측정할 수 있고, 두께측정부, 기초자료 입력부, 두께감소량 평가부, 두께감소속도 평가부, 잔여수명 평가부, 건전성 평가부를 구비하여, 측정된 두께에 따른 여러 두께감소평가 과정을 일원화하여 두께감소 평가 파라미터들을 산출할 수 있는 두께측정 및 두께감소평가 일원화 장치(300) 및 방법을 제공하는 효과가 있다. 또한, 두께측정 및 두께감소평가가 일원화된 장치에서 이루어짐에 따라,검측자가 하나의 장치로 휴대가 가능하므로 두께측정 현장에서 측정 및 평가 작업을 일괄적으로 실행할 수 있는 효과가 있다.
In the present invention, in the maintenance of piping system integrity, by selecting not only the dense grid but also the partial grid, the thickness can be measured by concentrating on the local part where the thickness reduction occurs substantially, and measuring the remaining thickness. Including the basic data input unit, thickness reduction unit, thickness reduction rate evaluation unit, remaining life evaluation unit, and soundness evaluation unit, the thickness reduction evaluation parameters can be calculated by unifying various thickness reduction evaluation processes according to the measured thickness. There is an effect of providing a measurement and thickness
도 1은 본 발명에 따른 두께측정 및 두께감소평가 일원화 장치를 개략적으로 도시한 블록다이어그램,
도 2는 본 발명에 따른 두께측정 및 두께감소평가 일원화 장치의 두께감소 평가부를 구체적으로 도시한 블록 다이어그램,
도 3은 일 실시예에 따라, 본 발명에 따른 두께측정 및 두께감소평가 일원화 장치를 대상 물체에 적용한 실시예를 도시한 도면,
도 4는 본 발명에 따른 두께측정 및 두께감소평가 일원화 방법을 개략적으로 도시한 플로우 챠트,
도 5는 본 발명에 따른 두께측정 및 두께감소평가 일원화 방법의 두께 평가 단계를 개략적으로 도시한 플로우 챠트,
도 6은 본 발명에 따른 두께측정 및 두께감소평가 일원화 방법의 두께감소 평가 단계를 구체적으로 도시한 플로우 챠트이다.1 is a block diagram schematically showing a thickness measurement and thickness reduction evaluation unification apparatus according to the present invention,
2 is a block diagram specifically showing a thickness reduction evaluation unit of the thickness measurement and thickness reduction evaluation unification apparatus according to the present invention;
3 is a view showing an embodiment in which the thickness measurement and thickness reduction unification unit according to the present invention is applied to a target object, according to an embodiment;
4 is a flow chart schematically showing a method for unifying thickness measurement and thickness reduction according to the present invention;
5 is a flow chart schematically showing the thickness evaluation step of the thickness measurement and thickness reduction evaluation unification method according to the present invention,
6 is a flowchart specifically showing the thickness reduction evaluation step of the thickness measurement and thickness reduction evaluation unification method according to the present invention.
이하, 예시도면을 참조하면서 본 발명에 따른 각 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, each embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 두께측정 및 두께감소평가 일원화 장치(300)를 개략적으로 도시한 블록다이어그램이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 두께측정 및 두께감소평가 일원화 장치(300)는 두께 측정부(100)와 두께 평가부(200)를 갖추어 이루어지고, 두께 평가부(200)는 두께감소 평가부(220)와 건전성 평가부(240)를 포함한다. 각각의 구성요소는 다음의 기능을 수행한다.1 is a block diagram schematically showing a thickness measurement and thickness reduction evaluation unifying
먼저, 두께 측정부(100)는 상기한 바와 같이, 듀얼타입 탐촉자(20)와 초음파를 이용하여 대상 물체(10)의 두께를 측정하는 기능을 수행한다. 두께 측정부(100)는 두께 감소가 진행되는 대상 물체(10)에 대해 듀얼타입 탐촉자(20)와 초음파를 이용하여 잔존 두께를 측정한다. 상기한 바와 같이, 초음파를 이용한 두께 측정은 초음파 센서와 초음파 센서의 신호를 인가받아 분석하는 분석기를 포함하여 구성될 수 있다. 초음파 센서는 대상 물체에 설치되어, 초음파 신호를 발생시키고 매질의 변화에 의해 반사된 초음파 신호를 감지하며, 분석기는 상기 초음파 센서에 의해 측정된 발생신호와 감지신호의 시간차에 의해 대상물의 두께를 측정할 수 있다. 여기서, 대상 물체(10)는 상기한 바와 같이 배관 요소를 포함할 수 있다. First, as described above, the
두께를 측정할 때, 그리드 형태는 기존의 조밀그리드 형태뿐만 아니라 실질적으로 두께감소가 발생하는 국부 부분에 대한 부분그리드 형태로도 두께를 측정할 수 있다. 조밀그리드는 실제로 두께감소가 발생하고 있는 국부 부위를 넘어선 부분까지 과도하게 검사되므로, 특정 부위에 두께감소가 발생하고 있을 경우에 국부 부위의 두께를 측정하기에는 효율적이지 못하기 때문이다. When measuring the thickness, the grid can measure the thickness not only in the form of the existing dense grid, but also in the form of a partial grid for the local part where the thickness reduction occurs substantially. It is because the dense grid is excessively inspected to the part beyond the local part where the thickness reduction is actually occurring, and thus it is not efficient to measure the thickness of the local part when the thickness decrease occurs at a specific part.
검측자는 대상 물체(10)의 두께감소 특성에 맞게 그리드 형태를 선택할 수 있다. 대상 물체(10) 전범위에 걸쳐 두께감소가 이루어지고 있을 경우 조밀그리드 형태로 두께를 측정하는 것이 바람직할 것이고, 특정 국부 부위에 두께감소가 발생하는 경우 부분그리드를 사용하는 것이 바람직할 것이다. 또한, 부분그리드를 사용하는 경우, 그리드 형태가 변경되지 않도록 하기 위해, 배관요소의 형상과 국부 두께감소 부분형상에 적합한 탬플릿을 적용한다. The detector may select a grid shape according to the thickness reduction characteristic of the
이후, 두께 측정부(100)는 측정된 두께값을 내부에 저장한다. 두께값은 차후의 단계에서 두께감소와 관련된 파라미터들을 평가하는 데이터로 사용될 수 있다. Then, the
두께감소 평가부(220)는 두께 측정부(100)에서 측정한 두께값을 토대로 두께감소량, 두께감소속도, 잔여수명과 같은 파라미터들을 산출하는 기능을 수행한다. 건전성 평가부(240)는 두께감소 평가부(220)에서 산출한 대상 물체(10)의 잔여수명에 따라, 그 값이 음(-)의 값이 나온 경우, 대상 물체(10)의 건전성을 평가하는 기능을 수행한다. 두께감소 평가부(220)와 건전성 평가부(240)에 대한 설명은 이하 좀더 상세히 하도록 한다.The thickness
도 2는 본 발명에 따른 두께측정 및 두께감소평가 일원화 장치(300)의 두께감소 평가부(220)를 구체적으로 도시한 블록 다이어그램이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 두께감소 평가부(220)는 기초자료 입력부(222), 두께감소량 평가부(224), 두께감소속도 평가부(226) 및 잔여수명 평가부(228)를 갖추어 이루어진다. 2 is a block diagram specifically illustrating a thickness
기초자료 입력부(222)는 두께감소를 평가하기 위한 기초자료인 대상 물체(10)의 공칭두께, 운전시간 및 최소요구두께를 외부로부터 입력받는다. 공칭두께의 경우는 이하 설명되는 두께감소량을 평가하는데 사용된다. The basic
구체적으로, 이는 두께감소량 결정시 두께 측정부(100)에 저장된 두께값의 최대값과 공칭두께 중 큰 값과 두께값의 최소값의 차이를 계산하는데 사용된다. 또한, 운전시간은 이하 설명되는 두께감소속도를 결정함에 있어, 두께감소량을 나누는 제수로서 사용된다. 최소요구두께는 잔여수명을 결정함에 있어, 상기한 두께값의 최소값과의 차이를 계산하는데 사용된다.Specifically, it is used to calculate the difference between the maximum value of the thickness value stored in the
두께감소량 평가부(224)는 대상 물체(10) 두께의 감소의 양이 얼마나 많은지를 평가하는 기능을 수행한다. 두께감소량 평가부(224)는 우선 두께 측정부(100)에 저장된 두께값 중 최대값과 기초자료 입력부(222)에서 입력된 공칭두께 중 큰 값을 결정한다. 이 두 값 중 큰 값을 결정한 후, 그 값에서 두께 측정부(100)에 저장된 두께값 중 최소값을 뺀다. 이를 통해 얻어낸 결과값을 두께감소량으로 결정한다. 이는 이하 두께감소속도를 결정하는데 사용될 수 있다.The thickness
두께감소속도 평가부(226)는 상기한 바와 같이, 대상 물체(10) 두께의 감소 속도가 얼마나 빠르게 진행되고 있는지를 평가하는 기능을 수행한다. 두께감소속도 평가부(226)는 두께감소량 평가부(224)에서 결정된 두께감소량을 기초자료 입력부(222)에서 입력된 운전시간으로 나눔 연산을 수행한다. 이를 통해 얻어낸 결과 값을 두께감소속도로 결정한다.As described above, the thickness
잔여수명 평가부(228)는 대상 물체(10)의 두께 감소에 따라 대상 물체(10)의 남은 수명이 얼마나 되는지를 평가하는 기능을 수행한다. 잔여수명 평가부(228)는 두께측정부(100)에 저장된 두께값 중 최소값에서 기초자료 입력부(222)를 통해 입력된 최소요구두께를 뺀다. 이 값을 두께감소속도 평가부(226)에서 얻어낸 두께감소속도로 나눈다. 이를 통해 얻어낸 결과값을 대상 물체(10)의 잔여수명으로 결정한다.The remaining
마지막으로, 건전성 평가부(240)는 잔여수명 평가부(228)에서 획득한 잔여수명이 음(-)의 값을 가질 경우에 한해, 대상 물체(10)의 안전여유도를 확인하는 기능을 수행한다. 잔여수명 평가부(228)에서 획득한 잔여수명이 음(-)의 값을 가진다는 것은 두께측정부(100)에 저장된 두께값 중 최소값이 기초자료 입력부(222)를 통해 입력된 최소요구두께보다 작다는 것을 의미한다. 이는 대상 물체(10)의 두께감소가 많이 이루어졌음을 의미하므로, 이러한 경우에 한하여서만 건전성을 평가하게 된다. 건전성 평가 방법으로는 배관요소의 성능기반 건전성 평가 방법을 활용한다. 이를 활용하여, 대상 물체(10)의 굽힘하중, 압력 및 두께 측면에서의 안전여유도를 확인한다.Finally, the
도 3은 일 실시예에 따라, 본 발명에 따른 두께측정 및 두께감소평가 일원화 장치(300)를 대상 물체(10)에 적용하는 실시예를 도시한 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 검측자는 대상 물체(10)의 외측과 내측 사이의 두께를 측정하기 위해 듀얼타입 탐촉자(20)를 대상 물체(10)에 직접 접촉하고 상기한 초음파에 의한 두께측정 방법에 의해 두께를 측정한다. 3 is a diagram illustrating an embodiment in which the thickness measurement and thickness reduction evaluation
이 측정된 두께값은 두께측정 및 두께감소평가 일원화 장치(300)의 두께 측정부(100)에 저장된다. 이후, 저장된 두께값이 두께측정 및 두께감소평가 일원화 장치(300)의 두께 평가부(200)에 입력되면, 두께 평가부(200)는 일원화된 전산 프로그램에 의해 두께감소에 관한 각종 파라미터들을 일괄적으로 산출할 수 있다.The measured thickness value is stored in the
또한, 두께측정 및 두께감소평가가 일원화된 장치에서 이루어짐으로써 검측자는 하나의 장치로 이를 쉽게 휴대할 수 있다. 따라서, 검측자는 본 발명에 따른 장치를 직접 구비하고 두께측정 현장에 투입하여 두께측정 및 두께평가 작업을 일괄적으로 실행할 수 있다.In addition, the thickness measurement and thickness reduction evaluation are made in a unified device, so that the detector can easily carry it with one device. Therefore, the detector may be directly equipped with the apparatus according to the present invention and put into the thickness measurement site to collectively execute the thickness measurement and the thickness evaluation.
도 4는 본 발명에 따른 두께측정 및 두께감소평가 일원화 방법을 개략적으로 도시한 플로우 챠트이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 두께측정 및 두께감소 평가방법은 크게 두께 측정 단계(S100), 및 두께 평가 단계(S200)를 갖추어 이루어진다.Figure 4 is a flow chart schematically showing a method for unifying the thickness measurement and thickness reduction evaluation according to the present invention. As shown in FIG. 4, the thickness measurement and the thickness reduction evaluation method are largely equipped with a thickness measurement step S100 and a thickness evaluation step S200.
두께 측정 단계(S100)는 두께 감소가 진행되는 대상 물체(10)에 대해 듀얼타입 탐촉자(20)와 초음파를 이용하여 잔존 두께를 측정한다. 이 때, 상기한 바와 같이, 조밀그리드뿐만 아니라 두께감소가 실질적으로 진행되는 국부 부위에 대해 부분그리드 형태로도 측정이 이루어질 수 있다. In the thickness measuring step S100, the remaining thickness is measured using the
도 5는 본 발명에 따른 두께측정 및 두께감소평가 일원화 방법의 두께 평가 단계(S200)를 개략적으로 도시한 플로우 챠트이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 두께 평가 단계(S200)는 두께감소 평가 단계(S220) 및 건전성 평가 단계(S240)를 갖추어 이루어진다. 5 is a flow chart schematically showing a thickness evaluation step (S200) of the thickness measurement and thickness reduction evaluation unification method according to the present invention. As shown in FIG. 5, the thickness evaluation step S200 includes a thickness reduction evaluation step S220 and a soundness evaluation step S240.
두께감소 평가 단계(S220)는 두께 측정부(100)에서 측정한 두께값을 토대로 두께감소량, 두께감소속도, 잔여수명과 같은 파라미터들을 산출하는 기능을 수행한다. 건전성 평가 단계(S240)는 두께감소 평가 단계(S220)에서 산출한 대상 물체(10)의 잔여수명에 따라, 그 값이 음(-)의 값이 나온 경우 대상 물체(10)의 건전성을 결정하는 기능을 수행한다. 두께감소 평가 단계(S220)와 건전성 평가 단계(S240)에 대한 설명은 이하 좀더 상세히 하도록 한다.The thickness reduction step S220 performs a function of calculating parameters such as a thickness reduction amount, a thickness reduction speed, and a remaining life based on the thickness value measured by the
도 6은 본 발명에 따른 두께측정 및 두께감소평가 일원화 방법의 두께감소 평가 단계(S220)를 구체적으로 도시한 블록 다이어그램이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 두께감소 평가 단계(S220)는 기초자료 입력 단계(S222), 두께감소량 평가 단계(S224), 두께감소속도 평가 단계(S226) 및 잔여수명 평가 단계(S228)를 갖추어 이루어진다. Figure 6 is a block diagram specifically showing the thickness reduction step (S220) of the thickness measurement and thickness reduction evaluation unification method according to the present invention. As shown in Figure 6, the thickness reduction step (S220) is provided with a basic data input step (S222), the thickness reduction amount evaluation step (S224), the thickness reduction speed evaluation step (S226) and the remaining life evaluation step (S228) Is done.
상기한 바와 같이, 두께 측정 단계(S100)를 수행한 후에, 기초자료 입력 단계(S222)로 넘어가면, 두께감소를 평가하기 위한 기초자료인, 대상 물체(10)의 공칭두께, 운전시간 및 최소요구두께를 외부로부터 입력받는다. 공칭두께의 경우는 두께감소량을 평가를 위해, 운전시간은 두께감소속도를 결정을 위해, 최소요구두께는 잔여수명을 결정을 위해 사용된다.As described above, after performing the thickness measurement step (S100), and if the transfer to the basic data input step (S222), the nominal thickness, the operating time and the minimum of the
그 다음, 두께감소량 평가 단계(S224)로 넘어가면, 대상 물체(10) 두께의 감소의 양이 얼마나 많은지를 평가하게 된다. 두께감소량 평가 단계(S224)는 두께 측정 단계(S100)에서 저장된 두께값 중 최대값과 기초자료 입력 단계(S222)에서 입력된 공칭두께 중 큰 값에서 두께 측정 단계(S100)에 저장된 두께값 중 최소값을 뺌으로써 두께감소량을 결정한다.Then, the step of the thickness reduction step (S224), it is evaluated how much the amount of reduction of the thickness of the target object (10). The thickness reduction step (S224) is a minimum value of the thickness values stored in the thickness measurement step (S100) at a larger value among the maximum value of the thickness values stored in the thickness measurement step (S100) and the nominal thickness input in the basic data input step (S222). Determine the amount of thickness reduction by subtracting.
그 다음, 두께감소속도 평가 단계(S226)로 넘어가면, 대상 물체(10) 두께의 감소 속도가 얼마나 빠르게 진행되고 있는지를 평가하게 된다. 두께감소속도 평가 단계(S226)는 두께감소량 평가 단계(S224)에서 결정된 두께감소량을 기초자료 입력 단계(S222)에서 입력된 운전시간으로 나눔 연산을 수행하여 얻어낸 결과값을 두께감소속도로 결정한다.Next, the process proceeds to the thickness reduction rate evaluation step S226, and it is evaluated how fast the reduction speed of the
그 다음, 잔여수명 평가 단계(S228)는 대상 물체(10)의 두께 감소에 따라 대상 물체(10)의 남은 수명이 얼마나 되는지를 평가하게 된다. 잔여수명 평가 단계(S228)는 두께 측정 단계(S100)에서 저장된 두께값 중 최소값에서 기초자료 입력 단계(S222)를 통해 입력된 최소요구두께를 빼고, 이 값을 두께감소속도 평가 단계(S226)에서 얻어낸 두께감소속도로 나눔으로써 잔여수명을 결정한다.Then, the remaining life evaluation step (S228) is to evaluate how long the remaining life of the
마지막으로, 건전성 평가 단계(S240)는 잔여수명 평가 단계(S228)에서 획득한 잔여수명이 음(-)의 값을 가질 경우에 한해, 대상 물체(10)의 안전여유도를 확인한다. 건전성 평가 방법으로는 배관요소의 성능기반 건전성 평가 방법을 활용하고, 이를 활용하여, 대상 물체(10)의 굽힘하중, 압력 및 두께 측면에서의 안전여유도를 확인할 수 있다.Finally, the soundness evaluation step S240 checks the safety margin of the
아울러 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
In addition, preferred embodiments of the present invention are disclosed for the purpose of illustration, those skilled in the art will be possible to various modifications, changes, additions, etc. within the spirit and scope of the invention, such modifications, changes, etc. belong to the following claims You will have to look.
10: 대상 물체
20: 듀얼타입 탐촉자
100: 두께 측정부
200: 두께 평가부
220: 두께감소 평가부
222: 기초자료 입력부
224: 두께감소량 평가부
226: 두께감소속도 평가부
228: 잔여수명 평가부
240: 건전성 평가부
300: 두께측정 및 두께감소평가 일원화 장치
S100: 두께 측정 단계
S200: 두께 평가 단계
S220: 두께감소 평가 단계
S222: 기초자료 입력 단계
S224: 두께감소량 평가 단계
S226: 두께감소속도 평가 단계
S228: 잔여수명 평가 단계
S240: 건전성 평가 단계10: object
20: dual type transducer
100: thickness measurement unit
200: thickness evaluation unit
220: thickness reduction unit
222: basic data input unit
224: thickness reduction unit
226: thickness reduction rate evaluation unit
228: remaining life evaluation unit
240: health evaluation unit
300: unit for measuring thickness and reducing thickness
S100: thickness measurement step
S200: thickness evaluation step
S220: thickness reduction step
S222: Basic data input step
S224: thickness reduction step
S226: thickness reduction rate evaluation step
S228: remaining life assessment stage
S240: Health Assessment Step
Claims (10)
상기 두께값과 외부에서 입력받은 상기 대상 물체(10)의 기초자료를 토대로 상기 대상 물체(10)의 두께감소량, 두께감소속도, 잔여수명, 및 건전성을 평가하는 두께 평가부(200);를 갖추어 이루어지는 것을 특징으로 하는 두께측정 및 두께감소평가 일원화 장치(300).
A thickness measuring unit 100 measuring the thickness between the inside and the outside of the target object 10 by using the dual type probe 20 and the ultrasonic wave and storing the same as a thickness value; And
A thickness evaluator 200 evaluating thickness reduction amount, thickness reduction speed, remaining life, and soundness of the object 10 based on the thickness value and basic data of the object 10 received from the outside; The unit for measuring the thickness and the thickness reduction evaluation unity 300, characterized in that made.
상기 두께값과 상기 기초자료를 토대로 상기 대상 물체(10)의 두께감소량, 두께감소속도, 잔여수명을 평가하는 두께감소 평가부(220); 및 상기 잔여수명을 토대로 상기 대상 물체(10)의 건전성을 평가하는 건전성 평가부(240);를 갖추어 이루어진 것을 특징으로 하는 두께측정 및 두께감소평가 일원화 장치(300).
The method of claim 1, wherein the thickness evaluation unit 200,
A thickness reduction evaluator 220 evaluating the thickness reduction amount, the thickness reduction speed, and the remaining life of the target object 10 based on the thickness value and the basic data; And a soundness evaluating unit 240 evaluating the health of the target object 10 based on the remaining lifespan.
상기 대상 물체(10)의 공칭두께, 운전시간 및 최소요구두께를 입력받는 기초자료 입력부(222);
상기 두께값 중 최대값과 상기 공칭두께 중 더 큰 값에서 상기 두께값 중 최소값을 뺀 차이를 두께감소량으로 결정하는 두께감소량 평가부(224);
상기 두께감소량을 상기 운전시간으로 나누어 두께감소속도를 결정하는 두께감소속도 평가부(226); 및
상기 두께값 중 최소값과 상기 최소요구두께와의 차이를 계산하고 이를 상기 두께감소속도로 나누어 잔여수명을 결정하는 잔여수명 평가부(228);를 포함하는 것을 특징으로 하는 두께측정 및 두께감소평가 일원화 장치(300).
The method of claim 2, wherein the thickness reduction evaluation unit 220,
A basic data input unit 222 for receiving a nominal thickness, an operating time, and a minimum required thickness of the target object 10;
A thickness reduction amount evaluator 224 for determining a difference between the maximum value of the thickness values and the greater value of the nominal thickness by subtracting the minimum value of the thickness values as a thickness reduction amount;
A thickness reduction rate evaluator 226 for dividing the thickness reduction amount by the operation time to determine a thickness reduction rate; And
Unification of the thickness measurement and thickness reduction characterized in that it comprises ;; remaining life evaluation unit 228 for calculating the difference between the minimum value of the thickness value and the minimum required thickness and dividing it by the thickness reduction rate to determine the remaining life Device 300.
상기 건전성 평가부(240)가 상기 잔여수명이 음(-)의 값을 가질 경우, 성능기반 건전성 평가방법을 활용하여 상기 대상 물체(10)의 굽힘하중, 압력, 두께 측면의 안전여유도를 평가하는 것을 특징으로 하는 두께측정 및 두께감소평가 일원화 장치(300).
The method of claim 3, wherein
When the soundness evaluator 240 has a negative value of the remaining life, the safety margin of the bending load, pressure, and thickness of the target object 10 is evaluated by using a performance-based soundness evaluation method. The unit for measuring the thickness and reducing the thickness unity characterized in that 300.
상기 두께 측정부(100)가 조밀그리드 형태 및 부분그리드 형태 중 하나를 선택하여 두께를 측정하는 것을 특징으로 하는 두께측정 및 두께감소평가 일원화 장치(300).
The method according to claim 1 or 4,
The thickness measurement unit 100, the thickness measurement and thickness reduction unity unit 300, characterized in that for measuring the thickness by selecting one of the dense grid and partial grid form.
상기 두께값과 외부에서 입력받은 상기 대상 물체(10)의 기초자료를 토대로 상기 대상 물체(10)의 두께감소량, 두께감소속도, 잔여수명 및 건전성을 평가하는 두께 평가 단계(S200);를 갖추어 이루어진 것을 특징으로 하는 두께측정 및 두께감소평가 일원화 방법.
A thickness measuring step (S100) of measuring the thickness between the inside and the outside of the target object 10 by using the dual type probe 20 and the ultrasonic wave and storing it as a thickness value;
And a thickness evaluation step (S200) of evaluating the thickness reduction amount, thickness reduction speed, remaining life and soundness of the target object 10 based on the thickness value and the basic data of the target object 10 received from the outside. Thickness measurement and thickness reduction evaluation unified method characterized in that the.
상기 두께값과 상기 기초자료를 토대로 상기 대상 물체(10)의 두께감소량, 두께감소속도, 잔여수명을 평가하는 두께감소 평가 단계(S220); 및 상기 잔여수명을 토대로 상기 대상 물체(10)의 건전성을 평가하는 건전성 평가 단계(S240);를 갖추어 이루어진 것을 특징으로 하는 두께측정 및 두께감소평가 일원화 방법.
The method of claim 6, wherein the thickness evaluation step (S200),
A thickness reduction evaluation step (S220) of evaluating the thickness reduction amount, the thickness reduction speed, and the remaining life of the object 10 based on the thickness value and the basic data; And a soundness evaluation step (S240) of evaluating the soundness of the target object (10) based on the remaining lifespan.
상기 대상 물체(10)의 공칭두께, 운전시간 및 최소요구두께를 입력받는 기초자료 입력 단계(S222);
상기 두께값 중 최대값과 상기 공칭두께 중 더 큰 값에서 상기 두께값 중 최소값을 뺀 차이를 두께감소량으로 결정하는 두께감소량 평가 단계(S224);
상기 두께감소량을 상기 운전시간으로 나누어 두께감소속도를 결정하는 두께감소속도 평가 단계(S226); 및
상기 두께값 중 최소값과 상기 최소요구두께와의 차이를 계산하고 이를 상기 두께감소속도로 나누어 잔여수명을 결정하는 잔여수명 평가 단계(S228);를 포함하는 것을 특징으로 하는 두께측정 및 두께감소평가 일원화 방법.
The method of claim 7, wherein the thickness reduction step (S220),
A basic data input step of receiving a nominal thickness, an operation time, and a minimum required thickness of the target object 10 (S222);
A thickness reduction step (S224) of determining a difference between the maximum value of the thickness values and the greater value of the nominal thickness by subtracting the minimum value of the thickness values as a thickness reduction amount (S224);
A thickness reduction rate evaluation step (S226) of dividing the thickness reduction amount by the operation time to determine a thickness reduction rate; And
Unification of the thickness measurement and thickness reduction characterized in that it comprises a; calculating the difference between the minimum value of the thickness value and the minimum required thickness and divides it by the thickness reduction rate to determine the remaining life (S228) Way.
상기 건전성 평가 단계(S240)가, 상기 잔여수명이 음(-)의 값을 가질 경우, 성능기반 건전성 평가방법을 활용하여 상기 대상 물체(10)의 굽힘하중, 압력, 두께 측면의 안전여유도를 평가하는 것을 특징으로 하는 두께측정 및 두께감소평가 일원화 방법.
The method of claim 8,
In the soundness evaluation step (S240), when the residual life has a negative value, the safety margin of the bending load, pressure, and thickness of the target object 10 is determined by using a performance-based soundness evaluation method. Thickness measurement and thickness reduction unification method characterized in that the evaluation.
상기 두께 측정 단계(S100)에서, 조밀그리드 형태 및 부분그리드 형태 중 하나를 선택하여 두께를 측정하는 것을 특징으로 하는 두께측정 및 두께감소평가 일원화 방법.The method of claim 6 or 8,
In the thickness measurement step (S100), the thickness measurement and thickness reduction unified method characterized in that for measuring the thickness by selecting one of the dense grid and partial grid shape.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110013299A KR20120093622A (en) | 2011-02-15 | 2011-02-15 | A unification apparatus and method for thickness measurement and thickness reduction evaluation |
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KR (1) | KR20120093622A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102376996B1 (en) * | 2021-05-28 | 2022-03-21 | 롯데이네오스화학(주) | Corrosion alarm system for pipe life management and method thereof |
-
2011
- 2011-02-15 KR KR1020110013299A patent/KR20120093622A/en not_active Application Discontinuation
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