KR20180006108A - Maintenance method for welding part of small pipe for nuclear reactor - Google Patents

Maintenance method for welding part of small pipe for nuclear reactor Download PDF

Info

Publication number
KR20180006108A
KR20180006108A KR1020160086797A KR20160086797A KR20180006108A KR 20180006108 A KR20180006108 A KR 20180006108A KR 1020160086797 A KR1020160086797 A KR 1020160086797A KR 20160086797 A KR20160086797 A KR 20160086797A KR 20180006108 A KR20180006108 A KR 20180006108A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
nozzle
welding
cladding
base material
shaped groove
Prior art date
Application number
KR1020160086797A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101842356B1 (en
Inventor
변진귀
박광수
Original Assignee
두산중공업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 두산중공업 주식회사 filed Critical 두산중공업 주식회사
Priority to KR1020160086797A priority Critical patent/KR101842356B1/en
Publication of KR20180006108A publication Critical patent/KR20180006108A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101842356B1 publication Critical patent/KR101842356B1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K31/00—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
    • B23K31/02—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups relating to soldering or welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/002—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating specially adapted for particular articles or work
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P6/00—Restoring or reconditioning objects
    • B23P6/04—Repairing fractures or cracked metal parts or products, e.g. castings
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
    • G21C19/20—Arrangements for introducing objects into the pressure vessel; Arrangements for handling objects within the pressure vessel; Arrangements for removing objects from the pressure vessel
    • G21C19/207—Assembling, maintenance or repair of reactor components
    • B23K2201/04—
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)

Abstract

The present invention relates to a maintenance method for a welding unit of a small pipe for a nuclear reactor. According to the present invention, the maintenance method of a welding unit of a nozzle provided to one base material for welding among a pressure container, a steam generator, and a pressurizer of a nuclear reactor comprises: a step of removing an existing nozzle with a defect on welded portion from the base material for welding; a step of forming a J-shaped groove on the portion of the base material for welding from which the existing nozzle is removed; a step of installing a new nozzle on an internal side of the J-shaped groove; and a step of sealing and welding a gap between the J-shaped groove on a side of the welded portion with the defect and the new nozzle. According to the present invention, the present invention is able to completely remove an aged pipe when replacing an aged small pipe, to process and seal a new welding portion on the base material of the pressure container in order to prevent the defect on the welding portion. Therefore, the present invention is able to prevent a defect caused by additional corrosion.

Description

원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법{Maintenance method for welding part of small pipe for nuclear reactor}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method of welding a small-

본 발명은 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 노후된 소형 배관의 교체 시 용접부 결함을 방지할 수 있는 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method for maintaining a welded portion of a small-sized pipe for a reactor, and more particularly, to a method for maintaining a welded portion of a small-sized pipe for a reactor.

원자력 발전 시설에는 방사선과 직접 관련된 계통인 1차 계통과, 방사선과 관련이 없는 계통인 2차 계통의 설비들이 존재한다.Nuclear power plants have a primary system, which is directly related to radiation, and a secondary system, which is not related to radiation.

1차 계통은 NSSS(Nuclear Steam Supply System)과 원자로 안전성 관련 계통, 원자로 보조 계통 및 기타 방사선 관련 보조 계통이 존재한다. 2차 계통은 터빈과 발전기, 이들의 보조 계통 및 기타 비방사선 계통이 존재한다.There are NSSS (Nuclear Steam Supply System), reactor safety related system, reactor assist system and other radiation assist system. Secondary systems include turbines and generators, their auxiliary systems, and other non-radiation systems.

NSSS는 원자로와 가압기, 증기발생기, 냉각재 펌프를 포함한다. 원자로 압력용기는 핵연료를 저장해 핵반응이 일어나는 장소를 제공하며, 가압기는 1차 계통의 압력을 조절하는 역할을 한다. 증기발생기는 2차 계통에서 냉각된 물과 핵연료에 의해 가열된 냉각수를 열교환해 물을 증기로 만들며, 냉각재 펌프는 열교환 후 냉각된 냉각재를 원자로로 다시 공급하는 역할을 한다.NSSS includes reactors and pressurizers, steam generators, and coolant pumps. The reactor pressure vessel stores the fuel and provides the place where the nuclear reaction takes place, and the pressurizer regulates the pressure of the primary system. The steam generator exchanges heat between the cooled water in the secondary system and the cooling water heated by the nuclear fuel to make the water vapor. The coolant pump serves to re-supply the cooled coolant after the heat exchange to the reactor.

원자로 용기는 하부 용기와 상부 원자로 헤드로 구성되며, 냉각재가 유입 및 배출되는 대형 노즐 외에도 제거봉 구동장치 관련 노즐 등과 같은 중소형 배관이나 노즐이 다수 구비된다. 또한, 원자로와 증기발생기, 가압기 및 이들 사이의 주 배관에는 1인치 전후의 소형 배관이나 노즐이 다수 존재하고 있다.The reactor vessel consists of a lower vessel and an upper reactor head. In addition to the large nozzles through which the coolant flows in and out, there are also a number of small and medium pipelines and nozzles such as nozzles for the removal rod driving device. In addition, there are many small pipes and nozzles about 1 inch in the reactor, the steam generator, the pressurizer, and the main piping therebetween.

이러한 소형 배관이나 노즐의 노후 시 이를 교체하는 정비 작업이 필요하며, 소형 배관의 정비 방법의 일 예가 유럽특허등록 0699499호에 개시되어 있다.A maintenance work for replacing such small pipes or nozzles is required, and an example of a maintenance method for small pipes is disclosed in European Patent Registration No. 0699499.

그런데 선행문헌에서와 같이 결함이 있는 배관의 일부를 교체해 용접하는 경우, 용접부의 부식이나 용접 결함에 의해 용접 부위에 틈이 발생될 수 있다. 발생된 틈으로 1차수가 유입되면 압력 용기의 부식에 의한 손상 가능성이 있으므로 1차수와 압력 용기 모재의 의 접촉을 차단할 수 있는 방법이 필요한 실정이다.However, in the case of replacing a part of a pipe with a defect as in the prior art, there may be a gap in the welded part due to corrosion or weld defect of the welded part. If the first order flows into the generated gap, there is a possibility of damage due to the corrosion of the pressure vessel. Therefore, there is a need for a method capable of blocking the contact between the first order and the pressure vessel base material.

유럽특허등록 0699499호 (등록일 1997.10.22)European patent registration No. 0699499 (registered on October 22, 1997)

본 발명의 목적은 노후된 소형 배관의 교체 시 용접부 결함을 방지할 수 있는 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a welding portion maintenance method for a small-sized piping for a nuclear reactor which can prevent defects in a welded portion when replacing an aged small-sized pipe.

본 발명의 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법은, 원자로의 압력 용기, 증기발생기, 가압기 중 어느 하나의 용접 모재에 구비된 노즐의 용접부 결함 정비 방법에 있어서, 상기 용접 모재로부터 용접 부위에 결함이 발생한 기존 노즐을 제거하는 노즐 제거 단계, 상기 용접 모재의 상기 기존 노즐이 제거된 부위에 J형 그루브를 형성하는 그루브 형성 단계, 상기 J형 그루브 내측에 신규 노즐을 설치하는 노즐 설치 단계, 상기 결함이 발생한 상기 용접 부위 쪽 상기 J형 그루브와 상기 신규 노즐 사이를 실링 용접하는 실링 단계를 포함한다.A method for maintaining a welding portion of a small pipe for a reactor according to the present invention is a method for maintaining a defect in a welding portion of a nozzle provided in a welding base material of a pressure vessel, a steam generator or a pressurizer of a reactor, A groove forming step of forming a J-shaped groove at a position where the existing nozzle of the welding base material is removed; a nozzle mounting step of installing a new nozzle inside the J-shaped groove; And a sealing step of sealing-welding the J-type groove to the weld zone and the new nozzle.

상기 그루브 형성 단계와 상기 노즐 설치 단계 사이에 상기 J형 그루브에 클래딩(cladding) 및 버터링(buttering) 용접하는 클래딩 단계를 더 포함한다.And a cladding step of performing cladding and buttering welding to the J-shaped groove between the groove forming step and the nozzle mounting step.

상기 클래딩 단계에서, 상기 클래딩 용접되는 부위는 상기 J형 그루브 중 직선부이고, 상기 버터링 용접되는 부위는 상기 J형 그루브 중 곡선부인 것을 특징으로 한다.In the cladding step, the cladding-welded portion is a linear portion of the J-shaped groove, and the portion to be buttered welded is a curved portion of the J-shaped groove.

상기 클래딩 단계에서 상기 클래딩 및 버터링 용접 재질은 Alloy 690 인 것을 특징으로 한다.And the cladding and the buttering welding material are Alloy 690 in the cladding step.

상기 J형 그루브는 상기 용접 모재의 표면으로부터 내측을 향해 요입 형성된 것을 특징으로 한다.And the J-shaped groove is formed so as to protrude inward from the surface of the welding base material.

상기 실링 단계 이후에 상기 신규 노즐 외측의 상기 버터링 용접 부위를 용접해 상기 신규 노즐을 상기 용접 모재에 결합시키는 노즐 결합 단계를 더 포함한다.And a nozzle joining step of joining the new nozzle to the welding base material by welding the butterring welding portion outside the new nozzle after the sealing step.

상기 신규 노즐은 보링(boring) 가공에 의해 상기 J형 그루브에 삽입되는 것을 특징으로 한다.And the new nozzle is inserted into the J-shaped groove by boring.

또한, 본 발명은 원자로의 압력 용기, 증기발생기, 가압기 중 어느 하나의 용접 모재에 구비된 노즐의 용접부 결함 정비 방법에 있어서, 상기 용접 모재로부터 용접 부위에 결함이 발생한 기존 노즐을 제거하는 노즐 제거 단계, 상기 용접 모재의 표면에 패드를 용접 형성하는 패드 형성 단계, 상기 패드 및 상기 용접 모재의 상기 기존 노즐이 제거된 부위에 J형 그루브를 형성하는 그루브 형성 단계, 상기 패드 및 J형 그루브 내측에 신규 노즐을 설치하는 노즐 설치 단계, 상기 결함이 발생한 상기 용접 부위 쪽 상기 J형 그루브와 상기 신규 노즐 사이를 실링 용접하는 실링 단계를 포함하는 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a defect repair method for a weld defect in a nozzle provided in a welding base material of a pressure vessel, a steam generator, and a pressurizer of a nuclear reactor, the method comprising the steps of removing a nozzle, A pad forming step of forming a pad on the surface of the welding base material; a groove forming step of forming a J-type groove in a portion of the pad and the welding base material from which the existing nozzle is removed; And a sealing step of sealing-welding between the J-type groove and the new nozzle on the side of the welded portion where the defect is generated, wherein the welding step of the small pipe for a reactor is provided.

상기 노즐 제거 단계 이후에 상기 기존 노즐이 제거된 부위의 내주면을 클래딩 용접하는 클래딩 단계를 더 포함한다.And a cladding step of cladding the inner circumferential surface of the portion where the existing nozzle is removed after the nozzle removing step.

상기 클래딩 단계와 상기 패드 형성 단계 사이에 상기 패드 형성 부위 쪽 상기 클래딩 부위에 원통형의 플러그를 형성하는 플러그 형성 단계를 더 포함한다.And a plug forming step of forming a cylindrical plug at the cladding portion of the pad forming portion between the cladding step and the pad forming step.

상기 패드 형성 단계에서 상기 패드는 상기 플러그 설치 부위와 연통되는 노즐 설치홈을 갖는 것을 특징으로 한다.And the pad has a nozzle mounting groove communicating with the plug mounting portion in the pad forming step.

상기 클래딩 단계에서 상기 클래딩 용접 재질은 Alloy 690 인 것을 특징으로 한다.And the cladding welding material is Alloy 690 in the cladding step.

상기 실링 단계 이후에 상기 신규 노즐 외측의 상기 패드와 상기 신규 노즐의 사이를 용접해 상기 신규 노즐을 상기 용접 모재에 결합시키는 노즐 결합 단계를 더 포함한다.And a nozzle joining step of joining the new nozzle to the welding base material by welding between the pad outside the new nozzle and the new nozzle after the sealing step.

상기 신규 노즐은 보링(boring) 가공에 의해 상기 J형 그루브에 삽입되는 것을 특징으로 한다.And the new nozzle is inserted into the J-shaped groove by boring.

본 발명의 일 실시 예에 따른 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법은, 노후된 소형 배관의 교체 시 노후된 배관을 완전히 제거하고 압력 용기의 모재에 새로운 용접부를 가공하고 실링함으로써 용접부의 결함을 방지할 수 있다. 이에 따라, 추가적인 부식에 의한 결함을 방지할 수 있다.According to the method for repairing a welded portion of a small-sized pipe for a reactor according to an embodiment of the present invention, it is possible to prevent defects in the welded portion by completely removing the old pipe after replacing the aged small-sized pipe and processing and sealing a new welded portion to the base material of the pressure vessel . Thus, defects due to further corrosion can be prevented.

도 1 및 도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법을 도시한 모식도,
도 3 및 도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법을 도시한 모식도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing a method of repairing a welded portion of a small-sized pipe for a nuclear reactor according to a first embodiment of the present invention,
FIGS. 3 and 4 are schematic views showing a method of maintaining a weld portion of a small-sized pipe for a nuclear reactor according to a second embodiment of the present invention.

이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 예들에 따른 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법에 대해 상세히 설명하기로 한다(이하에서는 노즐, 배관 등의 용어를 모두 노즐로 통일하여 설명하기로 하며, 특정 대상을 분사하기 위한 구조의 노즐이 아닌 파이프 형태의 배관, 노즐 등을 모두 통틀어 노즐이라고 정의하기로 한다).Hereinafter, a method for maintaining a weld portion of a small-sized pipe for a reactor according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings (hereinafter, the terms of nozzles, pipes, A pipe type pipe and a nozzle, which are not a nozzle for injecting a target, are collectively referred to as a nozzle).

도 1 및 도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법을 도시한 모식도이다.FIG. 1 and FIG. 2 are schematic diagrams showing a welding portion maintenance method of a small-sized pipe for a reactor according to a first embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 원자로의 압력 용기, 증기발생기, 가압기 등의 표면과 같은 용접 모재(100)에 노즐(130)이 구비되고, 노즐(130)의 용접 부위에 결함(C)이 발생해 정비가 필요한 경우, 기존 노즐(130)을 먼저 제거하는 작업을 수행한다. 이때, 제거되는 기존 노즐(130)은 용접 모재(100) 내부에 남기는 부분이 없이 완전히 제거하는 것이 바람직하다. 1, a nozzle 130 is provided in a welding base material 100 such as a surface of a reactor pressure vessel, a steam generator, a pressurizer, etc., and a defect C is generated at a welding portion of the nozzle 130 When the solution maintenance is required, the existing nozzle 130 is first removed. At this time, it is preferable that the existing nozzle 130 to be removed is completely removed without leaving a portion left inside the base material 100.

종래에는 소형 노즐의 용접부에서 결함이 발생했을 때 결함이 있는 용접부 근처의 노즐 일부만을 잘라낸 뒤 다시 용접하는 방법으로 결함을 정비하였다. 그러나 일부 노즐을 남기고 용접한 용접 부위에서 틈이 발생하는 문제가 있다. 따라서 발생한 틈으로 저합금강의 부식을 유발하는 1차수가 유입되어 장기 운전 시 해당 부위가 부식하는 문제가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 실시 예에서는 기존 노즐()을 완전히 제거하고 결함 부위를 정비하는 방법을 제안하는 것이다.Conventionally, when a defect occurs in a welded portion of a small nozzle, only a part of the nozzle near the welded portion having a defect is cut off and the weld is re-welded to repair the defect. However, there is a problem that a gap is generated at a welded portion where some nozzles are left and welded. Therefore, there is a problem that the first part which causes corrosion of the low alloy steel flows into the generated gap and corrodes the corresponding part in the long-term operation. In order to solve such a problem, the present embodiment proposes a method of completely removing the existing nozzle () and repairing the defective portion.

그 후 새로운 J형 그루브(J-goove, 300)를 용접 모재(100) 상에 가공한다. J형 그루브(300)는 용접 모재()의 표면으로부터 내측을 향해 요입 형성하는 것이 바람직하다. J형 그루브(300)가 가공되는 깊이는 용접 모재(100) 두께의 수십분의 일 정도에 해당하므로 용접 모재(100)의 손상 없이 J형 그루브(300)를 가공할 수 있다.Then, a new J-groove (J-goove) 300 is machined on the welding base material 100. It is preferable that the J-shaped groove 300 is formed by being recessed from the surface of the welding base material inward. Since the depth at which the J-shaped groove 300 is machined corresponds to several tens of minutes of the thickness of the weld metal 100, the J-shaped groove 300 can be machined without damaging the welded base material 100.

도 2에 도시된 바와 같이, J형 그루브(300)가 가공되면, J형 그루브(300)의 내면에 클래딩(cladding) 및 버터링(buttering) 작업을 실시한다. As shown in FIG. 2, when the J-shaped groove 300 is processed, cladding and buttering are performed on the inner surface of the J-shaped groove 300.

일반적인 클래딩은 피복재를 뜻하나, 원자로에서의 클래딩은 원자로용 핵연료의 핵분열 생성물이나 방사성 물질이 냉각재로 이탈하는 것을 방지하는 일종의 금속 외피를 의미한다. 따라서 원자로의 용도와 목적에 맞추어 여러 가지 금속을 피복용 금속재로 이용할 수 있으며, 본 발명에서는 PWSCC(응력부식균열, primary water stress corrosion cracking)에 강한 재질인 Alloy 690 재질을 사용할 수 있다.Typical cladding refers to cladding, but cladding in a nuclear reactor means a kind of metal sheath that prevents fission products or radioactive materials from nuclear fuel for nuclear reactors from escaping into the coolant. Therefore, it is possible to use various metals as a metal material for coating according to the purpose and purpose of the reactor. In the present invention, Alloy 690 material which is resistant to PWSCC (stress corrosion cracking) can be used.

버터링은 맞대기 용접을 할 때 모재의 열 영향을 방지하기 위해 용접용 홈의 면과 모재를 서로 다른 종류의 금속으로 덧땜하는 것을 의미한다.Buttering means that the face of the groove for welding and the base metal are soldered with different kinds of metal in order to prevent the thermal influence of the base metal when the butt welding is performed.

본 실시 예에서 클래딩의 경우 J형 그루브(300) 중 직선부(310)에 해당하는 부분에 이루어지며, 버터링의 경우 J형 그루브(300) 중 곡선부(330)에 해당하는 부분에 이루어진다. 그러나 J형 그루브(300) 내면 전체를 클래딩 처리할 수도 있다.In the present embodiment, the cladding is formed on the portion corresponding to the straight portion 310 of the J-shaped groove 300, and in the case of buttering, the portion corresponding to the curved portion 330 of the J-shaped groove 300 is formed. However, the entire inner surface of the J-shaped groove 300 may be cladded.

클래딩 및 버터링 용접이 완료되면 새로운 노즐(500)을 클래딩 부위에 삽입한다. 신규 노즐(500)의 삽입 방법은 보링(boring) 가공일 수 있다. 신규 노즐()이 삽입된 후 J형 그루브(300)의 직선부(310) 하단에 실링(sealing) 용접을 진행하여 신규 노즐(500)과 클래딩 부위를 실링한다.When cladding and buttering welding is completed, a new nozzle 500 is inserted into the cladding region. The method of inserting the new nozzle 500 may be a boring process. After the new nozzle is inserted, sealing welding is performed to the lower end of the straight portion 310 of the J-shaped groove 300 to seal the new nozzle 500 and the cladding portion.

클래딩 부위의 실링 후 버터링 용접한 곡선부(330)를 용접해 신규 노즐(500)을 용접 모재(100)에 완전히 고정한다.The new nozzle 500 is completely fixed to the welding base material 100 by welding the curved portion 330 of the cladding portion after the sealing and the buttering welding.

전술한 바와 같이, 노후된 노즐을 완전히 제거하고 신규 노즐을 설치하되 클래딩 및 버터링 용접을 한 후 신규 노즐과 클래딩 부위를 실링 용접해 신규 노즐을 설치함으로써 신규 노즐과 용접 모재의 사이로 1차수가 침투하는 것을 차단할 수 있다. 이에 따라 용접 부위의 결함 및 부식을 방지할 수 있다.As described above, since the aged nozzle is completely removed and a new nozzle is installed, cladding and buttering welding are performed, and new nozzles and cladding portions are sealed and new nozzles are installed, so that first order water penetrates between the new nozzle and the welding base material Can be blocked. As a result, defects and corrosion of the welded portion can be prevented.

전술한 실시 예에서는 용접 모재의 내측으로 J형 그루브를 형성하였으나, 용접 모재의 외측에 패드를 형성하여 J형 그루브를 형성할 수도 있다(전술한 실시 예와 중복되는 설명은 생략하기로 함).In the above-described embodiment, the J-shaped groove is formed inside the welding base material. However, a J-shaped groove may be formed by forming a pad on the outer side of the welding base material (a description overlapping with the above embodiment will be omitted).

도 3 및 도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법을 도시한 모식도이다.FIGS. 3 and 4 are schematic views showing a method of maintaining a weld portion of a small-sized pipe for a nuclear reactor according to a second embodiment of the present invention.

기존 노즐(130')의 용접부위에 결함(C)이 발생해 정비가 필요한 경우, 노후된 노즐(130')을 먼저 제거하는 작업을 수행한다. 이때, 제거되는 노후된 노즐(130')은 용접 모재(100') 내부에 남기는 부분이 없이 완전히 제거하는 것이 바람직하다. When the defect C is generated on the welded portion of the existing nozzle 130 'and maintenance is required, the old nozzle 130' is removed first. At this time, it is preferable that the aged nozzle 130 'to be removed is completely removed without leaving a part left inside the weld base material 100'.

그 후 노후된 노즐(130')이 제거된 부분의 내주면에 클래딩 용접을 실시한다. 클래딩 용접 후 클래딩 상단부에 플러그(150)를 설치하고, 플러그(150)의 상부를 중심으로 용접 모재(100')의 표면에 패드(200)를 용접 형성한다. 패드(200)는 플러그(150)의 설치 부위와 연통되는 노즐 설치홈(210)을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다. 패드(200)를 형성함으로써 형태적인 차이에 따른 노즐 삽입 부위의 밀봉 효과 및 부식 방지 효과를 추가로 얻을 수 있다.Thereafter, cladding welding is performed on the inner peripheral surface of the portion where the aged nozzle 130 'is removed. After the cladding is welded, the plug 150 is provided at the upper end of the cladding, and the pad 200 is welded to the surface of the weld base 100 'around the upper portion of the plug 150. The pad 200 is preferably formed to have a nozzle mounting groove 210 communicating with a mounting portion of the plug 150. By forming the pad 200, sealing effect and corrosion prevention effect at the nozzle inserting portion due to morphological difference can be further obtained.

패드(200)의 형성이 완료된 후 플러그(150)를 제거하고, 패드(200)의 표면에서부터 클래딩 부위와 연통되도록 J형 그루브(300')를 형성한다. 전술한 실시 예에서와 달리, J형 그루브(300')가 용접 모재(100')의 표면으로부터 내측으로 구비되는 것이 아닌, 용접 모재(100')의 표면으로부터 일부가 돌출된 형태로 만들어진다.After the formation of the pad 200 is completed, the plug 150 is removed and a J-shaped groove 300 'is formed to communicate with the cladding portion from the surface of the pad 200. Unlike the above-described embodiment, the J-shaped groove 300 'is formed not inwardly from the surface of the welding base material 100' but partially protruded from the surface of the welding base material 100 '.

J형 그루브(300')의 형성이 완료되면 새로운 노즐(500')을 J형 그루브(300')의 내측에 설치하고, J형 그루브(300')의 직선부(310') 하부와 새로운 노즐(500') 사이를 실링 용접한다. 그 후 J형 그루브(300')의 곡선부(330')를 용접해 새로운 노즐(500')를 고정한다.When the formation of the J-shaped groove 300 'is completed, a new nozzle 500' is installed inside the J-shaped groove 300 ', and the lower portion of the straight portion 310' of the J- (500 '). Thereafter, the curved portion 330 'of the J-shaped groove 300' is welded to fix the new nozzle 500 '.

전술한 바와 같이, 노후된 노즐을 완전히 제거하고 신규 노즐을 설치하되 클래딩 용접을 한 후 신규 노즐과 클래딩 부위를 실링 용접해 신규 노즐을 설치함으로써 신규 노즐과 용접 모재의 사이로 1차수가 침투하는 것을 차단할 수 있다. 이에 따라 용접 부위의 결함 및 부식을 방지할 수 있다.As described above, the old nozzles are completely removed and new nozzles are installed. After the cladding welding, new nozzles and cladding portions are sealed and new nozzles are installed to prevent the first order from penetrating between the new nozzle and the welding base material have. As a result, defects and corrosion of the welded portion can be prevented.

전술한 실시 예들에서 결함 부위가 노즐의 하단부에 위치하므로 J형 그루브의 하단부와 노즐 하단부 사이를 실링하는 것을 예로 하여 설명하였다. 그러나 결함 부위가 노즐의 상부인 경우에는 J형 그루브나 패드의 형성 전에 실링 용접을 실시할 수도 있다.In the above-described embodiments, the defective portion is located at the lower end of the nozzle, so that the sealing between the lower end of the J-shaped groove and the lower end of the nozzle has been described as an example. However, if the defect is on the top of the nozzle, sealing welding may be performed prior to the formation of the J-shaped grooves or pads.

앞에서 설명되고 도면에 도시된 본 발명의 일 실시 예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 권리범위는 청구범위에 기재된 사항에 의해서만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 및 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경이 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한, 본 발명의 권리범위에 속하게 될 것이다.One embodiment of the present invention described above and shown in the drawings should not be construed as limiting the technical spirit of the present invention. The scope of the present invention is limited only by the matters described in the claims, and those skilled in the art can improve and modify the technical spirit of the present invention in various forms. Accordingly, it is intended that the present invention cover the modifications and variations of this invention provided they come within the scope of the appended claims and their equivalents.

100, 100': 용접 모재 200: 패드
300, 300; j형 그루브 500, 500': 신규 노즐100, 100 ': welding base material 200: pad
300, 300; j-type groove 500, 500 ': new nozzle

Claims (14)

원자로의 압력 용기, 증기발생기, 가압기 중 어느 하나의 용접 모재에 구비된 노즐의 용접부 결함 정비 방법에 있어서,
상기 용접 모재로부터 용접 부위에 결함이 발생한 기존 노즐을 제거하는 노즐 제거 단계,
상기 용접 모재의 상기 기존 노즐이 제거된 부위에 J형 그루브를 형성하는 그루브 형성 단계,
상기 J형 그루브 내측에 신규 노즐을 설치하는 노즐 설치 단계,
상기 결함이 발생한 상기 용접 부위 쪽 상기 J형 그루브와 상기 신규 노즐 사이를 실링 용접하는 실링 단계를 포함하는 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법.A weld defect repair method for a nozzle provided in a welding base material of any one of a pressure vessel, a steam generator, and a pressurizer of a nuclear reactor,
A nozzle removing step of removing existing nozzles where defects are generated in the welded portion from the welding base material,
A groove forming step of forming a J-shaped groove at a position where the existing nozzle of the welding base material is removed,
A nozzle installing step of installing a new nozzle inside the J-shaped groove,
And a sealing step of sealing-welding between the J-type groove and the new nozzle on the welding site side where the defect occurs. 제1항에 있어서,
상기 그루브 형성 단계와 상기 노즐 설치 단계 사이에 상기 J형 그루브에 클래딩(cladding) 및 버터링(buttering) 용접하는 클래딩 단계를 더 포함하는 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법.The method according to claim 1,
And a cladding step of cladding and buttering the J-shaped groove between the groove forming step and the nozzle mounting step. 제2항에 있어서,
상기 클래딩 단계에서, 상기 클래딩 용접되는 부위는 상기 J형 그루브 중 직선부이고, 상기 버터링 용접되는 부위는 상기 J형 그루브 중 곡선부인 것을 특징으로 하는 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법.3. The method of claim 2,
Wherein in the cladding step, the portion to be welded to the cladding is a linear portion of the J-shaped groove, and the portion to be buttered welded is a curved portion of the J-shaped groove. 제2항에 있어서,
상기 클래딩 단계에서 상기 클래딩 및 버터링 용접 재질은 Alloy 690 인 것을 특징으로 하는 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법.3. The method of claim 2,
Wherein the cladding and the buttering welding material are Alloy 690 in the cladding step. 제2항에 있어서,
상기 J형 그루브는 상기 용접 모재의 표면으로부터 내측을 향해 요입 형성된 것을 특징으로 하는 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법.3. The method of claim 2,
And the J-shaped groove is formed so as to extend inward from the surface of the welding base material. 제3항에 있어서,
상기 실링 단계 이후에 상기 신규 노즐 외측의 상기 버터링 용접 부위를 용접해 상기 신규 노즐을 상기 용접 모재에 결합시키는 노즐 결합 단계를 더 포함하는 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법.The method of claim 3,
And joining the new nozzle to the welding base material by welding the butterling welding site outside the new nozzle after the sealing step. 제6항에 있어서,
상기 신규 노즐은 보링(boring) 가공에 의해 상기 J형 그루브에 삽입되는 것을 특징으로 하는 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법.The method according to claim 6,
Wherein the new nozzle is inserted into the J-shaped groove by boring. 원자로의 압력 용기, 증기발생기, 가압기 중 어느 하나의 용접 모재에 구비된 노즐의 용접부 결함 정비 방법에 있어서,
상기 용접 모재로부터 용접 부위에 결함이 발생한 기존 노즐을 제거하는 노즐 제거 단계,
상기 용접 모재의 표면에 패드를 용접 형성하는 패드 형성 단계,
상기 패드 및 상기 용접 모재의 상기 기존 노즐이 제거된 부위에 J형 그루브를 형성하는 그루브 형성 단계,
상기 패드 및 J형 그루브 내측에 신규 노즐을 설치하는 노즐 설치 단계,
상기 결함이 발생한 상기 용접 부위 쪽 상기 J형 그루브와 상기 신규 노즐 사이를 실링 용접하는 실링 단계를 포함하는 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법.A weld defect repair method for a nozzle provided in a welding base material of any one of a pressure vessel, a steam generator, and a pressurizer of a nuclear reactor,
A nozzle removing step of removing existing nozzles where defects are generated in the welded portion from the welding base material,
A pad forming step of welding a pad to the surface of the welding base material,
A groove forming step of forming a J-shaped groove at a portion where the pad and the existing nozzle of the welding base material are removed,
A nozzle mounting step of installing a new nozzle inside the pad and J-shaped groove,
And a sealing step of sealing-welding between the J-type groove and the new nozzle on the welding site side where the defect occurs. 제8항에 있어서,
상기 노즐 제거 단계 이후에 상기 기존 노즐이 제거된 부위의 내주면을 클래딩 용접하는 클래딩 단계를 더 포함하는 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법.9. The method of claim 8,
Further comprising a cladding step of cladding an inner circumferential surface of a portion where the existing nozzle is removed after the nozzle removing step. 제9항에 있어서,
상기 클래딩 단계와 상기 패드 형성 단계 사이에 상기 패드 형성 부위 쪽 상기 클래딩 부위에 원통형의 플러그를 형성하는 플러그 형성 단계를 더 포함하는 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법.10. The method of claim 9,
Further comprising a plug forming step of forming a cylindrical plug at the cladding portion of the pad forming portion between the cladding step and the pad forming step. 제10항에 있어서,
상기 패드 형성 단계에서 상기 패드는 상기 플러그 설치 부위와 연통되는 노즐 설치홈을 갖는 것을 특징으로 하는 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법.11. The method of claim 10,
Wherein the pad has a nozzle mounting groove communicating with the plug mounting portion in the pad forming step. 제11항에 있어서,
상기 클래딩 단계에서 상기 클래딩 용접 재질은 Alloy 690 인 것을 특징으로 하는 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법.12. The method of claim 11,
Wherein the cladding material is Alloy 690 in the cladding step. 제11항에 있어서,
상기 실링 단계 이후에 상기 신규 노즐 외측의 상기 패드와 상기 신규 노즐의 사이를 용접해 상기 신규 노즐을 상기 용접 모재에 결합시키는 노즐 결합 단계를 더 포함하는 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법.12. The method of claim 11,
And joining the new nozzle to the welding base material by welding between the pad outside the new nozzle and the new nozzle after the sealing step. 제13항에 있어서,
상기 신규 노즐은 보링(boring) 가공에 의해 상기 J형 그루브에 삽입되는 것을 특징으로 하는 원자로용 소형 배관의 용접부 정비 방법.14. The method of claim 13,
Wherein the new nozzle is inserted into the J-shaped groove by boring.
KR1020160086797A 2016-07-08 2016-07-08 Maintenance method for welding part of small pipe for nuclear reactor KR101842356B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160086797A KR101842356B1 (en) 2016-07-08 2016-07-08 Maintenance method for welding part of small pipe for nuclear reactor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160086797A KR101842356B1 (en) 2016-07-08 2016-07-08 Maintenance method for welding part of small pipe for nuclear reactor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180006108A true KR20180006108A (en) 2018-01-17
KR101842356B1 KR101842356B1 (en) 2018-03-26

Family

ID=61026221

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160086797A KR101842356B1 (en) 2016-07-08 2016-07-08 Maintenance method for welding part of small pipe for nuclear reactor

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101842356B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102410206B1 (en) 2022-05-10 2022-06-22 주식회사 에스이 Cutting tool for changing nozzle of nuclear power plant
KR102503724B1 (en) * 2022-12-26 2023-02-27 한전케이피에스 주식회사 Method for fully replacing nozzle

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102179485B1 (en) * 2020-07-02 2020-11-16 주식회사 에스이 Groove machining tip for repairing nozzle of nuclear power plant and groove machining apparatus using the same

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3267338B2 (en) * 1992-09-21 2002-03-18 バブコック日立株式会社 Pressure vessel piping connection method
JP2011075453A (en) * 2009-09-30 2011-04-14 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Nozzle welding method, nozzle part repair method, and nozzle welded structure
JP2012187614A (en) * 2011-03-11 2012-10-04 Toshiba Corp Welding method, and structure
JP5868675B2 (en) * 2011-11-30 2016-02-24 三菱重工業株式会社 Nozzle repair method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102410206B1 (en) 2022-05-10 2022-06-22 주식회사 에스이 Cutting tool for changing nozzle of nuclear power plant
KR102503724B1 (en) * 2022-12-26 2023-02-27 한전케이피에스 주식회사 Method for fully replacing nozzle

Also Published As

Publication number Publication date
KR101842356B1 (en) 2018-03-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5605361A (en) Replacement nozzle for pressure vessels and method of a attaching same
KR101842356B1 (en) Maintenance method for welding part of small pipe for nuclear reactor
KR101825817B1 (en) Maintenance method for welding part of small pipe for nuclear reactor
US9180557B1 (en) Two-piece replacement nozzle
KR102021245B1 (en) Method for repairing nozzle
KR101937610B1 (en) Method for repairing nozzle of RCS pipe in reactor
EP2343711B1 (en) Method of repairing bottom section of nuclear reactor
JP6109510B2 (en) Abutment repair method and reactor vessel
US9978467B2 (en) Excavation and weld repair methodology for pressurized water reactor piping and vessel nozzles
JP6200410B2 (en) Repair welding method, plug for repair welding, and reactor vessel
KR100936551B1 (en) Apparatus and method for repairing reactor vessel cladding using a seal plate
US5101559A (en) Method for repairing a steam generator tube
US10026512B2 (en) Nuclear reactor nozzle repair method
US6125159A (en) Canopy seal clamp assembly and method of installation
JP4847148B2 (en) Repair method for nuclear pressure vessel structure
EP1019916B1 (en) Top mount canopy seal clamp assembly
JPH02102494A (en) Method for repairing reactor pressure vessel
Cattant BWRs Cracking
JP3425217B2 (en) Sealing device for repairing pressure vessel penetration housing
US20050135537A1 (en) Pressure vessel
JP4488591B2 (en) Maintenance method of core spare purger
JPH02210296A (en) Method and structure for repairing long-sized housing
JP2013170882A (en) Method and apparatus for repairing nuclear equipment
JPH03199997A (en) Method for repairing neutron flux monitor housing
Kima Tube Repair Criteria for Heat Exchangers with U-Tubes Applying USNRC Reg. Guide 1.121

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant