KR20200064790A - Remote automation system for CLP(Containment Liner Plate) thickness measurement using PAUT(Phased Array Ultrasonic Testing) and laser - Google Patents

Remote automation system for CLP(Containment Liner Plate) thickness measurement using PAUT(Phased Array Ultrasonic Testing) and laser Download PDF

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Abstract

The present invention relates to a remote automatic ultrasonic wave inspection system for inspecting thickness reduction and an air gap due to corrosion of a liner plate of a nuclear containment building (CLP). An ultrasonic wave inspection system for inspecting a CLP comprises: a remotely operated vehicle provided with magnetic wheels to inspect the thickness reduction and the air gap of the CLP using a wheel type ultrasonic probe while moving in a state of being attached to the CLP by a magnetic force; a laser tracker receiving a reflection signal of a retroreflector attached to the remotely operated vehicle to measure a position of the remotely operated vehicle; a visual inspection system inspecting a surface of the CLP using a camera attached to the remotely operated vehicle; a fall prevention device preventing falling of the remotely operated vehicle; and a mapping system collecting data of the wheel type ultrasonic probe and the visual inspection system. By such configuration, the present invention can provide the remote automatic ultrasonic wave inspection system, not dependent on a manual visual inspection of a worker, in order to check the thickness reduction and the air gap due to corrosion of the CLP.

Description

위상배열초음파와 레이저를 이용한 원전 격납건물 라이너 플레이트 측정용 원격 자동화 시스템 {Remote automation system for CLP(Containment Liner Plate) thickness measurement using PAUT(Phased Array Ultrasonic Testing) and laser}Remote automation system for containment liner plate (CLP) thickness measurement using phased array ultrasonic testing (PAUT) and laser}

본 발명은 원자력 발전소의 국내 주요 노형인 경수로의 최종 4단계 방호벽에 속하는 원전 격납건물 라이너 플레이트의 부식에 의한 두께 감육과 CLP와 콘크리트 사이의 공극 여부 등을 검사하기 위한 원격 자동 초음파 검사 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a remote automatic ultrasonic inspection system for inspecting the thickness reduction due to corrosion of a nuclear reactor containment liner plate belonging to the final four-stage protection wall of a light water reactor, which is a major domestic type of nuclear power plant, and whether there is an air gap between CLP and concrete. .

국내 원전의 대부분을 차지하는 경수로 원전의 격납건물은 원통형 벽체(shell), 바닥의 기초 슬래브(sleeve) 및 상부 덮개인 돔(dome)으로 구성되어 있다. The containment building of the light water reactor nuclear power plant, which occupies most of domestic nuclear power plants, is composed of a cylindrical wall, a base slab at the bottom, and a dome, which is an upper cover.

원전 격납건물 내부에는 철판으로 된 라이너 플레이트(Containment Liner Plate; CLP)가 위치하고, 이는 원전 방호벽 중 최종 4단계 방호벽에 속하는 중요 구조물이다. A containment liner plate (CLP) made of iron is located inside the containment building of the nuclear power plant, which is an important structure belonging to the final four-stage protection wall of the nuclear power plant protection walls.

원전 격납건물 라이너 플레이트(CLP)는 정상 가동 시 외부환경으로부터 내부의 장비나 시스템을 보호하는 기능을 수행하고, 중대사고가 발생할 경우 내부 방사성 물질이 외부로 누설되는 것을 차단하여 발전소의 안전성을 유지한다. The nuclear containment building liner plate (CLP) functions to protect internal equipment or systems from the external environment during normal operation, and maintains the safety of the power plant by blocking the leakage of internal radioactive materials to the outside in the event of a serious accident. .

CLP에 대한 가동중 검사(ISI, in-service inspection)는 발전소의 주기별 장기 가동중 검사계획서(LTP, long-term plan)에 적용되는 기술기준(KEPIC MI 또는 ASME Sec.XI)에 따라 수행되고 있다. In-service inspection (ISI) for CLP is performed in accordance with technical standards (KEPIC MI or ASME Sec.XI) that apply to long-term plans (LTPs) for each plant cycle. have.

대부분의 발전소가 KEPIC MI에 따라 CLP에 대한 가동중 검사(ISI)를 수행하고 있지만, 장비를 사용하지 않은 육안 검사에 그치고 있는 실정이다. Most power plants are performing ILP (Current Operational Inspection) for CLP in accordance with KEPIC MI, but the situation is limited to visual inspection without equipment.

국내 CLP는 2016년 한빛 2호기의 정기검사에서 배면 부식으로 인한 관통결함이 검출된 이후, 최근 배면 부식, 두께 부족과 같은 여러 가지 문제가 발생하여 검사 요건을 강화하고 있다. CLP 배면의 부식 유무는 기존의 육안검사법으로 검사할 수 없으므로, KEPIC MIE 1232 및 1240에 따라 초음파를 이용한 두께측정 검사 방법을 사용해야 한다. The domestic CLP has strengthened the inspection requirements since various problems such as back corrosion and lack of thickness have recently occurred since the penetration defect due to back corrosion was detected in the regular inspection of Hanbit Unit 2 in 2016. Since the presence or absence of corrosion on the back of the CLP cannot be inspected by the existing visual inspection method, a thickness measurement inspection method using ultrasonic waves should be used according to KEPIC MIE 1232 and 1240.

CLP는 원통형 벽체(Shell)와 돔(Dome)을 포함하는 대형 구조물이므로, 인력의 직접 접근이 불가능하여 비계 등의 임시가설물을 설치하여 검사를 수행하지만, 비계 설치 과정 중 사용되는 다량의 철제구조물의 일부가 낙하하여 발전 시스템의 일부에 손상을 줄 우려가 있으므로 공정 및 안전관리가 매우 엄격하게 이루어지고 있다. 이와 같은 과정은 원전 정기점검(O/H) 기간의 급격한 증가로 이어지고 있으며, 고위험도 고소작업으로 인한 안전사고 위험성이 매우 높다. CLP is a large structure including a cylindrical wall (Shell) and a dome (Dome), so it is impossible to directly access the manpower, so temporary installations such as scaffolding are installed for inspection, but a large amount of steel structures used during the scaffolding installation process Since some parts may fall and damage some parts of the power generation system, process and safety management are very strict. This process leads to a rapid increase in the period of regular inspection (O/H) of nuclear power plants, and the risk of safety accidents due to high-risk high-altitude work is very high.

특히, CLP의 돔 부위는 구조상 비계와 같은 임시가설물로 접근이 불가능하고 폴라 크레인(polar crane)상부에 설치된 EWP(elevated work platform)도 접근 거리에 한계가 있어 활용이 제약되므로 검사를 위한 접근방법 자체가 확보되지 않는 실정이다.In particular, the dome part of the CLP is inaccessible as a temporary temporary object such as a scaffold due to its structure, and the EWP (elevated work platform) installed on the top of a polar crane has a limited access distance, so its use is limited. Is not secured.

대한민국 등록특허 제10-0216708호Republic of Korea Registered Patent No. 10-0216708

따라서, 본 발명은 상기 사정을 감안하여 발명한 것으로, 원전 격납건물 라이너 플레이트의 부식에 의한 두께 감육과 공극을 확인하기 위해 작업자의 육안 검사가 아닌 자동으로 원전 격납건물 라이너 플레이트를 검사하기 위한 원격 자동화 초음파 검사 시스템을 제공하고자 함에 목적이 있다. Accordingly, the present invention was devised in view of the above circumstances, and remote automation for automatically inspecting a nuclear power containment building liner plate instead of a visual inspection of an operator to confirm thickness reduction and voids due to corrosion of the nuclear power containment building liner plate. The aim is to provide an ultrasound examination system.

상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명에 따른 원전 격납건물 라이너 플레이트(CLP)를 검사하기 위한 초음파 검사 시스템은, 마그네틱 휠을 구비하여 자력에 의해 CLP에 부착된 상태에서 이동하면서 휠 타입 초음파 탐촉자를 이용하여 CLP의 두께를 검사하는 원격조종차량; 을 포함한다.The ultrasonic inspection system for inspecting a nuclear power containment building liner plate (CLP) according to the present invention for realizing the above-described object is provided with a magnetic wheel while moving in a state attached to the CLP by magnetic force while wheel-type ultrasonic probe Remote control vehicle to examine the thickness of the CLP using; It includes.

또한, 상기 원격조종차량에 연결되는 로프; 상기 원격조종차량의 추락을 방지하기 위해 로프의 순간 가속을 방지하는 추락방지장치; 상기 원격조종차량에 장착되는 레트로리플렉터에 레이저를 조사하여 반사되는 빛을 이용하여 상기 원격조종차량의 위치정보를 얻는 레이저 트래커; 를 포함한다.In addition, a rope connected to the remote control vehicle; A fall prevention device preventing instantaneous acceleration of the rope to prevent the remote control vehicle from falling; A laser tracker for irradiating a laser to a retro reflector mounted on the remote control vehicle to obtain location information of the remote control vehicle using reflected light; It includes.

또한, 상기 로프는 원전 격납건물 내부에 설치되는 구조물에 연결되고, 상기 원격조종차량은 상기 로프에 연결되어 상기 로프와 함께 이동하고, 상기 원격조종차량이 연결되는 상기 로프의 속도가 소정 속도 이상이 되면, 상기 추락방지장치는 상기 로프의 이동을 제한하여 상기 원격조종차량의 추락을 방지할 수 있다.In addition, the rope is connected to a structure installed inside the nuclear power containment building, and the remote control vehicle is connected to the rope and moves together with the rope, and the speed of the rope to which the remote control vehicle is connected has a predetermined speed or higher. If it does, the fall prevention device can limit the movement of the rope to prevent the fall of the remote control vehicle.

또한, 상기 원격조종차량은 CLP 면을 촬영하기 위한 카메라를 구비한다. In addition, the remote control vehicle is equipped with a camera for photographing the CLP surface.

또한, 상기 휠타입 초음파 탐촉자와 상기 카메라에 의한 데이터를 취합하는 매핑시스템; 을 더 포함한다. In addition, a mapping system for collecting data by the wheel type ultrasonic probe and the camera; It further includes.

본 발명의 실시례에 따른 원전 격납건물 라이너 플레이트(CLP)를 검사하기 위한 원격조종차량은, 본체; 상기 본체와 연결되는 휠 타입 초음파 탐촉자; 자력에 의해 CLP에 부착된 상태로 상기 원격조종차량을 이동 가능하게 하는 마그네틱 휠; 상기 본체에 연결되어, 레이저 트래커로부터 조사되는 레이저를 반사하여 상기 원격조종차량의 위치정보를 얻기 위한 레트로리플렉터; 를 포함하고, 상기 마그네틱 휠에 의해 CLP에 부착된 상태로 이동하면서 상기 초음파 탐촉자에 의해 CLP의 두께를 측정할 수 있다.Remote control vehicle for inspecting a nuclear power containment building liner plate (CLP) according to an embodiment of the present invention, the main body; A wheel type ultrasonic probe connected to the main body; A magnetic wheel that enables the remote control vehicle to move while attached to the CLP by magnetic force; A retro reflector connected to the main body and reflecting a laser beam emitted from a laser tracker to obtain location information of the remote control vehicle; Including, while moving in a state attached to the CLP by the magnetic wheel can measure the thickness of the CLP by the ultrasonic probe.

또한, 상기 본체에 연결되어 CLP 면을 촬영하는 카메라; 를 더 포함한다.In addition, a camera connected to the main body to photograph the CLP surface; It further includes.

또한, 상기 본체에 부착되고 상기 휠 타입 초음파 탐촉자의 좌우 이송을 위한 좌우이송장치; 상기 좌우이송장치를 따라 선형으로 이동하는 상하이송장치; 를 더 포함하고, 상기 휠 타입 초음파 탐촉자는 휠 타입으로 형성되고, 상기 상하이송장치에 부착되어 상기 CLP 면에 접촉된 상태로 선형으로 이동하면서 CLP의 두께를 측정한다.In addition, it is attached to the body and the left and right transfer device for the left and right transfer of the wheel type ultrasonic probe; A shanghai transport device that moves linearly along the left and right transport devices; Further comprising, the wheel-type ultrasonic probe is formed of a wheel type, is attached to the lifting device and moves linearly in contact with the CLP surface to measure the thickness of the CLP.

본 발명에 따르면, 원전 격납건물 라이너 플레이트의 부식에 의한 두께 감육 및 공극을 확인하기 위해 작업자의 육안 검사가 아닌 자동화된 원전 격납건물 라이너 플레이트를 검사하기 위한 원격 자동 초음파 검사 시스템을 제공할 수 있다. According to the present invention, it is possible to provide a remote automatic ultrasonic inspection system for inspecting an automated nuclear containment liner plate rather than an operator's visual inspection to confirm thickness reduction and voids due to corrosion of the nuclear containment liner plate.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시례에 따른 원전 CLP를 검사하기 위한 원격 자동 초음파 검사 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시례에 따른 레이저 트래커를 도시하는 사시도이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시례에 따른 원격조종차량을 도시하는 도면이다. 1 and 2 are views for explaining a remote automatic ultrasound inspection system for inspecting a nuclear power plant CLP according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view showing a laser tracker according to an embodiment of the present invention.
4 to 6 are views showing a remote control vehicle according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시례에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.Hereinafter, the configuration and operation of the preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Here, when adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components are denoted by the same reference numerals as much as possible even though they are displayed on different drawings.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시례에 따른 원전 CLP를 검사하기 위한 원격 자동 초음파 검사 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 도 3은 본 발명의 실시례에 따른 레이저 트래커를 도시하는 사시도이다. 도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시례에 따른 원격조종차량을 도시하는 도면이다. 1 and 2 are views for explaining a remote automatic ultrasound inspection system for inspecting a nuclear power plant CLP according to an embodiment of the present invention. 3 is a perspective view showing a laser tracker according to an embodiment of the present invention. 4 to 6 are views showing a remote control vehicle according to an embodiment of the present invention.

원전 격납건물의 내부에는 철판으로 된 라이너 플레이트(Containment Liner Plate; CLP)가 위치하고, 이는 원전 방호벽 중 최종 4단계 방호벽에 속하는 중요 구조물이다. 본 발명에서는 원전 격납건물 라이너 플레이트(CLP)의 부식에 의한 두께 감육 및 공극을 검사하기 위한 자동화된 시스템을 제공한다. A containment liner plate (CLP) made of iron is located inside the containment building of the nuclear power plant, which is an important structure belonging to the final four-stage protection wall of the nuclear power plant protection walls. The present invention provides an automated system for inspecting thickness reduction and voids due to corrosion of a nuclear power containment liner plate (CLP).

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 원전 CLP를 검사하기 위한 원격 자동 초음파 검사 시스템(이하, 초음파 검사 시스템)은 원격조종차량(100), 로프(200), 추락방지장치(210), 레이저 트래커(220), 개인용 단말기(240), 탐상수 탱크(230) 등을 포함한다. 1 to 6, the remote automatic ultrasonic inspection system (hereinafter referred to as ultrasonic inspection system) for inspecting a nuclear power plant CLP of the present invention includes a remote control vehicle 100, a rope 200, a fall prevention device 210, It includes a laser tracker 220, a personal terminal 240, a flaw detection tank 230, and the like.

원전 격납건물(10)의 내부는 원통형 벽체인 쉘(shell)(11)과 상부 덮개인 돔(dome)(12)으로 이루어지고, 쉘(11)과 돔(12)에는 내벽을 따라 철판으로 된 라이너 플레이트(CLP)가 위치한다. The interior of the nuclear containment building 10 is composed of a shell 11 which is a cylindrical wall and a dome 12 that is an upper cover, and the shell 11 and the dome 12 are made of iron plate along the inner wall. The liner plate (CLP) is located.

원격조종차량(100)은 마그네틱 휠(120)을 구비하여 자력에 의해 CLP에 부착된 상태에서 이동하면서 휠 타입 휠 타입 초음파 탐촉자(150)를 이용하여 CLP의 두께를 검사한다. 원격조종차량(100)에는 각종 부품들이 연결되고, PAUT 시스템(위상배열 초음파 시험 시스템), TV 시스템(육안검사 시스템)이 구비된다. 원격조종차량(100)은 자체 제어기와 지상 제어기에 의해 제어될 수 있다. The remote control vehicle 100 is provided with a magnetic wheel 120 and moves while attached to the CLP by magnetic force to inspect the thickness of the CLP using the wheel-type wheel type ultrasonic probe 150. Various components are connected to the remote control vehicle 100, and a PAUT system (phased array ultrasonic test system) and a TV system (visual inspection system) are provided. The remote control vehicle 100 may be controlled by its own controller and ground controller.

로프(200)는 원격조종차량(100)에 연결된다. 원전 격납건물의 내부에는 일반적으로 폴라 크레인(polar crane)(20)이 위치한다. The rope 200 is connected to the remote control vehicle 100. A polar crane 20 is generally located inside a nuclear power plant containment building.

로프(200)는 로프 가이드 롤러를 포함한 클램프를 통해 원전 격납건물 내부에 설치되는 구조물(21, 22)과 추락방지장치(210)에 연결된다. 쉘(11)을 검사할 경우, 로프(200)는 폴라 크레인(20)에 설치되는 구조물(21)인 크레인 레일에 연결될 수 있다. 돔(12)을 검사할 경우, 로프(200)는 돔(12)의 천정에 부착되는 구조물(22)에 가이드 롤러를 포함한 클램프로 연결될 수 있다. The rope 200 is connected to structures 21 and 22 and a fall prevention device 210 installed inside a nuclear power containment building through clamps including a rope guide roller. When inspecting the shell 11, the rope 200 may be connected to a crane rail, which is a structure 21 installed on the polar crane 20. When inspecting the dome 12, the rope 200 may be connected to a structure 22 attached to the ceiling of the dome 12 with a clamp including a guide roller.

추락방지장치(210)는 원격조종차량(100)이 이동 가능하도록 로프(200)의 길이를 조절한다. The fall prevention device 210 adjusts the length of the rope 200 so that the remote control vehicle 100 can move.

CLP를 검사할 때, 원격조종차량(100)에 로프(200)를 로프(200)를 끌고 다닌다. When inspecting the CLP, the rope 200 is dragged and carried by the remote control vehicle 100.

원격조종차량(100)이 로프(200)를 끌고 다닐 수 있도록 로프(200)는 원격조종장치(100)보다 상부의 구조물(21, 22), 원격조종차량(100) 및 추락방지장치(210)를 통해 연결되고, 추락방지장치(210)는 로프(200)를 감거나 풀어서 원격조종차량(100)이 이동할 수 있게 한다.Rope 200 so that the remote control vehicle 100 can carry the rope 200, the upper structure (21, 22), the remote control vehicle 100 and the fall prevention device 210 than the remote control device 100 It is connected through, the fall prevention device 210 is to allow the remote control vehicle 100 to move by winding or releasing the rope 200.

원격조정차량(100)이 추락할 경우 순간적으로 로프(200)가 풀리면 추락방지장치(210)에서 로프(200)의 풀림을 멈추게 하여 추락을 방지한다.When the remote control vehicle 100 falls, if the rope 200 is released momentarily, the fall prevention device 210 stops the loosening of the rope 200 to prevent the fall.

레이저 트래커(220)는 원전 격납건물 내의 적절한 장소에 설치된다. 레이저 트래커(220)는 원격조종차량(100)의 마그네틱 휠(120)의 슬립, 장애물 등에 의해 위치의 오차가 발생할 수 있으므로, 외부에서 원격조종차량(100)의 정확한 위치를 실시간으로 측정할 수 있도록 한다. The laser tracker 220 is installed at an appropriate place in the nuclear power containment building. The laser tracker 220 may cause an error in position due to slips, obstacles, etc. of the magnetic wheel 120 of the remote control vehicle 100, so that the accurate position of the remote control vehicle 100 can be measured in real time from the outside. do.

레이저 트래커(220)는 레이저 조사부(221)에 의해 레이저를 원격조종차량(100)의 레트로리플렉터(115)에 조사하고 레트로리플렉터(115)로부터 반사되는 빛을 이용하여 원격조종차량(100)의 위치정보를 얻는다. 원격조종차량(100)의 레트로리플렉터(115)를 레이저 트래커(220)에 인식시키면, 원격조종차량(100)의 위치를 실시간으로 레이저 트래커(220)가 추적할 수 있다. 레이저 트래커(220)는 원격조종차량(100)의 검사 시작 지점과 검사 영역을 안내한다. The laser tracker 220 irradiates the laser to the retro reflector 115 of the remote control vehicle 100 by the laser irradiation unit 221 and uses the light reflected from the retro reflector 115 to position the remote control vehicle 100. Get information When the retro reflector 115 of the remote control vehicle 100 is recognized by the laser tracker 220, the position of the remote control vehicle 100 can be tracked by the laser tracker 220 in real time. The laser tracker 220 guides the inspection start point and inspection area of the remote control vehicle 100.

원격조종차량(100)에서 검사구간을 설정하여 검사를 시작하면, 원격조종차량(100)은 레이저 트래커(220)로부터 실시간으로 위치정보를 백업받으며 정해진 위치로 이동 후 휠 타입 초음파 탐촉자(150)를 이용하여 CLP를 검사를 진행하게 된다. 원격조종차량(100)은 CLP 면을 촬영하기 위한 카메라(116, 117)를 구비하여, 휠 타입 초음파 탐촉자(150)를 이용하여 CLP 검사를 진행하면서 CLP 면을 촬영할 수 있다. 카메라(116, 117)는 CLP 면의 상태를 ASME Sec. XI/ Jager No.1 기준으로 판정하고, 색을 식별할 수 있다. When the inspection starts by setting the inspection section in the remote control vehicle 100, the remote control vehicle 100 receives the location information in real time from the laser tracker 220, moves to a predetermined position, and then moves the wheel type ultrasonic probe 150. The CLP will be used for inspection. The remote control vehicle 100 is equipped with cameras 116 and 117 for photographing the CLP surface, and can take the CLP surface while performing the CLP inspection using the wheel type ultrasonic probe 150. The cameras 116 and 117 indicate the state of the CLP surface as ASME Sec. It can be judged based on XI/ Jager No. 1 standard and color can be identified.

원격조종차량(100)에 의해 얻어진 촬영 영상 및 검사 데이터는 실시간으로 초음파 검사 시스템(UT system)에 저장되고, 위치정보와 함께 개인용 단말기(240)의 매핑 프로그램으로 보내진다. 개인용 단말기(240)의 매핑 프로그램에서는 입력된 데이터를 정리하여 CLP에 대한 매핑(mapping)을 하여 CLP의 부식에 의한 두께 감육 및 공극을 평가하게 된다. The photographed image and inspection data obtained by the remote control vehicle 100 are stored in a real-time ultrasound inspection system (UT system) and sent to the mapping program of the personal terminal 240 together with the location information. The mapping program of the personal terminal 240 organizes the input data and maps it to the CLP to evaluate thickness reduction and voids due to corrosion of the CLP.

원격조종차량(100)은 CLP 면에 자력으로 부착되어 이동하지만, CLP 면의 장애물 등으로 인해 CLP 면으로부터 이격되면 자력이 약해져 추락할 수 있다. 원격조종차량(100)은 로프(200)와 함께 이동하므로, 원격조종차량(100)이 추락하는 경우, 로프(200)의 이동 속도가 매우 증가할 수 있다. The remote control vehicle 100 moves by being attached to the CLP surface with a magnetic force, but if it is separated from the CLP surface due to an obstacle on the CLP surface, the magnetic force may weaken and fall. Since the remote control vehicle 100 moves together with the rope 200, when the remote control vehicle 100 crashes, the movement speed of the rope 200 may be very increased.

원격조종차량(100)의 추락을 방지하기 위해, 추락방지장치(210)는 원격조종차량(100)이 연결되는 로프(200)의 속도가 소정 속도 이상이 되면, 로프(200)를 구속하는 방법으로 로프(200)의 이동을 제한하게 된다. 그에 따라, 원격조종차량(100)은 로프(200)와 함께 공중에 정지한 상태를 유지하고 추락이 방지된다. To prevent the fall of the remote control vehicle 100, the fall prevention device 210 is a method of restraining the rope 200 when the speed of the rope 200 to which the remote control vehicle 100 is connected becomes a predetermined speed or more. To limit the movement of the rope 200. Accordingly, the remote control vehicle 100 maintains a stationary state in the air together with the rope 200 and prevents the fall.

상술한 초음파 검사 시스템에 따르면, CLP의 부식 여부 및 결함을 확인하기 위해 작업자의 육안 검사에 의존하지 않고 CLP에 부착된 상태에서 원격으로 조종되어 이동하는 원격조종차량(100)에 의해 자동화되고 정확한 검사를 할 수 있다. According to the above-described ultrasonic inspection system, automated and accurate inspection by the remote control vehicle 100 that is remotely controlled and moved while attached to the CLP without relying on the visual inspection of the operator to check for corrosion and defects in the CLP Can do

또한, 본 발명의 초음파 검사 시스템은 원격조종차량(100)에 의해 CLP의 검사가 이루어지므로 작업자가 위험에 노출되는 일 없이 신속하고 정확한 검사가 가능하다. In addition, the ultrasonic inspection system of the present invention is a CLP inspection by the remote control vehicle 100, it is possible to quickly and accurately inspect without the operator being exposed to danger.

또한, 본 발명의 초음파 검사 시스템은 초음파에 의해 CLP의 두께를 측정함으로써 CLP 후면의 부식 및 공극 여부를 판단할 수 있다. In addition, the ultrasonic inspection system of the present invention can determine whether there is corrosion and voids on the back of the CLP by measuring the thickness of the CLP by ultrasound.

또한, 원격조종차량(100)이 로프(200)와 추락방지장치(210)에 연결되어 이동함으로써, 원격조종차량(100)이 추락하는 것을 방지할 수 있다. In addition, the remote control vehicle 100 is connected to the rope 200 and the fall prevention device 210 to move, thereby preventing the remote control vehicle 100 from falling.

이하에서는, 도 4 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 원격조종차량(100)의 구성을 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, the configuration of the remote control vehicle 100 of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 4 to 6.

원격조종차량(100)은 본체(110), 레트로리플렉터(115), 마그네틱 휠(120), 좌우이송장치(130), 상하이송장치(140), 휠 타입 초음파 탐촉자(150), 카메라(116, 117), 안개 노즐(160) 등을 포함한다. The remote control vehicle 100 includes a main body 110, a retro reflector 115, a magnetic wheel 120, a left and right transport device 130, a shanghai transport device 140, a wheel type ultrasonic probe 150, a camera 116, 117), a fog nozzle 160, and the like.

본체(110)에는 각종 부품들이 연결되고, PAUT 시스템이 내장된다. Various components are connected to the main body 110, and a PAUT system is embedded.

레트로리플렉터(115)는 상하이송장치(140)에 연결되어, 레이저 트래커(220)로부터 조사되는 레이저를 반사하여 원격조종차량(100)의 위치정보를 얻을 수 있게 한다. The retro reflector 115 is connected to the shanghai transport device 140 to reflect the laser beam emitted from the laser tracker 220 to obtain location information of the remote control vehicle 100.

마그네틱 휠(120)은 자력에 의해 CLP에 부착된 상태로 원격조종차량(100)을 이동 가능하게 한다. 마그네틱 휠(120)은 모터(121)에 의해 구동되고, 휠 커버(122)에 의해 보호된다. The magnetic wheel 120 enables the remote control vehicle 100 to be moved while attached to the CLP by magnetic force. The magnetic wheel 120 is driven by a motor 121 and is protected by a wheel cover 122.

마그네틱 휠(120)에 인접하여 엔코더 휠(125)이 배치된다. 레이저 트래커(220)와 레트로리플렉터(115) 사이의 장애물로 인해 레이저 트래커(220)가 원격조종차량(100)의 위치를 인식하지 못할 경우, 엔코더 휠(125)의 신호로부터 원격조종차량(100)의 위치를 인식하고, 이는 UT 시스템으로 보내져 원격조종차량(100)의 위치정보로 활용된다. The encoder wheel 125 is disposed adjacent to the magnetic wheel 120. When the laser tracker 220 does not recognize the position of the remote control vehicle 100 due to an obstacle between the laser tracker 220 and the retro reflector 115, the remote control vehicle 100 from the signal of the encoder wheel 125 It recognizes the location of, and it is sent to the UT system and used as the location information of the remote control vehicle 100.

좌우이송장치(130)는 본체(110)의 정면에 부착되고 휠 타입 초음파 탐촉자(150)를 좌우로 이송시킨다. 좌우이송장치(130)에는 원격조종차량(100)을 로프(200)와 연결하기 위한 로프 연결부(131)가 부착될 수 있다. The left and right transfer device 130 is attached to the front of the main body 110 and transfers the wheel type ultrasonic probe 150 to the left and right. The left and right transport devices 130 may be attached with a rope connecting portion 131 for connecting the remote control vehicle 100 with the rope 200.

상하이송장치(140)는 좌우이송장치(130)에 의해 안내되어 선형으로 휠 타입 초음파 탐촉자(150)를 이동 후 상하로 이동하여 휠 타입 초음파 탐촉자(150)의 표면이 CLP 표면에 접촉되게 한다. 상하이송장치(140)에는 전원선, 물 공급튜브 등을 노출되지 않도록 보호하는 케이블 체인(141)이 연결될 수 있다. The Shanghai transport device 140 is guided by the left and right transport devices 130 to linearly move the wheel type ultrasonic probe 150 and then move up and down so that the surface of the wheel type ultrasonic probe 150 contacts the CLP surface. A cable chain 141 that protects the power transmission line, the water supply tube, and the like from being exposed may be connected to the Shanghai transportation device 140.

휠타입 초음파 탐촉자(150)는 상하이송장치(140)과 연결된다. 휠타입 초음파 탐촉자(150)는 PAUT 탐촉자를 축으로 하여 축을 중심으로 회전하는 휠 타입으로 형성되고, 상하이송장치(140)에 부착되어 CLP 면에 접촉된 상태로 좌우이송장치(130)에 의해 좌우로 이동하면서 CLP의 두께 감육 및 공극을 측정한다. The wheel type ultrasonic probe 150 is connected to the shanghai transport device 140. The wheel type ultrasonic probe 150 is formed of a wheel type that rotates around an axis using the PAUT probe as an axis, and is attached to the Shanghai transport device 140 and left and right by the left and right transport devices 130 while being in contact with the CLP surface. The thickness and thickness of the CLP are measured while moving to.

카메라(116, 117)는 본체(110)에 연결되어 휠 타입 초음파 탐촉자(150)가 CLP의 두께를 측정하는 동안 CLP 면을 촬영한다. 카메라(116, 117)는 휠 타입 초음파 탐촉자(150)가 있는 쪽을 촬영하는 전방 카메라(116)와, 휠 타입 초음파 탐촉자(150)의 반대편 쪽을 촬영하는 후방 카메라(117)를 포함할 수 있다. 전방 카메라(116)는 검사 수행을 관찰하는 용도로 사용되고, 후방 카메라(117)는 CLP 표면 결함을 평가하는 용도로 사용될 수 있다. The cameras 116 and 117 are connected to the main body 110 to photograph the CLP surface while the wheel-type ultrasonic probe 150 measures the thickness of the CLP. The cameras 116 and 117 may include a front camera 116 photographing the side with the wheel type ultrasonic probe 150 and a rear camera 117 photographing the opposite side of the wheel type ultrasonic probe 150. . The front camera 116 may be used to observe inspection performance, and the rear camera 117 may be used to evaluate CLP surface defects.

안개 노즐(160)은 휠 타입 초음파 탐촉자(150)의 일측 또는 양측에 배치되어 CLP 및 휠타입 초음파 탐촉자(150) 표면을 향해 안개 형태로 탐상수를 분무한다. 안개 노즐(160)은 최소한의 탐상수를 분무하여 초음파 검사시 접촉 매질로 인한 오염을 최소화한다. 안개 노즐(160)에 공급되는 탐상수는 탐상수 탱크(230)에 공급된 압축공기를 이용하여 탐상수를 밀어, 이송라인(231)(도 1 참조) 및 탐상수 공급튜브를 통해 안개 노즐(160)로 공급될 수 있다. 이송라인(231)에는 전원선, 통신선이 내장될 수 있다. The fog nozzle 160 is disposed on one side or both sides of the wheel type ultrasonic probe 150 to spray the probe water in the form of fog toward the surface of the CLP and the wheel type ultrasonic probe 150. The fog nozzle 160 minimizes contamination due to the contact medium during ultrasonic inspection by spraying a minimum amount of flaw water. The probe water supplied to the fog nozzle 160 pushes the probe water using compressed air supplied to the probe water tank 230, and the fog nozzle (see FIG. 1) and the fog nozzle through the probe water supply tube 160). A power line and a communication line may be built in the transfer line 231.

상술한 본 발명의 원격조종차량(100)은 CLP에 부착되어 이동하면서 CLP의 부식에 의한 두께 감육 및 공극을 검사할 수 있어, 작업자의 육안 검사에 의존하던 종래의 CLP 검사에서 벗어나 자동화되고, 신속, 정확 및 경제적인 검사를 가능하게 한다. The remote control vehicle 100 of the present invention described above can be attached to the CLP and inspect the thickness thinning and voids due to corrosion of the CLP while moving, and it is automated and quickly deviated from the conventional CLP inspection that relied on visual inspection of the operator. Enables accurate and economical inspection.

본 발명은 상기 실시례에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.The present invention is not limited to the above embodiments and can be practiced with various modifications or modifications within a range not departing from the technical gist of the present invention, which is apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. will be.

10 : 원전 격납건물
11 : 쉘
12 : 돔
20 : 폴라 크레인
21, 22 : 구조물
100 : 원격조종차량
110 : 본체
115 : 레트로리플렉터
116, 117 : 카메라
120 : 마그네틱 휠
121 : 모터
122 : 휠 커버
125 : 엔코더 휠
130 : 좌우이송장치
131 : 로프 연결부
140 : 상하이송장치
141 : 케이블 체인
150 : 휠 타입 초음파 탐촉자
160 : 안개 노즐
200 : 로프
210 : 추락방지장치
220 : 레이저 트래커
230 : 탐상수 탱크
231 : 연결라인
240 : 개인용 단말기10: nuclear power containment building
11: shell
12: dome
20: polar crane
21, 22: Structure
100: remote control vehicle
110: main body
115: retro reflector
116, 117: Camera
120: magnetic wheel
121: motor
122: wheel cover
125: encoder wheel
130: left and right transfer device
131: rope connection
140: Shanghai transport device
141: cable chain
150: wheel type ultrasonic probe
160: fog nozzle
200: rope
210: fall prevention device
220: laser tracker
230: flaw tank
231: Connection line
240: personal terminal

Claims (8)

원전 격납건물 라이너 플레이트(CLP)를 검사하기 위한 초음파 검사 시스템에 있어서,
마그네틱 휠을 구비하여 자력에 의해 CLP에 부착된 상태에서 이동하면서 휠 타입 초음파 탐촉자를 이용하여 CLP의 두께를 검사하는 원격조종차량;
을 포함하는 원전 격납건물 라이너 플레이트를 검사하기 위한 초음파 검사 시스템.An ultrasonic inspection system for inspecting a nuclear power containment building liner plate (CLP),
A remote control vehicle having a magnetic wheel and inspecting the thickness of the CLP using a wheel type ultrasonic probe while moving while attached to the CLP by magnetic force;
Ultrasonic inspection system for inspecting the nuclear power containment building liner plate comprising a. 제1항에 있어서,
상기 원격조종차량에 연결되는 로프;
상기 원격조종차량의 추락을 방지하기 위해 로프의 순간 가속을 방지하는 추락방지장치;
상기 원격조종차량에 장착되는 레트로리플렉터에 레이저를 조사하여 반사되는 빛을 이용하여 상기 원격조종차량의 위치정보를 얻는 레이저 트래커;
를 포함하는 원전 격납건물 라이너 플레이트를 검사하기 위한 초음파 검사 시스템.According to claim 1,
A rope connected to the remote control vehicle;
A fall prevention device preventing instantaneous acceleration of the rope to prevent the remote control vehicle from falling;
A laser tracker that obtains location information of the remote control vehicle using light reflected by irradiating a laser to a retro reflector mounted on the remote control vehicle;
Ultrasonic inspection system for inspecting the nuclear power containment building liner plate comprising a. 제1항에 있어서,
상기 로프는 원전 격납건물 내부에 설치되는 구조물에 연결되고,
상기 원격조종차량은 상기 로프에 연결되어 상기 로프와 함께 이동하고,
상기 원격조종차량이 연결되는 상기 로프의 속도가 소정 속도 이상이 되면, 상기 추락방지장치는 상기 로프의 이동을 제한하여 상기 원격조종차량의 추락을 방지할 수 있는 원전 격납건물 라이너 플레이트를 검사하기 위한 초음파 검사 시스템.According to claim 1,
The rope is connected to a structure installed inside the nuclear power containment building,
The remote control vehicle is connected to the rope and moves together with the rope,
When the speed of the rope to which the remote control vehicle is connected reaches a predetermined speed or more, the fall prevention device limits the movement of the rope to inspect the nuclear power containment building liner plate that can prevent the remote control vehicle from falling. Ultrasound examination system. 제1항에 있어서,
상기 원격조종차량은 CLP 면을 촬영하기 위한 카메라를 구비하는 원전 격납건물 라이너 플레이트를 검사하기 위한 초음파 검사 시스템.According to claim 1,
The remote control vehicle is an ultrasonic inspection system for inspecting a nuclear power plant containment liner plate having a camera for photographing a CLP surface. 제4항에 있어서,
상기 휠타입 초음파 탐촉자와 상기 카메라에 의한 데이터를 취합하는 매핑시스템;
을 더 포함하는 원전 격납건물 라이너 플레이트를 검사하기 위한 초음파 검사 시스템.The method of claim 4,
A mapping system that collects data by the wheel type ultrasonic probe and the camera;
Ultrasonic inspection system for inspecting the nuclear power containment liner plate further comprising a. 원전 격납건물 라이너 플레이트(CLP)를 검사하기 위한 원격조종차량에 있어서,
본체;
상기 본체와 연결되는 휠 타입 초음파 탐촉자;
자력에 의해 CLP에 부착된 상태로 상기 원격조종차량을 이동 가능하게 하는 마그네틱 휠;
상기 본체에 연결되어, 레이저 트래커로부터 조사되는 레이저를 반사하여 상기 원격조종차량의 위치정보를 얻기 위한 레트로리플렉터;
를 포함하고,
상기 마그네틱 휠에 의해 CLP에 부착된 상태로 이동하면서 상기 휠 타입 초음파 탐촉자에 의해 CLP의 두께를 측정할 수 있는 원전 격납건물 라이너 플레이트를 검사하기 위한 원격조종차량. A remote control vehicle for inspecting a nuclear power containment building liner plate (CLP),
main body;
A wheel type ultrasonic probe connected to the main body;
A magnetic wheel that enables the remote control vehicle to move while attached to the CLP by magnetic force;
A retro reflector connected to the main body and reflecting a laser beam emitted from a laser tracker to obtain location information of the remote control vehicle;
Including,
A remote control vehicle for inspecting a nuclear power containment liner plate capable of measuring the thickness of the CLP by the wheel type ultrasonic probe while moving while being attached to the CLP by the magnetic wheel. 제6항에 있어서,
상기 본체에 연결되어 CLP 면을 촬영하는 카메라;
를 더 포함하는 원전 격납건물 라이너 플레이트를 검사하기 위한 원격조종차량.The method of claim 6,
A camera connected to the main body to photograph a CLP surface;
Remote control vehicle for inspecting the nuclear power containment building liner plate further comprising a. 제6항에 있어서,
상기 본체에 부착되고 상기 휠 타입 초음파 탐촉자의 좌우 이송을 위한 좌우이송장치;
상기 좌우이송장치를 따라 선형으로 이동하는 상하이송장치;
를 더 포함하고,
상기 휠 타입 초음파 탐촉자는 휠 타입으로 형성되고, 상기 상하이송장치에 부착되어 상기 CLP 면에 접촉된 상태로 선형으로 이동하면서 CLP의 두께를 측정하는 원전 격납건물 라이너 플레이트를 검사하기 위한 원격조종차량.The method of claim 6,
A left and right transfer device attached to the main body and for left and right transfer of the wheel type ultrasonic probe;
A shanghai transport device that moves linearly along the left and right transport devices;
Further comprising,
The wheel-type ultrasonic probe is formed as a wheel type, and is attached to the transporting device, a remote control vehicle for inspecting a nuclear power line containment liner plate that measures the thickness of a CLP while moving linearly in contact with the CLP surface.
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