KR20220138973A - Pressure vessel defect detection device capable of precise inspection - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 정밀한 검사가 가능한 압력용기결함 검출장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고온으로 가열 및 압력이 가해진 압력The present invention relates to a pressure vessel defect detection device capable of precise inspection, and more particularly, to a pressure applied by heating and pressure at a high temperature.
용기 특히 발전용 원자로 용기의 표면을 냉각가스를 이용하여 냉각시키고 내부에서 발생하는 열에 의해 재가열The surface of the vessel, especially the reactor vessel for power generation, is cooled using cooling gas and reheated by the heat generated inside.
되는 용기의 표면 온도변화를 열 화상으로 촬영하여 압력용기의 균열 또는 결함 등을 검출함으로써 용기의 안전성을 진단할 수 있는 압력용기의 결함 검출장치에 관한 것이다.The present invention relates to a defect detection device for a pressure vessel capable of diagnosing the safety of a vessel by detecting a crack or defect of the pressure vessel by taking a thermal image of the change in the surface temperature of the vessel to be used.
통상적인 원자로는 핵연료를 수용하는 원자로 용기를 구비하며, 원자로 용기는 실린더 몸체, 노즐, 플랜지 등A typical nuclear reactor includes a reactor vessel containing nuclear fuel, and the reactor vessel includes a cylinder body, a nozzle, a flange, and the like.
따로따로 제작된 여러 개의 주조물을 용접하여 제작하도록 되어 있다. 이 원자로 용기는 일차 냉각재를 원자로It is designed to be manufactured by welding several separately manufactured castings. This reactor vessel transfers the primary coolant to the reactor.
용기 내의 연료에 걸쳐 순환시키는 일차 냉각재 회로에 결합 되고, 원료에 의해 일차 냉각재에 부여된 에너지를It is coupled to a primary coolant circuit that circulates across the fuel in the vessel and dissipates the energy imparted to the primary coolant by the raw material.
추출하는 발전기에 결합된다.coupled to the generator to extract.
원자로 용기는 원자로의 노심으로부터 발전기에 열을 전달하기 위해서 제공된 일차 냉각 시스템이 예를 들면 연 The reactor vessel may have, for example, a primary cooling system provided for transferring heat from the core of the nuclear reactor to the generator.
결 라인의 누출 또는 파열로 인한 일차 냉각재 압력의 감소 등의 이유로 고장나면 급속히 파열될 수도 있다.Failure of the primary coolant pressure due to leakage or rupture of the connection line may result in rapid rupture.
이와는 다르게 핵연료의 반응 속도를 제어하지 못하여 원자로 용기 자체가 핵연료의 반응 과정에서 생성되는 열 On the other hand, the reactor vessel itself cannot control the reaction rate of the nuclear fuel, so the heat generated in the process of the nuclear fuel reaction
에 의해 균열이 발생하거나 용융되어 원자로 용기가 내부로부터 파열되어 외부로 방사능이 외부로 대량 누출될Cracks are generated or melted, and the reactor vessel ruptures from the inside, causing a large amount of radioactivity to leak to the outside.
수도 있다.may be
상술한 바와 같은 이유로 원자로 용기 자체는 발전소의 두꺼운 콘크리트 격납용기내에 내장되어 있을 동안 원자 For the same reasons as described above, the reactor vessel itself is a nuclear power plant while being housed within the thick concrete containment vessel of the power plant.
로 용기의 구조적 안전성이 보장되어야 하며 이러한 원자로 용기의 구조적 안전성을 보장하기 위해 수시로 원자The structural safety of the reactor vessel must be ensured, and in order to ensure the structural safety of such reactor vessel,
로 용기및 원자로 용기 내부에 설치된 결합부위를 검사하고 있다.We are inspecting the bonding site installed inside the reactor vessel and the reactor vessel.
원자로 용기는 원자로에 설치되기 전에 검사되고 가동중일 경우 수시로 결함 발생여부를 확인하기 위하여 검사 The reactor vessel is inspected before being installed in the reactor, and when it is in operation, it is inspected from time to time to check for defects.
된다. 가동중 검사는 보통 검사 공구의 배치 및 이동을 매우 높은 정밀도로 유지하면서 원격 제어 작동으로 수do. In-service inspections are usually performed by remote control operation while maintaining the placement and movement of inspection tools with very high precision.
중에서 수행된다.is performed in
현재까지 이 작업은 여러 원자력 산업체에서 사용화한 거대한 고정식 로봇 매니퓰레이터를 사용하여 수행하고 To date, this has been done using giant stationary robotic manipulators used by several nuclear power companies.
있다. 즉, 이 매니퓰레이터 끝에 센서를 장착하고 이를 이동시키면서 이때 취득한 센서신호로부터 원자로 용기have. That is, a sensor is mounted at the end of this manipulator and moved, and the reactor vessel is
의 결함 유무를 판정하고 있다.is checked for defects.
한편, 결함이 발생된 부분과 정상 부분에서의 온도가 다르게 나타나는 점을 이용하여 결함의 발생유무를 판정 On the other hand, it is determined whether or not a defect has occurred using the point that the temperature at the defective part and the normal part is different.
하는 검사하는 방법을 적용할 수도 있는데, 이러한 열 화상을 이용한 판정 방법은 가동중인 원자로 용기가 연속It is also possible to apply a method to inspect the
적인 핵반응에 의해 열에 장시간에 걸쳐 노출된 상태에 있게 되므로 원자로 용기의 표면온도 즉, 결함부분과 정Because it is exposed to heat for a long time due to a nuclear reaction, the surface temperature of the reactor vessel, that is,
상부분의 온도가 동일하거나 거의 같아 결함부분과 정상부분을 구별해내기가 어려워 정밀한 검사가 불가능한 단The temperature of the upper part is the same or almost the same, so it is difficult to distinguish the defective part from the normal part, making a precise inspection impossible.
점이 있다.there is a point
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서 가동중에도 원자로 용기의 결함을 정밀하게 검출할 수The present invention is to solve the above problems, it is possible to precisely detect the defects of the reactor vessel even during operation.
있는 압력용기의 결함 검출장치를 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a device for detecting a defect in a pressure vessel.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 압력용기의 결함 검출장치는 열에너지를 갖는 열원체가 내장The defect detection apparatus of the pressure vessel according to the present invention for achieving the above object is a heat source having thermal energy is built-in
또는 이동될 수 있게 수용공간이 마련되고 상기 열원체의 열에너지에 의해 가열되는 압력용기와, 상기 열원체에Or a pressure vessel provided with an accommodating space to be moved and heated by the thermal energy of the heat source, and the heat source
의해 가열된 상기 압력용기의 표면에 냉각가스를 분사하여 상기 압력용기의 표면을 냉각시키는 냉각부와, 상기a cooling unit for cooling the surface of the pressure vessel by spraying a cooling gas on the surface of the pressure vessel heated by
냉각부에 의해 냉각된 이후 상기 열원체에 의해 점차적으로 가열되는 상기 압력용기의 표면온도변화를 열 화상A thermal image of the change in the surface temperature of the pressure vessel which is gradually heated by the heat source after being cooled by the cooling unit
으로 촬영하는 촬영부와, 상기 촬영부에서 촬영된 열 화상을 디스플레이하는 표시부와, 상기 냉각부의 구동을A photographing unit for photographing with a , a display unit for displaying a thermal image photographed by the photographing unit, and the driving of the cooling unit
제어하고 상기 촬영부의 작동을 제어하는 제어부를 구비한다.and a control unit for controlling and controlling the operation of the photographing unit.
상기 압력용기는 외부로부터 상기 열원체가 상기 수용공간으로 유입되는 유입구와 상기 수용공간을 경유하여 상 The pressure vessel has an upper body through an inlet through which the heat source is introduced into the receiving space from the outside and the receiving space.
기 수용공간으로부터 상기 열원체가 외부로 배출되는 배출구가 마련되고 상기 열원체를 가열하여 상기 수용공간An outlet through which the heat source is discharged to the outside from the receiving space is provided and the heat source is heated to the receiving space
으로 공급 및 상기 수용공간으로부터 상기 열원체를 회수하는 순환부와 연결되며, 상기 순환부는 상기 수용공간It is connected to a circulation unit for supplying and recovering the heat source from the receiving space, and the circulation unit is the receiving space.
으로부터 배출되는 상기 열원체가 회수되는 저장공간이 마련된 순환조와 상기 순환조 내의 상기 열원체를 가열A circulation tank provided with a storage space in which the heat source discharged from the is recovered and the heat source in the circulation tank are heated
하는 히터와 상기 순환조 내의 열원체를 상기 수용공간으로 이송시키는 순환펌프를 포함하며, 상기 냉각부는 상a heater and a circulation pump for transferring the heat source in the circulation tank to the accommodation space, wherein the cooling unit
기 냉각가스가 충진된 가스탱크와 상기 가스탱크로부터 배출되는 상기 냉각가스가 이송되는 가스이송관과 상기A gas tank filled with the cooling gas, a gas transfer pipe through which the cooling gas discharged from the gas tank is transported, and the
가스이송관에 일단이 결합 되고 타단은 상기 압력용기의 표면 방향으로 상기 냉각가스를 분사하는 가스분사노즐 및 상기 가스이송관에 설치되어 상기 제어부에 의해 제어되어 상기 가스이송관을 개폐시키는 밸브를 포함한다.One end is coupled to the gas transfer pipe and the other end includes a gas injection nozzle for injecting the cooling gas toward the surface of the pressure vessel, and a valve installed on the gas transfer tube and controlled by the controller to open and close the gas transfer tube.
상기 냉각부는 상기 냉각가스가 충진된 가스탱크와, 상기 가스탱크로부터 배출되는 상기 냉각가스가 이송되는 The cooling unit includes a gas tank filled with the cooling gas, and the cooling gas discharged from the gas tank.
가스이송관과, 상기 가스이송관으로부터 이송되는 상기 냉각가스를 상기 압력용기의 표면으로 균일하게 분사될A gas transport pipe, and the cooling gas transported from the gas transport pipe to be uniformly sprayed onto the surface of the pressure vessel.
수 있게 상기 압력용기의 표면을 둘러싸는 형상으로 형성되고 상기 가스이송관과 결합되는 주입구가 마련되며An inlet is provided that is formed in a shape surrounding the surface of the pressure vessel and coupled to the gas delivery pipe,
내부에는 상기 주입구로 주입된 상기 냉각가스가 이동될 수 있게 유로가 형성되고 상기 압력용기의 표면과 마주A flow path is formed therein so that the cooling gas injected into the inlet can move, and facing the surface of the pressure vessel.
보는 일 측면에 상기 유로와 연통되게 다수의 가스 분출구멍이 형성된 가스분사커버 및 상기 가스이송관에 설치A gas injection cover having a plurality of gas discharge holes formed on one side of the beam to communicate with the flow path and installed on the gas transfer pipe
되어 상기 제어부의 제어에 의해 상기 가스이송관을 개폐시키는 밸브를 포함하며, 상기 가스분출구멍은 상기 주and a valve for opening and closing the gas transfer pipe under the control of the control unit, wherein the gas outlet hole is the main
입구로부터 멀어질수록 점차적으로 내경이 커지게 형성된다.As the distance from the inlet increases, the inner diameter gradually increases.
본 발명에 따른 압력용기의 결함 검출장치에 의하면, 압력용기의 표면을 균일한 온도 분포를 갖도록 냉각시킨According to the defect detection apparatus of the pressure vessel according to the present invention, the surface of the pressure vessel is cooled to have a uniform temperature distribution.
후 내부의 열원체에 의한 압력용기의 표면 온도변화를 열 화상으로 촬영하고 표시함으로써 압력용기의 정밀한Afterwards, the temperature change on the surface of the pressure vessel due to the internal heat source is captured and displayed as a thermal image to provide precise control over the pressure vessel.
검사를 가능케 한다.make inspection possible.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 압력용기의 결함 검출장치에 대하여 더욱Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, more with respect to the defect detection apparatus of the pressure vessel according to the preferred embodiment of the present invention
자세하게 설명한다.Describe in detail.
도 1에는 본 발명에 따른 압력용기의 결함 검출장치의 제1실시 예가 도시되어 있다. 1 shows a first embodiment of a defect detection apparatus for a pressure vessel according to the present invention.
도면을 참조하면, 압력용기의 결함 검출장치(1)는 압력용기(100)와 냉각부(200)와 촬영부(300)와 표시부(400) Referring to the drawings, the defect detection apparatus 1 of the pressure vessel includes a pressure vessel 100 , a cooling unit 200 , a photographing unit 300 , and a display unit 400 .
및 제어부(500)를 구비한다.and a control unit 500 .
압력용기(100)는 상하가 개방되고 내부에는 열에너지를 갖는 열원체(150)가 내장될 수 있게 수용공간(101)이 마 The pressure vessel 100 is opened up and down, and the receiving space 101 has a top so that the heat source 150 having thermal energy can be built therein.
련된 원통 형상의 몸체(110)와, 몸체(110)의 상부 및 하부에서 수용공간(101)이 밀폐되게 몸체(110)의 상부 및The upper and lower portions of the body 110 so that the receiving space 101 is sealed in the upper and lower portions of the body 110 and the body 110 of the cylindrical shape connected.
하단에 접합되는 상부플랜지(120) 및 하부플랜지(130)를 포함한다. 압력용기(100)는 열원체(150)의 열에너지를It includes an upper flange 120 and a lower flange 130 joined to the lower end. The pressure vessel 100 heats the heat energy of the heat source 150 .
전달받아 가열되는 금속 소재로 형성되어 있다. 본 실시 예에서의 압력용기(100)는 원자력 발전소에서 핵연료가It is made of a metal material that is transmitted and heated. The pressure vessel 100 in this embodiment is a nuclear fuel in a nuclear power plant.
내장되는 원자로 용기이다.It is a built-in reactor vessel.
압력용기(100)의 수용공간(101)에는 핵분열을 연쇄적으로 일으켜서 열에너지를 얻을 수 있는 열원체(150)(이하 In the receiving space 101 of the pressure vessel 100 , a heat source 150 (hereinafter referred to as a heat source 150) capable of obtaining thermal energy by causing nuclear fission in a chain.
'핵연료')가 내장되어 있다.'nuclear fuel').
압력용기(100)에는 핵연료(150)의 핵분열에 의해 발생하는 열에너지를 이용하여 증기를 만들고 증기를 이용하여 The pressure vessel 100 uses thermal energy generated by nuclear fission of the nuclear fuel 150 to make steam and use the steam to
터빈을 구동시킬 수 있도록 핵연료(150)의 주변을 경유하여 핵연료(150)로부터 열을 전달받는 물이 공급되는 주A main supply of water that receives heat from the nuclear fuel 150 via the periphery of the nuclear fuel 150 so as to drive the turbine.
입구(102)와 핵연료(150)의 열에너지에 의해 발생하는 증기가 배출되는 배출구(103)가 형성되어 있다.An inlet 102 and an outlet 103 through which steam generated by thermal energy of the nuclear fuel 150 is discharged are formed.
도면에 도시되어 있지 않지만, 핵연료(150)의 바깥으로는 중성자 누설을 방지하기 위한 중성자 반사체가 배치되 Although not shown in the drawing, a neutron reflector is disposed outside the nuclear fuel 150 to prevent neutron leakage.
어 있고, 가장 바깥 측은 압력용기(100) 내에서 발생하는 강한 방사선인 감마선과 중성자선의 누출을 막기 위한There is, and the outermost side is for preventing leakage of gamma rays and neutron rays, which are strong radiation generated in the pressure vessel 100 .
차폐체가 설치된다. 또한, 압력용기(100)에는 배출구(103)로 배출되는 증기를 이용하여 발전하는 터빈을 포함하A shield is installed. In addition, the pressure vessel 100 includes a turbine that generates power using the steam discharged to the outlet 103 .
는 발전설비와, 터빈을 구동시킨 후의 증기를 응축시키는 응축기 및 응축기에서 주입구로 응축수를 재공급하는is a power generation facility, a condenser that condenses the steam after driving the turbine, and re-supplying condensed water from the condenser to the inlet.
가압펌프를 포함하는 순환설비가 연결된다.A circulation facility including a pressurization pump is connected.
냉각부(200)는 핵연료(150)의 열에너지에 의해 가열된 압력용기(100)의 표면에 냉각가스를 분사하여 압력용기 The cooling unit 200 injects a cooling gas to the surface of the pressure vessel 100 heated by the thermal energy of the nuclear fuel 150 to the pressure vessel.
(100)의 표면을 냉각시키기 위한 것으로 가스탱크(210)와, 가스이송관(220)과, 가스분사노즐(230) 및 밸브(24A gas tank 210 , a gas transfer pipe 220 , a gas injection nozzle 230 , and a valve 24 for cooling the surface of the 100 .
0)를 구비한다.0) is provided.
가스탱크(210)는 가열된 압력용기(100)의 표면을 냉각시키도록 기체를 냉각 또는 압축하여 액화시킨 액화가스가 The gas tank 210 is a liquefied gas liquefied by cooling or compressing the gas to cool the surface of the heated pressure vessel 100 .
충진되어 있다. 바람직하게 가스탱크(210)에 충진되는 가스는 냉각용 가스로서 질소를 이용한다.is filled Preferably, the gas filled in the gas tank 210 uses nitrogen as a cooling gas.
가스탱크(210)에는 냉각가스가 이송되는 가스이송관(220)이 설치되어 있고, 가스이송관(220)에는 가스분사노즐A gas transfer pipe 220 through which cooling gas is transferred is installed in the gas tank 210 , and a gas injection nozzle is installed in the gas transfer pipe 220 .
(230)로 냉각가스를 공급되게 하거나 차단되도록 후술 되는 제어부에 의해 가스이송관(220)을 개폐하는 밸브A valve that opens and closes the gas transfer pipe 220 by a control unit to be described later to supply or block the cooling gas to the 230 .
(240)가 설치되어 있다.(240) is installed.
가스분사노즐(230)은 가스탱크(210)로부터 공급되는 냉각가스를 압력용기(100)의 표면에 고르게 분사되도록 다 The gas injection nozzle 230 is configured such that the cooling gas supplied from the gas tank 210 is evenly sprayed on the surface of the pressure vessel 100 .
수가 가스탱크(210)의 외측에 일정간격으로 설치되어 있다.The water is provided on the outside of the gas tank 210 at regular intervals.
촬영부(300)는 냉각부(200)에 의해 냉각된 이후 열원체(150)에 의해 점차적으로 가열되는 압력용기(100)의 표면 The photographing unit 300 is the surface of the pressure vessel 100 which is gradually heated by the heat source 150 after being cooled by the cooling unit 200 .
온도변화를 열 화상으로 촬영하는 것으로, 압력용기(100)에서 방출되는 적외선을 감지할 수 있는 적외선카메라An infrared camera capable of detecting infrared rays emitted from the pressure vessel 100 by taking a temperature change as a thermal image.
가 적용되었다.has been applied
표시부(400)는 촬영부(300)에서 촬영된 압력용기(100)의 열 화상을 디스플레이하는 것으로 촬영부(300) 및 후술 The display unit 400 is to display the thermal image of the pressure vessel 100 photographed by the photographing unit 300, and the photographing unit 300 and to be described later.
되는 제어부에 연결되어 있다.connected to the control unit.
제어부(500)는 냉각부(200) 및 촬영부(300)의 작동을 제어하는 것으로 밸브(240)의 개폐 및 적외선카메라의 촬 The control unit 500 controls the operation of the cooling unit 200 and the photographing unit 300, and the opening and closing of the valve 240 and the imaging of the infrared camera.
영주기 등을 제어하고 촬영부(300)에서 촬영된 열 화상을 표시부(400)를 통해 표시되게 한다.The zero cycle is controlled and the thermal image photographed by the photographing unit 300 is displayed through the display unit 400 .
압력용기(100)의 결함여부를 검출하는 진단모드가 시작되면 제어부(500)는 냉각부(200)를 통해 냉각가스를 분사 When the diagnostic mode for detecting whether the pressure vessel 100 is defective, the control unit 500 injects the cooling gas through the cooling unit 200 .
시켜 압력용기(100)의 표면을 냉각시킨다.to cool the surface of the pressure vessel 100 .
냉각가스에 의해 냉각된 압력용기(100)는 지속적인 핵반응을 통해 열을 방출하는 핵연료(150)에 의해 다시 표면 The pressure vessel 100 cooled by the cooling gas is again surfaced by the nuclear fuel 150 that releases heat through a continuous nuclear reaction.
의 온도가 상승하게 되고, 이때 촬영부(300)는 압력용기(100)에서 방출되는 적외선 영역의 파장을 감지하여 압temperature rises, and at this time, the photographing unit 300 detects the wavelength of the infrared region emitted from the pressure vessel 100 and presses the pressure.
력용기(100)의 열 화상을 획득한다.A thermal image of the force vessel 100 is acquired.
압력용기(100)의 일 부분이 다른 부분보다 두께가 얇게 형성되거나 고압 및 고온으로 인하여 내벽에 균열 또는 One part of the pressure vessel 100 is formed thinner than other parts, or cracks or cracks on the inner wall due to high pressure and high temperature
용융이 발생된 경우, 냉각부(200)를 통해 순간 냉각시킨 뒤 압력용기(100) 내부의 열에 의해 다시 온도가 상승When melting occurs, the temperature rises again by the heat inside the pressure vessel 100 after instantaneous cooling through the cooling unit 200 .
할 때 압력용기(100)의 결함부분은 결함이 발생하지 않은 정상부분보다 승온속도가 빨라 온도가 높게 나타난다.When the pressure vessel 100 is defective, the temperature rises faster than the normal portion in which the defect does not occur, so that the temperature is high.
즉, 결함이 발생하지 않는 정상부분보다 두께가 얇은 결함부분은 압력용기(100) 내부의 열에 의해 온도가 쉽게 That is, the defective portion, which is thinner than the normal portion where the defect does not occur, is easily heated by the heat inside the pressure vessel 100 .
상승하는 것이다. 촬영부(300)는 이러한 압력용기(100) 표면의 온도 분포 차이를 열 화상으로 획득하고 표시부it will rise The photographing unit 300 acquires the temperature distribution difference on the surface of the pressure vessel 100 as a thermal image and displays the
(400)를 통해 온도분포가 상이한 부분에서 결함이 발생한 것을 사용자로 하여금 확인할 수 있게 한다.It allows the user to confirm that a defect has occurred in a portion having a different temperature distribution through 400 .
미설명부호 170은 압력 용기 내의 방사능이 외부로 유출되는 것을 방지하기 위한 격리용기이다. Unexplained reference numeral 170 is an isolation container for preventing radiation in the pressure container from leaking to the outside.
도 2에는 본 발명의 압력용기의 결함 검출장치의 제2실시 예가 도시되어 있다. Figure 2 shows a second embodiment of the defect detection apparatus for the pressure vessel of the present invention.
도 2에 도시된 본 발명에 따른 압력용기의 결함 검출장치(2)는 원자로에 설치되기 전 압력용기(100a)를 검사하The defect detection apparatus 2 of the pressure vessel according to the present invention shown in FIG. 2 inspects the pressure vessel 100a before being installed in the nuclear reactor.
여 원자로 용기에 적용될 수 있는지의 여부를 판별하기 위한 것으로서 검사 대상인 압력용기(100a), 압력용기The pressure vessel (100a), the pressure vessel to be inspected as to determine whether it can be applied to the reactor vessel
(100a)에 열원체(150a)를 제공하는 순환부(600), 압력용기(100a)를 냉각시키는 냉각부(200), 압력용기(100a)의of the circulation unit 600 providing the heat source 150a to the 100a, the cooling unit 200 cooling the pressure vessel 100a, and the pressure vessel 100a.
열 화상을 촬영하는 촬영부(300), 열 화상을 표시하는 표시부(400) 및 냉각부(200) 및 촬영부(300)의 구동을 제Controls the operation of the photographing unit 300 for photographing a thermal image, the display unit 400 for displaying a thermal image, and the cooling unit 200 and the photographing unit 300 .
어하는 제어부(500)를 구비한다.Each unit is provided with a control unit (500).
여기서 냉각부(200), 촬영부(300), 표시부(400) 및 제어부(500)는 앞서 설명된 본 발명에 따른 압력용기 결함 Here, the cooling unit 200, the photographing unit 300, the display unit 400 and the control unit 500 are defective in the pressure vessel according to the present invention described above.
검출장치의 제1실시 예에 대한 상세한 설명에서 자세하게 설명하고 있는 바와 동일하므로 중복설명은 생략한다.Since it is the same as that described in detail in the detailed description of the first embodiment of the detection device, a redundant description will be omitted.
압력용기(100a)는 외부로부터 열원체(150a)가 수용공간(101a)으로 유입되는 유입구(102a)와 수용공간(101a)을 The pressure vessel 100a has an inlet 102a and a receiving space 101a through which the heat source 150a is introduced into the receiving space 101a from the outside.
경유하여 수용공간(101a)으로부터 열원체(105a)가 외부로 배출되는 배출구(103a)가 마련되어 있고, 열원체An outlet 103a through which the heat source 105a is discharged from the accommodation space 101a to the outside is provided, and the heat source body
(150a)를 가열하여 수용공간(101a)으로 공급 및 수용공간(101a)으로부터 열원체(150a)를 회수하는 순환부(600)A circulation unit 600 that heats the 150a and supplies it to the receiving space 101a and recovers the heat source 150a from the receiving space 101a.
와 연결되어 있다.is connected with
순환부(600)는 수용공간(101a)으로부터 배출되는 열원체(150a)가 회수되는 저장공간이 마련된 순환조(610)와, The circulation unit 600 includes a circulation tank 610 provided with a storage space in which the heat source 150a discharged from the accommodation space 101a is recovered;
순환조(610) 내의 열원체(150a)를 가열하는 히터(620)와, 순환조(610) 내의 열원체(150a)를 수용공간으로 이송The heater 620 for heating the heat source 150a in the circulation tank 610 and the heat source 150a in the circulation tank 610 are transferred to the receiving space
시키는 순환펌프(630)를 포함한다.It includes a circulation pump (630).
미설명부호 170a는 외부로부터 압력용기의 온도변화에 영향을 줄 수 있는 요소를 제거하도록 압력용기를 외부공 Unexplained reference numeral 170a indicates that the pressure vessel is externally provided to remove factors that may affect the temperature change of the pressure vessel from the outside.
간과 격리되게 설치할 수 있는 하우징 내지는 케이스이다.It is a housing or case that can be installed in isolation from the liver.
본 실시 예에서 설명된 압력용기의 결함 검출장치(2)는 압력용기(100a)에 가동중인 원자로 내부의 온도 및 압력 The pressure vessel defect detection device 2 described in this embodiment is the temperature and pressure inside the reactor operating in the pressure vessel 100a.
조건과 유사 또는 동일한 조건을 제공한다.Provides conditions similar to or identical to the conditions.
압력용기(100a)의 결함을 검출하는 프로세스를 살펴보면 먼저 압력용기(100a)에 가열된 열원체를 공급하여 압력Looking at the process of detecting a defect in the pressure vessel 100a, first, a heated heat source is supplied to the pressure vessel 100a to
용기(100a)의 내부 상태를 가동 상태인 원자로 용기 내부의 온도 및 압력조건과 유사하거나 동일한 조건으로 만Only when the internal state of the vessel 100a is similar to or identical to the temperature and pressure conditions inside the reactor vessel in the operating state.
든다. 압력용기(100a) 내부의 온도 및 압력이 원자로 용기 내부의 조건과 유사하거나 동일한 상태가 되면 제어it costs Control when the temperature and pressure inside the pressure vessel 100a are similar to or the same as the conditions inside the reactor vessel
부(500)는 냉각부(200)를 통해 냉각가스를 분사시켜 압력용기(100a)의 표면을 순간적으로 냉각시킨다.The unit 500 injects a cooling gas through the cooling unit 200 to instantaneously cool the surface of the pressure vessel 100a.
냉각가스에 의해 냉각된 압력용기(100a)는 지속적으로 순환부(600)에서 지속적으로 공급되는 열원체에 의해 다 The pressure vessel (100a) cooled by the cooling gas is continuously heated by the heat source continuously supplied from the circulation unit (600).
시 표면의 온도가 상승하게 되고, 이때 촬영부(300)는 압력용기(100a)에서 방출되는 적외선 영역의 파장을 감지When the temperature of the surface rises, the photographing unit 300 detects the wavelength of the infrared region emitted from the pressure vessel 100a.
하여 압력용기의 열 화상을 획득한다. 상기와 같은 프로세스를 통해 압력용기(100a)의 결함 여부를 검출할 수to obtain a thermal image of the pressure vessel. Through the process as described above, it is possible to detect whether the pressure vessel 100a is defective.
있다.have.
도 3에는 도 2에 도시된 바와는 다르게 본 발명에 따른 압력용기의 결함 검출장치에 포함된 냉각부(200)의 다른 In FIG. 3, different from that shown in FIG. 2, another view of the cooling unit 200 included in the defect detection apparatus of the pressure vessel according to the present invention.
실시 예가 도시되어 있다.An embodiment is shown.
도면을 참조하면, 냉각부는 가스탱크, 가스이송관, 가스분사커버 및 밸브를 포함하되, 냉각부는 앞서 도 2를 참 Referring to the drawings, the cooling unit includes a gas tank, a gas transfer pipe, a gas injection cover and a valve, and the cooling unit is shown in FIG. 2 above.
고로 설명된 가스분사노즐(230)을 압력용기(100a)의 표면을 균일한 온도로 냉각시키도록 가스분사커버(250)로Therefore, the gas injection nozzle 230 described above is used as a gas injection cover 250 to cool the surface of the pressure vessel 100a to a uniform temperature.
변경한 구조로 가스분사커버(250)를 제외한 나머지 구성은 앞서 설명한 제1실시 예에서의 구성과 동일하다.With the changed structure, the rest of the configuration except for the gas injection cover 250 is the same as the configuration in the first embodiment described above.
가스분사커버(250)는 압력용기(100a)의 외측을 둘러싸는 형태로 형성되고, 가스이송관(220)으로 이송되는 냉각 The gas injection cover 250 is formed in a shape surrounding the outside of the pressure vessel 100a, and is cooled to be transferred to the gas transfer pipe 220 .
가스를 공급받을 수 있게 주입구(251)가 마련되며 내부에는 주입구(251)를 통해 유입된 냉각가스가 이동할 수An inlet 251 is provided to receive gas, and the cooling gas introduced through the inlet 251 can move therein.
있는 유로(252)가 형성되어 있다.A flow path 252 is formed.
유로(252)는 가스분사커버(250)에 격자 상으로 형성될 수도 있고 도시된 바와 같이 내부가 빈 구조로 형성될 수 The flow path 252 may be formed in a grid shape on the gas injection cover 250 or may be formed in an empty structure as shown.
도 있다.there is also
압력용기(100a)의 표면과 마주보는 가스분사커버(250)의 일 측면에는 유로(252)와 연통되는 다스의 가스분출구 On one side of the gas injection cover 250 facing the surface of the pressure vessel 100a, a dozen gas outlets communicating with the flow path 252
멍(253)이 다수 형성되되 주입구(251)로부터 멀어질수록 점차적으로 커지게 형성되어 있다.A plurality of bruises 253 are formed, and the distance from the injection hole 251 is gradually increased.
이러한 가스분출구멍(253)의 구조는 주입구(251)와 가까운 거리에 위치하는 가스분출구멍(253)과 주입구(251)와 The structure of the gas ejection hole 253 includes the gas ejection hole 253 and the inlet 251 located at a close distance to the inlet 251 and
먼 거리에 위치하는 가스분출구멍(253)을 통해 각각 분사되는 냉각가스의 양이 달라 압력용기(100a) 표면을 불The amount of cooling gas injected through the gas ejection hole 253 located at a long distance is different, so that the surface of the pressure vessel 100a is burned.
균등한 상태로 냉각시키는 것을 방지하는 것으로, 주입구(251)로부터 떨어진 거리에 관계없이 동일한 양의 냉각By preventing cooling in an even state, the same amount of cooling regardless of the distance from the inlet 251
가스를 분출되게 할 수 있어 냉각 과정에서 압력용기(100a)의 표면이 동일한 온도분포를 갖게 한다.The gas can be ejected so that the surface of the pressure vessel 100a has the same temperature distribution during the cooling process.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 압력용기 결함 검출장치는 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나, The pressure vessel defect detection apparatus according to the present invention described above has been described with reference to an embodiment shown in the drawings,
이는 예시적인 것에 불과하며 본 기술분야에 있어 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한This is merely an example, and various modifications and equivalents can be obtained from those of ordinary skill in the art.
타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.It will be appreciated that other embodiments are possible.
따라서 본 발명의 진정한 기술적인 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. Accordingly, the true technical protection scope of the present invention should be defined by the technical spirit of the appended claims.
Claims (3)
되는 압력용기와;
상기 열원체에 의해 가열된 상기 압력용기의 표면에 냉각가스를 분사하여 상기 압력용기의 표면을 냉각시키는
냉각부와;
상기 냉각부에 의해 냉각된 이후 상기 열원체에 의해 점차적으로 가열되는 상기 압력용기의 표면온도변화를 열
화상으로 촬영하는 촬영부와;
상기 촬영부에서 촬영된 열 화상을 디스플레이하는 표시부와;
상기 냉각부의 구동을 제어하고 상기 촬영부의 작동을 제어하는 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 압력용
기 결함 검출장치.An accommodating space is provided so that a heat source having heat energy can be built in or moved, and heated by the heat energy of the heat source
a pressure vessel to be;
Cooling the surface of the pressure vessel by spraying a cooling gas to the surface of the pressure vessel heated by the heat source
a cooling unit;
After being cooled by the cooling unit, the surface temperature change of the pressure vessel which is gradually heated by the heat source is heated.
a photographing unit for photographing an image;
a display unit for displaying the thermal image photographed by the photographing unit;
A control unit for controlling the driving of the cooling unit and controlling the operation of the photographing unit;
device for detecting defects.
상기 압력용기는 외부로부터 상기 열원체가 상기 수용공간으로 유입되는 유입구와 상기 수용공간을 경유하여 상
기 수용공간으로부터 상기 열원체가 외부로 배출되는 배출구가 마련되고 상기 열원체를 가열하여 상기 수용공간
으로 공급 및 상기 수용공간으로부터 상기 열원체를 회수하는 순환부와 연결되며,
상기 순환부는 상기 수용공간으로부터 배출되는 상기 열원체가 회수되는 저장공간이 마련된 순환조와 상기 순환
조 내의 상기 열원체를 가열하는 히터와 상기 순환조 내의 열원체를 상기 수용공간으로 이송시키는 순환펌프를
포함하며,
상기 냉각부는 상기 냉각가스가 충진된 가스탱크와 상기 가스탱크로부터 배출되는 상기 냉각가스가 이송되는 가
스이송관과 상기 가스이송관에 일단이 결합 되고 타단은 상기 압력용기의 표면 방향으로 상기 냉각가스를 분사
하는 가스분사노즐 및 상기 가스이송관에 설치되어 상기 제어부에 의해 제어되어 상기 가스이송관을 개폐시키는
밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력용기 결함 검출장치.The method of claim 1,
The pressure vessel has an upper body through an inlet through which the heat source is introduced into the receiving space from the outside and the receiving space.
An outlet through which the heat source is discharged to the outside from the receiving space is provided and the heat source is heated to the receiving space
connected to a circulation unit for supplying and recovering the heat source from the receiving space,
The circulation unit includes a circulation tank provided with a storage space in which the heat source discharged from the accommodation space is recovered and the circulation
A heater for heating the heat source in the tank and a circulation pump for transferring the heat source in the circulation tank to the accommodation space
includes,
The cooling unit is a gas tank filled with the cooling gas and whether the cooling gas discharged from the gas tank is transferred.
One end is coupled to the gas transfer tube and the gas transfer tube, and the other end injects the cooling gas toward the surface of the pressure vessel.
installed in the gas injection nozzle and the gas transfer pipe to open and close the gas transfer pipe by being controlled by the control unit
A pressure vessel defect detection device comprising a valve.
상기 냉각부는 상기 냉각가스가 충진된 가스탱크와, 상기 가스탱크로부터 배출되는 상기 냉각가스가 이송되는
가스이송관과, 상기 가스이송관으로부터 이송되는 상기 냉각가스를 상기 압력용기의 표면으로 균일하게 분사될
수 있게 상기 압력용기의 표면을 둘러싸는 형상으로 형성되고 상기 가스이송관과 결합되는 주입구가 마련되며
내부에는 상기 주입구로 주입된 상기 냉각가스가 이동될 수 있게 유로가 형성되고 상기 압력용기의 표면과 마주
보는 일 측면에 상기 유로와 연통되게 다수의 가스 분출구멍이 형성된 가스분사커버 및 상기 가스이송관에 설치
되어 상기 제어부의 제어에 의해 상기 가스이송관을 개폐시키는 밸브를 포함하며,
상기 가스분출구멍은 상기 주입구로부터 멀어질수록 점차적으로 내경이 커지게 형성된 것을 특징으로 하는 압력
용기 결함 검출장치.The method of claim 1,
The cooling unit includes a gas tank filled with the cooling gas, and the cooling gas discharged from the gas tank.
A gas transport pipe, and the cooling gas transported from the gas transport pipe to be uniformly sprayed onto the surface of the pressure vessel.
An inlet is provided that is formed in a shape surrounding the surface of the pressure vessel and coupled to the gas delivery pipe,
A flow path is formed therein so that the cooling gas injected into the inlet can move, and facing the surface of the pressure vessel.
A gas injection cover having a plurality of gas discharge holes formed on one side of the beam to communicate with the flow path and installed on the gas transfer pipe
and a valve that opens and closes the gas transfer pipe under the control of the control unit,
The pressure, characterized in that the gas outlet hole is formed to gradually increase the inner diameter as the distance from the inlet port
Container defect detection device.
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