KR20230118254A - Nuclear fuel assembly dismantling system and dismantling method - Google Patents
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Abstract
핵연료 집합체 해체시스템 및 해체방법을 제공한다. 핵연료 집합체 해체시스템은 대상물과 인접하는 연료핸들링유닛; 연료핸들링유닛과 연계되는 적재유닛; 및 상기 적재유닛에 연계되며, 엔드이펙터를 통해 대상물에 대한 가공작업을 수행하는 작업유닛을 포함하되, 상기 작업유닛은, 상기 적재유닛에 출몰동작이 가능하게 구비되며, 상기 출몰동작을 기반으로 상기 대상물을 상기 적재유닛 내부로 인출하여 위치시킨다.A nuclear fuel assembly disassembly system and disassembly method are provided. The nuclear fuel assembly disassembly system includes a fuel handling unit adjacent to the object; A loading unit associated with the fuel handling unit; and a work unit connected to the loading unit and performing a processing operation on an object through an end effector, wherein the work unit is provided to the loading unit to be capable of appearing and descending operation, and based on the appearing and descending action, the work unit An object is drawn out into the loading unit and placed therein.
Description
본 발명은 핵연료 집합체 해체시스템 및 해체방법에 관한 것이다.The present invention relates to a nuclear fuel assembly disassembly system and method.
핵연료집합체를 해체하기 위해서는 각 대상 구조물에 대한 절단 또는 해체 장치가 필요하다. 예컨데 벨로우즈 용접부 가공장치, 압력관 절단 장치, 슬리브 인덕션 히팅장치, 압력관 인출장치 등의 각 장치는 독립적인 장치들로 구성되어 있다. 이러한 장치들은 발전소의 연료취급장치(Fuel Handling Machine)에 설치되어 각 구조물을 해체하는데 적용될 수 있다. 이러한 장치들은 독립적인 장치 구성을 가지고 있어 연료취급장치에 매번 설치 및 해체를 해야 한다. 이로 인해 작업자의 피폭 증가 및 작 업 일정 등이 증가하는 문제가 있다. 또한 각 장치들이 연료취급장치에 설치되기 대문에 연료취급장치 자체의 크기가 증가하고, 이에 대한 문제 발생 시 전체적인 장치를 해체하여 수정/보완해야 한다. 때문에 유지/보수 시 시간소모와 작업자 안전 등에 문제가 유발될 수 있는 문제점이 있다.In order to dismantle the nuclear fuel assembly, a cutting or disassembly device for each target structure is required. For example, each device such as a bellows welding part processing device, a pressure pipe cutting device, a sleeve induction heating device, and a pressure pipe drawing device is composed of independent devices. These devices may be installed in a fuel handling machine of a power plant and applied to dismantle each structure. These devices have an independent device configuration, so they must be installed and dismantled in the fuel handling device each time. As a result, there is a problem that the exposure of workers and the work schedule increase. In addition, since each device is installed in the fuel handling device, the size of the fuel handling device itself increases, and when a problem occurs, the entire device must be dismantled and modified/supplemented. Therefore, there are problems that can cause problems such as time consumption and worker safety during maintenance/repair.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 핵연료집합체 구조물을 해체하기 위한 해체수단으로서 발전소에 구비되는 연료취급수단에 연동되는 각각의 파츠를 적용하여 제작비용 절감 및 운용 효율성 확보가 가능하도록 하는 것이다.An object to be solved by the present invention is to reduce manufacturing costs and secure operational efficiency by applying each part linked to a fuel handling means provided in a power plant as a dismantling means for disassembling a nuclear fuel assembly structure.
또한 해체수단을 이루는 각 파츠를 작업 위치로 정확하게 위치시켜 작업자의 원격 제어 효율성과 정밀성을 제고할 수 있도록 하는 것이다.In addition, by precisely locating each part constituting the dismantling means to the working position, the remote control efficiency and precision of the operator can be improved.
또한 파츠 중 일부에 폐기물을 적재 및 차폐하여 작업자 피폭 저감 및 효율적인 폐기물 핸들링이 가능하도록 하는 것이다.In addition, by loading and shielding waste in some of the parts, it is possible to reduce worker radiation exposure and efficiently handle waste.
또한 핵연료집합체 구조물을 해체하기 위한 파츠로서 대형의 장비를 탑재하는 것이 아닌 중/소형의 엔드이펙터로 탑재함으로써 중량물 취급 상의 산업 안전 확보 등이 가능하도록 하는 것이다.In addition, as a part for disassembling the nuclear fuel assembly structure, it is mounted as a medium/small end effector rather than a large equipment, so that industrial safety in handling heavy objects can be secured.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The tasks of the present invention are not limited to the tasks mentioned above, and other tasks not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 면(aspect)에 따른 핵연료 집합체 해체시스템은, 대상물과 인접하는 연료핸들링유닛; 연료핸들링유닛과 연계되는 적재유닛; 및 상기 적재유닛에 연계되며, 엔드이펙터를 통해 대상물에 대한 가공작업을 수행하는 작업유닛을 포함하되, 상기 작업유닛은, 상기 적재유닛에 출몰동작이 가능하게 구비되며, 상기 출몰동작을 기반으로 상기 대상물을 상기 적재유닛 내부로 인출하여 위치시킨다.A nuclear fuel assembly disassembly system according to an aspect of the present invention for achieving the above object includes a fuel handling unit adjacent to an object; A loading unit associated with the fuel handling unit; and a work unit connected to the loading unit and performing a processing operation on an object through an end effector, wherein the work unit is provided to the loading unit to be capable of appearing and descending operation, and based on the appearing and descending action, the work unit An object is drawn out into the loading unit and placed therein.
또한 상기 연료핸들링유닛과 연계되며, 상기 대상물을 상기 적재유닛으로부터 인출하여 기 설정된 보관위치로 이송하기 위한 이송유닛을 더 포함하며, 상기 이송유닛은 상기 적재유닛의 상부로 상기 대상물을 인출한다.It is also associated with the fuel handling unit, and further includes a transfer unit for withdrawing the object from the loading unit and transferring it to a predetermined storage position, and the transfer unit withdraws the object to an upper portion of the loading unit.
또한 상기 적재유닛은 상부에 개구영역이 형성되며, 상기 이송유닛은 상기 개구영역으로의 진입을 통해 상기 대상물을 인출한다.In addition, an opening area is formed at the top of the loading unit, and the transfer unit takes out the object through entry into the opening area.
또한 상기 적재유닛은 상기 개구영역을 개폐하기 위한 개폐모듈이 구비되며, 상기 개폐모듈은, 상기 적재유닛 내부의 상기 대상물을 차폐하기 위하여 상기 개구영역를 닫거나, 상기 이송유닛의 진입을 위하여 상기 개구영역을 오픈시킨다.In addition, the loading unit is provided with an opening and closing module for opening and closing the opening area, and the opening and closing module closes the opening area to shield the object inside the loading unit or closes the opening area for entry of the transfer unit. open up
또한 상기 연료핸들링유닛에 구비되며, 상기 대상물을 촬영하여 촬영정보를 생성하는 비전촬영체를 더 포함하며, 상기 엔드이펙터는 상기 비전촬영체의 상기 촬영정보를 기반으로 상기 대상물에 대한 내부진입이 이루어진다.It is also provided in the fuel handling unit, and further includes a vision photographing body for generating photographing information by photographing the object, and the end effector enters into the object based on the photographing information of the vision photographing body. .
또한 엔드이펙터는, 상기 대상물의 제1위치에 진입되어 작업을 수행하는 제1엔드이펙터와, 상기 대상물의 제1위치와 다른 제2위치 진입되어 작업을 수행하는 제2엔드이펙터와, 상기 대상물의 제2위치와 다른 제3위치 진입되어 작업을 수행하는 제3엔드이펙터를 포함하며, 상기 작업유닛은, 상기 제1엔드이펙터 내지 상기 제3엔드이펙터가 상기 제1위치 내지 상기 제3위치 상에 각각 진입된 상태에서, 상기 제1엔드이펙터 내지 상기 제3엔드이펙터 각각에 장착되어 상기 대상물에 대한 작업을 수행한다.In addition, the end effector includes a first end effector entering a first position of the object and performing an operation, a second end effector entering a second position different from the first position of the object and performing an operation, and and a third end effector entering a third position different from the second position to perform work, wherein the work unit is configured such that the first end effector to the third end effector are positioned on the first position to the third position. In each entered state, it is mounted on each of the first to third end effectors to perform work on the object.
또한 상기 작업유닛은, 상기 제1엔드이펙터 내지 상기 제3엔드이펙터에 로테이션(rotation) 장착되며, 상기 로테이션 장착은, 상기 제1엔드이펙터 내지 상기 제3엔드이펙터 각각의 상기 제1위치 내지 상기 제3위치에 대한 작업 진척정도, 작업 순서, 작업 중요도 중 어느 하나를 기반으로 수행된다.In addition, the work unit is rotationally mounted to the first end effector to the third end effector, and the rotational mounting is carried out at the first position to the third end effector, respectively. It is performed based on any one of the three positions, work progress, work order, and work importance.
또한 상기 대상물은 외부에 위치되는 외장체와, 상기 외장체 내부에 위치되는 내장체를 포함하며, 상기 작업유닛은, 상기 내장체를 상기 외장체상에서 절단한 뒤, 상기 적재유닛에서 후속절단하며, 상기 이송유닛은, 상기 작업유닛에 의하여 후속절단된 상기 내장체를 상부로 인출한다.In addition, the object includes an exterior body located outside and an interior body located inside the exterior body, and the work unit cuts the interior body on the exterior body and subsequently cuts it in the loading unit, The transfer unit withdraws the internal body subsequently cut by the work unit upward.
또한 상기 이송유닛은 상기 후속절단을 위하여 상기 내장체를 고정시키며, 상기 작업유닛은 상기 이송유닛에 의하여 고정된 상기 내장체를 절단하여 상기 후속절단을 수행한다.Also, the transport unit fixes the internal body for the subsequent cutting, and the work unit cuts the internal body fixed by the transport unit to perform the subsequent cutting.
또한 상기 외장체는 칼란드리아 볼트를 포함하며, 상기 내장체는 연료관채널, 엔드피팅, 원자로관 중 어느 하나를 포함한다.In addition, the exterior body includes a calandria bolt, and the interior body includes any one of a fuel pipe channel, an end fitting, and a reactor tube.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 면에 따른 취급을 위한 대상물이 선정되는 단계; 및 핵연료 집합체 해체시스템이 상기 대상물에 대한 해체를 수행하는 단계를 포함하되, 상기 핵연료 집합체 해체시스템은, 핵연료 집합체 해체시스템으로서, 대상물과 인접하는 연료핸들링유닛; 연료핸들링유닛과 연계되는 적재유닛; 및 상기 적재유닛에 연계되며, 엔드이펙터를 통해 대상물에 대한 가공작업을 수행하는 작업유닛을 포함하되, 상기 작업유닛은, 상기 적재유닛에 출몰동작이 가능하게 구비되며, 상기 출몰동작을 기반으로 상기 대상물을 상기 적재유닛 내부로 인출하여 위치시킨다.Selecting an object for handling according to another aspect of the present invention for achieving the above object; and performing disassembly of the object by a nuclear fuel assembly disassembly system, wherein the nuclear fuel assembly disassembly system is a fuel assembly disassembly system, comprising: a fuel handling unit adjacent to the object; A loading unit associated with the fuel handling unit; and a work unit connected to the loading unit and performing a processing operation on an object through an end effector, wherein the work unit is provided to the loading unit to be capable of appearing and descending operation, and based on the appearing and descending action, the work unit An object is drawn out into the loading unit and placed therein.
상기와 같은 본 발명의 핵연료 집합체 해체시스템 및 해체방법에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.According to the nuclear fuel assembly disassembly system and disassembly method of the present invention as described above, one or more of the following effects are provided.
본 핵연료집합체 구조물을 해체하기 위한 해체수단으로서 발전소에 구비되는 연료취급수단에 연동되는 각각의 파츠를 적용하여 제작비용 절감 및 운용 효율성 확보가 가능하다.As a dismantling means for disassembling the nuclear fuel assembly structure, it is possible to reduce manufacturing costs and secure operational efficiency by applying each part linked to the fuel handling means provided in the power plant.
또한 해체수단을 이루는 각 파츠를 작업 위치로 정확하게 위치시켜 작업자의 원격 제어 효율성과 정밀성을 제고할 수 있다.In addition, it is possible to improve the remote control efficiency and precision of the operator by precisely locating each part constituting the disassembly unit to the working position.
또한 파츠 중 일부에 폐기물을 적재 및 차폐하여 작업자 피폭 저감 및 효율적인 폐기물 핸들링이 가능하다.In addition, by loading and shielding waste on some of the parts, it is possible to reduce worker exposure and efficiently handle waste.
또한 핵연료집합체 구조물을 해체하기 위한 파츠로서 대형의 장비를 탑재하는 것이 아닌 중/소형의 엔드이펙터로 탑재함으로써 중량물 취급 상의 산업 안전 확보 등이 가능하다.In addition, it is possible to secure industrial safety in handling heavy objects by mounting a medium/small end effector rather than a large equipment as a part for disassembling the nuclear fuel assembly structure.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 핵연료 집합체 해체시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2 내지 도 3은 도 1에 따른 핵연료 집합체 해체시스템의 구성을 도시한 도면들이다.
도 4 내지 도 5는 도 1에 따른 핵연료 집합체 해체시스템의 구성이 동작되는 상태를 도시한 도면들이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 핵연료 집합체 해체방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다.1 is a diagram showing the configuration of a nuclear fuel assembly disassembly system according to an embodiment of the present invention.
2 and 3 are diagrams showing the configuration of the nuclear fuel assembly disassembly system according to FIG. 1 .
4 and 5 are diagrams illustrating a state in which the configuration of the nuclear fuel assembly disassembly system according to FIG. 1 is operated.
6 is a flowchart sequentially illustrating a method of disassembling a nuclear fuel assembly according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Advantages and characteristics of the present invention, hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail. Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them, will become clear with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in various different forms, only the present embodiments make the disclosure of the present invention complete, and the common knowledge in the art to which the present invention belongs It is provided to fully inform the holder of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numbers designate like elements throughout the specification.
도 1을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 핵연료 집합체 해체시스템(100)은 연료핸들링유닛(110), 적재유닛(120), 작업유닛(130), 이송유닛(140) 및 촬영모듈(150)을 포함한다. 상기 적재유닛(120)은 개폐모듈(125)을 포함한다.Referring to FIG. 1 , a nuclear fuel assembly disassembly system 100 according to an embodiment of the present invention includes a fuel handling unit 110, a loading unit 120, a work unit 130, a transfer unit 140, and a photographing module 150. ). The loading unit 120 includes an opening/closing module 125.
도 2를 참조하면 상기 연료핸들링유닛(110)은 해체를 위한 대상물(10)과 인접하도록 높이이동과 위치이동이 가능하도록 구비된다. 상기 작업유닛(130)은 상기 적재유닛(120)에 연계되도록 장착된다. Referring to FIG. 2 , the fuel handling unit 110 is provided so as to be able to move in height and position so as to be adjacent to the object 10 for disassembly. The work unit 130 is mounted to be linked to the loading unit 120.
여기서 상기 작업유닛(130)은 엔드이펙터(135)를 통해 상기 대상물(10)에 대한 가공작업을 수행한다. 상기 엔드이펙터(135)는 상기 대상물(10)에 대한 파지, 절단, 인출 등의 기능을 갖추도록 구비된다.Here, the work unit 130 performs processing work on the object 10 through the end effector 135 . The end effector 135 is provided to have functions such as gripping, cutting, and withdrawing the object 10 .
상기 작업유닛(130)은 상기 적재유닛(120)에 적어도 전후로의 출몰동작이 가능하게 구비된다. 상기 작업유닛(130)은 상기 출몰동작을 기반으로 상기 대상물(10)을 상기 적재유닛(120) 내부로 인출하여 외부에 위치되도록 한다.The work unit 130 is provided with the loading unit 120 so as to be able to move forward and backward at least. The work unit 130 withdraws the object 10 into the loading unit 120 based on the retracting operation and places it outside.
아울러 상기 이송유닛(140)은 상기 연료핸들링유닛(110)과 연계되도록 장착된다. 상기 이송유닛(140)은 상기 대상물(10)을 상기 적재유닛(120)으로부터 인출하여 기 설정된 보관위치로 이송시킨다.In addition, the transfer unit 140 is mounted to be connected with the fuel handling unit 110 . The transfer unit 140 takes out the object 10 from the loading unit 120 and transfers it to a preset storage position.
상기 이송유닛(140)은 예컨데 상기 적재유닛(120)의 상부로 상기 대상물(10)을 인출한다. 상기 적재유닛(120)은 상부에 개구영역(120S)이 형성된다. 여기서 상기 이송유닛(140)은 상기 개구영역(120S)으로의 진입을 통해 상기 대상물(10)을 인출한다. 상기 촬영모듈(150)은 상기 연료핸들링유닛(110)에 구비된다. The transfer unit 140, for example, withdraws the object 10 to the top of the loading unit 120. The loading unit 120 has an opening 120S formed thereon. Here, the transfer unit 140 withdraws the object 10 through entry into the opening area 120S. The photographing module 150 is provided in the fuel handling unit 110 .
상기 촬영모듈(150)은 상기 대상물(10)을 촬영하여 촬영정보를 생성한다. 상기 엔드이펙터(135)는 상기 촬영모듈(150)의 상기 촬영정보를 기반으로 상기 대상물(10)에 대한 내부진입을 수행한다. The photographing module 150 photographs the object 10 and generates photographing information. The end effector 135 performs internal entry into the object 10 based on the photographing information of the photographing module 150 .
상기 엔드이펙터(135)의 상기 제1엔드이펙터(135)는 상기 대상물(10)의 제1위치에 진입되어 작업을 수행한다. 상기 엔드이펙터(135)의 상기 제2엔드이펙터(135)는 상기 대상물(10)의 제1위치와 다른 제2위치 진입되어 작업을 수행한다.상기 엔드이펙터(135)의 상기 제3엔드이펙터(135)는 상기 대상물(10)의 제2위치와 다른 제3위치 진입되어 작업을 수행한다. The first end effector 135 of the end effector 135 enters the first position of the object 10 and performs a task. The second end effector 135 of the end effector 135 enters a second position different from the first position of the object 10 and performs work. The third end effector of the end effector 135 ( 135) is entered into a third position different from the second position of the object 10 to perform work.
도 3을 참조하면 상기 제1엔드이펙터(135) 내지 상기 제3엔드이펙터(135)가 상기 제1위치 내지 상기 제3위치 상에 각각 진입 될 수 있다. 이러한 상태에서 상기 작업유닛(130)은 상기 제1엔드이펙터(135) 내지 상기 제3엔드이펙터(135) 각각에 장착되어 상기 대상물(10)에 대한 작업을 수행한다.Referring to FIG. 3 , the first end effector 135 to the third end effector 135 may enter the first position to the third position, respectively. In this state, the work unit 130 is mounted on each of the first end effector 135 to the third end effector 135 to perform work on the object 10 .
상기 작업유닛(130)은 상기 제1엔드이펙터(135) 내지 상기 제3엔드이펙터(135)에 로테이션(rotation) 장착된다. 상기 로테이션 장착은 기 설정된 조건을 기반으로 수행된다.The work unit 130 is rotationally mounted to the first end effector 135 to the third end effector 135 . The rotation mounting is performed based on preset conditions.
예컨데 상기 로데이션 장착은 상기 제1엔드이펙터(135) 내지 상기 제3엔드이펙터(135) 각각의 상기 제1위치 내지 상기 제3위치에 대한 작업 진척정도, 작업 순서, 작업 중요도 중 어느 하나를 기반으로 수행된다.For example, the rotation installation is based on any one of work progress, work order, and work importance for the first to third positions of the first end effector 135 to the third end effector 135, respectively. is performed with
상기 대상물(10)은 외부에 위치되는 외장체(11)와, 상기 외장체(11) 내부에 위치되는 내장체(12)를 포함한다. 상기 작업유닛(130)은 상기 내장체(12)를 상기 외장체(11)상에서 절단한 뒤, 상기 적재유닛(120)에서 후속절단한다.The object 10 includes an exterior body 11 located outside and an interior body 12 located inside the exterior body 11 . After the work unit 130 cuts the inner body 12 on the outer body 11, it subsequently cuts in the loading unit 120.
아울러 상기 이송유닛(140)은 상기 작업유닛(130)에 의하여 후속절단된 상기 내장체(12)를 상부로 인출한다. 상기 이송유닛(140)은 상기 후속절단을 위하여 상기 내장체(12)를 고정시킨다.In addition, the transfer unit 140 withdraws the internal body 12 subsequently cut by the work unit 130 upward. The transfer unit 140 fixes the internal body 12 for the subsequent cutting.
상기 작업유닛(130)은 상기 이송유닛(140)에 의하여 고정된 상기 내장체(12)를 절단하여 상기 후속절단을 수행한다. 상기 외장체(11)는 칼란드리아 볼트를 포함한다.The work unit 130 performs the subsequent cutting by cutting the internal body 12 fixed by the transfer unit 140 . The exterior body 11 includes calandria bolts.
이러한 상기 내장체(12)는 연료관채널, 엔드피팅, 원자로관 중 어느 하나를 포함한다. 한편 상기 적재유닛(120)의 상기 개폐모듈(125)은 상기 개구영역(120S)을 개폐하기 위한 동작을 수행한다. The internal body 12 includes any one of a fuel pipe channel, an end fitting, and a reactor pipe. Meanwhile, the opening/closing module 125 of the loading unit 120 performs an operation for opening/closing the opening area 120S.
도 4 내지 도 5를 참조하면 상기 개폐모듈(125)은 클로즈동작을 통해 상기 적재유닛(120) 내부의 상기 대상물(10)을 차폐시킨다. 상기 개폐모듈(125)은 열림동작을 통해 상기 적재유닛(120) 내부의 상기 대상물(10)이 노출되도록 한다.Referring to FIGS. 4 and 5 , the opening/closing module 125 shields the object 10 inside the loading unit 120 through a closing operation. The opening/closing module 125 exposes the object 10 inside the loading unit 120 through an opening operation.
도 6을 참조하면 핵연료 집합체 해체방법(S100)은 먼저 취급을 위한 대상물이 선정된다. 이어서 핵연료 집합체 해체시스템이 상기 대상물에 대한 해체를 수행하게 된다. Referring to FIG. 6, in the nuclear fuel assembly disassembly method (S100), an object for handling is first selected. Subsequently, the nuclear fuel assembly disassembly system performs disassembly of the object.
여기서 상기 핵연료 집합체 해체시스템(100)은 대상물(10)과 인접하는 연료핸들링유닛(110)과, 연료핸들링유닛(110)과 연계되는 적재유닛(120) 및 상기 적재유닛(120)에 연계되며, 엔드이펙터(135)를 통해 대상물(10)에 대한 가공작업을 수행하는 작업유닛(130)을 포함한다. Here, the nuclear fuel assembly disassembly system 100 is linked to a fuel handling unit 110 adjacent to the object 10, a loading unit 120 linked to the fuel handling unit 110, and the loading unit 120, It includes a work unit 130 that performs a processing operation on the object 10 through the end effector 135 .
상기 작업유닛(130)은 상기 적재유닛(120)에 출몰동작이 가능하게 구비된다. 상기 출몰동작을 기반으로 상기 대상물을 상기 적재유닛(120) 내부로 인출하여 위치시킨다. The work unit 130 is provided in the loading unit 120 to be capable of appearing and retracting. Based on the retracting operation, the object is drawn out into the loading unit 120 and placed therein.
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the above and accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains can implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features. You will understand that there is Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting.
10: 대상물
11: 외장체
12: 내장체
110: 연료핸들링유닛
120: 적재유닛
130: 작업유닛
135: 엔드이펙터
140: 이송유닛
150: 촬영모듈10: object
11: external body
12: built-in body
110: fuel handling unit
120: loading unit
130: work unit
135: end effector
140: transfer unit
150: shooting module
Claims (10)
대상물과 인접하는 연료핸들링유닛;
연료핸들링유닛과 연계되는 적재유닛; 및
상기 적재유닛에 연계되며, 엔드이펙터를 통해 상기 대상물에 대한 가공작업을 수행하는 작업유닛을 포함하되,
상기 작업유닛은,
상기 적재유닛에 출몰동작이 가능하게 구비되며, 상기 출몰동작을 기반으로 상기 대상물을 상기 적재유닛 내부로 인출하여 위치시키는, 핵연료 집합체 해체시스템.As a nuclear fuel assembly disassembly system,
A fuel handling unit adjacent to the object;
A loading unit associated with the fuel handling unit; and
A work unit linked to the loading unit and performing a processing operation on the object through an end effector,
The work unit is
The nuclear fuel assembly disassembly system is provided in the loading unit to enable an appearance and retraction operation, and based on the appearance and retraction action, the object is pulled out and placed into the loading unit.
상기 연료핸들링유닛과 연계되며, 상기 대상물을 상기 적재유닛으로부터 인출하여 기 설정된 보관위치로 이송하기 위한 이송유닛을 더 포함하며,
상기 이송유닛은 상기 적재유닛의 상부로 상기 대상물을 인출하는, 핵연료 집합체 해체시스템.According to claim 1,
It is associated with the fuel handling unit and further includes a transfer unit for withdrawing the object from the loading unit and transferring it to a preset storage position,
The transfer unit withdraws the object to the top of the loading unit, the nuclear fuel assembly disassembly system.
상기 적재유닛은 상부에 개구영역이 형성되며,
상기 이송유닛은 상기 개구영역으로의 진입을 통해 상기 대상물 을 인출하는, 핵연료 집합체 해체시스템.According to claim 2,
The loading unit has an opening area formed at the top,
The transfer unit withdraws the object through entry into the opening area, the nuclear fuel assembly disassembly system.
상기 연료핸들링유닛에 구비되며, 상기 대상물을 촬영하여 촬영정보를 생성하는 비전촬영체를 더 포함하며,
상기 엔드이펙터는 상기 비전촬영체의 상기 촬영정보를 기반으로 상기 대상물에 대한 내부진입이 이루어지는, 핵연료 집합체 해체시스템.According to claim 1,
It is provided in the fuel handling unit and further includes a vision photographing body for generating photographic information by photographing the object,
Wherein the end effector enters into the object based on the photographing information of the vision photographing body, the nuclear fuel assembly disassembly system.
엔드이펙터는,
상기 대상물의 제1위치에 진입되어 작업을 수행하는 제1엔드이펙터와,
상기 대상물의 제1위치와 다른 제2위치 진입되어 작업을 수행하는 제2엔드이펙터와,
상기 대상물의 제2위치와 다른 제3위치 진입되어 작업을 수행하는 제3엔드이펙터를 포함하며,
상기 작업유닛은,
상기 제1엔드이펙터 내지 상기 제3엔드이펙터가 상기 제1위치 내지 상기 제3위치 상에 각각 진입된 상태에서,
상기 제1엔드이펙터 내지 상기 제3엔드이펙터 각각에 장착되어 상기 대상물에 대한 작업을 수행하는, 핵연료 집합체 해체시스템.According to claim 1,
end effector,
A first end effector entering the first position of the object and performing an operation;
A second end effector entering a second position different from the first position of the object and performing work;
A third end effector entering a third position different from the second position of the object to perform work,
The work unit is
In a state in which the first end effector to the third end effector are respectively entered on the first position to the third position,
The nuclear fuel assembly disassembly system is mounted on each of the first end effector to the third end effector to perform work on the object.
상기 작업유닛은,
상기 제1엔드이펙터 내지 상기 제3엔드이펙터에 로테이션(rotation) 장착되며,
상기 로테이션 장착은,
상기 제1엔드이펙터 내지 상기 제3엔드이펙터 각각의 상기 제1위치 내지 상기 제3위치에 대한 작업 진척정도를 기반으로 수행되는, 핵연료 집합체 해체시스템.According to claim 5,
The work unit is
Rotationally mounted on the first end effector to the third end effector,
The rotation mounting,
Wherein the nuclear fuel assembly disassembly system is performed based on the degree of work progress with respect to the first position to the third position of each of the first end effector to the third end effector.
상기 대상물은
외부에 위치되는 외장체와, 상기 외장체 내부에 위치되는 내장체를 포함하며,
상기 작업유닛은,
상기 내장체를 상기 외장체상에서 절단한 뒤, 상기 적재유닛에서 후속절단하며,
상기 이송유닛은,
상기 작업유닛에 의하여 후속절단된 상기 내장체를 상부로 인출하는, 핵연료 집합체 해체시스템.According to claim 2,
the object is
It includes an exterior body located outside and an interior body located inside the exterior body,
The work unit is
After cutting the interior body on the exterior body, subsequent cutting in the loading unit,
The transfer unit,
The nuclear fuel assembly disassembly system for withdrawing the internal body subsequently cut by the work unit upward.
상기 이송유닛은 상기 후속절단을 위하여 상기 내장체를 고정시키며,
상기 작업유닛은 상기 이송유닛에 의하여 고정된 상기 내장체를 절단하여 상기 후속절단을 수행하는, 핵연료 집합체 해체시스템.According to claim 7,
The transfer unit fixes the internal body for the subsequent cutting,
The nuclear fuel assembly disassembly system, wherein the work unit performs the subsequent cutting by cutting the internal body fixed by the transfer unit.
상기 외장체는 칼란드리아 볼트를 포함하며, 상기 내장체는 연료관채널, 엔드피팅, 원자로관 중 어느 하나를 포함하는 포함하는, 핵연료 집합체 해체시스템.According to claim 7,
Wherein the exterior body includes a calandria bolt, and the interior body includes any one of a fuel pipe channel, an end fitting, and a reactor tube.
취급을 위한 대상물이 선정되는 단계; 및
핵연료 집합체 해체시스템이 상기 대상물에 대한 해체를 수행하는 단계를 포함하되,
상기 핵연료 집합체 해체시스템은,
대상물과 인접하는 연료핸들링유닛;
연료핸들링유닛과 연계되는 적재유닛; 및
상기 적재유닛에 연계되며, 엔드이펙터를 통해 대상물에 대한 가공작업을 수행하는 작업유닛을 포함하되,
상기 작업유닛은,
상기 적재유닛에 출몰동작이 가능하게 구비되며, 상기 출몰동작을 기반으로 상기 대상물을 상기 적재유닛 내부로 인출하여 위치시키는, 핵연료 집합체 해체방법.As a method of dismantling a nuclear fuel assembly,
A step in which an object for handling is selected; and
Including the step of dismantling the object by the nuclear fuel assembly disassembly system,
The nuclear fuel assembly disassembly system,
A fuel handling unit adjacent to the object;
A loading unit associated with the fuel handling unit; and
It is linked to the loading unit and includes a work unit that performs a processing operation on the object through an end effector,
The work unit is
A method of disassembling a nuclear fuel assembly, wherein the loading unit is provided with an appearance/retracting operation, and the object is pulled out and placed into the loading unit based on the appearance/retracting operation.
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| KR1020220014579A KR102643938B1 (en) | 2022-02-04 | 2022-02-04 | Nuclear fuel assembly dismantling system and dismantling method |
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150075822A (en) * | 2013-12-26 | 2015-07-06 | 한국원자력연구원 | Wall moving dismantling robotic system for decommissioning nuclear reactor pressure vessel |
| KR101546814B1 (en) | 2008-12-25 | 2015-08-24 | 토륨 파워 인코포레이티드 | Fuel assembly for a light-water nuclear reactor(embodiments), light-water nuclear reactor and fuel element of the fuel assembly |
| KR102025874B1 (en) * | 2018-07-13 | 2019-09-26 | 한국수력원자력 주식회사 | Apparatus for decommissioning pressure heavy water reactor facilities and method for decommissioning pressure heavy water reactor facilities |
| KR20210123897A (en) * | 2020-04-06 | 2021-10-14 | 한국수력원자력 주식회사 | Dismantling method for calandria of heavy water reactor facilities |
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2022
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101546814B1 (en) | 2008-12-25 | 2015-08-24 | 토륨 파워 인코포레이티드 | Fuel assembly for a light-water nuclear reactor(embodiments), light-water nuclear reactor and fuel element of the fuel assembly |
| KR20150075822A (en) * | 2013-12-26 | 2015-07-06 | 한국원자력연구원 | Wall moving dismantling robotic system for decommissioning nuclear reactor pressure vessel |
| KR102025874B1 (en) * | 2018-07-13 | 2019-09-26 | 한국수력원자력 주식회사 | Apparatus for decommissioning pressure heavy water reactor facilities and method for decommissioning pressure heavy water reactor facilities |
| KR20210123897A (en) * | 2020-04-06 | 2021-10-14 | 한국수력원자력 주식회사 | Dismantling method for calandria of heavy water reactor facilities |
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