KR820001363B1 - 내관 절단기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

내관 절단기

제1도는 전형적인 증기 발생기의 부분 단면도.

제2도는 증기 발생기의 관판에 부착된 내관절단기의 부분단면도

제3도는 제2도에서 본 관절단기의 측면도.

제4도는 내관절단기의 하부 확대 부분단면도.

제5도는 관내 삽입된 위치에서 절단기의 단면도.

제6도는 제5도의 선 Ⅳ-Ⅳ를 따라 취한 도면.

제7도는 관내 연장위치에서 본 절단기의 부분단면도.

제8도는 신축성 횡단 위치잡이기구의 확대 부분단면도.

본 발명은 내관절단기 특히 원자력증기발생기의 관을 내부로 절단하기 위한 절단기에 관한 것이다.

전형적인 원자력 증기 발생기는 수직외피, 관다발을 형성하도록 외피내에 위치시킨 다수의 u자관, u자형 만곡부 반대편에서 관을 지지키 위한 관판, 그리고 관다발의 한쪽 단부에서 1차 유체입구 플리넘과 또 다른 단부에서 출구 플리넘을 형성하는 관판과 협력하는 분할판 등으로 구성된다. 원자로 로심을 통해 가열되어진 1차 유체는 1차 유체 입구플리넘을 통하여 증기 발생기 속으로 들어간다. 1차 유체 입구플리넘으로 부터 관을 지지하는 관판 근처의 u자형 관내의 제1개구를 통해 상류하며 u자관 만곡부를 통해 제2개구를 지나 하류하고, 1차 유체 출구 플리넘 내로 들어간다. 동시에 급수로 알려진 제2차 유체는, 열 전달을 하는 u자형 관주위를 순환하며 1차유체로 부터의 전달되는 열이 관내부에서 증기로 변환되는 제2차 유체의 일부를 야기하는 관 주위를 둘러싼다. 제1차 유체는 방사능 입자를 가지고 있고 u자관 벽과 관판에 의해 제2차 유체로부터 고립되기 때문에 u자관과 관판은 아무런 파열이 관내부에서 일어나지 않도록 그리고, u자관과 관판 사이에 용접하도록 디펙트-후리(defect-free)를 유지하는 것이 중요하며, 그리하여 제1차 유체에 의해 제2차 유체의 오염을 방지하게 된다.

때로는 관다발로부터 열 전달관의 제거가 필요해진다. 관다발로부터 관을 제거하기 위해서는 증기 발생기를 작동시키지 않고 증기발생기의 입구 플리넘을 삽입해서 관내에 절단기를 연장시켜 내부적으로 관을 절단할 필요가 있다. 그러나 제거하도록 선택한 관의 몇몇이 관을 따라 간격져 이가 난 경우 절단기는 관을 여러 갈래로 절단할 수 없다.

그러므로, 본 발명의 목적은 내부 절단기를 관내부에 삽입할 수 있고 다방향으로 관을 가를 수 있도록 하는 것과 관이 적절히 절단되도록 관내에 적절히 배치하는 것이다. 이러한 목적의 견지에서 본 발명은 하나의 부재를 가지기 위해 거기에 부착된 자물쇠 기구를 가지는 프레임, 연장되고 회전될때 상기관의 내부 절단을 위해 관내에 장치될 수 있고 상기 프레임과 연결된 연장가능한 절단기, 그리고 상기 절단기가 상기관의 내부 절단을 야기하고 상기 절단기를 회전하기 위해 상기 절단기에 부착되었고 상기 프레임에 장치된 구동기구등을 포함하는 내관 절단기에 있어서, 상기관(38)의 반경방향의 중심내에 상기절단기(54)를 위치시키기 위해 상기 절단기(54)에 장치된 신축성 횡단 위치장치(56)를 특징으로 하고 있다. 본 발명은 첨가된 도면에 따르는 실시예에 대한 아래의 설명으로 더욱더 명백해질 것이다.

제1도를 보면 원자력 증기 발생기 20은 하단에 린달 입구노즐 24와 출구노즐 26과 함께 외피 22로 이루어진다. 일반적으로 원통형 관판(28)은 구멍(30)을 가지며 그 역시 하단 근처의 외피(22)에 달려있다. 분할판(32)는 양관판(28)에 있고 외피(22)는 증기 발생기의 하단에서 1차 유체 입구 플리넘(34)와 출구(36)을 한정한다. U자형으로 만곡된 열 전달관(83)은 외피(22)내에 위치하며 구멍(30)에 의해 판(28)에 부착된다. 2차 유체 입구노즐(42)는 증기 노즐(44)가 외피(22)의 첨두에 가해지는 동안 물처럼 2와 유체를 공급하기 위해 외피(22)상에 놓여 있다. 가동중 원자로를 통해 순환되어 가열된 물인 1차 유체는 입구노즐(24)를 지나 증기발생기(20)으로 진입하며 1차 유체 입구 플리넘(34)속으로 유입한다. 1차 유체입구 플리널(34)로 부터 1차 유체는 관(28)내에서 관(38)을 통해 위로 유동하며 관(38)의 U자형 만곡부를 지나 관(38)을 통해 밑으로 유입하고 1차 유체가 출구노즐(26)을 지나 증기발생기가 있는 출구플리넘(36)으로 유입한다. 관(38)을 통해 흐르는 동안, 열은 1차로부터 2차 유체로 전달되며 2차 유체를 증발시키기 위해 관(38)을 둘러싼다. 이어서 남은 증기는 증기 출구노즐(44)를 지나 증기발생기에 존재한다. 때때로, 증기발생기로부터 관을 제거하기 위해 검사를 할 필요가 있다. 그러므로 맨 웨이(man way)(46)은 전 관판(28)에 접근하도록 양쪽 플리넘(34)와 (36)에 접근을 하기 위해 외피(22)에 공급된다. 증기발생기(20)에서 관(38)을 내부 절단하고 제거할 필요가 있을 경우, 작업하는 사람이 맨웨이(46)으로 들어가 절단작업이 잘 수행되도록 관판에 내부 절단기를 부착시킨다.

제2도 및 3도를 보면, 내부 절단기는 보통 관판(28)내에 관(38)내로 연장할 수 있게끔 부착시킨 자물쇠 장치가 달린 프레임(50)으로 구성된다. 자물쇠 장치(52)는, 기술에서 잘 알려진 캠록이 가능하다. 일단 움직이면, 자물쇠 장치(52)는 관판(28)에서 부터 프레임(50)을 지지하므로써, 관(38)의 내부를 고정할 수 있다. 연장 가능한 절단기(54)는 관(38)내에 함께 배치될 수 있으며 관(38)에 절단기(54)를 놓기 위해 부착시킨 녹슬지 않는 철사로 만든 브러쉬인 신축성 횡단위치 장치(56)을 갖는다. 신축성 횡단위치 장치56은 임의로 주어진 위치에서 관(38)내에서 함께 중심이 되는 관(38)의 압축부를 잘 유통시킬 수 있다. 신축성 횡단위치 장치(56)은 관(38)에 대해 절단기의 적당한 내부 위치를 갖는 동안 관(38)의 임의 부분을 지나 절단기(54)가 이동하도록 능력을 부여받는다. 절단기(54)는 프레임이 장착된 구동장치(58)에 달려있다. 구동장치(56)은 정각구동을 갖는 전기모타가 된다. 절단기(54)는 그 자체에 한쪽 끝이 부착된 신축성 연장체(60)을 가지며 구동장치(58)을 통해 연장된 다른 끝 및 충동장치(62)와 함께 접촉하는 다른끝을 갖는다.

제4도에서, 충동장치(62)는, 폴(64)를 따라 수직 활주할 수 있게 주위에 배치된 활주하우징(66)을 갖는 각폴과 함께 프레임(50)에 부착된 두 개의 수직폴(64)를 가지고 있다. 마운팅판(68)은 양 하우징(66)에 수평부착되어 있다. 피스톤 실린더 배열(70)은 피스톤이 하우징(66)을 따라 마운팅 판(68)을 연장시킨 경우 수직 폴(64)를 따라 밑으로 내려가도록 마운팅 판(68)에 부착된 피스톤과 함께 프레임(50)상에 장착되어 있다. 반면에, 피스톤 실린더 (70)의 피스톤이 실린더내로 후퇴하면, 마운팅판(68)은 관 판(28)쪽으로 상향이동하며 수직 폴(64)를 따라 이동한다. 피스톤 실린더 배열(70)은 공기로 동작되는 피스톤 실린더가 된다. 충동 장치(62)는 마운팅 판(68)에 장착되어 있고 기술상에 잘 알려진 것으로부터, 선택한 베어링(72)를 더 포함한다. 콜릿장치(74)는 신축성 연장체(60)에 의해 규정되는 수직축에 대하여 회전할 수 있는 것으로 베어링(72)에 달려있다. 신축성 연장체(60)은 구동장치(58)을 통해 연장되어 있고 콜릿장치(74)를 통해 연장되며 콜릿장치(74)는 핸들(76)이 수동 회전될때 신축성 연장체(60)과 단단히 접하도록 되어 있다. 콜릿장치(74)는 신축성 연장체(60)를 단단히 고정하며 피스톤 실린더의 움직임은 신축성연장체(60)상에 수직으로 힘을 받도록 마운팅 판(68)이 하향 이동하도록 만든다. 수직 하향힘은 관(38)의 내부에서 접촉하여 절단기(54)가 연장되도록 한다. 신축성 연장체(60)이 회동체(58)에 부착되어 절단기에 달려 있기 때문에 구동장치(58)의 회전은 절단기(54)와 신축성 연장체(60)이 관(38)에 의해 규정된 수직축에 대해 회전하게 된다. 물론 양 절단기(54)와 신축성 연장체(60)은 신축성이 있기 때문에 절단 과정은 관(38)의 만곡부에서 일어난다. 베어링(72)는 신축성 연장체(60)과 콜릿장치(74)가 마운팅 판(68)에 대해 함께 회전하도록 허용한다. 그러므로 충동장치(62)는 콜릿장치(74)에 의해 신축성 연장체(60)을 접촉할 수 있으며 신축성 연장체(60)이 구동장치(58)에 의해 회전할 경우 그 위에 수직으로 힘을 가한다. 충동장치(62)는 절단기(54)가 구동장치 (58)이 절단기를 회전시킬 경우에도 관(38)의 내부에서 함께 접촉하여 그 내부로 연장하도록 절단기(54)를 구속시키는 장치를 공급한다.

제5도를 보면, 절단기(54)는 구동장치(58)에 부착된 신축성 샤프트(78)을 포함하며 이는 회전할 수 있는 볼과 소켓(80)을 갖는 금속군들이며, 신축성 연장체(60)을 통과시키기 위해 그 안에 하나의 구멍을 갖는다. 볼과 소켓(80)은 신축성 샤프트(78)이 맨웨이(46)를 통해 삽입되도록 적당히 휘어지게 하고 관(38)내에 만곡부를 통해 이동하게 하는 능력을 가지고 있다.

신축성 샤프트(78)은 관(38)의 내측으로 절단 헤드(84)를 돌리기 위한 경사진 표면 즉, 캐밍표면(82)를 갖는다. 강철날인 절단 헤드(84)는 핀(88)에 의해 볼트(86)에 선회할 수 있도록 부착되어 있다. 볼트(86)은 제6도에 도시한 삼각형 금속편이며 신축성 샤프트(78)을 통해 연장한 금속 컬럼(90)에 부착되어 있고 신축성 연장체(60)에 부착되어 있다. 하나의 코일 스프링인 편향장치(92)는 컬럼(90)상에 상향 힘을 가함으로써 컬럼(90)과 접촉하고 신축성 샤프트(78)내에 위치해 있다. 신축성 연장체(60)이 충동장치(62)의 동작하에 밑으로 내려가면 신축성 연장체(60)은 컬럼(90)수 밑으로 내려가도록 하며 이는 절단헤드(84)전 강하하도록 볼트(86)에 부착되어 있으며 캐이표면(82)와 접촉한다. 캐밍 헤드(82)와 함께 절단가드(84)의 접촉은 절단헤드(84)를 밑으로 연장시키며 제7도에서와 같이 관(38)의 내측에서 접촉한다. 여기 구동장치(58)은 신축성 연장체(60)를 수키축에 대해 회전시키며 절단헤드(84)역시 회전하고 내부로 관(38)을 절단해서 접촉시키며 직직축에 대해 회전한다.

관(38)이 절단되므로 해서, 접단헤드(84)는 캐밍 표면을 따라 연장이 계속되며 관(38)을 완전히 절단하여 관(38)내로 더욱 연장시킨다. 관(38)이 분리되면, 충동기구(62)는 신축성 연장체(60)이 편향 장치(92)에 의해 상향 구동되며 이어서 구동장치(58)은 에너지가 없어진다. 편향장치(92)는 신축성 샤프트(78)의 상부에 절단헤드(84)를 접촉시키며 핀(88)에 대해 회전시키고 제5도에서 처럼 신축성 샤프트(78)속으로 들어간다.

제8도에서 스테인레스 스틸선으로 만든 나선 브러쉬인 신축성 횡단위치장치는 절단기(54)의 신축성 샤프트(78)에 달려있으며 관(38)내에서 절단기(54)를 위치시킨다. 신축성 횡단위치 장치가 관(38)의 응축부를 지나므로해서 밑으로 조여질 수 있으며 응축부를 통과한 후 원래형태로 되돌아간다. 또한 신축성 횡단위치장치는 비정규형 관(38)내에서도 절단기(54)를 배치할 수 있다. 접근이 제한되는 원자력 증기 발생기와 같은 환경내에서 관(38)을 절단함에 있어서, 절단기(54)는 비록 정확한 횡축위치가 조작자에게 알려지지 않았다 하더라도 절단기가 항상 적절히 위치하도록 신축성 횡단위치장치와 같은 장치에 의해 그 자체를 놓을 수 있다는 것이 중요하다. 세로 위치장치(96)은 관(38)의 길이를 따라 절단기(54)를 위치시키고, 삽입 기간동안 내부 절단기의 무게를 부분적으로 지탱하기 위해 신축성 횡단위치 장치의 위치 위에 있는 신축성 샤프트(78)의 첨단에 부착한다. 세로 위치 장치(96)은 나사(100)에 의해 신축성 샤프트(78)에 제거할 수 있게끔 달려있는 리드헤드(98)를 포함하며 신축성 케이블(104)의 삽입을 위해, 그것의 꼭대기에 구멍(102)를 갖는다. 신축성 케이블(104)는 리드헤드(98)의 내부로 구멍(102)를 통해 연장한다. 회전식볼(106)은 신축성 케이블(104)의 단부에 죄여져 있으며 신축성 케이블(104)는 리드헤드(98)에 회전할 수 있게 부착되어 있다. 신축성 케이블(104)는 절단기(54)보다 상당히 작은 반경을 갖기때문에 신축성 케이블(104)는 관(38)을 통해 나사를 죄며 신축성 케이블(104)과 관(38)을 통해 당겨져서 절단기(54)를 관(38)내에 위치시키거나 삽입과정 중 내관절단기(48)의 무게를 단순히 지탱하는 것처럼 리드헤드(98)에 부착된 신축성 케이블(104)와 함께 관(38)의 다른 단부에 나와있다.

작동과정을 설명하면 다음과 같다.

증기 발생기로 부터 어떤 관(38)을 제거할 필요가 있을때 작업자가 입구플리넘(34)로 들어가도록 우선작동을 멈춰야 한다. 콜릿기구(74)는 절단헤드(84)가 수축부에 있도록 신축성 연장체(60)주변을 밀착되게 한다. 이점에서, 케이블(104)는 리드헤드(98)내에서 볼(106)에 부착되며 리드 헤드(98)은 나사(100)을 따라 신축성 샤프트(78)상에서 감겨져 들어간다. 작업자는 케이블(104)가 출구 플리넘(36)을 통해 관(38)이 나타날때까지 그리고 관(38)내에서 자물쇠 기구(52)를 삽입하여 관판(28)을 내부 절단기(48)가까이에 인접시킬때까지 선택한 관(38)을 통해 케이블(104)을 연장시킨다. 자물쇠기구(52)가 관(38)내에 있을 경우, 자물쇠기구(52)는 관(38)내부에서 작동하며 제2도의 경우처럼 관판(28)로부터 프레임(50)을 걸어준다. 작업자는 신축성 횡단위치장치가 절단기(54)의 횡적위치를 마련해주는 동안 절단기(54)가 관(38)을 따라 원하는 장소에 위치할때까지 관(38)을 통해 신축성 케이블(104)를 끌어당긴다. 구동장치(58)은 신축성 연장체(60)이 회전하고 절단 헤드(84)가 회전하도록 동작한다. 피스톤 실린더 배열(70)은 마운팅판(68)이 수직 폴(64)에 대해 밑으로 이동하도록 움직이는데 이는 차례로 컬럼(90)이 밑으로 이동하도록 만드는 신축성 연장체(60)상에 가해진 힘에 기인한다. 컬럼(90)이 이동하면 접단헤드(84)역시 이동하며 절단헤드(84)를 밑으로 이동시켜 관(38)의 내부에서 같이 접속시키는 캐밍표면(82)와 함께 접촉한다. 절단헤드(84)가 관(38)을 절단하므로써, 절단헤드(84)는 관(38)내로 계속 연장되며, 그리하여 관(38)을 완전히 절단한다.

관(38)이 완전히 절단된 경우, 충동장치(62)는 절단헤드(84)를 신축성 샤프트(78)내로 후퇴시켜 편향장치(92)가 컬럼(90)을 밑으로 이동시키게끔 이완된다. 이점에서 내부 절단기(48)은 그 안에 위치시킨 것과 역 방법으로 증기 발생기에서 제거할 수 있다. 본 과정은 다른 관이 그와 같이 절단되도록 증기발생기 내의 다른 관들에 대해서도 수행될 수 있다. 그러므로 내부절단기는 관을 절단하기 위해 내부에서 절단기가 적절한 공간을 갖고 있을 경우 수축을 갖는 관내에 위치할 수 있게끔 하는 것이 본 발명의 요지인 것이다.

Claims (1)

1. 하나의 부재를 가지고 상기 부재 로부터 프레임을 지지하기 위해 거기에 부착된 자물쇠장치, 상기 프레임과 연결되었으며, 연장되고 회전할때 상기관을 내부에서 자르기 위해 관내에 배치할 수 있는 연장가능한 절단기와, 상기 프레임에 장치되었고 상기 절단기를 회전하기 위해 상기 절단기에 부착되어서 상기 절단기가 상기관을 내부에서 절단할 수 있게하는 구동장치등을 포함하는 내관 절단기에 있어서, 상기관(38)의 반경방향 중심내에 상기 절단기(54)를 위치시키기 위해 신축성 횡단 위치 기구(56)를 설치하는 것을 특징으로 하는 내관절단기.

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