• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
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• pp.264-267
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• 2004

Wall thinning of carbon steel pipe components due to Flow-Accelerated Corrosion (FAC) is one of the most serious threats to the integrity of steam cycle piping systems in Nuclear Power Plants (NPP). Since the mid-1990s, secondary side piping systems in Korean NPPs have experienced wall thinning, leakages and ruptures caused by FAC. Korea Electric power Research Institute (KEPRI) and Korea Hydro & Nuclear Power Co., LTD. (KHNP) have conducted a study to develop the methodology for systematic pipe management and established the Korean Thinned Pipe Management Program (TPMP). To effectively maintain the integrity of piping system, FAC engineer should understand the criterions of the structural integrity evaluation and the safety margin assessment for the thinned pipe component. This paper describes the technical items of TPMP, and shows the example of the integrity evaluation and safety margin assessment for three thinned pipe component of a NPP.

• 비파괴검사학회지
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• 제28권4호
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• pp.331-338
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• 2008

원자력 발전소 설비의 건전성 확인을 위해서 주기적일 초음파탐상검사가 수행되고 있다. 수동 초음파탐상검사는 검사자의 경험 및 현장여건에 따라 균일한 검사 품질에 영향을 주게 되나, 자동 초음파탐상검사는 스캐너의 적용으로 검사 결과의 일관성을 유지하고, 디스크에 저장된 검사결과는 제3자에 의한 검토가 가능하다. 국내 원자력발전소에서 사용 중인 상용 초음파검사 시스템은 장비 구매, 교육 및 교정 등을 해외에 의존하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 초음파 하드웨어, 배관 스캐너 및 초음파검사 프로그램(SonicWizard)으로 구성된 초음파검사 시스템을 개발하였다. 개발된 시스템의 검증을 위해 원전 배관 용접부의 자동 초음파검사 기량검증을 응시하여 인증을 획득하였으며, 현장 배관 감육 자동 초음파검사를 수행하여 정확한 감육상태를 확인함으로써 개발된 자동 초음파검사 시스템의 유효성을 확인하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제19권5호
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• pp.65-70
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• 2005

Fracture behavior and pipe strength are very important to the integrity of energy plants, ocean structures, and so forth. The pipes of energy plants and ocean structures are subject to local wall thinning, resulting from severe erosion-corrosion damage. Recently, the effects of local wall thinning on fracture strength and fracture behavior of piping systems have been the focus of many studies. In this paper, the elasto-plastic analysis is performed by FE code ANSYS on straight pipes with wall thinning. We evaluated the failure mode, fracture strength and fracture behavior, using FE analysis. Also, the effect of the axial strain on deformations and failure modes was estimated by FE analysis.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권9호
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• pp.1293-1298
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• 2010

본 연구에서는 인공감육엘보에 대해 내압 및 굽힘의 복합하중을 작용시킨 실 배관 실증실험으로부터 생성한 회전각 대비 모멘트 곡선으로부터 감육결함 엘보에서 소성변형이 시작되는 1 배탄성구배법에 기초한 OES 탄성하중과 2 배탄성구배법에 기초한 TES 소성하중의 거동 및 상관관계를 살펴보았다. ASME 에서도 제시하고 있는 TES 소성하중은 균열손상에 따른 배관계통 구조 건전성 상실을 배제하면서도 지속사용을 허용할 수 있는 대체 관리 기준으로서 적합한 것으로 판단된다.

• 한국자기학회:학술대회 개요집
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• 한국자기학회 2016년도 임시총회 및 하계학술연구발표회
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• pp.146-146
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• 2016

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1999년도 추계학술발표회요약집
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• pp.229.1-229
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• 1999

• 한국정밀공학회지
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• 제24권11호
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• pp.22-28
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• 2007

• 한국가스학회지
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• 제12권2호
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• pp.57-62
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• 2008

배관 엘보우의 내호면(intrados)의 과 내부에 국부적으로 두께 감육이 발생한 경우, 내압과 엘보우를 닫는 방향으로의 굽힘하중을 부가하여 파손 모드를 연구하였다. 탄소성해석 시 반력-변위 곡선이 세 그룹으로 나뉘므로 각 그룹의 한 경우씩을 해석하여 소성붕괴에 의한 파손모드의 차이를 확인하였다. 이를 위해 주요 부위에서 하중-국부적응력 곡선이 어떻게 변화하는지 결정하여, 이로부터 관찰된 파손모드와 비교하여 설명하였다. 감육폭이 $90^{\circ}$인 경우 배관은 엘보우 측면부터 소성붕괴가 시작되었으며, $360^{\circ}$인 경우 내호면으로부터 소성변형이 시작되어 서로 다른 파손모드를 보여주었다. 배관의 감육측정에 의한 건전성 평가 시 이와 같은 파손 모드의 차이점을 고려하여 평가를 실시하여야 한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제27권5호
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• pp.742-749
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• 2003

Failure of a pipeline due to local wall thinning is getting more attention in the nuclear power plant industry. Although guidelines such as ANSI/ASME B31G and ASME Code Case N597 are still useful fer assessing the integrity of a wall thinned pipeline, there are some limitations in these guidelines. For instance, these guidelines consider only pressure loading and thus neglect bending loading. However, most Pipelines in nuclear power plants are subjected to internal pressure and bending moment due to dead-weight loads and seismic loads. Therefore, an assessment procedure for locally wall thinned pipeline subjected to combined loading is needed. In this paper, three-dimensional finite element(FE) analyses were performed to simulate full-scale pipe tests conducted for various shapes of wall thinned area under internal pressure and bending moment. Maximum moments based on true ultimate stress(${\alpha}$$\sub$u,t/) were obtained from FE results to predict the failure of the pipe. These results were compared with test results, which showed good agreement. Additional finite element analyses were performed to investigate the effect of key parameters, such as wall thinned depth, wall thinned angle and wall thinned length, on maximum moment. Also, the effect of internal pressure on maximum moment was investigated. Change of internal pressure did not show significant effect on the maximum moment.

• 에너지공학
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• 제11권1호
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• pp.18-25
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• 2002

침부식 (FAC, Flow-Accelerated Corrosion)에 의한 감육 문제는 원자력 발전소 배관관리에 있어서 매우 중요하다. 특히 FAC는 배관 내부 유체의 pH, 용존산소 농도, 유체 온도, 유속 및 습증기 분율 등과 배관의 형상 및 재료 등의 특정 조건에서만 발생하므로, FAC 문제를 관리하기 위해서는 체계적인 접근이 필요하다. 본 연구에서는 국내 특정 CANDU원전의 2차계통 배관을 대상으로 관련 데이터베이스 구축, 구축된 데이터베이스를 이용한 FAC감육율의 예측 및 배관 잔여수명의 평가 등을 수행하였다. 또한 FAC 발생기구 및 FAC에 영향을 주는 요인에 대해서도 조사하였다. 습분분리기와 플래시탱크 사이 배관 라인의 해석 예로부터 FAC 문제를 관리하는 방안을 제시하였다. 제시된 방안은 국내 다른 원자력발전소의 배관 관리에도 활용될 수 있을 것이다.