• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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• 한국마린엔지니어링학회 2012년도 전기공동학술대회 논문집
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• pp.152-153
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• 2012

While engine room arranging pipe which is used from the vessel, It measured the internal flow of 90 degree elbow which is used from the main condenser. Fluid flow in elbow of 90 degree is measured by PIV and Dewetron system. The Reynolds number adopts 50000 and experimental study of flow field in the elbow.

• Corrosion Science and Technology
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• 제11권4호
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• pp.129-134
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• 2012

UT(Ultrasonic Test), one of the non-destructive tests, is the most common thickness measurement method for evaluating the wear rate in NPPs(Nuclear Power Plants). UT is used widely because it is easy and safe for use. However some amount of error inevitably occurs in attempting to measure the thickness. The error, that could make the thickness data thicker or thinner, may affect estimation of wear rate in pipes. NPPs are composed of a lot of pipes and components. Some of them are tested to check the current status during RFO(Re-Fueling Outage). Reliability analysis of UT is essential for evaluating pipe wear rate and establishing the long-term management plan in NPPs. This paper reviewed the cause of error occurrence and presented the UT data reliability analysis method. Also, this paper shows the application result of reliability analysis to the UT data acquired in NPPs.

• Corrosion Science and Technology
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• 제15권6호
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• pp.320-325
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• 2016

To perform ultrasonic testing (UT) thickness measurement of the secondary side piping installed in nuclear power plants, the insulation for preventing heat loss should be removed. The type of insulation can be divided into fixed and removable insulation. Fixed and removable insulation have their own strengths and weaknesses. Removable insulation has been installed in the components susceptible to wall thinning caused by FAC and erosion from Shin-Kori unit 1, which commenced its commercial operation in 2011. In this paper, the number of repeated inspections of components and the number of replacements of fixed insulation were estimated and a more economical way was identified based on the manufacturing and installation costs for fixed and removable insulation.

• 한국압력기기공학회 논문집
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• 제10권1호
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• pp.90-95
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• 2014

Local wall thinning is a point of concern in almost all steel structures such as pipe lines covered with a thermal insulator made up of materials with low thermal conductivity(fiberglass or mineral wool); hence, Non Destructive Technique(NDT) methods that are capable of detecting the wall thinning and defects without removing the insulation are necessary. In this study we developed a Pulsed Eddy Current(PEC) system to detect the wall thinning of Ferro magnetic steel pipes covered with fiber glass thermal insulator and shielded with Aluminum plate. The developed system is capable of detecting the wall thickness change through an insulation of thickness 10cm and 0.4mm aluminum shielding. In order to confirm the thickness change due to wall thinning, two different sensors, a hall sensor and coil sensor were used as a detecting element. In both cases, the results show a very good change corresponding to the thickness change of the test specimen. During these experiments a carbon steel tube of diameter 210mm and a length of 620mm, which is covered with insulator of 95mm thickness was used. To simulate the wall thinning, the thickness of the tube is changed for a specified length such as 2.5mm, 5mm and 8 mm from the inner surface of the tube. A 0.4mm thick Aluminum plate was covered on the Test specimen to simulate the shielding of the insulated pipelines. For both hall sensor and coil detection methods Fast Fourier transform(FFT) was calculated using window approach and the results for the test specimen without Aluminum shielding were summarized which shows a clear identification of thickness change in the test specimen by comparing the magnitude spectra. The PEC system can detect the wall thinning under the 95 mm thickness insulation and 0.4 mm Al shielding, and the output signal showed linear relation with tube wall thickness.

• 비파괴검사학회지
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• 제31권1호
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• pp.47-52
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• 2011

전자기 초음파 탐촉자(electromagnetic acoustic transducer; EMAT)는 접촉 매질 없이 초음파의 송 수신이 가능하며 자석과 코일의 형상과 배열을 조절하여 SH파나 Lamb파 같은 유도 초음파 모드를 용이하게 발생시킬 수 있다. 또한 이러한 유도 초음파는 박판에서 판 두께 전체를 장거리로 전파하며 두께에 따른 분산특성이 있이 배관 등의 구조물을 탐상하는데 효과적인 비파괴검사 기법으로 연구되고 있다. 본 연구에서는 수평횡파(shear horizontal wave; SH)의 전파 거동을 해석하고 EMAT을 이용하여 SH파를 발생하여 스틸 박판의 두께 감육을 평가하였다. 그 결과 SH파의 분산특성은 두께 감육량의 증가에 따라 군속도가 감소하는 것을 확인할 수 있었으며, 이러한 군속도 변화를 통해 두께 감육량을 정량적으로 평가하는 것이 가능함을 확인하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제30권4호
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• pp.295-301
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• 2010

원자력발전소 탄소강 배관의 유체가속부식은 주요 경년열화 현상이며 발전소의 성능 및 안전성을 저해할 수 있다. 유체가속부식 검사는 보온재 제거 및 설치로 상당한 비용이 수반되므로 최근에 보온재 제거가 필요 없고 원거리 검사가 가능한 유도초음파에 대한 관심이 점점 증가되고 있다. 유체가속부식 검출에 유도초음파 적용이 가능하다면 검사 비용 절감이 예상된다. 본 연구의 목적은 유체가속부식 손상 유무를 확인하고 결함 검출능을 결정하기 위함이다. 본 연구에서는, 실제 유체가속부식 손상 시험편의 엘보우 첫 번째 용접부와 두 번째 용접부의 진폭 감쇄비를 측정하기 위하여 3가지 검사 기법을 사용하였다. 연구 결과, 유체가속부식 손상을 검출하기 위한 최적의 검사 기법과 최소 결함 검출능을 도출하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제34권5호
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• pp.349-355
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• 2014

다양한 산업분야에서 사용되는 압력용기는 발전설비의 70~80%를 구성하는 설비구조물로써 유속에 의한 감육결함 현상이 발생할 수 있으며 내부결함 측정이 설비의 안전진단 평가에 중요한 요소가 된다. 본 논문에서는 광계측 응용 비파괴검사 기술인 전단간섭법을 이용하여 압력용기의 비접촉 비파괴평가를 통한 발전설비의 안정성 확보와 신뢰성 향상에 있다. 이를 검증하기 위하여 압력용기에 임의의 결함을 가공하여 배관 순환 시스템을 적용한 내부의 온도 변화와 압력 변화에 따른 내부결함 계측 및 면외 변형량 계측에 대하여 실험과 해석을 수행하였다. 본 연구를 통한 결함의 존재 유무를 구분할 수 있도록 하는 가장 중요한 요소는 결함 두께, 폭 및 결함길이라 할 수 있으며 결함 두께, 폭, 길이가 커질수록 변형랑도 커짐을 확인할 수 있었다. 따라서 전단간섭법을 이용한 압력용기의 내부결함을 사전에 측정하여 배관의 신뢰성과 건전성을 확보하는데 주요할 것으로 보인다.

• 비파괴검사학회지
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• 제35권5호
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• pp.291-298
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• 2015

본 논문에서는 외부에서의 탐촉자 스캐닝이 어려운 금속배관의 긴 축방향 결함이나 두께감육 등과 관련된 건전성을 감시하기 위하여 펄스와전류 신호의 피크치와 피크(발생)시간을 이용하는 배열형 탐촉자를 제안하였다. 탐촉자는 관을 따라 외삽형 코일들을 배열하고, 금속배관의 상태를 반영하는 자계는 와전류에 의해 생성되는 자계이므로 원천자계가 직접적으로 센서신호에 영향을 미치는 것을 막기 위하여 코일의 외부를 페라이트로 차폐하였다. 여자코일과 센서코일은 자동적으로 연속해서 위치를 이동하게 되므로 사람이 직접 탐촉자를 주사할 필요는 없다. 두 코일의 위치가 고정되어 있을 때 센서에서 감지되는 펄스와전류 신호에서 피크치와 피크시간을 추출하고, 모든 위치에서 추출되는 이 데이터들을 축적하여 배열형 피크치 신호와 배열형 피크시간 신호를 생성하였다. 수치 모사는 시간영역은 후향차분법으로, 공간은 유한요소법을 사용하여 수행되었다. 모사 결과는 결함의 깊이나 길이가 증가함에 따라 펄스와전류 신호에서 피크치가 증가하며 피크는 더 일찍 나타난다는 것을 보여 주었으며, 이를 활용하여 본 연구에서 제안한 배열신호들은 배열형 탐촉자 내부에서 결함의 깊이나 길이 변화뿐만 아니라 결함의 위치를 반영하는데에도 탁월함을 증명하였다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제13권2호
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• pp.62-69
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• 2014

A huge number of carbon steel piping components installed in the secondary system of nuclear power plants are exposed to aging mechanisms such as FAC (Flow-Accelerated Corrosion), Cavitation, Flashing, and LDIE (Liquid Droplet Impingement Erosion). Those aging mechanisms can lead to thinning of the piping components. To manage the wall thinning degradation, most of utilities in the world predict the wall thinning rate based on the computational program such as CHECWORKS, COMSY, and BRT-CICERO, evaluate the UT (Ultrasonic Test) data, and determine next inspection timing, repair or replacement, if needed. There are several evaluation methods, such as band, blanket, and strip methods, commonly used for determining the wear of piping components from single UT inspection data. It has been identified that those single UT evaluation methods not only do not consider the manufacturing features of pipes, but also may exclude the data of the most thinned point when determining the representative wear rate of piping components. This paper describes a newly developed single UT evaluation method, E-Cross method, for solving above problems and introduces application examples for several pipes and elbows. It was identified that the E-Cross method using the length and width of UT data excluded the most thinned points appropriate as the single UT evaluation method for thinned piping components.

• Corrosion Science and Technology
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• 제12권5호
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• pp.227-232
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• 2013

A number of components installed in the secondary system of nuclear power plants are exposed to aging mechanisms such as FAC (Flow-Accelerated Corrosion), Cavitation, Flashing, and LDIE (Liquid Droplet Impingement Erosion). Those aging mechanisms can lead to thinning of the components. In April 2013, one (1) inch small bore piping branched from the main steam line experienced leakage resulting from wall thinning in a 1,000 MWe Korean PWR nuclear power plant. During the normal operation, extracted steam from the main steam line goes to condenser through the small bore piping. The leak occurred in the downstream of an orifice. A control valve with vertical flow path was placed on in front of the orifice. This paper deals with UT (Ultrasonic Test) thickness data, SEM images, and numerical simulation results in order to analyze the extent of damage and the cause of leakage in the small bore piping. As a result, it is concluded that the main cause of the small bore pipe wall thinning is liquid droplet impingement erosion. Moreover, it is observed that the leak occurred at the reattachment point of the vortex flow in the downstream side of the orifice.