• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
• /
• pp.868-869
• /
• 2015

지하 매설된 가스배관을 정기적으로 검사하기 위해서 가스 공급 및 용역업체에서는 주로 비피과검사 탐상장비인 MFL(Magnetic Flux Leakage) PIG(Pipeline Inspection Gauge)를 사용한다. 기존의 MFL PIG는 배관 내 유체(가스,오일 등)의 전후차단 압력의 흐름을 이용해 별도의 구동장치 없이 피그를 진행시켜 배관의 결함 유무를 평가하는 시스템이다. 하지만 10기압 이하의 낮은 운영압력과 T 분기관과 같이 급격한 곡관부가 존재하는 직경 16인치 이하의 도시가스 배관에는 기존의 시스템을 적용하기 어렵다. 이처럼 기존 MFL PIG의 적용이 불가한 도시가스 배관(직경 16인치 이하)을 활주하기 위해서는 우선 비파괴검사 시스템을 견인할 수 있는 추진 로봇이 필요하고 추진로봇에 적합한 자기누설 비파괴검사 시스템의 개발이 필요하다. 또한 비파괴검사 장비의 센서 시스템은 결함신호를 탐지하여 결함의 발생유무 및 결함의 형상을 판별하는 성능도 중요하다. 본 논문에서는 16인치 도시가스 배관의 검사를 위한 자기누설 비파괴검사 시스템의 기초설계와 대상 시스템의 자기적 특성을 분석한다. 또한 배관 외벽의 결함 발생 유무에 따른 자기누설 신호의 크기 및 분포변화를 3차원 유한요소법을 이용해 해석하여, 결함 검출 신호의 특성을 분석하는데 초점을 둔다.

• Journal of Magnetics
• /
• 제18권2호
• /
• pp.202-206
• /
• 2013

In this paper, the MFL (magnetic flux leakage) signals of complex defects on the underground gas pipeline are analyzed and their depths are estimated. Since closely-located defects (complex defects) affect each other, accelerate the progress of defection, and are finally combined to one (cluster), it's meaningful to differentiate complex defects from single defects by analyzing their characteristics. Various types of complex defects are characterized and analyzed by defining the safety distance for interference. 26 artificial defects are carved on the pipeline simulation facility (PSF) to analyze the characteristics of complex defect and demonstrate the accuracy of the proposed complex defect estimation. The proposed method shows average length error of 5.8 mm, average width error of 15.55 mm, and average depth error of 8.59%, respectively.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
• /
• pp.978-980
• /
• 2005

자기 누설 탐상(Magnetic Flux Leakage : MFL) 시스템은 비파괴 검사의 한 방법으로 검사 대상 물체를 적절히 포화시켜 부식이나 결함 부위에서의 누설 자속을 측정하여 결함의 유 무와 크기를 판단하는 방법이다. 대부분 가스관과 가스관을 연결하는 방법으로 용접을 가장 많이 사용하고 있으며 용접부위에서 부식이 가장 많이 발생하고 있다. 용접으로 인해 발생하는 자기 누설신호는 부식신호에 많은 영향을 미친다. 따라서 본 연구는 용접신호가 부식 신호에 미치는 영향을 분석하기 위해 가스관의 용접과 부식과의 거리에 따른 자기누설을 해석하고, 분석하였다. 또한 용접에 의해 왜곡된 부식신호를 보정하고, 판정을 위한 방법을 제시하였다.

• 한국자기학회지
• /
• 제14권4호
• /
• pp.143-148
• /
• 2004

가스관의 비파괴검사로 가장 널리 사용되고 있는 자속누설탈사에서 가스배관의 잔류자화(residual magnetization, $M_{res}$)와 탐사횟수가 누설자속에 미치는 영향을 정량적으로 간편하게 실험실에서 해석할 수 있도록 배관대신에 소형의 모의장치를 제작하여 조사하였다. 제작된 장치는 나사에 의한 결함까지도 측정할 수 있고 또 원형 링을 완벽히 탈자시킬 수 있어 탐사가 진행됨에 따라 잔류자화의 영향, 배관의 자화상태변화와 누설자속 등을 효과적으로 모사할 수 있었다. 탐사횟수가 증가할수록 잔류자화, 최대자속밀도 그리고 검출전압은 감소하다가 일정해지지만 초기잔류자화(initial $M_{res}$)가 커지면 최종잔류자화(final $M_{res}$)도 커졌다. 탐사조건이 일정할 경우 검출전압은 배관의 최대자속밀도보다는 직전의 잔류자화의 크기에 직선적으로 비례하였으며 이것은 탄소강으로 만들어진 원형 링의 자기이력현상, 즉 자구구조의 변화 때문에 생기는 것으로 정확한 탐사신호를 해석하기 위해서는 이력현상을 고찰할 필요가 있다. 또 잔류자화가 크면 첫 번째 탐사에서 높은 검출전압을 얻을 수 있다는 것을 착안하여 두 번째 탐사에서는 착자기의 자화방향을 바꾸면 높은 검출을 얻을 수 있음을 제안하였다.

• 비파괴검사학회지
• /
• 제27권5호
• /
• pp.375-382
• /
• 2007

전자기적인 방법을 이용한 비파괴검사는 금속의 표면 및 표면 근방의 균열을 탐상하는데 매우 유용하다. 그러나, 강자성체, 상자성체 또는 강자성체와 상자성체 조직이 혼재되는 경우가 발생하여 기존의 비파괴검사법에 의하면 탐상신호의 해석에 어려움이 많다. 또한, 경우에 따라서는 국부적인 자성체의 존재를 유사결함으로 오해 또는 큰 결함을 국부적인 자성체의 존재로 오해할 수 있다. 한편, 원자력 발전소의 구조물 소재로 중요하게 사용되고 있는 Inconel은 결함 발생시 Nickel로 피막 처리한 후 연장 사용하게 된다. 이때, 상자성체인 Inconel과 강자성체인 Nickel의 혼재에 의하여 결함을 탐상하기 곤란하다. 본 연구에서는 Inconel 부재, Nickel 코팅부위 및 경계면에 존재하는 결함을 탐상하기 위한 방법으로써, 복합 유도전류-누설자속법과 고밀도 홀센서 배열을 이용한 라인스캔형 자기카메라를 제안하고, 탐상 가능 결함의 깊이 및 정량 평가 가능성에 대하여 보고한다.

• 비파괴검사학회지
• /
• 제36권6호
• /
• pp.483-489
• /
• 2016

강자성 배관의 대표적인 비파괴검사 방법으로 접촉방식인 초음파탐상(UT)과 비접촉식 검사인 누설자속탐상(MFL), 전자기초음파탐상(EMAT), 원격장 와전류탐상(RFECT) 기법 등이 있다. 특히 원격장 와전류(RFECT) 기법은 배관의 직경보다 작은 시스템 구축 등의 장점이 있다. 이런 장점에도 불구하고 array system을 구성할 경우 coil sensor 각각의 민감도 차이와 유지 보수 등의 문제가 있다. 이런 문제점을 해결하기 위해 크기가 작고 교체성이 우수하며 같은 민감도를 갖는 GMR sensor(giant magneto-resistance)를 적용하였다. 본 연구는 강자성 배관에 GMR sensor의 축 및 반경 방향의 원격장 및 깊이 변화를 가진 표준결함 실험을 통해 원격장 및 결함신호 특성을 확인하였고 강자성 배관에 원격장 와전류를 이용한 GMR sensor의 적용 가능성을 확인하였다.

• Journal of Magnetics
• /
• 제16권1호
• /
• pp.36-41
• /
• 2011

If gas is leaking out of gas pipelines, it could cause a huge explosion. Accordingly, it is important to ensure the integrity of gas pipelines. Traditionally, over the years, gas-operating companies have used the ILI system, which is based on axial magnetic flux leakage (MFL), to inspect the gas pipelines. Relatively, there is a low probability of detection (POD) for the axial defects with the axial MFL-based ILI. To prevent the buried pipeline from corrosion, it requires a protective coating. In addition to the potential damage to the coating by environmental factors and external forces, there could be defects on the damaged coating area. Thus, it is essential that nondestructive evaluation methods for detecting axial defects (axial cracks, axial groove) and damaged coating be developed. In this study, an electromagnetic acoustic transducer (EMAT) sensor was designed and fabricated for detecting axial defects and coating disbondment. In order to validate the performances of the developed EMAT sensor, experiments were performed with specimens from axial cracks, axial grooves, and coating disbondment. The experimental results showed that the developed EMAT sensor could detect not only the axial cracks (minimum 5% depth of wall thickness) and axial grooves (minimum 10% depth of wall thickness), but also the coating disbondment.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.53-60
• /
• 2005

The wire rope of container crane is a important component to container transfer system and is used in a myriad of various applications such as elevator, mine hoist, construction machinery, and so on. If it happen wire rope failures in operating, it may lead to the safety accident and economic loss, which is productivity decline, competitive decline of container terminal, etc. To solve this problem, we developed the active and portable wire rope fault detecting system. The developed system consists of three parts that are the fault detecting, signal processing, and remote monitoring part. All detected signal has external noise or disturbance according to circumstances. Therefore we applied to discrete wavelet transform to extract a signal from noisy data that was used filter. As experimental result, we can reduce the expense for container terminal because of extension of exchange period of wire rope for container crane and this system is possible to apply in several fields to use wire rope.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2007년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
• /
• pp.253-255
• /
• 2007

비파괴검사방식 중 자기누설 탐상법(Magnetic Flux Leakage, MFL)은 선박의 표면이나 인간의 손이 닿지 않는 곳의 부식상태를 파악하기에 적합한 방법이다. 실시간 모니터링 가능한 자기누설 탐상 시스템은 빠르고 정확한 검사가 요구되는 대형 선박의 교면 검사에서 유용하게 사용될 것으로 예상된다. 본 논문에서는 스파이더형의 소형 비파괴 검사기를 실시간 모니터링이 가능하도록 제작하였다.