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적외선열화상에 의한 발전용 밸브 누설명가 연구
A Study on the Leakage Evaluation for Power Plant Valve Using Infrared Thermography Method

이상국    (한국전력공사 전력연구원  );
  • 초록

    발전용 밸브 내부의 누설은 냉각 기능 상실 및 방사선물질 방출 동 안전계통의 성능 저하와 수많은 에너지 손실 등 발전소 운전에 막대한 손상 및 사고를 초래하게 된다. 본 논문은 신뢰성 높은 진단 방법 개발을 위하여 국내 원자력발전소 2차계통의 누설 발생 또는 내부 부품의 손상이 발생할 수 있는 밸브를 대상으로 현장시험 및 모의누설실험시의 적외선열화상 측정 실험을 수행함으로써 단일계측방식의 불확실성을 제거하고 향후 누설진단에 대한 확대 적용을 도모하고자 하였다. 발전소 현장시험 및 밸브 모의누설시험시의 밸브 누설 상태에 따른 적외선열화상 이미지 측정 실험을 통하여, 적외선열화상 측정 방법은 밸브 누설 상태의 과정을 신속하고 정밀하게 측정 가능하며 향후 많은 종류의 밸브 누설진단에 활용함으로써 누설에 따른 막대한 에너지 손실 및 사고 예방의 유용한 기법으로 확대 적용이 가능할 것으로 생각된다.


    This study was conducted to estimate the feasibility using thermal image measurement that is applicable to internal leak diagnosis for the power plant valve. Abnormal heating of valve surface associated with high temperature steam f10w toward valve outlet side in the condition of low temperature is a primary indicator of leakage problems in high temperature and pressure valves. Thermal imaging enables to see the invisible thermal radiation that may portend impending damage before their condition becomes critical. When steam flow in valve outlet side in the condition of low temperature is converted into heat transmitted through the valve body due to the internal leakage in valve. The existence of abnormally increasable leakage rate in the valve will result in abnormally high levels of heat to be generated that can be quickly identified with a thermal image avoiding energy loss or damage of valve component. From the experimental results, it was suggested that the thermal image measurement could be an effective way to precisely diagnose and evaluate internal leak situation of valve.


  • 주제어

    발전용 밸브 .   누설평가 .   적외선열화상 .   터빈 배수밸브 .   주증기 응축수 밸브 .   밸브 모의누설시험.  

  • 참고문헌 (5)

    1. N. Kong, P. Garnaud and D. Ghaleb, "Water leak detection in steam generator of super phenix," IAEA Specialists Meeting on Acoustic/Ultrasonic Detection of in Sodium Water Leaks, Aix-En-Province (1990) 
    2. H. Nei, "Dissolution ratio of hydrogen generated by small-leak sodium water reaction," J. of Nuclear Society and Technology, Vol. 14, No. 9, pp. 652-660 (1977) 
    3. J. Dickey, J. Dimmick and P. M. Moore, "Acoustic measurement of valve leakage rates," Materials Evaluation, Vol. 36, pp. 67-77 (1978) 
    4. H. Kaplan, Practical Applications of Infrared Thermal Sensing and Imaging Equipment, 2nd Edition, SPIE-ISOE (1999) 
    5. S. G. Lee, J. H. Park and Y. B. Kim, "Leak evaluation for power plant valve using multi-measuring method," Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing, Vol. 28, No. 6, pp. 469-476 (2008)     

 저자의 다른 논문

  • 이상국 (40)

    1. 1997 "탄소섬유복합재료의 충격 손상에 따른 파괴 인성과 AE 특성" 비파괴검사학회지 = Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing 17 (2): 81~88    
    2. 1998 "발전용 고온 배관재료 2.25Cr1Mo 강의 크리프 특성과 LMP에 의한 크리프 수명의 예측" 韓國海洋工學會誌 = Journal of ocean engineering and technology 12 (2): 65~70    
    3. 1999 "엔진배기밸브의 내열강 이종재 마찰용접의 최적화와 고온 크리프의 실시간 예측 및 AE에 의한 실시간 평가" 韓國海洋工學會誌 = Journal of ocean engineering and technology 13 (1): 1~10    
    4. 1999 "초음파 주파수분석법에 의한 발전소 고온배관재료의 크리프손상 평가" 韓國海洋工學會誌 = Journal of ocean engineering and technology 13 (2): 90~98    
    5. 1999 "초음파에 의한 발전소 고온배관재료의 크리프손상 평가" 韓國海洋工學會誌 = Journal of ocean engineering and technology 13 (2): 99~107    
    6. 1999 "초음파 음속 및 경도법에 의한 발전소 고온배관재의 크리프 손상평가" 韓國海洋工學會誌 = Journal of ocean engineering and technology 13 (3): 92~99    
    7. 1999 "초음파 감쇠 및 전기저항 측정법에 의한 발전소 고온배관의 크리프손상 평가" 韓國海洋工學會誌 = Journal of ocean engineering and technology 13 (3): 100~107    
    8. 2000 "주파수분석법에 의한 발전소 고온배관재료의 크리프손상 평가" 비파괴검사학회지 = Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing 20 (1): 10~17    
    9. 2000 "초음파법을 이용한 Cr-Mo강 고온배관재료의 크리프손상 평가" 비파괴검사학회지 = Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing 20 (1): 18~26    
    10. 2001 "발전소 보일러 고온배관의 비파괴진단기술" 한국동력기계공학회지 = Journal of the korean society for power system engineering 5 (2): 5~12    

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