KR102790946B1 - Method of water blocking in drain pipe of essential service water in nuclear power plant - Google Patents
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Abstract
본 발명은 원자력 발전소의 1차측기기냉각수의 배수관로를 차수하는 방법에 관한 것으로, 상기 배수관로는 역T자형 관로를 포함하고, 상기 역T자형 관로는, 지상에 점검구가 마련되어 있으며 수직방향으로 연장된 제1배관; 및 지하에 수평방향으로 연장되어 있으며 상기 제1배관과 연결된 제2배관을 포함하며, 유체주입에 의해 팽창하는 차수체를 꺽여있는 제1형태로 상기 점검구를 통해 상기 제1배관에 투입하는 단계; 제1형태에서 상기 차수체의 적어도 일부가 상기 제2배관에 위치하도록 상기 차수체를 하강하는 단계; 상기 차수체에 유체를 주입하여 상기 차수체를 펴진 제2형태에서 상기 제2배관 상에 위치시켜 상기 배수관로를 차수하는 단계를 포함한다.The present invention relates to a method for sealing a drainage pipe of primary side equipment cooling water of a nuclear power plant, the drainage pipe including an inverted T-shaped pipe, the inverted T-shaped pipe including a first pipe extending vertically and having an inspection opening provided above ground; and a second pipe extending horizontally underground and connected to the first pipe, the method including the steps of: injecting a liner, which expands by fluid injection, into the first pipe through the inspection opening in a first bent shape; lowering the liner so that at least a part of the liner is positioned in the second pipe in the first shape; and sealing the drainage pipe by injecting a fluid into the liner so that the liner is positioned on the second pipe in a second unfolded shape.
Description
본 발명은 원자력 발전소의 1차측기기냉각수의 배수관로를 차수하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for draining a drainage pipe of primary side equipment cooling water of a nuclear power plant.
원자력 발전소의 1차측 기기냉각수(ESW, essential service water)의 배수관로는 안전등급 구조물로써, 원자력안전법에 따라 주기적인 점검과 보수가 필요하다.The drainage pipes for the primary equipment cooling water (ESW) of nuclear power plants are safety-grade structures and require periodic inspection and maintenance according to the Nuclear Safety Act.
대부분의 배수관로는 지하에 매립되어 있으며, 발전소 설계개념에 따른 교차설계로 배수측 수두영향에 의해 상시 해수가 잔류해 있다.Most of the drainage pipes are buried underground, and seawater always remains in them due to the influence of the water head on the drainage side due to the cross-design according to the power plant design concept.
배수관로를 점검 또는 보수하기 위해서는 배수측 수두영향에 따라 유입되는 해수의 차수가 필요하다.In order to inspect or repair a drainage pipe, it is necessary to cut off the inflow of seawater depending on the water head on the drain side.
따라서 본 발명의 목적은 원자력 발전소의 1차측기기냉각수의 배수관로를 차수하는 방법을 제공하는 것이다.Accordingly, the purpose of the present invention is to provide a method for draining a drainage pipe of primary side equipment cooling water of a nuclear power plant.
상기 본 발명의 목적은 원자력 발전소의 1차측기기냉각수의 배수관로를 차수하는 방법에 있어서, 상기 배수관로는 역T자형 관로를 포함하고, 상기 역T자형 관로는, 지상에 점검구가 마련되어 있으며 수직방향으로 연장된 제1배관; 및 지하에 수평방향으로 연장되어 있으며 상기 제1배관과 연결된 제2배관을 포함하며, 유체주입에 의해 팽창하는 차수체를 꺽여있는 제1형태로 상기 점검구를 통해 상기 제1배관에 투입하는 단계; 제1형태에서 상기 차수체의 적어도 일부가 상기 제2배관에 위치하도록 상기 차수체를 하강하는 단계; 상기 차수체에 유체를 주입하여 상기 차수체를 펴진 제2형태에서 상기 제2배관 상에 위치시켜 상기 배수관로를 차수하는 단계를 포함하는 것에 의해 달성된다.The above object of the present invention is achieved by a method for sealing a drainage pipe of a primary side equipment cooling water of a nuclear power plant, wherein the drainage pipe includes an inverted T-shaped pipe, and the inverted T-shaped pipe includes a first pipe having an inspection port provided above ground and extending vertically; and a second pipe extending horizontally underground and connected to the first pipe, the method comprising: a step of injecting a liner, which expands by fluid injection, into the first pipe through the inspection port in a first bent shape; a step of lowering the liner so that at least a part of the liner is positioned in the second pipe in the first shape; and a step of sealing the drainage pipe by injecting a fluid into the liner so that the liner is positioned on the second pipe in an unfolded second shape.
상기 제1형태는 꺽쇠형태이며, 상기 제2형태는 일자형태일 수 있다.The above first form may be a bracket shape, and the above second form may be a straight shape.
상기 차수체는, 다수의 관절을 가지는 연결체를 통해 중량체와 연결되어 있으며, 상기 투입단계에서 상기 중량체는 상기 차수체의 상부에 위치할 수 있다.The above-mentioned water body is connected to the weight body through a connecting body having a plurality of joints, and in the above-mentioned injection step, the weight body can be positioned above the water body.
상기 중량체는 상기 제1배관의 내면과 접촉하여 회전할 수 있는 다수의 바퀴를 포함할 수 있다.The above weight may include a plurality of wheels that can rotate in contact with the inner surface of the first pipe.
상기 연결체는, 상기 중량체에 제1관절을 통해 연결된 연결봉; 상기 차수체와 연결되어 있으며 상기 연결봉에 제2관절을 통해 연결된 고정부를 포함할 수 있다.The above-mentioned connecting body may include a connecting rod connected to the weight body through a first joint; and a fixed part connected to the water level body and connected to the connecting rod through a second joint.
상기 연결봉은, 상기 제1관절에 연결된 제1연결봉; 및 일측은 상기 제1연결봉에 제3관절을 통해 연결되며 타측은 상기 제2관절에 연결되어 있는 제2연결봉을 포함할 수 있다.The above connecting rod may include a first connecting rod connected to the first joint; and a second connecting rod having one end connected to the first connecting rod through a third joint and the other end connected to the second joint.
상기 제1관절은 상기 제1배관 내에서 편심되도록 상기 중량체와 연결될 수 있다.The above first joint can be connected to the weight body so as to be eccentric within the first pipe.
상기 연결체는, 상기 하강단계에서 상기 제1관절이 상기 제1배관의 중심을 향해 회동되도록 가이드하는 회동가이드를 더 포함할 수 있다.The above connector may further include a rotation guide that guides the first joint to rotate toward the center of the first pipe during the lowering step.
본 발명에 따르면 원자력 발전소의 1차측기기냉각수의 배수관로를 차수하는 방법이 제공된다.According to the present invention, a method for draining a drainage pipe of primary side equipment cooling water of a nuclear power plant is provided.
도 1은 본 발명에 따른 차수방법이 적용되는 배수관로를 나타낸 것이고,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차수방법에 사용되는 차수기기를 나타낸 것이고,
도 3은 본 발명의 일실시에에 따른 차수방법에 사용되는 차수기기에서 중량체의 평면도이고,
도 4 내지 도 7은 본 발명의 일실시에에 따른 차수방법의 순차적으로 나타낸 것이다.Figure 1 illustrates a drainage pipe to which a water leveling method according to the present invention is applied.
Figure 2 illustrates a water level measuring device used in a water level measuring method according to one embodiment of the present invention.
Figure 3 is a plan view of a weight in a water leveling device used in a water leveling method according to one embodiment of the present invention.
Figures 4 to 7 sequentially illustrate a method of ordering according to one embodiment of the present invention.
이하 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.The present invention will be described in more detail with reference to the drawings below.
첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일 예에 불과하므로 본 발명의 사상이 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다. 또한 첨부된 도면은 각 구성요소 간의 관계를 설명하기 위해 크기와 간격 등이 실제와 달리 과장되어 있을 수 있다.The attached drawings are merely examples illustrated to more specifically explain the technical idea of the present invention, and therefore the idea of the present invention is not limited to the attached drawings. In addition, the attached drawings may have exaggerated sizes and spacings, etc., in order to explain the relationship between each component.
본 발명은 특히 설계특성에 따른 해수잔류로 역유입되는 해수의 차단이 필요한 APR 1400의 원전 노형의 경우에 적용될 수 있다. The present invention can be applied particularly to the case of the APR 1400 nuclear power plant type that requires blocking of seawater flowing back into the seawater residue according to the design characteristics.
도 1은 본 발명에 따른 차수방법이 적용되는 배수관로를 나타낸 것이다.Figure 1 illustrates a drainage pipe to which a water leveling method according to the present invention is applied.
차수대상인 ESW 배수관로는 대부분 지하에 위치하며, 열교환기 건물(CCW)과 순환수배수관로(CWDC)의 사이를 연결한다.The ESW drainage pipes, which are the target of the secondary water treatment, are mostly located underground and connect the heat exchanger building (CCW) and the circulating water drainage pipe (CWDC).
ESW 배수관로에는 역T자형 배관이 마련되어 있다. 역T자형 배관은 수직방향으로 연장된 제1배관과 수평방향으로 연장된 제2배관을 포함한다. 제1배관은 지상에 위치하는 점검구를 포함한다.The ESW drainage system is provided with an inverted T-shaped pipe. The inverted T-shaped pipe includes a first pipe extending vertically and a second pipe extending horizontally. The first pipe includes an inspection port located above ground.
본 발명에서 "수직"은 80도 내지 100도의 각도를 포함하며, "수평은 +10도 내지 -10도의 각도를 포함한다. 또한 점검구가 "지상에 위치"한다는 것은, 점검구의 단부가 지상에 위치하거나, 점검구의 단부가 덮개의 제거 등을 통해 지상에서 접근 내지 노출될 수 있는 경우도 포함한다.In the present invention, “vertical” includes an angle of 80 degrees to 100 degrees, and “horizontal” includes an angle of +10 degrees to -10 degrees. In addition, the term “located on the ground” of an inspection hole includes a case where an end of the inspection hole is located on the ground, or an end of the inspection hole is accessible or exposed from the ground, such as by removal of a cover.
도 2 및 도 3을 참조하여 차수방법에 사용하는 차수기기를 설명한다.Referring to Figures 2 and 3, a water level measuring device used in the water level measuring method is described.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차수방법에 사용되는 차수기기를 나타낸 것이고, 도 3은 본 발명의 일실시에에 따른 차수방법에 사용되는 차수기기에서 중량체의 평면도이다.FIG. 2 illustrates a water level measuring device used in a water level measuring method according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a plan view of a weight in a water level measuring device used in a water level measuring method according to an embodiment of the present invention.
차수기기(1)는 중량체(10), 차수체(20) 및 연결체(30)를 포함한다.The water level measuring device (1) includes a weight body (10), a water level measuring device (20), and a connecting body (30).
중량체(10)는 도 2 및 도 3과 같이 복수의 일자형 구조물로 마련되어 있으며, 상부의 연결고리(11) 및 측면의 바퀴(12)를 포함한다. 다른 실시예에서 중량체(10)의 형태는 다양하게 변형될 수 잇다.The weight body (10) is provided as a plurality of I-shaped structures as shown in FIGS. 2 and 3, and includes a connecting ring (11) at the top and a wheel (12) at the side. In other embodiments, the shape of the weight body (10) can be modified in various ways.
일자형 구조물은 용접등을 통해 결합되어 있으며, 스테인리스스틸 등으로 마련될 수 있다. 중량체(10)의 무게는, 이에 한정되지 않지만, 100kg 내지 300kg일 수 있다.The one-piece structure is joined by welding, etc., and can be made of stainless steel, etc. The weight of the weight body (10) is not limited thereto, but can be 100 kg to 300 kg.
연결고리(11)는 중량체(10)의 중심부분에 위치하고 있으며, 바퀴(12)는 중량체(10)가 제1배관에 들어갈 경우 제1배관의 내면과 접촉하여 회전하도록 마련된다.The connecting link (11) is located at the center of the weight (10), and the wheel (12) is provided so that when the weight (10) enters the first pipe, it comes into contact with the inner surface of the first pipe and rotates.
차수체(20)는 유체의 주입에 의해 변형되도록 마련되어 있다. 도 4의 (a)와 같이 유체가 일부 제거된 상태에서는 꺽인 상태이며 유체가 충분히 주입되면 도 2와 같이 길게 연장된 원통형이 된다. 즉, 차수체(20)는 유체의 주입 정도에 따라, 꺽쇠형태와 일자형태 사이에서 변형된다.The water level body (20) is designed to be deformed by the injection of fluid. As shown in (a) of Fig. 4, when some of the fluid is removed, it is in a bent state, and when sufficient fluid is injected, it becomes an elongated cylindrical shape as shown in Fig. 2. That is, the water level body (20) is deformed between a bent shape and a straight shape depending on the degree of fluid injection.
차수체(20)에 공급되는 유체는 기체 또는 액체일 수 있으며, 공기 또는 물을 사용할 수 있다.The fluid supplied to the water supply body (20) may be a gas or a liquid, and air or water may be used.
도시하지는 않았지만, 차수기기(1)는 차수체(20)에 유체를 공급 및 회수할 수 있는 구성을 더 포함할 수 있다.Although not shown, the water purifier (1) may further include a configuration capable of supplying and recovering fluid to the water purifier (20).
연결체(30)는 연결봉(311, 312), 고정부(321), 관절(331, 332, 333) 및 회동가이드(341)를 포함한다.The connector (30) includes a connecting rod (311, 312), a fixed part (321), a joint (331, 332, 333), and a rotation guide (341).
제1연결봉(311)은 제1관절(331)을 통해 중량체(10)와 연결되어 있으며, 제2연결봉(312)는 제3관절(333)을 통해 제1연결봉(311)과 연결되어 있다. 고정부(321)는 차수체(20)와 연결되어 있으며, 제2관절(332)을 통해 제2연결봉(312)과 연결되어 있다.The first connecting rod (311) is connected to the weight body (10) through the first joint (331), and the second connecting rod (312) is connected to the first connecting rod (311) through the third joint (333). The fixed part (321) is connected to the water level body (20) and is connected to the second connecting rod (312) through the second joint (332).
고정부(321)는 봉형태, 길게 연장된 판형태 또는 원판 형태 등 다양한 형태를 가질 수 있다.The fixed part (321) can have various shapes such as a rod shape, an elongated plate shape, or a circular plate shape.
회동가이드(341)는 중량체(10)와 제1연결봉(311)을 연결한다. 제1관절(331)은 제1배관의 중심에 편심되게 위치하며, 회동가이드(341)는 제1관절(331)보다 제1배관의 중심에 가깝게 위치한다.The rotation guide (341) connects the weight (10) and the first connecting rod (311). The first joint (331) is positioned eccentrically to the center of the first pipe, and the rotation guide (341) is positioned closer to the center of the first pipe than the first joint (331).
회동가이드(341)는 턴버클을 포함할 수 있다.The rotation guide (341) may include a turnbuckle.
관절(331, 332, 333)은 두 개의 구성체를 회동가능하게 연결하는 통상의 구성을 채택할 수 있다.The joints (331, 332, 333) may adopt a conventional configuration that rotatably connects two components.
이하 도 4 내지 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 차수방법을 설명한다.The ordering method according to the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 7 below.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 일실시에에 따른 차수방법의 순차적으로 나타낸 것이다.Figures 4 to 7 sequentially illustrate a method of ordering according to one embodiment of the present invention.
먼저 도 4와 같이, 차수기기(1)를 점검구를 통해 제1배관 내부로 투입한다. 차수기기(1)는 하부에 차수체(20)가 위치하도록 배치되며, 차수체(20)는 유체가 일부 제거되어 꺽인 상태이다. 차수기기(1)의 투입은 연결고리(11)에 크레인을 연결하여 수행할 수 있다. 중량체(10)의 무게에 의해 제2배관에 해수가 위치해도 차수체(20)가 안정적으로 제2배관에 도달할 수 있다.First, as shown in Fig. 4, the water separator (1) is inserted into the first pipe through the inspection hole. The water separator (1) is positioned so that the water separator (20) is located at the bottom, and the water separator (20) is bent with some of the fluid removed. The insertion of the water separator (1) can be performed by connecting a crane to the connecting ring (11). Even if seawater is located in the second pipe due to the weight of the weight body (10), the water separator (20) can stably reach the second pipe.
중량체(10)의 바퀴(12)는 투입과정에서 제1배관의 내벽과 접촉하여 회전하면서, 제1배관의 파손을 방지하면서 차수기기(1)의 하부이동을 가이드한다.The wheel (12) of the weight body (10) rotates while in contact with the inner wall of the first pipe during the injection process, thereby preventing damage to the first pipe and guiding the downward movement of the water separator (1).
다음으로 도 5 및 도 6과 같이, 차수기기(1)를 더 하강시켜 차수체(10)의 적어도 일부가 제2배관에 위치하도록 한다.Next, as shown in FIGS. 5 and 6, the water level measuring device (1) is lowered further so that at least a part of the water level measuring body (10) is positioned in the second pipe.
차수체(20)는 차수체(20)의 꺽인 형태 및 연결체(30)의 관절(331, 332, 333)에 의해 자연적으로 일부가 제1배관에 위치하게 된다. 이 과정을 좀 더 자세히 설명하면 다음과 같다.The water level sensor (20) is naturally positioned in the first pipe partly due to the bent shape of the water level sensor (20) and the joints (331, 332, 333) of the connecting body (30). This process is described in more detail as follows.
차수체(20)의 하단부가 제2배관의 내부에 위치하여 차수체(20)의 하단부가 움직일 수 있는 공간이 생기면, 차수체(20)의 자중 및 꺽인 형태에 의해 차수체(20)가 기울어진다. 이 상태에서 차수체(20)를 더욱 낮추면 차수체(20)는 하단부는 제2배관과 접촉하면서 관절(331, 332, 333)이 회동하게 된다.When the lower part of the water level gauge (20) is positioned inside the second pipe and a space is created in which the lower part of the water level gauge (20) can move, the water level gauge (20) tilts due to its own weight and the bent shape. In this state, when the water level gauge (20) is lowered further, the lower part of the water level gauge (20) comes into contact with the second pipe and the joints (331, 332, 333) rotate.
이 때 회동가이드(341)에 의해 제1관절(331)은 바깥쪽으로 회동하지 못하고 안쪽으로, 즉 제3관절(333)이 제1배관의 중심부로 이동하도록 회동한다. 제1관절(331)의 안쪽 방향 회동 및 차수체(20)의 기울어짐에 의해 제2관절(332) 및 제3관절(333)은 도 6과 같이 차수체(20)가 제2배관 내에서 누워있도록 회동된다.At this time, the first joint (331) is prevented from rotating outward by the rotation guide (341) and rotates inward, that is, so that the third joint (333) moves to the center of the first pipe. Due to the inward rotation of the first joint (331) and the tilting of the water level sensor (20), the second joint (332) and the third joint (333) rotate so that the water level sensor (20) lies down within the second pipe, as shown in Fig. 6.
다음으로 도 7과 같이 차수체(20)에 유체를 가하여 차수체(20)를 일자형으로 팽창시킨다. 차수체(20)는 팽창상태에서 제2배관의 내면과 밀접접촉하도록 마련되어, 제2배관이 차수된다.Next, as shown in Fig. 7, a fluid is applied to the radiator (20) to expand the radiator (20) into a straight line. The radiator (20) is provided so as to be in close contact with the inner surface of the second pipe in the expanded state, so that the second pipe is radiated.
이후 배수관로 내부의 해수를 배수하고 점검 내지 보수를 진행한다. 점검 내지 보수를 마친 후에는 차수체(20)에서 유체를 제거하여 다시 꺽쇠형태로 만들고, 차수기기(1)를 배수관로에서 제거한다.Afterwards, the seawater inside the drain pipe is drained and inspection or maintenance is performed. After the inspection or maintenance is completed, the fluid is removed from the water stopper (20) to make it into a hook shape again, and the water stopper (1) is removed from the drain pipe.
전술한 실시예들은 본 발명을 설명하기 위한 예시로서, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양하게 변형하여 본 발명을 실시하는 것이 가능할 것이므로, 본 발명의 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.The above-described examples are examples for explaining the present invention, and the present invention is not limited thereto. Those skilled in the art to which the present invention pertains will be able to implement the present invention by making various modifications thereto, and therefore the technical protection scope of the present invention should be defined by the appended patent claims.
Claims (8)
상기 배수관로는 역T자형 관로를 포함하고,
상기 역T자형 관로는,
지상에 점검구가 마련되어 있으며 수직방향으로 연장된 제1배관; 및
지하에 수평방향으로 연장되어 있으며 상기 제1배관과 연결된 제2배관을 포함하며,
유체주입에 의해 팽창하는 차수체를 꺽여있는 제1형태로 상기 점검구를 통해 상기 제1배관에 투입하는 단계;
제1형태에서 상기 차수체의 적어도 일부가 상기 제2배관에 위치하도록 상기 차수체를 하강하는 단계;
상기 차수체에 유체를 주입하여 상기 차수체를 펴진 제2형태에서 상기 제2배관 상에 위치시켜 상기 배수관로를 차수하는 단계를 포함하며,
상기 차수체는,
다수의 관절을 가지는 연결체를 통해 중량체와 연결되어 있으며,
상기 투입단계에서 상기 중량체는 상기 차수체의 상부에 위치하는 방법.In a method for draining a primary cooling water drainage pipe of a nuclear power plant,
The above drainage pipe includes an inverted T-shaped pipe,
The above inverted T-shaped conduit is,
A first pipe extending vertically and having an inspection hole provided on the ground; and
It includes a second pipe extending horizontally underground and connected to the first pipe.
A step of introducing a first bent shape of a water-filled body that expands by fluid injection into the first pipe through the inspection port;
A step of lowering the water leveler so that at least a part of the water leveler is positioned in the second pipe in the first form;
A step of injecting a fluid into the above-mentioned water body and positioning the above-mentioned water body on the second pipe in the expanded second form to thereby drain the drainage pipe,
The above-mentioned order is,
It is connected to the weight body through a connecting body with multiple joints,
A method in which the weight is positioned above the water level body in the above injection step.
상기 제1형태는 꺽쇠형태이며, 상기 제2형태는 일자형태인 방법.In the first paragraph,
The above first form is a bracket shape, and the above second form is a straight shape.
상기 중량체는 상기 제1배관의 내면과 접촉하여 회전할 수 있는 다수의 바퀴를 포함하는 방법.In the second paragraph,
A method wherein the weight body comprises a plurality of wheels that can rotate in contact with the inner surface of the first pipe.
상기 연결체는,
상기 중량체에 제1관절을 통해 연결된 연결봉;
상기 차수체와 연결되어 있으며 상기 연결봉에 제2관절을 통해 연결된 고정부를 포함하는 방법.In paragraph 4,
The above connector is,
A connecting rod connected to the above weight body through a first joint;
A method comprising a fixed member connected to the above-mentioned water body and connected to the above-mentioned connecting rod through a second joint.
상기 연결봉은,
상기 제1관절에 연결된 제1연결봉; 및
일측은 상기 제1연결봉에 제3관절을 통해 연결되며 타측은 상기 제2관절에 연결되어 있는 제2연결봉을 포함하는 방법.In paragraph 5,
The above connecting rod is,
A first connecting rod connected to the first joint; and
A method comprising a second connecting rod, one end of which is connected to the first connecting rod through a third joint and the other end of which is connected to the second joint.
상기 제1관절은 상기 제1배관 내에서 편심되도록 상기 중량체와 연결되는 방법.In Article 6,
A method in which the first joint is connected to the weight body so as to be eccentric within the first pipe.
상기 연결체는,
상기 하강단계에서 상기 제1관절이 상기 제1배관의 중심을 향해 회동되도록 가이드하는 회동가이드를 더 포함하는 방법.In Article 6,
The above connector is,
A method further comprising a rotation guide that guides the first joint to rotate toward the center of the first pipe in the lowering step.
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