초음파 및 Phased Array를 이용한 터빈 블레이드 루트부 건전성 평가에 관한 연구

길두송,박상기,조용상,이상국,허광범 한국비파괴검사학회 2003 학술대회 논문집 Vol.- No.1

Power plant is consisted of many component parts for the generation of the electricity, and occasionally, turbine equipment may be caused in break-down because of the damage of the blade root. Phased array ultrasonic testing system has become available for practical application in complicated geometry such as turbine blade root, tenon, disc in power industry, This research describes the characteristics of phased array ultrasonic testing signal for various type of blade roots in thermal Power Plant turbines. This application of Phased array ultrasonic testing system has been promoted mainly to save inspection time and labor cost of turbine inspection. The characteristic of phased array ultrasonic testing signal for power plant component in very simple to understand but to difficult for perform the inspection. This paper is focused on the safety of the turbine equipment by the ultrasonic measurement and phased array analysis. As a result of the test through ultrasonic and phased array method, we have concluded that the main damage in these turbine blade root parts could be generated by the concentrated stress and centrifugal force.

RFECT 및 단면검사용 초음파 센서를 이용한 공기예열기튜브 신호해석에 관한 연구

길두송,안연식,박상기,정계조 대한기계학회 2012 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2012 No.11

시뮬레이션을 활용한 유동층보일러 수냉벽튜브 검사용 원격장 와전류 탐상 센서 설계

길두송,권찬울,조용상,김학준,Gil, Doo Song,Kwon, Chan Wool,Cho, Yong-Sang,Kim, Hak-Joon 한국전력공사 2019 KEPCO Journal on electric power and energy Vol.5 No.1

화력발전은 국내 발전량 중 가장 높은 비율을 차지하고 있으며, 그 중 석탄보일러 발전이 가장 높은 비율을 차지하고 있다. 석탄보일러는 석탄 연소 중 유해 물질 및 미세먼지가 발생하여 대기오염에 심각한 영향을 미친다. 이에 친 환경 석탄보일러로 유동층보일러가 도입 되었으며, 이는 유동매체를 활용하여 기존의 석탄보일러보다 약 1/10정도 적은 오염물질을 배출한다. 수냉벽튜브는 이 유동층보일러에서 중요한 역할을 하는 구조물로, 유동층보일러의 특성상 기존의 보일러보다 외벽손상이 심하다. 하지만 아직까지 이에 대한 정량적인 유지보수 기법이 없다. 원격장 와전류 탐상은 튜브형태의 내, 외벽 검사에 많이 사용되는 비파괴평가 기법으로, 비접촉이며 빠른 검사가 장점이다. 하지만 원격장 와전류 탐상은 본래 배관 내부에서 진행하는 검사이며, 수냉벽튜브는 특성상 내부 진입이 불가능하다. 이에 본 연구에서는 시뮬레이션을 활용해 유동층보일러 수냉벽튜브에 적합한 외부 원격장 와전류 탐상 센서에 대한 설계를 진행하고, 시뮬레이션을 수행하였으며, 기존 원격장 와전류 탐상과 유사한 신호를 얻음으로써 추후 실제 제작 될 원격장 와전류 탐상 센서에 대한 기준을 제시하였다. Thermal power generation accounts for the highest percentage of domestic power generation, among which coal-fired boiler generation accounts for the highest percentage. Coal boilers generate harmful substances and fine dust during coal combustion and have a serious effect on air pollution. So, fluidized-bed boilers have been introduced as eco-friendly coal boilers. It uses a fluid medium which affect the combustion temperature of coal. Because of it fluidized-bed boilers emit less pollutants than original one. Water-wall tubes play an important role in this fluidized bed boiler. Due to the fluid medium, the wall damage is more severe than the existing boiler. However, there is no quantitative maintenance technique in Korea yet. Remote field eddy current testing is a non-destructive evaluation technique that is often used for inspection of inner and outer wall of tube. it can inspect with non-contact and high speed. However, it is an inspection that proceeds from inside the pipe, and the water-wall tube is not able to enter the interior. In this study, we designed and simulated an external remote field eddy current sensor suitable for water-wall tube of a fluidized - bed boiler using simulations. By obtaining a signal similar to the existing remote field eddy current test, the criteria for the external remote field eddy current sensor design can be presented.

소구경 튜브 결함 형태에 따른 유도초음파 신호 해석 특성에 관한 연구

길두송,안연식,정계조,박상기,김용권,Gil, Doo-Song,Ahn, Yeon-Shik,Jung, Gye-Jo,Park, Sang-Gi,Kim, Yong-Gun 한국비파괴검사학회 2012 한국비파괴검사학회지 Vol.27 No.1

국내의 화력발전소와 원자력발전소는 품질이 좋은 전기를 생산하기 위하여 여러 가지 형태의 복수기 튜브와 증기발생기 튜브들로 구성되어 있다. 이러한 설비에 결함이 발생되었을 경우 검사할 수 있는 여러 가지의 검사 방법이 있으며, 그 중에서도 유도초음파를 이용한 방법은 장비의 설치가 간단하며, 검사 속도가 빠르고 고정된 위치에서 한 번의 주사로 먼 거리를 검사할 수 있기 때문에 주로 많이 사용되고 있다. 유도초음파를 이용한 검사방법이 이러한 장점을 가지고 있는 반면에 아주 작은 크기의 결함은 검출할 수 없는 단점도 가지고 있으며, 본 연구에서는 소구경 튜브 내에서 발생될 수 있는 여러 가지의 인공결함을 가공하여 결함의 형태 및 크기에 따른 실험과 신호 해석을 통하여 이러한 단점들을 극복하고자 노력 하였으며 신호 처리 기술과 검사용 센서 제작 기술의 발달로 인하여 이러한 문제점들은 조만간에 극복될 수 있을 것으로 기대된다. Currently domestic thermal and nuclear power plants are comprised of many type's condenser and steam generator tubes to produce the electricity of good quality. There are some methods to inspect these tubes in the event that several defects were discovered in these facilities. Among many non-destructive methods, we used guided wave to inspect the soundness of tubes, because this method is very fast to detect the defect and very simple to install the equipment and also, can inspect up to the long range at a fixed point. Also, this method has a drawback that does not detect a very small size defect. So, we made an effort to overcome this drawback through the experimentation and signal analysis according to the size and shape of the defect through the manufacture of various artificial cracks capable to generate within the small size tube in the study and we anticipate that these detect limits can be overcome along with the development of the signal processing and manufacturing technology of the sensor for the inspection.

유동층보일러 수냉벽튜브 결함평가를 위한 원격자장 스캐너 시뮬레이션에 관한 연구

길두송,정계조,서정석,김학준,권찬울,Gil, Doo-Song,Jung, Gye-Jo,Seo, Jung-Seok,Kim, Hak-Joon,Kwon, Chan-Wool 한국전력공사 2020 KEPCO Journal on electric power and energy Vol.6 No.2

Water wall tube is one of the major factors consisting of a fluidized bed boiler and it plays very important role for the generation of electricity within the boiler. But these water wall tubes within the fluidized bed boiler are subject to the ware and corrosion caused by the high temperature gas and the flowing medium. If water leak is occurred, the secondary damage by the water leak will occur. As a result of that, the power generation efficiency decreases noticeably. Therefore, the maintenance of the water wall tube is very important. In this study, we designed a exciter sensor based on simulation and composed a remote field eddy current system for the defect evaluation of the outer water wall tube. Starting from the shape design of exciter, we conducted simulations for various design factors such as the water wall tube size, material, frequency, lift-off and so on. Based on the results, we designed the optimum exciter sensor for the water wall tube test within the fluidized bed boiler. 유동층보일러를 구성하는 요소 중 하나인 수냉벽튜브는 외부의 고온 연소 가스를 이용해 물을 증기로 가열하는 튜브군의 하나로써, 보일러를 이용한 전력생산에 중요한 역할을 담당하지만, 고온 가스 및 유동매체로 인해 마모 및 부식이 심하게 일어나면 누수가 발생하게 되고, 누수로 인한 2차 피해도 발생될 뿐만 아니라, 발전 효율이 현저히 떨어지게 되어 수냉벽튜브의 유지보수는 매우 중요하다. 본 연구에서는 원격장 기반의 발신자(Exciter) 센서 설계, 원격장 와전류 시스템 구성, 수냉벽튜브 외벽 결함평가를 목적으로 하였으며, 이를 위한 발신자 형상의 센서 설계를 시작으로, 수냉벽튜브의 크기, 재질, 주파수, Lift-Off (센서와 수냉벽튜브 사이의 거리) 등 여러 가지 요인에 따른 시험을 진행하여 그에 따른 최적의 발신자 센서를 설계하였다.

소구경 튜브 결함 형태에 따른 유도초음파 신호 해석특성에 관한 연구

길두송(Doo-Song Gil),안연식(Yeon-Shik Ahn),정계조(Gye-Jo Jung),박상기,김용권(Yong-Gun Kim) 한국비파괴검사학회 2012 한국비파괴검사학회지 Vol.32 No.4

국내의 화력발전소와 원자력발전소는 품질이 좋은 전기를 생산하기 위하여 여러 가지 형태의 복수기 튜브와 증기발생기 튜브들로 구성되어 있다. 이러한 설비에 결함이 발생되었을 경우 검사할 수 있는 여러 가지의 검사 방법이 있으며, 그 중에서도 유도초음파를 이용한 방법은 장비의 설치가 간단하며, 검사 속도가 빠르고 고정된 위치에서 한 번의 주사로 먼 거리를 검사할 수 있기 때문에 주로 많이 사용되고 있다. 유도초음파를 이용한 검사방법이 이러한 장점을 가지고 있는 반면에 아주 작은 크기의 결함은 검출할 수 없는 단점도 가지고 있으며, 본 연구에서는 소구경 튜브 내에서 발생될 수 있는 여러 가지의 인공결함을 가공하여 결함의 형태 및 크기에 따른 실험과 신호 해석을 통하여 이러한 단점들을 극복하고자 노력 하였으며 신호 처리 기술과 검사용 센서 제작 기술의 발달로 인하여 이러한 문제점들은 조만간에 극복될 수 있을 것으로 기대된다. Currently domestic thermal and nuclear power plants are comprised of many type"s condenser and steam generator tubes to produce the electricity of good quality. There are some methods to inspect these tubes in the event that several defects were discovered in these facilities. Among many non-destructive methods, we used guided wave to inspect the soundness of tubes, because this method is very fast to detect the defect and very simple to install the equipment and also, can inspect up to the long range at a fixed point. Also, this method has a drawback that does not detect a very small size defect. So, we made an effort to overcome this drawback through the experimentation and signal analysis according to the size and shape of the defect through the manufacture of various artificial cracks capable to generate within the small size tube in the study and we anticipate that these detect limits can be overcome along with the development of the signal processing and manufacturing technology of the sensor for the inspection.

장거리 초음파 기술을 이용한 공업용수 배관 신호 해석 연구

길두송(Doo Song Gil),조용상(Yong Sang Cho),이진혁(Jin Hyuk Lee) 대한기계학회 2016 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2016 No.4

유도초음파를 이용한 지하매설배관 건전성평가에 관한 연구

길두송(Doo Song Gil),박상기(Sang Ki Park) 대한기계학회 2014 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2014 No.5

냉각수 배관 용접부 평가를 위한 유도초음파 기술의 적용

길두송(D. S. Gil),안연식(Y. S. Ahn),박상기(S. K. Park) 한국동력기계공학회 2010 동력시스템공학회지 Vol.14 No.5

재열기튜브 검사용 압전센서의 설계 및 제작에 관한 연구

길두송(Doo-Song Gil),서정석(Jung-Seok Seo),박병철(Byeong-Cheol Park) 한국비파괴검사학회 2023 한국비파괴검사학회 춘계학술대회 초록집 Vol.2023 No.5