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SG Tube 축방향 노치 균열의 정량적 EC 신호평가
민경만(Kyong Mahn Min),박중암(Jung Am Park),신기석(Ki Seok Shin),김인철(In Chul Kim) 한국비파괴검사학회 2009 한국비파괴검사학회지 Vol.29 No.4
원자력발전소의 1차측 및 2차측 냉각계의 장벽 역할을 하는 핵심 설비중 하나인 증기발생기(steam generator, SG) 전열관은 공공의 사회적 안전성과 효율적인 발전 용량을 유지하기 위해 구조적 건전성을 유지하여야 한다. 또한 결함을 함유하고 있는 전열관은 해당결함을 조기에 검출, 정량적으로 결함을 평가하여 필요한 경우에는 보수조치를 수행하여야 한다. 이러한 결함의 검출 및 정량화를 위해서 검사관련 고시 및 강화된 SG 관리프로그램(SGMP)에 근거하여 와전류탐상검사법(eddy current testing, ECT)을 적용, 검사를 수행하고 있다. SG 전열관에서 검출되고 있는 결함중 응력부식균열(stress corrosion cracking, SCC)은 미세한 경우 결함의 검출이 어려울 뿐 아니라 생성된 결함의 성장속도가 빠르기 때문에 SG 전열관의 건전성을 위협하는 주요 결함 기구중 하나로 분류하고 있다. 본 논문에서는 다양한 결함 깊이 및 길이별로 방전가공(electric discharge machining, EDM)된 축방향 ODSCC에 대해 pancake, +point 및 shielded pancake 코일 등이 탑재된 3 coil형태의 +PT MRPC(motorized rotating pancake coils)를 적용하여 결함의 검출가능 여부 및 크기 측정을 위한 검사를 수행하였으며 본 실험결과를 통해 SG 전열관의 건전성 및 원전 운전의 안전성을 진단하는 공학적 평가 자료로써의 활용 가능성 뿐 아니라 와전류탐상검사의 신뢰도 향상을 도모하고자 하였다. Steam generator(SG) tube, as a barrier isolating primary to the secondary coolant system of nuclear power plants(NPP), must maintain the structural integrity for the public safety and its efficient power generation capacity. And SG tubes bearing defects must be timely detected and taken repair measures if needed. For the accomplishment of these objectives, SG tubes have been periodically examined by eddy current testing(ECT) on the basis of administrative notices and intensified SG management program(SGMP). Stress corrosion cracking(SCC) on the SG tubes is not easily detected and even missed since it has lower signal amplitude and other disturbing factors against its detection. However once SCC is developed, that can cause detrimental affects to the SG tubes due to its rapid propagation rate. Accordingly SCC is categorized as prime damage mechanism challenging the soundness of the SG tubes. In this study, reproduced EDM notch specimens are examined for the detectability and quantitative characterization of the axial ODSCC by +PT MRPC probe, containing pancake, +PT and shielded pancake coils apart in a single plane around the circumference. The results of this study are assumed to be applicable for providing key information of engineering evaluation of SCC and improvement of confidence level of ECT on SG tubes.
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증기발생기 전열관의 내면 축방향 균열에 대한 ECT 특성 평가
최명식,허도행,이덕현,박중암,한정호 한국비파괴검사학회 2001 한국비파괴검사학회지 Vol.21 No.5
증기발생기 전열관에서 1차측 응력부식균열의 발생빈도가 증가하고 있으므로 이의 정확한 탐지와 평가를 위해서는 균열 형상에 따른 와전류 신호특성을 규명하고 적합한 탐촉자를 선정하는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 증기발생기 전열관의 내면 축방향 균열에 대한 와전류 검사의 검출능과 크기예측에 대한 신뢰도를 정량적으로 평가하고 pancake coil과 plus coil과의 신호특성 차이를 비교하였다. 이를 위하여 전열관 내면에 EDM으로 노치를 가공한 시편과 실제 증기발생기에서 1차측 응력부식균열이 발생하여 인출한 전열관을 시험편으로 사용하였다. 본 연구에서 얻어진 결과를 토대로 내면 축방향 균열에 대한 와전류 검사 신뢰도 향상을 위한 방안을 제시하였다. For the enhancement of ECT reliability on the primary water stress corrosion cracks of unclear steam generator tubes, of which the occurrence is on the increase, it is important to comprehend the signal characteristics on crack morphology and to select an appropriate probe type. In this paper, the sizing accuracy and the detectability for the inner wall axial cracks of tubes were quantitatively evaluated using the following specimens: the electric discharge machined notches and the corrosion cracks which were developed on the operating steam generator tubes. The difference of eddy current signal characteristics between pancake and axial coil were also investigated. The results obtained from this study provide a useful information for more precise evaluation on the inner wall axial cracks of steam generator tubes.
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증기발생기 전열관 와전류 검사의 신뢰성 향상을 위한 부식결함 시편의 제작 및 활용
허도행,최명식,이덕현,박중암,한정호 한국비파괴검사학회 2000 한국비파괴검사학회지 Vol.20 No.5
원전 증기발생기 전열관에 대한 가동중 와전류 검사의 신뢰성을 높이기 위해서는 전열관에서 발생하는 실제와 동일한 부식결함을 제작한 다음 모의과정을 통하여 얻어지는 신호를 해석, 평가하여 장비 및 검사자의 기량을 검증하고 향상시킬 수 있는 기술개발이 이루어져야 한다. 본 논문에서는 가동안전성의 측면, 모의시편의 관점, 인출 전열관의 파괴검사로부터 도출된 관점 그리고 규제기준 및 외국의 사례를 통하여 부식결함을 이용한 증기발생기 전열관에 대한 와전류 검사 신뢰성 향상 연구의 필요성을 고찰하고, 실험실적인 부식결함 제작 모형을 소개하며 그 활용방안을 제시하였다. The development of an integrated technology including fabrication of corrosion defect specimens and their practical use is needed to enhance the reliability of eddy current test for nuclear steam generator tubing. In this paper, the necessity and importance and presented from the viewpoint of the structural integrity, simulation specimens for real defects, and experiences from the destructive examination of pulled tubes. The modes for several corrosion defects are also briefly introduced, with the scheme for their practical use.
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