초록 ▼

핵심기술
증기발생기 교체공정과 관련한 3차원측정, 절단가공기술, 협개선자동용접 적용기술
최종목표
국내 원전노후화로 향후 원전 방사선 오염지역에서의 증기발생기 교체공사를 수행하기 위한 협개선용접, 3D측정기술 및 배관 절단,가공 등 오염지역에서의 작업에 대한 관련특수기술의 개발을 통해 증기발생기 Primary Piping 교체공사 국산화 기술 개발.
개발내용 및 결과
S/G교체공사 공정중 핵심공정인 1차측배관관련 측정, 절단.가공 및 협개선용접공정기술을 개발하였으며 개발내용은 다음과 같다.
가. 증기발

핵심기술
증기발생기 교체공정과 관련한 3차원측정, 절단가공기술, 협개선자동용접 적용기술
최종목표
국내 원전노후화로 향후 원전 방사선 오염지역에서의 증기발생기 교체공사를 수행하기 위한 협개선용접, 3D측정기술 및 배관 절단,가공 등 오염지역에서의 작업에 대한 관련특수기술의 개발을 통해 증기발생기 Primary Piping 교체공사 국산화 기술 개발.
개발내용 및 결과
S/G교체공사 공정중 핵심공정인 1차측배관관련 측정, 절단.가공 및 협개선용접공정기술을 개발하였으며 개발내용은 다음과 같다.
가. 증기발생기 및 Primary Piping 협개선(Narrow Gap)용접을 위한 위 측정 기술개발
- 레이저측정기를 이용한 증기발생기 노즐/파이프 등의 측정절차개발
- 원격조정 측정자 개발 및 프로그램개발
- 레이저측정을 이용한 절단/가공부 결정 절차개발
- MOCK-UP을 이용한 측정절차 유효성검증
- 측정DATA의 Modeling 기술개발
나. S/G primary piping 원격조정 기계절단 및 개선가공기술개발
- 절단,가공기 개발 및 제작기술
- 증기발생기 절단,가공 작업절차 개발
- 오염지역에서의 절단,가공수행을 위한 모니터링 작업시스템 개발
다. S/G Primary Piping 협개선용접 기술개발
- 협개선 용접부 해석적평가
- 증기발생기 교체공사 협개선 용접부 건전성 확보 기술개발
- 오염지역에서의 작업시간 단축을 위한 용접법 개발
- 증기발생기교체공사 협개선 용접절차개발
- 원거리 제어용 모니터링 시스템 구성
기술개발 배경
증기발생기 교체공사는 구형 증기발생기를 제거한 후 신규 증기 발생기로 교체하는 작업으로 증기발생기 설계 및 제작, 신규 증기발생기의 현장운송, 공사수행을 위한 설계 및 시공, 방사선 방호 및 방사능 오염물 처리, 교체를 위한 인허가, 발전소 가동 및 시험등으로 이루어져 있으며 증기발생기 교체 공사중 가장 중요한 부분인 1차측배관부 교체공정은 국내기술로는 불가능하여 외국전문업체에 의해 수행되고 있어 핵심교체기술의 외국의존도 심화와 함께 과도한 공사비가 지급되고 있다.
또한, 미국을 비롯한 전 세계의 원자력 발전소가 노후화가 심화됨에 따라 S/G교체 수요가 급증하고 있으나 핵심공정인 3차원 위치측정 및 협개선용접공정을 수행 할 수 있는 회사는 극히 한정되어 있어 우리나라 증기 발생기 교체시기와 맞물릴 경우 적기에 교체를 수행할 수 없을 뿐만 아니라 과도하게 공사비를 요구할 수 있어 중요 정비기술의 국외의존도가 심화 될 수 있다.
따라서, 증기발생기 교체와 관련한 핵심기술을 확보를 통하여 국내는 물론 해외 원전정비공사 수주능력을 확보하고자 한다.
핵심개발 기술의 의의
증기발생기 교체공사의 핵심공정인 1차측배관에 대한 협개선용접기술 및 용접수행을 위한 전 단계공정인 삼차원 위치측정 및 절단가공기술은 일부 원전선진국의 전유물로서 금번과제수행을 통해 확보한 기술로서 1998년 고리1호기 증기발생기 교체공사 핵심공정을 미국의 PCI사에서 수행한 이후 약12년 이후 원전 정비기술의 국산화 자립의 기반을 확립하였다.
적용분야
증기발생기 교체공사에 적용 및 가동중 원전 방사능 오염지역에서의 배관교체 및 용접공정분야에 확대적용을 할 수 있다. 특히 측정기술은 대규모플랜트의 정밀시공분야에 적용할 수 있으며, 절단,가공기술은 냉간절단,가공임으로 배관내부의 인화성,폭발가능성이 있는 경우에 대하여도 확대적용 할 수있다.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 기술개발사업 최종보고서 초록 ... 3
• 기술개발사업 주요 연구성과 ... 9
• 목차 ... 12
• 제 1 장 서 론 ... 13
• 제 1 절 개발기술의 중요성 및 필요성 ... 13
• 제 2 절 국내.외 관련기술동향 ... 15
• 제 3 절 기술개발 시 예상되는 기술적, 경제적 파급효과 ... 17
• 제 2 장 기술개발 내용 및 방법 ... 19
• 제 1 절 최종 목표 및 평가방법 ... 19
• 제 2 절 단계목표 및 평가방법 ... 19
• 제 3 절 연차별 개발내용 및 개발범위 ... 21
• 제 3 장 결과 및 사업화 계획 ... 24
• 제 1 절 연구개발 최종결과 ... 24
• 제 2 절 연구개발 추진체계 ... 28
• 제 3 절 시장 현황 및 사업화 전망 ... 30
• 부록 1 증기발생기 교체공사를 위한 삼차원 측정기술개발 ... 31
• 부록 2 증기발생기 교체공사 1차측배관 절단,가공기술개발 ... 157
• 부록 3 증기발생기 교체공사 1차측 배관 협개선용접기술개발 ... 203