KR101083215B1 - eddy current examination method for inside diameter circumferential cracks in steam generator tubes using motorized rotating pancake coil - Google Patents
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Abstract
본 발명은 증기 발생기 전열관 내경의 원주균열에 대한 MRPC 와전류탐상 검사 방법을 개시한다. 본 발명에 따르면, 증기발생기 전열관 내경의 원주균열에 대한 MRPC 와전류탐상 검사 방법에 있어서, 증기발생기의 전열관에 MRPC 탐촉자를 사용하여 복수의 주파수를 인가하여 와전류검사 신호를 획득하는 단계, 획득된 와전류검사 신호로부터 복수의 주파수별 신호특성을 분석하여 내경원주균열을 확인하는 단계, 내경원주균열에 대하여 보정곡선을 작성하고, 복수의 주파수별 와전류 검사 신호들 중 어느 하나의 주파수에 상응하는 와전류 검사 신호에 대한 데이터를 선택하는 단계, 확인된 균열이 시작되는 시점부터 일정한 간격으로 균열이 끝나는 점까지 깊이를 측정하는 단계 및 균열의 길이에 상응하는 깊이 형상을 이용하여 손상면적백분율(Percent Degraded Area; PDA)을 산출하는 단계를 포함하는 증기발생기 전열관 내경의 원주균열에 대한 MRPC 와전류탐상 검사 방법을 제공할 수 있다.The present invention discloses an MRPC eddy current flaw detection method for the circumferential crack of the steam generator heat pipe inner diameter. According to the present invention, in the MRPC eddy current inspection method for the circumferential crack of the steam generator tube inner diameter, the step of obtaining a eddy current test signal by applying a plurality of frequencies to the heat generator tube of the steam generator using the MRPC probe, the obtained eddy current test Analyzing a plurality of frequency-specific signal characteristics from the signal to identify the inner circumferential crack, creating a correction curve for the inner circumferential crack, and applying an eddy current test signal corresponding to any one of a plurality of frequency-specific eddy current test signals. Percent Degraded Area (PDA) by selecting data for the crack, measuring the depth from the start of the identified crack to the end of the crack at regular intervals, and using a depth profile corresponding to the length of the crack. MRPC eddy against circumferential crack of steam generator heat pipe including calculating step It can provide an inspection method.
Description
본 발명의 증기 발생기 전열관 내경의 원주균열에 대한 MRPC 와전류탐상 검사 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a MRPC eddy current flaw detection method for the circumferential crack of the steam generator heat pipe inner diameter of the present invention.
원자력 발전소의 증기 발생기 전열관은 직경이 약 20mm 정도 이고, 두께가 약 1mm 가량의 얇은 튜브이다. 증기 발생기 전열관은 외압보다 10MPa 정도의 높은 내압을 지탱한다.The steam generator tube of a nuclear power plant is a thin tube about 20 mm in diameter and about 1 mm thick. The steam generator tube supports a pressure of about 10 MPa higher than the external pressure.
이러한 전열관은 응력부식균열의 발생 빈도가 높아 수시로 전열관의 균열을 검사해야 한다. 특히, 증기 발생기 전열관은 미세한 균열이 발생하면 발생된 균열이 서서히 성장하여 균열의 크기가 일정 크기 이상이 되면 내압능력이 저하되어 전열관이 파열되는 사고가 발생한다.These tubes have a high frequency of stress corrosion cracking and should be inspected for cracks in the tubes. In particular, in the steam generator heat pipe, when the crack is generated, the crack generated gradually grows, and when the size of the crack is larger than a predetermined size, the pressure resistance is lowered and the heat pipe is ruptured.
증기 발생기 전열관의 파열 사고를 방지하기 위하여 주기적으로 와전류탐상 검사 방법을 이용하여 전열관의 균열 여부를 판단한다.In order to prevent the bursting of the steam generator tube, the eddy current inspection method is periodically used to determine whether the tube is cracked.
특히, 증기 발생기 전열관에 발생되는 균열은 결정립계 균열이 가지를 치면서 성장하고, 균열의 틈새가 매우 치밀하게 밀착되며, 주위에 철산화물 등이 퇴적되는 특성을 갖는다. 방전가공 노치 또는 실험실에서 신속히 제조한 피로균열과 응력부식균열 등은 형상이 반듯하고 깨끗하며 균열틈새가 실제 균열만큼 치밀하지 않아 실제 균열에 대한 비파괴검사의 성능을 정확하게 모사하기 어렵다.
In particular, the crack generated in the steam generator heat pipe grows as the grain boundary cracks, and the cracks are closely adhered to each other, and iron oxide and the like are deposited around the cracks. Fatigue cracks and stress corrosion cracks, which are quickly manufactured in the electric discharge machining notch or lab, are smooth and clean, and the crack gaps are not as dense as the actual cracks.
본 발명은 원자력발전설비의 증기 발생기 전열관의 내경원주균열의 측정 신뢰성을 높일 수 있는 증기 발생기 전열관 내경의 원주균열에 대한 MRPC 와전류탐상 검사 방법을 제공할 수 있다.
The present invention can provide an MRPC eddy current inspection method for the circumferential crack of the inner diameter of the steam generator heat pipe can increase the reliability of measuring the inner diameter column cracks of the steam generator heat pipe of the nuclear power plant.
본 발명의 일 측면에 따르면, 증기발생기 전열관 내경의 원주균열에 대한 MRPC 와전류탐상 검사 방법에 있어서, (a) 증기발생기의 전열관에 MRPC 탐촉자를 사용하여 복수의 주파수를 인가하여 와전류검사 신호를 획득하는 단계; (b) 상기 획득된 와전류검사 신호로부터 상기 복수의 주파수별 신호특성을 분석하여 내경원주균열을 확인하는 단계; (c) 상기 내경원주균열에 대하여 보정곡선을 작성하고, 상기 복수의 주파수별 와전류 검사 신호들 중 어느 하나의 주파수에 상응하는 와전류 검사 신호에 대한 데이터를 선택하는 단계; (d) 상기 확인된 균열이 시작되는 시점부터 일정한 간격으로 균열이 끝나는 점까지 깊이를 측정하는 단계; 및 (e) 상기 균열의 길이에 상응하는 깊이 형상을 이용하여 손상면적백분율(Percent Degraded Area; PDA)을 산출하는 단계를 포함하는 증기발생기 전열관 내경의 원주균열에 대한 MRPC 와전류탐상 검사 방법을 제공할 수 있다.According to an aspect of the present invention, in the MRPC eddy current inspection test method for the circumferential crack of the steam generator heat pipe inner diameter, (a) to obtain the eddy current test signal by applying a plurality of frequencies using the MRPC probe to the heat generator tube of the steam generator step; (b) identifying the inner diameter column crack by analyzing the plurality of frequency-specific signal characteristics from the obtained eddy current test signal; (c) creating a correction curve for the inner circumferential crack and selecting data for an eddy current test signal corresponding to one of the plurality of frequency-specific eddy current test signals; (d) measuring the depth from the start of the identified crack to the end of the crack at regular intervals; And (e) calculating a Percent Degraded Area (PDA) using a depth shape corresponding to the length of the crack to provide an MRPC eddy current inspection method for the circumferential crack of the inner diameter of the steam generator tube. Can be.
상기 단계 (b)는 상기 선택된 주파수에서의 상기 전열관의 두께 대비 100%, 60% 및 40% 깊이, 또는 100%, 60% 및 20% 깊이의 내경원주방향 노치를 가공한 전열관으로부터 얻어진 와전류 검사 신호의 진폭 또는 위상을 기반으로 보정곡선을 생성할 수 있다.The step (b) is an eddy current test signal obtained from a heat pipe having an inner diameter circumferential notch of 100%, 60% and 40% depth, or 100%, 60% and 20% depth to the thickness of the heat pipe at the selected frequency. A correction curve can be generated based on the amplitude or phase of.
상기 단계 (c)는 상기 복수의 주파수별 와전류 검사 신호들 중 회귀결과로부터 결정계수 값이 1에 근접하거나 표준편차에러 값이 가장 작은 주파수를 선택할 수 있다.In the step (c), a frequency of decision coefficient close to 1 or a smallest standard deviation error value may be selected from the regression results among the plurality of frequency eddy current test signals.
상기 단계 (e) 이후에 상기 측정된 균열의 크기를 수학식 VR=a0 + a1VM + ε (여기서, VR은 균열의 실제 크기를 나타내며, VM은 검사로 측정된 균열의 크기를 나타내며, a0, a1은 상수이고, ε은 오차임) 을 통해 실제 균열의 크기를 추정할 수 있다.
After step (e), the size of the measured crack is expressed by the formula V R = a 0 + a 1 V M + ε where V R represents the actual size of the crack and V M is the Size, a 0 , a 1 are constants, and ε is an error).
본 발명의 실시예에 의하면, 원자력발전설비의 고도의 신뢰성을 검증하기 위하여 회귀분석을 통해 전열관의 균열을 측정한 값을 통해 실제 균열의 길이 및 깊이를 추정할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, in order to verify the high reliability of the nuclear power plant, it is possible to estimate the length and depth of the actual crack through the value of the crack of the heat pipe through the regression analysis.
본 발명의 실시예에 의하면, 원자력발전설비의 증기 발생기 전열관의 내경원주균열에 대한 MRPC 와전류탐상검사의 최적화된 균열크기측정 및 측정된 결과의 신뢰성을 높일 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, it is possible to increase the reliability of the optimized crack size measurement and measured results of the MRPC eddy current inspection for the inner diameter column crack of the steam generator tube of the nuclear power plant.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 증기 발생기 전열관 내경의 원주균열에 대한 MRPC 와전류탐상 검사 방법을 순차적으로 도시한 흐름도.
도 2는 균열의 최대 깊이를 도시한 그래프.
도 3은 균열 길이를 도시한 그래프.
도 4는 도 2 및 도 3을 통해 균열의 길이에 따른 깊이 형상으로부터 구한 PDA를 도시한 그래프.1 is a flowchart sequentially illustrating a MRPC eddy current inspection test method for the columnar crack of the inner diameter of the steam generator tube according to an embodiment of the present invention.
2 is a graph depicting the maximum depth of cracks.
3 is a graph depicting crack length.
4 is a graph showing the PDA obtained from the depth shape along the length of the crack through FIGS. 2 and 3;
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention may be variously modified and have various embodiments, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail with reference to the accompanying drawings. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.In describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related known technology may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, numerals (eg, first, second, etc.) used in the description process of the present specification are merely identification symbols for distinguishing one component from another component.
또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in the present specification, when one component is referred to as "connected" or "connected" with another component, the one component may be directly connected or directly connected to the other component, but in particular It is to be understood that, unless there is an opposite substrate, it may be connected or connected via another component in the middle.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 증기 발생기 전열관 내경의 원주균열에 대한 MRPC 와전류탐상 검사 방법에 관하여 상세히 설명한다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the MRPC eddy current inspection method for the circumferential crack of the inner diameter of the steam generator tube according to the embodiments of the present invention.
도 1은 본 발명이 일 실시 예에 따른 증기 발생기 전열관 내경의 원주균열에 대한 MRPC 와전류탐상 검사 방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다.1 is a flowchart sequentially illustrating a MRPC eddy current inspection test method for the circumferential crack of the inner diameter of the steam generator tube according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 증기발생기 전열관 내경의 원주균열에 대한 MRPC 와전류탐상 검사 방법은 와전류검사 신호 획득 단계(S100), 전열관의 내경원주균열 확인 단계(S200), 보정곡선 작성 단계(S300), 균열의 위치별 깊이 측정 단계(S400) 및 균열길이에 상응한 깊이 형상 데이터로부터 PDA를 계산하는 단계(S500)를 포함할 수 있다.Referring to Figure 1, the MRPC eddy current inspection method for the circumferential crack of the steam generator heat pipe according to an embodiment of the present invention is the eddy current test signal acquisition step (S100), the inner diameter column crack check step (S200), correction of the heat pipe Comprising a curve creation step (S300), the position-specific depth measurement step (S400) and the step of calculating the PDA from the depth shape data corresponding to the crack length (S500).
먼저, 퇴역 증기발생기 전열관에 MRPC 탐촉자검사를 통해 와전류검사를 수행한다. 이때, 400kHz, 300kHz, 100kHz, 10kHz 등의 주파수를 이용하여 두개의 팬케익 코일과 하나의 플러스포인트 코일이 장착된 MRPC 탐촉자를 사용하여 와전류검사 신호를 획득할 수 있다.(S100) First, the eddy current test is performed through the MRPC probe test on the regression steam generator heat pipe. At this time, an eddy current test signal may be obtained using an MRPC probe equipped with two pancake coils and one plus point coil using frequencies of 400 kHz, 300 kHz, 100 kHz, 10 kHz, etc. (S100).
이때, 와전류검사 신호는 주파수, 보정노치곡선, 필터 사용 유무 등에 따라 서로 다른 평가절차 변수를 선정할 수 있다. At this time, the eddy current test signal may select different evaluation procedure parameters according to the frequency, correction notch curve, filter use.
이어서, 단계 (S200)에서 주파수별로 MRPC 탐촉자를 통해 획득된 와전류 검사 신호를 통해 전열관의 내경원주균열을 확인할 수 있다.Subsequently, the inner diameter column crack of the heat transfer tube may be identified through the eddy current test signal acquired through the MRPC probe for each frequency in step S200.
이어서, 보정곡선을 작성한다.(S300) 보정곡선은 각각의 주파수별로 획득된 데이터를 이용하여 보정곡선을 작성한다. 보정곡선은 진폭신호보정곡선 및 위상각보정곡선일 수 있다.Next, a correction curve is generated. (S300) The correction curve is used to generate a correction curve using data obtained for each frequency. The correction curve may be an amplitude signal correction curve and a phase angle correction curve.
여기서, 보정곡선은 튜브의 두께에 대비하여 100%, 60%, 20% 깊이의 내경원주방향 노치를 가공한 전열관으로부터 얻어진 와전류검사신호의 진폭 또는 위상각을 기반으로 작성할 수 있다. 또한, 보정곡선은 100%, 60%, 40% 깊이의 내경원주방향 노치를 가공한 전열관으로부터 얻어진 와전류 검사신호의 진폭 또는 위상각을 기반으로 작성할 수도 있다.Here, the correction curve can be prepared based on the amplitude or phase angle of the eddy current test signal obtained from the heat transfer tube machined from the inner diameter circumferential notch having a depth of 100%, 60%, and 20% relative to the thickness of the tube. In addition, the correction curve may be generated based on the amplitude or phase angle of the eddy current test signal obtained from the heat transfer tube manufactured by processing the inner diameter circumferential notch of 100%, 60%, and 40% depth.
주파수, 측정 깊이, 필터 사용 유무에 따른 보정곡선 각각의 데이터를 회귀분석하여 회귀결과로부터 통계적인 결정계수(r2; Coefficient of Determination)와 표준편차에러(Root Mean Square Error; RMSE)를 비교한다. 비교결과, 결정계수가 1에 가깝고, RMSE 값이 작은 보정곡선을 선별한다. 여기서, 결정계수가 1에 가까울수록 완벽한 직선관계를 만족하며, RMSE 값이 작을수록 회귀식과 실제오차가 작을 수 있다.Regression data of each correction curve according to frequency, depth of measurement, and filter use are compared and statistical coefficient of determination (r2) and root mean square error (RMS) are compared from the regression results. As a result of the comparison, a correction curve with a crystal coefficient close to 1 and a small RMSE value is selected. Here, the closer to 1 the coefficient of determination satisfies the perfect linear relationship, and the smaller the RMSE value, the smaller the regression equation and the actual error.
이어서, 전열관의 내경원주균열을 확인하는 단계(S200) 이후에 확인된 균열이 시작되는 점으로부터 일정한 간격으로 균열이 끝나는 점까지 깊이를 측정한다.(S400)Subsequently, the depth is measured from the point where the crack starts to be identified after the step S200 of checking the inner diameter column crack of the heat transfer tube to the point where the crack ends at regular intervals (S400).
다음으로, 전열관의 균열의 길이 대비 균열의 깊이 데이터를 이용하여 손상면적백분율(Percent Degraded Area; PDA)을 산출한다.(S500)Next, the Percent Degraded Area (PDA) is calculated using the depth data of the crack versus the length of the crack of the heat pipe (S500).
PDA는 전열관 원주단면에서 원주균열이 침투한 면적을 원주 단면적으로 나눈 백분율로서 PDA가 100이면 전열관이 원주균열로 완전히 절단된 경우를 의미한다. The PDA is a percentage obtained by dividing the area where the circumferential crack penetrates in the circumferential cross section of the heat pipe by the circumferential cross section. If the PDA is 100, it means that the heat pipe is completely cut into the circumferential crack.
이어서, 균열의 크기를 수학식 1에 대입하여 실제 균열의 크기를 추정할 수 있다.Subsequently, the size of the crack can be substituted into
수학식 1은 전열관 균열의 실제 크기를 구하기 위한 식이다.
여기서, VR은 균열의 실제 크기를 나타내며, VM은 검사로 평가된 균열의 크기를 나타내며, a0, a1은 상수이고, ε은 오차이다.
Where V R represents the actual size of the crack, V M represents the size of the crack evaluated by inspection, a 0 , a 1 are constants, and ε is the error.
수학식 1을 통해 신뢰성 높은 균열의 크기를 추정할 수 있다.
여기서, 수학식 1의 상수인 a0는 최대 깊이 또는 균열의 길이를 나타내고, a1은 회귀분석 시 직선의 기울기를 나타낸다.
Here, the constant a 0 of
이하, 도 2 내지 도 4를 참조하여 실험 예를 통해 본 발명의 증기 발생기 전열관 내경의 원주균열에 대한 MRPC 와전류탐상 검사 방법을 더 자세히 설명하기로 한다. Hereinafter, the MRPC eddy current flaw detection method for the columnar crack of the inner diameter of the steam generator heat pipe of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 2 to 4.
실험에서는 퇴역 증기발생기의 7개의 전열관에 12개의 내경원주균열을 독립적으로 측정한다. 이때, 14개의 와전류검사 신호를 각각의 전열관에 모두 적용하여 신호를 획득하여 PDA를 산출한다.In the experiment, twelve internal circumferential cracks were independently measured in seven heat pipes of the regression steam generator. At this time, 14 eddy current test signals are applied to each of the heat pipes to obtain a signal to calculate a PDA.
14개의 와전류검사 신호는 표 1에 도시된 바와 같다.
Fourteen eddy current test signals are shown in Table 1.
표 1의 와전류검사 신호를 통해 획득된 데이터의 각 주파수별 신호 특성을 분석하여 내경원주균열을 확인한다.The inner diameter column crack is identified by analyzing the signal characteristics of each frequency of the data obtained through the eddy current test signal of Table 1.
내경원주균열을 확인 시 회귀분석을 통해 결정계수(r2)가 1에 근접하고, RMSE 값이 가장 작은 와전류검사 신호가 탐지된 방법을 선정한다. 본 실험 예에서는 9번째를 선택한 것을 예를 들어 설명하기로 한다.When checking the inner circumferential crack, select the method by which the eddy current test signal with the smallest coefficient (R 2 ) and the smallest RMSE value is detected through regression analysis. In the present experimental example, the ninth selection will be described as an example.
이어서, 9번째에 대한 내경원주균열에 대하여 플러스포인트 코일의 300kHz에 해당하는 채널에서 보정곡선을 작성한다. 보정곡선은 튜브의 두께에 대비하여 100%, 60%, 20% 깊이의 내경원주방향 노치를 가공한 전열관으로부터 얻어진 와전류검사신호의 진폭을 직선적인 회귀식으로 분석할 수 있다.Subsequently, a correction curve is created in the channel corresponding to 300 kHz of the plus point coil with respect to the inner diameter column crack for the ninth. The correction curve can be analyzed linearly by analyzing the amplitude of the eddy current test signal obtained from the heat pipes with inner diameter circumferential notches of 100%, 60%, and 20% depths compared to the thickness of the tube.
이어서, 확인된 균열이 시작되는 점으로부터 일정한 간격으로 균열이 끝나는 점까지의 균열의 깊이를 측정한다.The depth of the crack is then measured from the point at which the identified crack begins to the point where the crack ends at regular intervals.
도 2는 균열의 최대 깊이를 도시한 그래프이고, 도 3은 균열 길이를 도시한 그래프이다. 도 2 및 도 3은 와전류검사 신호를 표 1의 조건을 10회 반복 측정 및 평가하여 얻어진 그래프이다.2 is a graph showing the maximum depth of the crack, Figure 3 is a graph showing the crack length. 2 and 3 are graphs obtained by repeatedly measuring and evaluating the conditions of Table 1 for the eddy current test signal.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 와전류검사 신호를 표 1의 조전으로 반복하여 측정된 데이터들의 분포를 이용하여 결정계수와 표준편차를 구하고, 이러한 결정계수와 표준편차를 통해 얻어진 균열의 최대 깊이 및 균열의 크기를 구한다. As shown in FIGS. 2 and 3, the crystal coefficient and the standard deviation are obtained by using the distribution of the measured data by repeating the eddy current test signal in the phase of Table 1, and the maximum cracks obtained through the crystal coefficient and the standard deviation are obtained. Obtain the depth and size of the crack.
다음으로, 얻어진 균열의 길이 및 균열의 최대 깊이를 이용하여 PDA를 산출한다.Next, PDA is calculated using the obtained crack length and the maximum depth of the crack.
산출된 PDA를 통해 수학식 1에 적용될 상수(a0, a1)과 결정계수(r2) RMSE를 결정한다. 수학식 1에 적용될 상수(a0, a1)과 결정계수(r2) 표준편차 에러는 표 2에서와 같다.
Through the PDA, the constants (a0, a1) and the coefficient of determination (r 2 ) to be applied to
다음으로, 수학식 1에 검사된 값을 대입하여 실제 측정된 균열의 크기를 추정할 수 있다.
Next, by substituting the value checked in
상기와 같이, 본 발명에 따르면, 원자력발전설비의 증기 발생기 전열관의 내경원주균열에 대한 MRPC 와전류탐상검사의 최적화된 균열크기측정 및 측정된 결과의 신뢰성을 높일 수 있다.
As described above, according to the present invention, it is possible to improve the reliability of the optimized crack size measurement and measured results of the MRPC eddy current inspection for the inner diameter column crack of the steam generator tube of the nuclear power plant.
본 발명에서의 증기 발생기 전열관 내경의 원주균열에 대한 MRPC 와전류탐상 검사 방법은 프로그램으로 기록매체 등에 저장될 수 있다. In the present invention, the MRPC eddy current flaw detection method for the circumferential crack of the steam generator heat pipe inner diameter may be stored in a recording medium or the like as a program.
또한, 본 발명에서의 증기 발생기 전열관 내경의 원주균열에 대한 MRPC 와전류탐상 검사 방법이 포함된 검사 장치 또는 분석장치에 적용될 수도 있다.
In addition, the present invention may be applied to an inspection apparatus or an analysis apparatus including the MRPC eddy current inspection method for the circumferential crack of the inner diameter of the steam generator tube.
상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to embodiments of the present invention, those skilled in the art may variously modify the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. And can be changed.
Claims (4)
(a) 증기발생기의 전열관에 MRPC 탐촉자를 사용하여 복수의 주파수를 인가하여 와전류검사 신호를 획득하는 단계;
(b) 상기 획득된 와전류검사 신호로부터 상기 복수의 주파수별 신호특성을 분석하여 내경원주균열을 확인하는 단계;
(c) 상기 내경원주균열에 대하여 보정곡선을 작성하고, 상기 복수의 주파수별 와전류 검사 신호들 중 어느 하나의 주파수에 상응하는 와전류 검사 신호에 대한 데이터를 선택하는 단계;
(d) 상기 확인된 내경원주균열이 시작되는 시점부터 일정한 간격으로 균열이 끝나는 점까지 깊이를 측정하는 단계; 및
(e) 상기 균열의 길이에 상응하는 깊이 형상을 이용하여 손상면적백분율(Percent Degraded Area; PDA)을 산출하는 단계를 포함하는 증기발생기 전열관 내경의 원주균열에 대한 MRPC 와전류탐상 검사 방법.
In the MRPC eddy current inspection method for the circumferential crack of the steam generator tube inner diameter,
(a) applying a plurality of frequencies to the heat transfer tube of the steam generator using an MRPC transducer to obtain an eddy current test signal;
(b) identifying the inner diameter column crack by analyzing the plurality of frequency-specific signal characteristics from the obtained eddy current test signal;
(c) creating a correction curve for the inner circumferential crack and selecting data for an eddy current test signal corresponding to one of the plurality of frequency-specific eddy current test signals;
(d) measuring the depth from the start of the identified inner diameter column crack to the end of the crack at regular intervals; And
(e) MRPC eddy current inspection method for the circumferential crack of the inner diameter of the steam generator tube, comprising calculating a Percent Degraded Area (PDA) using a depth shape corresponding to the length of the crack.
상기 단계 (b)는
상기 선택된 와전류 검사 신호에 대한 데이터에서의 상기 전열관의 두께 대비 100%, 60% 및 40% 깊이, 또는 100%, 60% 및 20% 깊이의 내경원주방향 노치를 가공한 전열관으로부터 얻어진 와전류 검사 신호의 진폭 또는 위상을 기반으로 보정곡선을 생성하는 것을 특징으로 하는 증기발생기 전열관 내경의 원주균열에 대한 MRPC 와전류탐상 검사 방법.
The method of claim 1,
Step (b) is
Of the eddy current test signal obtained from a heat pipe processed from an inner diameter circumferential notch of 100%, 60% and 40% depth, or 100%, 60% and 20% depth to the thickness of the heat pipe in the data for the selected eddy current test signal. MRPC eddy current inspection method for the circumferential crack of the inner diameter of the steam generator tube, characterized in that for generating a correction curve based on the amplitude or phase.
상기 단계 (c)는
상기 복수의 주파수별 와전류 검사 신호들 중 회귀결과로부터 결정계수 값이 1에 근접하거나 표준편차에러 값이 가장 작은 주파수를 선택하는 단계인 것을 특징으로 하는 증기발생기 전열관 내경의 원주균열에 대한 MRPC 와전류탐상 검사 방법.
The method of claim 1,
Step (c) is
MRPC eddy current inspection for the circumferential crack of the inner diameter of the steam generator tube, characterized in that the step of selecting the frequency of the crystal coefficient value close to 1 or the smallest standard deviation error value from the regression result of the plurality of frequency eddy current test signals method of inspection.
상기 단계 (e) 이후에
상기 균열의 길이에 상응하는 깊이 형상을 이용하여
수학식 VR=a0 + a1VM + ε
(여기서, VR은 균열의 실제 크기를 나타내며, VM은 검사로 측정된 균열의 크기를 나타내며, a0, a1은 상수이고, ε은 오차임) 을 통해
실제 균열의 크기를 추정하는 단계를 더 포함하는 증기발생기 전열관 내경의 원주균열에 대한 MRPC 와전류탐상 검사 방법.The method of claim 1,
After step (e)
By using the depth shape corresponding to the length of the crack
Equation V R = a 0 + a 1 V M + ε
Where V R represents the actual size of the crack, V M represents the size of the crack measured by inspection, a 0 , a 1 is a constant, and ε is an error.
MRPC eddy current inspection method for the circumferential crack of the steam generator tube inner diameter further comprising estimating the actual crack size.
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|---|---|---|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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