KR102302235B1 - The Steel pipe internal cleaning device used in water treatment systems - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 압력식 하수배관 및 오폐수 유송배관의 강관 내부 세정장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 매설되어있거나 시스템에서 분리가 불가능한 압력식 하수배관 및 오폐수 유송배관에 대하여 시스템에서 별도로 분리하지 않고 강관 내부를 자동으로 세정할 수 있으며 세정 후 나노무기코팅을을 위하여 건조시킴으로서 세정 및 건조시 하수처리 시스템의 운전정지를 최소화하여 경제적 효용성을 최대화 하고자 하는 하수 및 오폐수 유송배관의 강관 내부 자동세정 및 건조 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for cleaning the inside of a steel pipe of a pressure-type sewage pipe and a wastewater transport pipe, and more particularly, the pressure-type sewage pipe and the wastewater transport pipe that are buried or cannot be separated from the system without separate separation from the system. can be cleaned automatically, and by drying for nano-inorganic coating after cleaning, it is suitable for automatic cleaning and drying of the inside of steel pipes of sewage and wastewater transport pipes that minimize the operation stop of the sewage treatment system during cleaning and drying to maximize economic efficiency. it's about
수처리 시스템 특히 하수처리시스템에 있어서 하수 및 침출수 등과 같이 부유입자의 함유가 많은 슬러리(slurry) 계통의 유체 유송배관은 국내 산업기반의 선진화에 따라 자연유하(自然流下) 유송식 배관에서 압력식 하수배관 및 오폐수 유송배관으로 바뀌어 나가고 있는실정이다.In the water treatment system, especially in the sewage treatment system, the slurry system containing a lot of suspended particles such as sewage and leachate, etc. It is currently being converted into a wastewater pipeline.
지금까지는 직경이 큰 콘크리트관을 이용하여 자연유하 방식에 의해 유체를 집수 및 이송시키는 방식을 적용해왔으나, 이와 같은 방식은 콘크리트관의 대형화로 인한 공사비의 상승, 침전물의 누적으로 인한 관로폐색 및 병목현상, 콘크리트관의 파손에 따른 오수의 누설로 인해 환경오염 등의 많은 문제점을 안고 있었다. Until now, a method of collecting and transporting fluid by natural flow using a large-diameter concrete pipe has been applied. There were many problems such as environmental pollution due to leakage of sewage due to the current situation and the breakage of concrete pipes.
따라서, 이에 대한 해결책으로 제시된 방식이 강관(鋼管)을 이용한 압력식 하수배관 및 오폐수 유송배관 시스템이다. Therefore, the method suggested as a solution to this is a pressure-type sewage pipe and wastewater pipe system using a steel pipe.
강관을 이용한 압력식 하수배관 및 오폐수 유송배관 시스템은 유수관리체계를 효율적으로 수행할 수 있으며, 작은 관경을 갖는 배관의 사용이 가능해지므로 인해 굴착 및 매설 등을 위한 공사비의 절감, 오수의 누설에 따른 The pressure-type sewage pipe and wastewater delivery pipe system using steel pipe can efficiently perform the runoff management system, and since it is possible to use a pipe with a small pipe diameter, it can reduce the construction cost for excavation and burial, and
환경오염의 예방, 부유입자가 많은 유체의 이송능력 향상 등의 많은 장점을 갖는다.It has many advantages such as prevention of environmental pollution and improvement of the transport capacity of fluids with many suspended particles.
그러나, 상기의 장점에도 불구하고 강관을 이용한 배관시스템은 장시간 사용에 따른 강관의 부식과 슬러지와 스케일 등의 이물질 부착에 따른 내부 막힘 등 많은 문제점이 나타나고 있으며 특히, 매설되어 있거나 분리가 어려운 배관의 경우 문제가 있음에도 불구하고 교체가 불가능하거나 교체할 수 있다고 하더라도 운전을 오랫동안 중지해야 하는 매우 중대한 문제가 발생하였다.However, despite the above advantages, a piping system using a steel pipe has many problems such as corrosion of the steel pipe due to long-term use and internal clogging due to the attachment of foreign substances such as sludge and scale, especially in the case of buried or difficult to separate pipes. A very serious problem occurred that it was impossible to replace despite the problem or, even if it could be replaced, the operation had to be stopped for a long time.
또한 별도의 분리가 가능한 강관의 경우에도 세정과 코팅을 하기 위하여는 시스템에서 분리 후 세정을 위한 공정과 강관 내부의 건조를 위한 공정을 달성하기 위하여 별도의 공장으로 공간 이동이 불가피 하여 상기 세정과 건조를 하는데 많은 시간이 들어 운전정지로 인한 경제적 피해가 매우 크게 문제가 발생하였다.In addition, even in the case of a separately separable steel pipe, in order to perform cleaning and coating, it is inevitable to move to a separate plant to achieve a process for cleaning after separation from the system and a process for drying the inside of the steel pipe. It took a lot of time to do this, and the economic damage caused by the shutdown caused a very big problem.
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본 발명은 수처리 시스템으로부터 분리가 어려운 강관 또는 매설등으로 분리가 불가능한 강관의 내부를 수처리 시스템으로부터 분리하지 않고 내부 스케일과 슬러지 등의 이물질을 제거하기 위한 세정과 세정 후 건조를 위한 세정장치를 개발함으로서 강관 내부의 수명연장을 위한 코팅 등을 위해 반드시 필요한 것으로 수처리 시스템의 효율을 유지하고 특히 세정과 건조 및 코팅을 하는데 필요한 운전 정지기간을 최소화함으로서 경제적인 효과를 극대화하고자 하는데 목적이 있다.The present invention develops a cleaning device for washing and drying after washing to remove foreign substances such as internal scale and sludge without separating the inside of a steel pipe that is difficult to separate from the water treatment system or a steel pipe that cannot be separated by burial from the water treatment system. It is essential for coating to extend the life of the steel pipe, and it aims to maximize the economic effect by maintaining the efficiency of the water treatment system and minimizing the period of downtime required for cleaning, drying and coating in particular.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 세정시 세정수의 압력을 최대로 증대할 수 있도록 발명된 원통형, 구형 등의 다양한 금속피그들을 순차적으로 활용하여 강관 내부에 부착되거나 고착되어 있는 스케일과 녹을 포함한 이물질을 제거하고 제거된 스케일과 녹을 포함한 이물질을 포집하여 필터링함으로서 수처리 시스템의 효율을 최대화할 수 있도록 구성하고 스케일과 녹을 포함한 이물질을 이중필터링 한 후 이물질 제거가 완료되면 깨끗한 세정수로 세척한 후 공기를 이용하여 건조시킴으로서 향후 내구수명을 연장할 수 있을뿐만 아니라 다양한 코팅을 진행시 코팅품질을 확보할 수 있는 세정장치를 제시하고자 하였다.The present invention has been devised to solve the above problems, and is attached or fixed inside a steel pipe by sequentially utilizing various metal pigs such as cylindrical and spherical, which were invented to maximize the pressure of washing water during washing. It is configured to maximize the efficiency of the water treatment system by removing foreign substances including scale and rust, and collecting and filtering foreign substances including the removed scale and rust. By drying using air after washing, it was intended to propose a cleaning device that can not only extend the durability in the future, but also secure the coating quality when various coatings are carried out.
본 발명은 수처리 시스템으로부터 분리가 어려운 강관 또는 매설 등으로 분리가 불가능한 강관의 내부를 시스템으로부터 분리하지 않고 내부 스케일과 녹을 포함한 이물질을 제거하기 위한 세정과 건조를 실시함으로서 향후 다양한 소재를 활용한 코팅을 원활하게 진행할 수 있도록 구성하여 강관의 내구 수명을 장기적으로 연장 가능하도록 확보하고 특히 세정과 코팅을 하는데 필요한 운전정지기간을 최소화함으로서 경제적인 효과를 획득하고자 하는데 목적이 있다.The present invention is a steel pipe that is difficult to separate from the water treatment system or the inside of a steel pipe that cannot be separated by burial, etc., without separating it from the system, but by performing washing and drying to remove foreign substances including internal scale and rust, coating using various materials in the future The purpose is to secure the long-term durability of the steel pipe by configuring it to proceed smoothly, and to obtain economical effects by minimizing the period of downtime required for cleaning and coating in particular.
도 1은 일반적인 하수처리 시스템 구성도
도 2는 본 발명에 따른 세정장치 구조도
도 3은 본 발명에 따른 세정수 회수조 세부도
도 4는 본 발명에 따른 결합기구와 배관 연결도
도 5는 본 발명에 사용되는 원통형 금속피그
도 6는 본 발명에 사용되는 구형 금속피그의 사시도, 평면도, 실제모형도1 is a configuration diagram of a general sewage treatment system;
2 is a structural diagram of a cleaning device according to the present invention;
3 is a detailed view of the washing water recovery tank according to the present invention
4 is a connection diagram of a coupling mechanism and a pipe according to the present invention;
5 is a cylindrical metal pig used in the present invention;
6 is a perspective view, a plan view, an actual model view of a spherical metal pig used in the present invention;
본 발명을 실시하기 위해 구체적인 내용은 수처리시스템에 사용되는 다양한 크기의 강관을 세정 및 건조하기 위하여 개발된 배관 세정장치는 아래와 같다.In order to practice the present invention, a pipe cleaning apparatus developed for cleaning and drying steel pipes of various sizes used in a water treatment system is as follows.
도 1은 하수처리계통도를 나타낸 것으로 하수가 유입되면 침사지의 침사협잡물제거기를 통하여 침사협잡물을 제거하고 유량조정조를 거쳐 생물반응조에서 생물학적 처리를 한 후 처리수조를 거쳐 여과설비와 소독설비에서 소독처리 된 후 방류되는 시스템과 생물반응조에서 처리된 일부의 슬러지는 반송슬러지 펌프를 통하여 생물반응조로 재유입시키며 나머지 일부 슬러지는 잉여슬러지펌프를 통하여 슬러지 저류조에 전송되어 탈수처리 후 반출하는 시스템으로 상기의 각 설비를 연결하는 모든 배관(강관)은 시간이 흐름에 따라 강관내부의 녹을 포함한 이물질과 스케일이 발생하여 강관내부의 하수처리수의 흐름을 방해하고 종국적으로 막히거나 부식으로 강관의 누수가 발생하여 교체해야 하는 상황발생 등으로 처리효율을 급속히 저감시키기 때문에 수(水) 처리수의 원활한 진행을 도모하고 생성된 녹을 포함한 이물질과 스케일을 제거할 수 있도록 수처리 시스템의 효율을 높이기 위하여 본 발명의 세정장치를 활용하여 수처리 시스템에 사용하는 강관에 대한 내부 세정을 진행하는 것이다.1 is a diagram showing the sewage treatment system. When sewage flows in, sediment contaminants are removed through a sedimentation sediment remover, and after biological treatment in a bioreactor through a flow rate adjustment tank, it is disinfected in a filtration facility and a disinfection facility through a treatment tank. Some of the sludge treated in the system and the bioreactor after being discharged is reintroduced into the bioreactor through the return sludge pump, and the rest of the sludge is transferred to the sludge storage tank through the surplus sludge pump and discharged after dehydration. All pipes (steel pipes) connecting the pipes (steel pipes) generate foreign matter and scale, including rust, inside the steel pipe over time, obstructing the flow of sewage treatment water inside the steel pipe, and eventually clogging or corrosion of the steel pipe, which must be replaced. Since the treatment efficiency is rapidly reduced due to the occurrence of a Thus, internal cleaning of the steel pipe used in the water treatment system is carried out.
상기의 모든 배관(강관)은 하수처리장의 크기에 따라 수 킬로미터 또는 수십 킬로미터에 달하고 일부의 배관은 매설되거나 일부 문제가 발생한 배관은 시스템에서의 분리가 불가능하여 문제가 되는 배관만을 별도로 분리하여 세정하고 코팅하는 것은 매우 어려운 기술적 문제가 발생한다. All the above pipes (steel pipes) are several kilometers or tens of kilometers depending on the size of the sewage treatment plant, and some pipes are buried or some problematic pipes cannot be separated from the system, so only the problematic pipes are separated and cleaned. Coating presents very difficult technical problems.
또한, 시스템에 연결된 문제의 배관 분리가 가능하더라도 배관을 분리하여 모든 이물질을 제거하는 세정과 건조를 위해서는 작업이 가능한 공장으로 이동해야 하는 등 많은 시간과 인력 및 비용이 발생하여 경제적인 손실이 크기 때문에 본 발명에서는 수처리 시스템에서 문제가 되거나 장기사용에 따라 세정과 코팅이 필요한 강관에 대해서 시스템으로부터 강관을 분리하지 않고 최대한 운전정지시간을 감소시킬 수 있도록 하는 것으로 짧은 시간(24시간 이내)에 모든 세정과 건조가 이루어질 수 있어 문제가 되는 강관만을 별도의 시스템에서의 분리 없이 본 발명의 세정장치를 이용함으로서 세정 후 고품질의 코팅이 가능하도록 함과 동시에 강관의 수명을 연장할 수 있어 경제적, 기술적으로 큰 의미가 있다고 할 수 있다.In addition, even if it is possible to separate the pipe in question connected to the system, it takes a lot of time, manpower and cost, such as having to move to a factory where work is possible for cleaning and drying to remove all foreign substances by separating the pipe, resulting in a large economic loss. In the present invention, for steel pipes that are a problem in the water treatment system or that require cleaning and coating due to long-term use, it is possible to reduce the downtime as much as possible without separating the steel pipe from the system. By using the cleaning device of the present invention without separating only the problematic steel pipe from a separate system because it can be dried, it enables high-quality coating after cleaning and at the same time extends the life of the steel pipe, which is economically and technically significant It can be said that there is
특히, 문제가 되는 배관 내부 세정은 세정을 통하여 시스템의 효율을 증대시키는 경우도 있지만 세정 후 배관의 내구수명을 연장하기 위하여 다양한 코팅소재를 활용하여 코팅함으로서 시스템의 효율과 수명연장을 목적으로 하기 때문에 배관내부의 깨끗한 세정이 매우 중요한 기술적 부분으로 세정이 잘못된 경우 향후 코팅을 하더라도 코팅의 내구성을 확보하기 어렵기 때문에 별도의 분리없이 배관내부에 부착된 스케일과 녹을 포함한 이물질을 완전하게 제거하기 위해서는 본 발명의 다양한 금속피그의 사용은 본 발명의 가장 중요한 기술적 구성이다.In particular, cleaning the inside of the pipe, which is a problem, sometimes increases the efficiency of the system through cleaning, but after cleaning, to extend the durable life of the pipe, coating it using various coating materials for the purpose of extending the efficiency and life of the system. Clean cleaning inside the pipe is a very important technical part. If cleaning is wrong, it is difficult to secure the durability of the coating even if it is coated in the future. The use of various metal pigs is the most important technical configuration of the present invention.
본 발명을 실시하기 위해 구체적인 내용은 수처리 시스템에 사용되는 다양한 크기의 강관을 세정 및 건조하기 위하여 개발된 배관 세정장치를 아래의 도면을 활용하여 상세하게 설명하면 아래와 같다.In order to practice the present invention, a detailed description of a pipe cleaning device developed for cleaning and drying steel pipes of various sizes used in a water treatment system is described in detail using the drawings below.
본 발명의 세정장치는 도 2에 나타난 바와 같이 세정수저장조(100), 가압펌프(101), 문제가 발생하여 세정하고자 하는 배관(203)과 연결되는 연결기구 1, 2 및 세정수를 회수하는 회수조(400), 상기 세정수회수조(400)의 분리 필터(401)에서 분리되어 축적된 이물질을 이중장금장치(600)를 이용하여 배출시키는 슬러지회수조(300)와 상기 배관 내부에 부착된 스케일과 녹을 포함한 이물질을 제거하기 위한 원통형 금속피그(501) 및 구형 금속피그(502)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 2, the cleaning apparatus of the present invention has a cleaning
상기의 세정장치는 세정수가 저장된 저장조로부터 가압펌프를 통하여 가압될 수 있도록 결합기구 1(플렉시블 관 또는 호스, 201)와 연결된 플렌지를 상기의 해체된 플렌지에 직접 연결하며 세정하고자 하는 배관의 출구측 플렌지를 해체하여 본 발명의 세정수 회수조의 결합기구 2(플렉시블 관 또는 호스, 202)에 연결된 플렌지와 연결시켜 순환이 가능하도록 시스템이 구성하고 상기 세정수 회수조(400)는 분리필터(401)를 이용하여 내부가 분리되어 있으며 하부는 깔때기형상으로 이중잠금장치(600)를 이용하여 필터링 되어 침적된 녹을 포함한 이물질과 스케일 등은 주기적으로 배출시킬 수 있도록 하였으며 세정수 출구측에는 미세필터(404)를 설치하여 상기 분리필터(401)에서 분리가 되지 않은 미세 이물질을 필터링함으로서 필터링된 깨끗한 세정수는 세정수 저장조(100)에 직접 연결하여 필터링된 세정수를 순환 또는 실시간 재사용할 수 있도록 구성되어 있다.The cleaning device directly connects the flange connected to the coupling mechanism 1 (flexible pipe or hose, 201) to the disassembled flange so that the washing water can be pressurized from the storage tank through the pressure pump, and the outlet side flange of the pipe to be cleaned Disassemble and connect with the flange connected to the coupling mechanism 2 (flexible pipe or hose, 202) of the washing water recovery tank of the present invention to enable circulation, and the washing
또한, 세정수 저장조(100)와 연결된 가압펌프(101) 후단에 설치된 금속 피그 투입구(403)는 다양한 형상의 금속피그를 용도에 따라 투입순서에 맞게 투입될 수 있도록 설치되어 있고 세정수 회수조(400)의 입구측에 사용한 다양한 금속피그를 수집할 수 있는 금속피그 수집구(402)가 설치되어 배관 내부의 이물질 부착상태에 따라 금속피그의 투입량과 투입시간을 제어하여 배관내부의 스케일과 녹을 포함한 이물질을 완전하게 제거할 수 있도록 피그를 통한 녹을 포함한 이물질과 스케일등을 제거할 수 있도록 하였다.In addition, the
상기의 이물질 제거공정은 세정시 이물질 제거를 위하여 투입되는 금속피그에 의하여 배관 내부와 연결된 하수의 흐름을 제어하기 위한 밸브 등의 다양한 제어설비들이 손상을 받을 수 있기 때문에 모든 밸브등의 제어설비는 세정시 최대한 개방을 시켜야 하며 특별한 사정이 없다면 배관의 입구 플렌지와 출구 플렌지 사이에 밸브 등의 제어설비가 존재하지 않도록 세정수 저장조 및 세정수 회수조의 플랜지와 연결할 필요가 있다.In the foreign material removal process, various control facilities such as a valve for controlling the flow of sewage connected to the inside of the pipe may be damaged by the metal pig injected to remove the foreign material during cleaning, so all control facilities such as valves are cleaned It should be opened as much as possible, and unless there are special circumstances, it is necessary to connect with the flange of the washing water storage tank and the washing water recovery tank so that there is no control equipment such as a valve between the inlet and outlet flanges of the pipe.
또한, 대부분의 배관은 일자형보다는 필요에 따라 다양한 각도로 굽어있기 때문에 꺽어진 부위에 세정용 금속피그의 흐름을 방해받지 않도록 배관 내부의 크기와 배관 내부에 부착된 스케일 또는 녹을 포함한 이물질의 부착상태에 따라 적절하게 크기가 조절된 금속피그를 사용할 필요가 있다. 일반적으로 일자형으로 형성된 배관의 경우 배관 내부 크기의 80%내외의 금속피그의 크기가 적당하고 꺽여진 각도 또는 제어설비의 설치에 따른 상황에 따라 배관 내경의 30%~80%에 해당하는 크기의 금속피그를 설정하여 세정에 사용한다.In addition, since most pipes are bent at various angles as needed rather than straight, the size of the inside of the pipe and the attachment state of foreign substances including scale or rust attached to the inside of the pipe so as not to interfere with the flow of the cleaning metal pig in the bent area It is necessary to use a metal pig appropriately sized accordingly. In general, in the case of a straight pipe, the size of the metal pig is about 80% of the inside size of the pipe. Set up a pig and use it for cleaning.
상기 이물질 제거에 사용되는 금속피그는 크게 두가지 종류로 구분할 수 있으며 경우에 따라 여러 가지 모형의 피그를 제조하여 사용할 수 있다.본 발명에서 사용되는 금속피그 중 하나는 사다리꼴 형상을 갖는 원통형(501) 또는 앞부분이 반구형상을 갖도록 형성되며 원통형 외부는 삼각형, 마름모형, 사각형 등의 다각형으로 형성되어 내관내부에 부착된 이물질을 제거하는 칼날의 역할을 하게 되며 원통 내부에는 가압된 세정수의 유속에너지를 최대한 받을 수 있으며 회전이 가능하도록 나선형, 임펠라 또는 프로펠러 등으로 형성하여 가압되는 압력에 따라 회전하면서 배관 내부에 부착된 스케일과 녹을 포함한 이물질을 제거할 수 있도록 하였으며 이후 원통형 금속피그를 이용한 이물질 제거가 완료되면 이후 배관 내부에 잔존하는 스케일과 녹을 포함한 이물질을 완전하게 제거하고 정리할 수 있도록 본 발명의 두 번째 형태인 구형 또는 계란형의 금속피그(502)를 사용하여 완전한 스케일과 녹을 포함한 이물질을 제거할 수 있도록 순차적으로 사용할 수 있도록 하였다.The metal pig used to remove the foreign material can be divided into two types, and in some cases, various types of pigs can be manufactured and used. One of the metal pigs used in the present invention is a cylindrical 501 having a trapezoidal shape or The front part is formed to have a hemispherical shape, and the cylindrical exterior is formed in polygons such as triangles, rhombuses, and squares to act as a blade to remove foreign substances attached to the inside of the inner tube. It is formed into a spiral, impeller, or propeller so that it can be rotated and rotated according to the pressure applied to remove foreign substances including scale and rust attached to the inside of the pipe. Then, in order to completely remove and organize foreign substances including scale and rust remaining inside the pipe, the second form of the present invention, a spherical or egg-
이때 사용되는 구형 또는 계란형 금속피그(502)는 구형 또는 계란형상으로 금속피그가 유속에너지를 받아 배관 내부에서 자유롭게 회전이 가능하도록 2개 이상의 볼록한 형상을 갖도록 구성하고 모든 방향으로 회전이 가능하도록 효율성을 높이기 위하여 복록한 부분이 S자의 나선형과 임펠라의 형상 등으로 다양하게 형상을 변형할 수 있으며 볼록한 부분의 최외각 표면은 철솔 등과 같이 배관내부의 잔존한 이물질을 깨끗하게 정리할 수 있도록 형성시켜 배관 내부의 스케일과 녹을 포함한 이물질을 완전하게 제거하며 정리할 수 있도록 형성하였다. 본 발명에서는 4개의 볼록한 형상에 최외각에는 철솔등이 형성되어 세정할 수 있도록 구성하였다. 상기의 구형 금속피그는 원통형 금속피그와 다르게 세정수의 유속에너지를 이용하여 모든 방향으로 회전이 가능하도록 구성한다.The spherical or egg-
상기의 원통형(501) 및 구형(502) 금속피그는 유속에너지를 받아 회전가능한 구조는 모두 본 발명의 금속피그에 사용이 가능하다.The cylindrical (501) and spherical (502) metal pigs can be used for the metal pig of the present invention in a structure rotatable by receiving flow energy.
또한, 상기의 원통형 및 구형 금속피그는 배관으로 사용되는 강관내부와의 마찰등으로 마모되어 쉽게 요구되는 기능을 상실할 수 있기 때문에 모든 금속피그는 경도가 7H이상이 될 수 있도록 금속피그 표면에는 경도를 높일 수 있는 무기소재를 이용한 코팅을 하는 것이 좋다.In addition, since the above cylindrical and spherical metal pigs can easily lose their required functions due to friction with the inside of the steel pipe used for piping, etc. It is better to apply a coating using an inorganic material that can increase the
본 발명의 세정기술은 세정하고자 하는 배관의 사용년수에 따라 강관 내부에 스케일 또는 부식으로 인한 녹이 발생되어 부착되어 있어 코팅을 진행하기 위해서는 상기의 녹과 스케일을 제거하여야 하기 때문에 매우 중요한 작업이며 일반적으로 녹발생을 방지하기 위하여 스테인리스 강관이 많이 사용된다. 이때 세정하고자 하는 배관이 스테인리스와 같이 녹발생 억제된 금속제품인 경우로 배관 내부의 이물질 부착상태가 비교적 양호하다면 금속피그를 사용하지 않고 세정수만을 이용하여 세정을 실시하고 이때 사용되는 세정수는 1%이하의 강산을 사용한다. 일반적으로 강산은 강관의 종류에 따라 불산, 염산, 황산, 질산을 활용하게 되며 공업용 강산을 1%이하로 희석하여 사용하게 되며 화학적으로 강관 내부에 부착된 녹과 스케일(이물질)을 제거하지만 세정시간의 단축과 화학적세정으로 고착된 녹과 스케일 제거가 곤란한 경우 또는 이물질의 부착정도가 심한 경우에는 상기의 금속피그를 동시에 사용하여 강관 내부의 녹과 스케일(이물질)을 제거할 수 있도록 하였다.The cleaning technology of the present invention is a very important operation because rust and scale must be removed in order to proceed with coating because rust due to scale or corrosion is generated and attached to the inside of the steel pipe depending on the number of years of use of the pipe to be cleaned. Stainless steel pipe is often used to prevent rust. At this time, if the pipe to be cleaned is a metal product with reduced rust, such as stainless steel, and the adhesion of foreign substances inside the pipe is relatively good, use only washing water without using a metal pig. The following strong acids are used. Generally, hydrofluoric acid, hydrochloric acid, sulfuric acid, and nitric acid are used for strong acid depending on the type of steel pipe, and industrial strong acid is diluted to less than 1%. When it is difficult to remove the rust and scale adhered by shortening of the steel pipe and chemical cleaning, or when the degree of adhesion of foreign substances is severe, the above metal pig can be used at the same time to remove rust and scale (foreign substances) inside the steel pipe.
세정하고자 하는 배관이 스테인리스와 같은 화학적으로 안정되지 않고 부식이 쉬운 금속으로 이루어진 경우에는 강산을 사용할 경우 오히려 부식을 촉진시키는 결과를 초래하기 때문에 이때는 세정수로 알칼리 세정제를 포함한 강염기성 세정수를 활용하여 세정할 수 있다.If the pipe to be cleaned is made of a metal that is not chemically stable and easily corroded, such as stainless steel, the use of strong acid will rather promote corrosion. can be cleaned.
이때 사용되는 세정수는 상기와 같이 스케일과 녹을 포함한 이물질의 부착이 심할 경우 상기의 금속피그를 함께 투입하여 완전한 세정이 이루어질 수 있도록 한다. 본 발명에서 사용되는 모든 세정수는 일반적으로 사용되는 물을 포함하여 알칼리세정제 또는 강산을 포함하여 제조된 세정수 등 액상의모든 세정수를 사용할 수 있으며 세정수로 강산을 사용할 경우 세정수 사용후 알칼리 세정수를 이용하여 중화시키고 깨끗한 물을 이용하여 세정을 마무리 하는 것이 좋다.In this case, when the adhesion of foreign substances including scale and rust is severe as described above, the cleaning water used is added together with the metal pig to ensure complete cleaning. All washing water used in the present invention may be any liquid washing water such as alkali detergent or washing water prepared including strong acid, including commonly used water, and when strong acid is used as washing water, alkali It is recommended to neutralize it with washing water and finish washing with clean water.
상기의 구형 또는 계란형으로 형성된 금속피그(502)는 구형으로 형성된 피그 내부에 별도의 공간을 형성하여 무게를 줄이고 부력을 형성할 수 있도록 구성할 수 있다. 구형 금속피그는 원통형 금속피그(501)와 비교시 상대적으로 가벼운 무게가 될 수 있도록 가볍게 구성되며 원통형 금속피그(501)에 의해 제거되지 않은 잔존의 스케일과 녹을 포함한 이물질을 제거하는 것이 목적이기 때문에 유속에너지를 최대화 하기 위하여 4개의 볼록한 구성을 형성된 내부 공간과 연결되어 형성하도록 하고 회전력을 최대화시키고 모든 방향으로 회전이 가능하도록 나선형으로 구성할 수 있다.The spherical or oval-shaped
또한 상기의 다양한 금속피그는 반드시 구형상일 필요는 없으며 계란형을 포함하여 4각형, 6각형 등 다각형 형태를 갖도록 구성할 수 있다.In addition, the various metal pigs are not necessarily spherical, and may be configured to have a polygonal shape such as an oval, a quadrilateral, or a hexagon.
금속피그를 사용할 경우 1차적으로 사다리꼴 형상의 원통형 금속피그(501)를 투입하여 고착된 이물질을 제거하는 세정을 실시하고 사다리 형상은 배관 내부에서 진행방향으로의 원활한 진행을 위한 것이며 원활한 진행이 된다면 어떠한 형상도 가능하며 원통형 내부뿐만 아니라 원통형 외부에서도 유속에너지를 증대할 수 있도록 나선형상 구조의 칼날이 원통의 직선방향으로 2개 이상 구성되어 배관 내부의 스케일과 발생된 녹 및 이물질을 제거할 수 있도록 복합적으로 구성할 수 있다. In the case of using a metal pig, first, a trapezoid-shaped
또한, 상기 금속피그는 강관의 재질이 스테인리스이며 강관의 내부의 스케일 또는 녹의 부착상태가 심하지 않고 강산 또는 강알칼리 세정제를 포함한 화학적 세정으로 충분하다고 판단될 경우 사용하지 않을 수 있다. 강관의 재질이 스테인리스가 아닌 경우 세정제로 희석된 강산을 사용할 경우 오히려 부식을 유발시킬 수 있기 때문에 강관 내부의 이물질 부착상태에 따라 원통형과 구형의 금속피그를 모두 사용하거나 내부 이물질 부착상태가 심하지 않을 경우 구형의 금속피그만을 사용함으로서 시스템의 정시시간을 절약할 수 있도록 강관 내부의 스케일 또는 녹 등의 이물질을 탈리시킬 수 있다. In addition, the metal pig may not be used when it is determined that the material of the steel pipe is stainless steel, the adhesion of scale or rust inside the steel pipe is not severe, and chemical cleaning including a strong acid or strong alkali cleaning agent is sufficient. If the material of the steel pipe is not stainless steel, use of both cylindrical and spherical metal pigs depending on the state of attachment of foreign substances inside the steel pipe, or if the internal foreign material is not severely attached By using only spherical metal pigs, foreign substances such as scale or rust inside the steel pipe can be removed to save the on-time of the system.
또한 상기의 금속피그는 피그수집구를 통하여 수집하게 되는데 피그를 수집하고자 할때는 핸들조작에 의하여 회수조 입구측에 양방향으로 펼쳐져 있는 금속 또는 다양한 재질로 형성된 망(그물)이 서로 합쳐질 수 있도록 제어하여 금속피그를 회수할 수 있도록 구성하였으며 피그회수용 그물망을 사용하지 않을 경우 회수조의 필터를 통하여 이물질 배출시 회수가 가능하다.In addition, the metal pigs are collected through the pig collecting port. When you want to collect the pigs, the metal or various materials spread out in both directions at the entrance to the collection tank by the handle operation are controlled so that the meshes (nets) can be combined with each other. It is configured so that pigs can be recovered, and when a pig recovery net is not used, it can be recovered when foreign substances are discharged through the filter of the recovery tank.
상기 회수용 망은 외부 가장자리에 가이드를 이용하여 망이 연결된 형상을 갖추고 있으며 조작핸들에 연결되어 세정 또는 코팅중에는 펼쳐진 형태로 운전되다가 피그를 수집하고자 할때는 핸들을 조작하여 펼쳐져 있던 망이 서로 합쳐질 수 있도록 하였다.The recovery net has a shape in which the net is connected using a guide on the outer edge, and is connected to an operation handle and operated in an unfolded form during cleaning or coating. did.
상기의 망은 금속피그에 의해 소손되지 않도록 금속피그와 같이 표면경도가 7H이상인 나노무기코팅을 실시하여 손상을 최소화할 수 있도록 하였다.The above net was subjected to nano-inorganic coating with a surface hardness of 7H or higher like the metal pig so as not to be damaged by the metal pig to minimize damage.
또한, 세정에 따라 탈리된 이물질이 포함된 세정수는 세정수 회수조(400)내의 필터에 의해 세정수와 이물질이 서로 분리될 수 있도록 구성하고 세정수 회수조(400) 하부의 내경을 줄여 깔때기모양의 형상으로 구성하고 일정시간동안 세정수 회수조 내부에 퇴적된 이물질은 이중잠금장치(600)로 구성된 밸브를 이용하여 제거하고 세정수에 포함되어 있는 이물질은 세정수 저장조(100)와 연결되는 세정수 회수조(400) 출구측에 미세필터(404)를 활용하여 이물질을 포집함으로서 이중으로 필터링하여 깨끗한 세정수가 순환되거나 재사용될 수 있도록 구성하였다.In addition, the washing water containing foreign substances desorbed by washing is configured so that the washing water and foreign substances can be separated from each other by the filter in the washing
또한 배관의 내외구경이 다양하기 때문에 배관의 크기와 종류에 따라 사용할 수 있도록 다양한 구경의 플렌지를 구비하고 세정수가 외부로 누출되지 않도록 패킹을 활용하였다.In addition, since the inner and outer diameters of the pipes are varied, flanges of various diameters are provided so that they can be used according to the size and type of the pipe, and packing is used to prevent the washing water from leaking to the outside.
이상 설명한 본 발명의 일 실시예는 본 발명의 구체적인 구현예를 설명하기 위한 것일 뿐, 본 발명이 청구하고자 하는 범위를 한정하는 것을 의도로 하지 않는다. 또한, 당해 분야의 통상의 기술자가 본 발명의 내용을 숙지한 후에 본 발명에 대한 각종 변경 또는 수정이 이루어질 수 있지만, 이는 모두 본 발명이 청구하고자 하는 기술 사상 및 기술 범주에 속하는 것이 자명하다.The embodiment of the present invention described above is only for explaining specific embodiments of the present invention, and is not intended to limit the scope of the present invention to be claimed. In addition, various changes or modifications may be made to the present invention after a person skilled in the art understands the contents of the present invention, but it is apparent that all of these fall within the technical spirit and scope of the present invention.
100 : 세정수 저장조, 101 : 가압펌프
200 : 결합기구(201 : 결합기구 1, 202 : 결합기구 2, 203 : 세정대상 강관)
300 : 슬러지 회수조
400 : 세정수 회수조(401 : 분리 필터, 402 : 피그수집구, 403 : 피그투입구, 404 : 미세필터)
500 : 피그 (501 : 원통형 금속피그, 502 : 구형 금속피그, 503 ; 원료피그)
600 : 이중잠금장치100: washing water storage tank, 101: pressurized pump
200: coupling mechanism (201: coupling mechanism 1, 202: coupling mechanism 2, 203: cleaning target steel pipe)
300: sludge recovery tank
400: washing water recovery tank (401: separation filter, 402: pig collecting port, 403: pig inlet, 404: fine filter)
500: pig (501: cylindrical metal pig, 502: spherical metal pig, 503; raw material pig)
600: double locking device
Claims (8)
세정수 저장조(100)에 연결된 가압펌프(101)와
상기 가압펌프(101)에 연결되어 배관(203)에 연결되는 결합기구 1(201)과
상기 배관(203)의 출구측과 연결되는 결합기구 2(202)로 구성되며,
상기 결합기구 2(202)와 연결된 세정수 회수조(400)는 퇴적된 이물질만을 제거하기 위한 이중잠금장치(600) 및 이물질을 필터링하는 분리필터(401)와 포집하는 미세필터(404)로 구성된 이중필터링장치를 포함하여 상기 세정수 저장조(100)와 연결되어 세정수가 순환될 수 있도록 구성되고;
상기 가압펌프(101) 출구측에 원통형상으로 외부에 칼날을 갖는 피그(501)를 투입한 후 구형상으로 내부는 공간이 형성되고 외부는 철솔이 형성되어 모든 방향으로 회전이 가능한 피그(502)를 순차적으로 투입하는 피그투입구(403)와 상기 세정수 회수조(400) 입구측에 이물질 부착상태에 따라 표면경도 7H이상의 나노무기코팅된 금속피그의 투입량과 투입시간을 제어할 수 있는 피그수집구(402)가 설치되어 배관내부에 부착된 이물질을 제거하는 수처리시스템의 배관 세정장치.In the steel pipe internal cleaning device used as a pipe in a water treatment system,
The pressurized pump 101 connected to the washing water storage tank 100 and
A coupling mechanism 1 (201) connected to the pressure pump (101) and connected to a pipe (203);
Consists of a coupling mechanism 2 (202) connected to the outlet side of the pipe (203),
The washing water recovery tank 400 connected to the coupling mechanism 2 202 is composed of a double locking device 600 for removing only accumulated foreign substances, a separating filter 401 for filtering foreign substances, and a fine filter 404 for collecting foreign substances. It is configured to be connected to the washing water storage tank 100 including a double filtering device so that the washing water can be circulated;
After putting a pig 501 having a blade on the outside in a cylindrical shape at the outlet side of the pressurization pump 101, a space is formed inside and an iron brush is formed outside the pig 502, which can be rotated in all directions in a spherical shape. Pig collection port that can control the input amount and input time of the nano-inorganic coated metal pig with a surface hardness of 7H or higher according to the state of attachment of foreign substances to the pig inlet 403 and the washing water recovery tank 400 inlet side A pipe cleaning device of a water treatment system in which a 402 is installed to remove foreign substances adhering to the inside of the pipe.
상기 결합기구 1(201)과 결합기구 2(202)는 플렉시블 관으로 이루어진 것을 특징으로 하는 수처리시스템의 배관 세정장치.According to claim 1,
The coupling mechanism 1 (201) and the coupling mechanism 2 (202) is a pipe cleaning device for a water treatment system, characterized in that made of a flexible pipe.
상기 세정수는 1%이하의 강산 또는 알칼리 세정수인 것을 특징으로 하는 수처리시스템의 배관 세정장치.
According to claim 1,
The washing water is a pipe cleaning device of a water treatment system, characterized in that less than 1% strong acid or alkali washing water.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210014010A KR102302235B1 (en) | 2021-02-01 | 2021-02-01 | The Steel pipe internal cleaning device used in water treatment systems |
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| KR20080068378A (en) | 2007-01-19 | 2008-07-23 | 주식회사 아세아프로텍 | Cleaning system of pressing drainage pipe and processing method by using same |
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2021
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