[논문자료] 탄성파를 이용한 압력 용기 구조물의 건전성 평가 기법에 관한 고찰

출처: 픽사베이

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압력 용기 구조물은 저장 용기에서부터 에너지 발전, 정유, 화학 시설에 전반적인 영역에 걸쳐 다양하게 적용되고 있다.

이러한 용기는 높은 내부 압력을 견디고 유독성 물질 및 인화성 물질을 더 효율적으로 취급하고 저장하기 위하여 산업계 전반부에 널리 쓰이고 있다. 미시적 관점에서 살펴보면 내부 고압을 견디기 위한 내압형 용기를 비롯하여 산업 전반적으로는 온도 및 압력 조건으로 인하여 쉬이 누출될 수 있는 유체 또는 고압의(0,2 Mpa이상) 상태에서 저장되어야 하는 재료를 저장할 수 있는 용기를 의미한다.

 

이러한 용기는 내열‧내식‧내압 등의 적합한 운전 조건에 따라 선정하게 되며 이를 충분히 감안한 재질 및 설계 변수들에 의해 제작된다. 특히 압력 용기는 내부의 고압 상태를 견뎌낼 수 있는 조건 뿐 아니라 외부에 의한 지진 및 기상 조건에 충분히 견딜 수 있어야 한다.

논문 출처 : http://www.riss.kr/search/detail/DetailView.do?p_mat_type=be54d9b8bc7cdb09&control_no=a200d2b8d911e9e2ffe0bdc3ef48d419&outLink=K

본 논문은 주로 silo와 CLP를 대상으로 하여 연구가 시행되었으며 이는 대형 사고가 발생할 수 있는 고위험 구조물이긴 하나, 초고압 조건하에 운용되는 시설물은 아니다.

향 후, 초고압의 상태 및 유체의 급속 및 간헐적 유동의 조건에서 추가적인 분석이 수반되어야 할 것이다. 구조 역학적 modal analysis와 좌굴에 의한 형상 변화를 분석하여 그 위험 요소를 사전에 분석하였으나, 사전 영역의 검사 기법으로서 피로에 의한 변화 또는 열응력의 변화를 감지하기 위하여 탄성파의 비선형성을 추가적으로 연구하여 적용한다면 노후화에 따른 변화를 훨씬 더 자세하게 분석할 수 있는 초석이 될 수 있을 것이다.

CLP 검사 기법의 경우 SHM 및 robotics 기반의 탐상 알고리즘을 적용하기 위하여, 실제 운용되는 원자로를 대상으로 장시간에 걸친 테스트를 통해 필수적인 요소를 보완하여 보다 완성도가 높은 결과를 도출 할 수 있다.

 

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C-clamp  Type

압력용기는 부피 변화 없이 용기 내부와 외부에서 일정한 유체(액체 또는 기체)압을 받는 용기를 정의합니다. 다양한 용도와 사용목적, 쓰임이 존재하는 압력용기는 열교환기, 반응기 등 산업용으로 사용하는 대형용기에서부터 고온·고압을 견디는 반응기와 특수소재를 삽입하여 내부식성을 고려한 소형용기까지 종류만도 다양합니다.

고온·고압장비 전문제조기업 일신오토클레이브에서는 고온·고압에서 이루어지는 반응을 위해 사용되는 반응용/특수압력용기와 일정 압력 이상으로 저장하는 저장조 및 산업용 목적으로 이용되는 산업용/대형 압력용기를 설계 및 제작하고 있습니다. 또한 별도의 교반장치, 임펠러 등 부수적인 장치의 설치 또한 가능하며 사용 목적과 특성, 편의에 따라 다양한 옵션 및 기능 추가가 가능합니다.

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