KR101476102B1

KR101476102B1 - 외부 노출관에 대한 비파괴 검사용 방사선 차폐기

Info

Publication number: KR101476102B1
Application number: KR1020140053322A
Authority: KR
Inventors: 김수보
Original assignee: 김수보
Priority date: 2014-05-02
Filing date: 2014-05-02
Publication date: 2014-12-23
Anticipated expiration: 2034-05-02

Abstract

본 발명은 배관(가스관, 송유관, 송수관 및 기타 파이프관) 내부 조직의 결합(용접부위 등)을 검사하기 위해 시행되는 비파괴 검사시, 외부로 방출되어 인체에 유해를 가할 수 있는 방사선을 효과적으로 차폐할 수 있도록 하되, 특히 지상으로 노출되는 관에 신속 간단하게 대응시킬 수 있고, 사용이 매우 편리할 뿐 아니라 운용과 관리도 용이한 신규 타입의 차폐기에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 배관 전둘레 대응용 차폐유닛(100)을 구성하되, 이는 360도 원주면을 갖는 배관의 전제둘레 중 일정한 각도의 범위내에서 각각 대응이 가능하도록 적어도 두개이상으로 분할된 부분 대응용 차폐유닛(110)을 구성시킨 것과; 상기 2개 이상으로 분할된 각각의 부분 대응용 차폐유닛(110)은 프레임으로 일정한 골격을 유지하는 동시에 그 프레임(130)에는 방사선 차폐의 핵심 소재인 납플레이트(10)를 결합시킬 수 있는 차폐재 결합수단이 설치되는 것과; 상기 2개 이상으로 각각 부할된 일측의 부분 대응용 차폐유닛(110)과 다른 일측의 부분 대응용 차폐유닛(110)이 서로 맞닿는 접촉부(120) 중 어느하나에는 힌지(200)를 구성시켜 자유회전이 가능하도록 하는 반면, 다른 하나에는 잠금하거나 잠금해제가 가능한 체결수단(300)이 구성되는 것이다.

Description

외부 노출관에 대한 비파괴 검사용 방사선 차폐기{External radiation exposure pipes shut-off device for the non-destructive testing}

본 발명은 배관(가스관, 송유관, 송수관 및 기타 파이프관) 내부 조직의 결합(용접부위 등)을 검사하기 위해 시행되는 비파괴 검사시, 외부로 방출되어 인체에 유해를 가할 수 있는 방사선을 효과적으로 차폐할 수 있도록 하되, 특히 지상으로 노출되는 관에 신속 간단하게 대응시킬 수 있고, 사용이 매우 편리할 뿐 아니라 운용과 관리도 용이한 신규 타입의 차폐기에 관한 것이다.

통상 가스관, 송유관 등과 같이 기밀성이 특히 요구되는 중요한 배관 공사시 실시되는 용접부위의 조직 내부에는 크랙, 기포 등과 같은 잠재적인 결함요인이 발생될 수 있기 때문에 치밀한 검사가 필수적이다.

이때 주로 비파괴조직검사법을 이용하게되는 데, 이는 방사선원(radioactive material)에서 방출되는 방사선(감마선)을 피검사체에 투과시키고, 피사체의 반대면에는 그 영상을 담아 검출할 수 있는 필름을 대응시키고 이를 분석하는 방사선투과법(RT:Radiographi)이 대표적이다.

그리고, 비파괴 검사시 방사선투과법을 이용하면, 검사를 실시하는 동안 인체에 치명적인 방사선이 방출될 수 있기 때문에 안전(피폭을 방지)을 담보할 수 있는 차폐수단이 필수적으로 설치되어야 한다.

종래에는 적당한 무게(작업자가 들수 있는 무게)를 갖는 방사선 차폐용 납패드 여러장을 제작한 다음, 방사능 차폐에 필요한 량(약200㎏~300㎏ 요구됨으로 대략 5~7장 정도)에 맞춰, 수차례에 걸쳐 배관 위로 들어 올리는 방법으로 방사능 차폐를 실시하였으나,

이는 피검사체인 배관 위에 수차례에 걸쳐 차폐용 납패드(방사선 차폐률이 높은 중금속인 납을 얇은 두께로 납작하게 만든 것이지만 사람이 직접 손으로 들어 올리기에는 아주 힘겨운 무게)를 들어서 옮겨야 함으로 상당한 힘들고 고된 노동력이 요구되는 것음 물론,

얇은 외피로 감싸져 있기는 하지만, 들어서 옮기는 과정에서 중금속인 납과 직,간접적으로 접촉이 될 가능성이 있음으로 작업자 안전에 대한 우려도 상당한 실정이다.

특히, 피검사체인 배관이 사방이 노출된 지면 위에 설치되어 있은 경우에는, 기존과 같이 배관의 위쪽에만 차폐용 패드를 올려 놓으며, 상방향의 일정한 각도 범위내에만 차폐가 가능할 뿐, 하방향 또는 일부 측방향 등 나머지의 각도에서 방출되는 방사선에 대해서는 차폐 자체가 불가능함으로 사용에 있어서도 상당히 제한적일 수 밖에 없는 문제점도 있다.

즉, 열병합발전소 등과 같은 대규모의 설비 등에서는 지상 위로 설치된 배관(열교환을 위한 송수관 등)들이 상당수 존재하는데, 이 배관 역시 정밀한 기밀성이 유지되어야 함으로 비파괴 검사가 요구된다. 그러나 이배관의 경우에는 외부와 완전히 노출된 상태이기 때문에 기존과 같이 배관의 윗면에만 차폐용 매트를 여러장 들어올려 대응시켜 차폐를 실시하면, 측방향 및 하방으로 방사능이 그대로 방출되는 것을 피하기 어려움으로 주변의 작업자나 시민들의 안전에 문제가 야기될 수 있다.

이에 본 발명에서는 기존과 같이 피검사체인 배관의 일부 원주면에 대응시키는 것이 아니라 전체의 원주면에 대하여 완벽하게 대응시켜 비파괴 검사시 수반되는 방사능이 어느방향으로도 절대 유출되지 못하게 방어하는 동시에 필요에 따라서 아주 쉽고 간단하게 대응·설치시킬 수 있을 뿐 아니라 배관을 따라 용이하게 이동하면서 적절한 검사 포인트에 맞추는 동작과 함께 검사가 끝이 나면 쉽게 분리·해체 또한 용이하여 비파괴 검사의 편의은 물론 설치운용 및 유지관리에도 상당히 편리한 외부 노출관에 대한 비파괴 검사용 방사선 차폐기를 제공하는 것에 주안점을 두고 그 기술적 과제로서 완성한 것이다.

위 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 배관 전둘레 대응용 차폐유닛(100)을 구성하되, 이는 360도 원주면을 갖는 배관의 전제둘레 중 일정한 각도의 범위내에서 각각 대응이 가능하도록 적어도 두개이상으로 분할된 부분 대응용 차폐유닛(110)을 구성시킨 것과; 상기 2개 이상으로 분할된 각각의 부분 대응용 차폐유닛(110)은 프레임으로 일정한 골격을 유지하는 동시에 그 프레임(130)에는 방사선 차폐의 핵심 소재인 납플레이트(10)를 결합시킬 수 있는 차폐재 결합수단이 설치되는 것과; 상기 2개 이상으로 각각 부할된 일측의 부분 대응용 차폐유닛(110)과 다른 일측의 부분 대응용 차폐유닛(110)이 서로 맞닿는 접촉부(120) 중 어느하나에는 힌지(200)를 구성시켜 자유회전이 가능하도록 하는 반면, 다른 하나에는 잠금하거나 잠금해제가 가능한 체결수단(300)이 구성되는 것이다.

이상과 같은 본 발명의 외부 노출관에 대한 비파괴 검사용 방사선 차폐기는, 배관공사 중 비파괴 검사를 목적으로 그 배관의 상부에 선차폐유닛을 대응시킬 때, 작업자가 여러장의 납플레이트를 수회에 걸쳐 일일히 들어서 올려야 했던 기존과 달리, 이송 및 리프트 수단 등을 통해 일괄로 대응시킬 수 있음은 물론, 그 설치 또한 2개 이상으로 각각 분할된 각 부분 대응용 차폐유닛(100)이 배관의 외주면 전체(360도)를 일괄적으로 감싸서 대응함에 따라 사방 어느방향이던 완벽하게 방사능을 차폐할 수 있고, 나아가 상기 부분 대응용 차폐유닛(100)이 360도의 원주 구간 중 각각 부분적으로 대응하면서, 필요에 따라 벌려서 배관에 대응시킬 수 있는 한편, 닫아서 잠금도 가능하고, 더군다나 배관에 밀착된 상태에서 롤링이 가능한 슬라이드 롤러에 의해 잠금된 상태에서 피검사체인 배관을 따라 슬라이드 이송도 가능하게 되는 등 아주 유용한 발명이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 상태를 나타낸 예시도
도 2는 본 발명의 또 다른 실시 상태를 나타낸 예시도
도 3은 본 발명의 바람직한 평면 실시상태 예시도
도 4은 본 발명의 이송대차에 설치된 실시 상태를 나타낸 예시도
도 5는 본 발명의 중량물 리프트 수단에 설치된 실시 상태 예시도
도 7는 본 발명의 측면 설치 상태를 나타낸 예시도
도 7은 본 발명의 사용 실시 상태를 나타낸 예시도
도 8은 본 발명의 또 다른 사용 실시 상태를 나타낸 예시도

본 발명의 외부 노출관에 대한 비파괴 검사용 방사선 차폐기는, 첨부된 각 도면에 의거 보다 상세히 설명하면 하기와 같다.

즉, 본 발명은 방사능 투과에 의한 비파괴 검사시 피검사체인 배관의 외주면 전체(360도)를 일괄적으로 감싸서 대응함에 따라, 피검사체인 배관이 외부에 노출된 상태라 하더라도 사방 어느방향이던 방사능 차폐가 가능하도록 하는 배관 전둘레 대응용 차폐수단(100)을 구성시키되,

상기 배관 전둘레 대응용 차폐수단(100)은, 360도 원주면을 갖는 배관의 전제둘레 중 일정한 각도의 범위내에서 각각 대응이 가능하도록 적어도 두개이상으로 분할된 부분 대응용 차폐유닛(110)을 구성시킨 것과;

상기 2개 이상으로 분할된 각각의 부분 대응용 차폐유닛(110)은 프레임으로 일정한 골격을 유지하는 동시에 그 프레임(130)에는 방사선 차폐의 핵심 소재인 납플레이트(10)를 결합시킬 수 있는 차폐재 결합수단이 설치되는 것과;

상기 2개 이상으로 각각 부할된 일측의 부분 대응용 차폐유닛(110)과 다른 일측의 부분 대응용 차폐유닛(110)이 서로 맞닿는 접촉부(120) 중 어느하나에는 힌지(200)를 구성시켜 자유회전이 가능하도록 하는 반면, 다른 하나에는 잠금하거나 잠금해제가 가능한 체결수단(300)이 구성되는 것; 을 그 특징적 요지로 하였다.

그리고, 상기 차폐재 결합수단은 중금속인 납(방사선 차폐효율이 큰 소재)을 일정한 형태로 제작한 납플레이트(10)를 2개 이상으로 분할된 상기 부분 대응용 차폐유닛(110)에 각각 결합시킬 수 있도록 하는 수단으로,

상기 각 부분 대응용 차폐유닛(110)의 내측과 외측에 커버를 구성한 후 그 사이에 단순히 내장할 수도 있고, 필요에 따라서는 교체가 가능하도록 개폐용 도어로 구성시킬 수도 있지만,

보다 바람직하게는 도면과 같이 상기 프레임(130)의 일측과 타측에 슬라이홈(121)이 형성된 가이드바(120)를 각각 설치한 다음 그 사이에 끼워서 설치하면, 필요에 따라 좌우 일정간격 슬라이드시켜 그 위치의 자유로운 이동도 가능하므로 아주 용이하다.

이때, 상기 프레임(130)에 결합되는 상기 납플레이트(10)의 좌우측에는 일정한 간격으로 뚫려져 있어 배관의 표면에 필름(용접부 조직의 결함 상태를 사진으로 현상하기 위한 필름지)을 부착하거나 떼어내기 위한 공간인 필름점검창(140)을 마련해 두면 좀더 실효성을 갖출 수 있다.

그리고, 상기 부분 대응용 차폐유닛(110) 상단부의 어느 일측에는 중량물 이송 및 리프트장치를 통해 보다 쉽게 인상(리프트) 및 이송(이동)될 수 있도록, 고리나 홀을 비롯하여 물체간 다양하게 연결할 수 있는 기타 요소들로 선택될 수 있는 차폐유닛측 체결고리(160)가 구성될 수 있다.

또한, 상기 부분 대응용 차폐유닛(110) 각각의 좌,우측 끝에는 양측 마감용 지지판(191)을 구성시키면 보다 깔끔하고 용이한 지지력을 확보할 수 있음으로 바람직하다.

또, 상기 부분 대응용 차폐유닛(110) 각각의 내주면에는 선택적으로 충격흡수패드(210)를 설치하여 배관과의 밀착시 보다 안전하게 대응이 가능하도록 할 수 있지만,

특히, 배관의 외주면과 롤링으로 대응하여 그 배관에 밀착된 상태에서 길이방향으로 자유로운 슬라이드(롤링) 이동이 가능한 하나이상의 슬라이드 이송롤러(220)를 설치하면,

비파괴 검사의 포인트에 적절하게 이송시키면서 정확하게 맞출 수 있을 으로 용이할 뿐 아니라, 다른 위치의 검사포인트에 대응할 때도 잠금을 풀고, 해체한 다음 어렵게 옮길 필요없이 잠금된 상태 그대로 일어서 슬라이드 이동시키기만 하면됨으로 상당히 편리하다.

아울러, 2개 이상으로 각각 분할된 상기 부분 대응용 차폐유닛(100) 중 어느 하나이상에는 작업자가 손으로 잡고 슬라이드 이동시킬 수 있는 손잡이(230)를 설치하면 보다 쉽고 편리하게 이송할 수 있음으로 바람직하다.

또, 2개 이상의 부분 대응용 차폐유닛(110)이 서로 조립된 360도 원주면 중 일측과 타측의 각 외측에는, 이송대차 등에 안전하게 수평상태로 거치할 수 있도록 하는 수평 거치용 걸림 프레임(240)를 추가로 더 형성시킬 수 있다.

또, 상기 체결수단(300)은 부분 차폐유닛(110) 사이의 접촉부의 일측과 타측에 홀이 뚫린 체결편(330)을 각각 맞대응 구성한 다음, 볼트(310)와 너트(320)를 통해 잠금할 수 있는 구조로 설계할 수 있지만, 이는 하나의 예시에 불과할 뿐 통상적으로 사용될 수 있는 기능들을 기구들을 적절하게 선택할 수 있음은 물론이다.

이와 같이 구성될 수 있는 본 발명의 외부 노출관에 대한 비파괴 검사용 방사선 차폐기는,

배관공사 중 비파괴 검사를 목적으로 그 배관에 방사능 차폐유닛을 대응시킬 때,

작업자가 여러장의 납플레이트를 수회에 걸쳐 일일히 들어서 올려야 했던 기존과 달리,

이송 및 리프트 수단 등을 이용행 보다 산속하고 간단하게 대응시킬 수 있음으로 아주 용이할 뿐 아니라,

그 설치 또한 2개 이상으로 각각 분할된 각 부분 차폐유닛(110)이 배관의 외주면 전체(360도)를 일괄적으로 감싸서 대응함에 따라 사방 어느방향이던 완벽하게 방사능을 차폐할 수 있고,

나아가, 상기 부분 대응 차폐유닛(110)이 360도의 원주 구간 중 각각 부분적으로 대응하면서, 필요에 따라 벌려서 배관에 대응시킬 수 있는 한편,

닫아서 잠금도 가능하고, 더군다나 배관에 밀착된 상태에서 롤링이 가능한 한 슬라이드 롤러를 구성시키면,

전체적으로 잠금된 상태에서 피검사체인 배관의 길이를 따라 자유로운 슬라이드 이송도 가능함으로,

해제를 하지 않고도 비파괴 검사가 필요한 다수의 피검사 포인트를 롤링 이송에 의해 옮겨다니면서 비파괴검사를 실시할 수 있어 더욱 더 편리한 구조를 갖는다.

10: 납플레이트 100: 배관 전둘레 대응용 차폐수단
110: 차폐유닛 120: 차폐재 삽입부
130: 커버 150: 배관수용부
180: 접촉부 200: 힌지
300: 잠금수단

Claims

방사능 투과에 의한 비파괴 검사시 피검사체인 배관의 외주면 전체(360도)를 일괄적으로 감싸서 대응함에 따라, 피검사체인 배관이 외부에 노출된 상태라 하더라도 사방 어느방향이던 방사능 차폐가 가능하도록 하는 배관 전둘레 대응용 차폐수단(100)을 구성시키되,
상기 배관 전둘레 대응용 차폐수단(100)은, 360도 원주면을 갖는 배관의 전체둘레 중 일정한 각도의 범위내에서 각각 대응이 가능하도록 적어도 두개이상 여섯개 이내로 분할된 부분 대응용 차폐유닛(110)을 구성시킨 것과;
상기 2개이상 6개이내로 분할된 각각의 부분 대응용 차폐유닛(110)은 프레임으로 일정한 골격을 유지하는 동시에 그 프레임(130)에는 방사선 차폐의 핵심 소재인 납플레이트(10)를 결합시킬 수 있는 차폐재 결합수단이 설치되는 것과;
상기 2개이상 6개이내로 각각 분할된 일측의 부분 대응용 차폐유닛(110)과 다른 일측의 부분 대응용 차폐유닛(110)이 서로 맞닿는 접촉부(120) 중 어느하나에는 힌지(200)를 구성시켜 자유회전이 가능하도록 하는 반면, 다른 하나에는 잠금하거나 잠금해제가 가능한 체결수단(300)이 구성되는 것과;

상기 차폐재 결합수단은, 중금속인 납 소재로된 납플레이트(10)를 2개 이상으로 분할된 상기 부분 대응용 차폐유닛(110)에 결합시킬 수 있도록 하는 수단으로, 상기 부분 대응용 차폐유닛(110)의 내측과 외측에 커버(미도시)를 구성하거나, 또는 교체가 가능하도록 개폐용 도어를 구성시킬 수 있는 것을 특징으로 한 외부 노출관에 대한 비파괴 검사용 방사선 차폐기.
제 1항에 있어서,
상기 차폐재 결합수단은,
상기 프레임(130)의 일측과 타측에 슬라이홈(121)이 형성된 가이드바(120)를 각각 설치한 다음 그 사이에 설치하여 좌우 일정간격 슬라이드 조절도 가능하도록 한 것을 특징으로 한 외부 노출관에 대한 비파괴 검사용 방사선 차폐기.
제 1항에 있어서
상기 프레임(130)에 결합되는 상기 납플레이트(10)의 좌우측에는 일정한 간격으로 뚫려져 있어 배관의 표면에 필름을 부착하거나 떼어내기 위한 허용공간인 필름점검창(140)을 마련할 수 있는 것을 특징으로 한 외부 노출관에 대한 비파괴 검사용 방사선 차폐기.
제 1항에 있어서
상기 부분 대응용 차폐유닛(110) 상단부의 어느 일측에는 중량물 이송 및 리프트장치를 통해 보다 쉽게 인상(리프트) 및 이송(이동)될 수 있는 체결고리(160)를 구성시킨 것을 특징으로 한 외부 노출관에 대한 비파괴 검사용 방사선 차폐기.
제 1항에 있어서,
상기 부분 대응용 차폐유닛(110) 각각의 내주면에는 선택적으로 충격흡수패드(210)를 설치할 수 있는 것을 특징으로 한 외부 노출관에 대한 비파괴 검사용 방사선 차폐기.
제 1항 또는 5항에 있어서,
상기 부분 대응용 차폐유닛(110) 각각의 내주면에는,
충격흡수패드(210) 대신 배관의 외주면과 롤링으로 대응하여 그 배관에 밀착된 상태에서 길이방향으로 자유로운 슬라이드(롤링) 이동이 가능하도록 하는 슬라이드 이송롤러(220)를 설치할 수 있는 것을 특징으로 한 외부 노출관에 대한 비파괴 검사용 방사선 차폐기.
제 1항에 있어서,
상기 2개이상 6개이내로 각각 분할된 상기 부분 대응용 차폐유닛(110) 중 어느 하나이상에는 작업자가 손으로 잡고 슬라이드 이동시킬 수 있는 손잡이(230)를 설치할 수 있는 것을 특징으로 한 외부 노출관에 대한 비파괴 검사용 방사선 차폐기.
제 1항에 있어서,
상기 2개이상 6개이내로 분활된 부분 대응용 차폐유닛(110)이 서로 조립된 360도 원주면 중 일측과 타측의 각 외측에는, 이송대차 등에 안전하게 수평상태로 거치할 수 있도록 하는 수평 거치용 걸림 프레임(240)를 추가로 더 설치할 수 있는 것을 특징으로 한 외부 노출관에 대한 비파괴 검사용 방사선 차폐기.
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