제13회 원자력안전기술정보회의

2007.4.10~11

원전 기기 가동중검사원전 기기 가동중검사원전 기기 가동중검사관리 및 개선방안원전 기기 가동중검사관리 및 개선방안관리 및 개선방안관리 및 개선방안

김한종한국수력원자력

발표 순서

□ 검사 신뢰성 제고SG 검사기술 인정절차 개발 및 수행

SG 검사결과 Resolution 강화

열성층/열피로 배관 검사 최적화

□ 검사 Program 개선□ 검사 Program 개선SGMP 적용에 따른 SG ECT 검사물량 최적화

RI ISI 적용 추진RI-ISI 적용 추진

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발표 순서 (계속)

□ 검사기법 개발저압터빈 자동검사

배관 자동초음파검사 시스템 개발

증기발생기 Bobbin Probe 개발

원자로 헤드 관통관 표면검사장치 개발원자로 헤드 관통관 표면검사장치 개발

소구경 배관 및 Tubing 유도초음파 검사기법 개발

□ 결론□ 결론

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검사 신뢰성 제고

□ SG 검사기술 인정절차 개발 및 수행

□ SG 검사결과 Resolution 강화

□ 열성층/열피로 배관 검사 최적화□ 열성층/열피로 배관 검사 최적화

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SG 검사기술 인정절차 개발 및 수행

□ 배경 및 목적EPRI에서 발행한 검사기술에 의존하여 SG ECT 수행

국내 SG 검사에 필요한 검사기술의 개발 및 인정 절차를개발하여 효과적이고 신뢰성 있는 검사를 수행

□ 적용 범위□ 적용 범위국내 SG ECT 검사기술, 장비 및 탐촉자

□ 예상 효과□ 예상 효과국내 SG ECT에 필요한 검사기술을 능동적으로 개발하여적용함으로써 SG ECT 신뢰도 제고적용함으로써 SG ECT 신뢰도 제고

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SG 검사기술 인정절차 개발 및 수행 (계속)

□ 검사기술 개발 절차

검사기술 인정신청

사전 검토

검사기술 개발

Peer Review

검사기술 인정 승인

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SG 검사결과 Resolution 강화

□ SGMP 통합지침서 개정에 따른 5단계 평가체계 도입 추진

( ) ( )Production(P,S), Resolution(P,S), Independent QDA

5단계 운영체계 검토 및 국내 운영방안 수립

시범운영(2008.7~)및 최적 운영방안 확정

국내 SG ECT 검사 5단계 평가체계 적용(2009.1~)

□ APTS 적용 및 탐촉자 품질확보□ APTS 적용 및 탐촉자 품질확보

국내 SG ECT 모든 검사에 APTS 의무 적용

탐촉자 품질확보 방안 수립 및 적용탐촉자 품질확보 방안 수립 및 적용

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SG 검사결과 Resolution 강화 (계속)

□ 5단계 평가체계

Data Acquisition

Data QualityAnalysis

Independent

PrimaryAnalysis

SecondaryAnalysis

IndependentLevel Ⅲ/QDA

Oversight

R l ti

Resolution(Primary)Special Projects feedback

Final ResultsData Management

(Primary, Secondary,Resolution Results)

APTS

Resolution(Secondary)

IndependentData Management

APTS

if Applicable

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열성층/열피로 배관 검사 최적화

□ 현황2003년 이전 : 발전소별 열성층 의심배관 선정 검사• 호기별 약30개소, 1997년부터 일부 자동UT 수행

2003.12 : 경수로 열성층 배관 평가결과 반영 검사• 대상호기 : 고리 1-4, 울진 1-4, 영광 1-4, ,

2005.9 : 중수로 열성층 배관 평가결과 반영 검사

□ 문제점□ 문제점검사대상 선정기준 불명확

각 발전소별 열성층 배관의 통일된 검사기준 부재각 발전소별 열성층 배관의 통일된 검사기준 부재

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열성층/열피로 배관 검사 최적화 (계속)

□ 추진방안실질적 열피로 취약부를 검사대상으로 선정, 집중 검사• 기존 검사는 주로 열성층 의심부위를 선정

• 향후에는 열성층 해석결과를 기반으로 대상 선정

검사대상부위에 대한 반복검사 (3회/10년)• 기존 대비 1/3 주기의 반복검사를 통해 추적관리 강화

검사체적 확대 및 정밀검사 시행검사체적 확대 및 정밀검사 시행• 기존 검사부위인 용접부에 추가하여 용접부 검사체적 확대,엘보우 및 배과 하부 등 모재검사 추가 수행등 행

실질적 열피로 취약부를 집중 반복적 검사를 수행함으로써검사신뢰도 및 기기건전성 확보기여 예상

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검사신뢰 및 기기건전성 확 기여 예상

검사 프로그램 개선

□ SGMP 적용에 따른 S/G ECT 검사물량 최적화

□ RI-ISI 적용 추진

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SGMP 적용에 따른 SG ECT 검사물량 최적화

□S/G 검사결과의 체계적인 분석2002년 고시 개정 이후 약 5년간의 검사결과를 대상으로2002년 고시 개정 이후 약 5년간의 검사결과를 대상으로체계적인 분석 수행

적용에 따른 검사 최적화□SGMP 적용에 따른 검사 최적화열화평가(DA)에 따른 취약부위 검사 강화증기발생기 모델 별, 호기 별 검사물량 조정건전부위 검사 축소 추진 등

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RI-ISI 적용 추진

□ 현황기존 ISI 검사부위는 1주기 동안 Cl 1 배관 25%기존 ISI 검사부위는 1주기 동안 Class 1 배관 25%, Class 2 배관 7.5 %의 용접부를 대상으로 검사ASME Sec XI에 따른 검사 선정부위보다 다른 부위에서ASME Sec. XI에 따른 검사 선정부위보다 다른 부위에서용접 결함 더 많이 발견됨

□ 대책□ 대책WOG 및 EPRI 리스크 정보를 활용한 점검부위 선정방법(RI-ISI) 개발(RI-ISI) 개발배관 파손 확률 및 파손에 따른 리스크가 큰 부위에 검사를 집중 배관 파손에 따른 리스크 감소를 집중 배관 파손에 따른 리스크 감소국내에서는 2004년 울진 4호기를 대상으로 위험도 분석및 배관 ISI 검사부위 시범 선정 완료

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및 배관 S 검사부위 시범 선정 완

RI-ISI 적용 추진 (계속)

울진3호기 리스크 정보를 활용한 배관 가동중검사 프로그램 개발그램 개발• 기간 : 2007. 4 ~ 2009. 3• 범위 : ASME Class 1 & 2 배관범위 : ASME Class 1 & 2 배관• 적용 방법론 : 특정기술주제보고서(인허가 심사 중) 및WCAP-14572 Rev.1 적용

특정기술주제보고서(TR) 심사 신청• 인허가 1차 질의 답변 완료• 인허가 2차 질의 답변 작성 중

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검사기법 개발

□ 저압터빈 자동초음파검사 시스템 개발

□ 배관 자동초음파검사 시스템 개발

□ 증기발생기 Bobbin Probe 개발□ 증기발생기 Bobbin Probe 개발

□ 원자로 헤드 관통관 표면검사장치 개발

유 초음□ 소구경 배관 및 Tubing 유도초음파 검사기법 개발

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저압터빈 자동초음파검사 시스템 개발

□ 저압터빈 동익루트부 자동 비파괴검사 기술개발과제수행기간 : 2004.4~2007.3(36개월)

주관기관/참여기업 : 전력연구원/한국수력원자력㈜

□ 연구배경한국형(GE/두중 제작) 저압터빈 동익 Blade/Disc 검사한국형(GE/두중 제작) 저압터빈 동익 Blade/Disc 검사

위상배열(PA) UT 적용으로 수동UT 대비 검사범위 확대(Disc 검사) 및 검사 신뢰성 제고(Disc 검사) 및 검사 신뢰성 제고

검사속도 향상(약 3배) 및 경제성 제고

검사 결과 DB 구축 및 결함 경향분석검사 결과 DB 구축 및 결함 경향분석

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저압터빈 자동초음파검사 시스템 개발 (계속)

□ 검사 대상 및 주기검사 대상 : 울진 5,6, 영광 5,6호기

검사 주기 : 3주기 (터빈 1대/주기)

검사 부위 : 1~5단 동익 Blade 및 Disc 루트부

□ 검사 실적□ 검사 실적2007.11 울진 5호기 LP-A 검사 완료

2008 4 영광 5호기 LP A 검사 수행중2008.4 영광 5호기 LP-A 검사 수행중

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저압터빈 자동초음파검사 시스템 개발 (계속)

□ 검사 시스템

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저압터빈 자동초음파검사 시스템 개발 (계속)

□ 검사 Scanner

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배관 자동초음파검사 시스템 개발

□ 현황배관 자동초음파검사 신호 취득평가 프로그램 개발• 과제수행기간 : 2004.11~2007.10(36개월)

• 주관기관/참여기업 : 전력연구원/한국수력원자력㈜

연구배경• 원전 설비에 대한 자동검사 적용확대 추세

• 비파괴검사 결과 신뢰도 및 설비 건전성 확보 필요비파괴검사 결과 신뢰 및 설비 건전성 확 필

• 외국회사 자동 초음파검사 시스템 기술격차 가속화

Intraspect

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Intraspect

배관 자동초음파검사 시스템 개발 (계속)

연구내용• 선진 원전 자동초음파 프로그램 분석 및 개선사항 도출

• 원전 배관 자동초음파검사 최적 시스템 개발

• 기량검증(KPD) 시행 및 자격취득(2007.6)

• 원전 배관 검사절차서 개발 및 현장 적용(2007.7, 고리1)원전 배관 검사절차서 개발 및 현장 적용( 00 , 리 )

SonicWizard 1 0현장 적용검사

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SonicWizard 1.0현장 적용검사

배관 자동초음파검사 시스템 개발 (계속)

□ 기대효과기술적 측면• 자동 초음파검사 프로그램(SonicWizard) 국산화

• 원격 스캐너 설계/제작 기술 확보

• 자동검사 장비 국산화 기반기술 확보

경제적 측면• 자동 초음파검사장비 수입 대체 및 수출 가능자동 음파검사장비 수입 대체 및 수출 가능

• 원전 설비 건전성 제고 기여

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증기발생기 Bobbin Probe 개발

□ 증기발생기 전열관 ECT 보빈탐촉자 국산화 개발과제수행 기간 2004 4 2006 12(33개월)과제수행 기간 : 2004.4~2006.12(33개월)주관기관/참여기관 : 전력연구원/한국수력원자력

연구 배경□ 연구 배경보빈탐촉자 국산화(설계 및 제작기술 자립)MRPC 또는 Array형 특수탐촉자 국산화 개발에 필요한원천기술 확보

화 의한 입 체 외화국산화 개발에 의한 수입 대체로 외화절감 가능

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증기발생기 Bobbin Probe 개발 (계속)

□ 연구내용보빈탐촉자 설계 기준 개발 및 시험편 설계 제작

탐촉자 시작품 제작 및 특성 평가

시작품 현장 적용 및 문제점 보완

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증기발생기 Bobbin Probe 개발 (계속)

□ 기대효과보빈탐촉자 국산화 개발 수입 대체로 외화 절감 가능보빈탐촉자 국산화 개발 수입 대체로 외화 절감 가능긴급검사 발생시 탐촉자 수급의 원활화

향후 적용 계획□ 향후 적용 계획증기발생기 노형별 국산탐촉자 적용 추진계획 수립(~’08.7)탐촉자 제작회사 선정 및 탐촉자 제작('08. 7 ~ '08. 12)

단계별 현장 적용(’09 ~)

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원자로 헤드 관통관 표면검사장치 개발

□ 현황US NRC EA-03-009 요건 적용

용접부 하부 길이가 2 inch 미만인 관통관 외면은 표면검사 추가수행 필요

한국형 원자로 헤드 외곽 2열 관통관 표면검사 수행중

수동 PT 수행에 따른 방사선피폭 발생

□ 대책□ 대책관통관 표면검사 원격 Scanner 개발 및 적용

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원자로 헤드 관통관 표면검사장치 개발 (계속)

□ 관통관 표면 검사장치 개발계획기간 : 2007.10~2009.9(24개월)

방법 : ET Pancake Coil Scanner

□ 대책관통관 표면검사 Scanner 개발 및 적용관통관 표면검사 Scanner 개발 및 적용

기존 관통관검사 Manipulator(DERI)에 장착

기존의 신호수집 및 평가프로그램과 호환기존의 신호수집 및 평가프로그램과 호환

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소구경 배관 및 Tubing 검사기법 개발

□ 현황증기발생기 배수노즐 누설 발생(영광3호기/2007.6)• Alloy 600 노즐의 PWSCC에 의한 누설, 붕산석출

• 임시 Weld Plug 설치

Alloy 600 노즐 및 용접부 정비 추진 중y• 배수노즐 및 계측노즐 교체

□ 문제점□ 문제점노즐 형상 및 고방사선에 의한 검사 제한

기타 가압기 Heater Sleeve 월성 DN Line Tubing 및기타 가압기 Heater Sleeve, 월성 DN Line Tubing 및Feeder 등 소구경 배관 검사방법 개선 필요

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소구경 배관 및 Tubing 검사기법 개발 (계속)

□ 대책원격 검사 Scanner 개발 및 적용(두산중공업)• Genesis Manipulator

• 내삽형 UT/ET Probe

유도초음파검사기법 적용 추진• Long Range Screening 기법

• 이상신호 발견시 UT 별도 수행이상신 발견시 U 별 수행

월성 DN Line Tubing 및 Feeder 검사기법 수출

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결론

□ SG 검사기술 인정, Resolution 강화 및 열성층/열피로 배관 검사 최적화로 검사 신뢰성 제고피로 배관 검사 최적화로 검사 신뢰성 제고

□ SGMP 적용에 따른 SG ECT 검사물량 최적화와S 적용에 따른 S C 검사물량 최적화와RI-ISI 적용 추진 등 검사 Program 개선으로 검사효율성 제고효율성 제고

□ 저압터빈 및 배관 자동초음파검사 시스템 개발, Bobbin Probe 및 헤드관통관 표면검사장치 개발과Bobbin Probe 및 헤드관통관 표면검사장치 개발과소구경배관 유도초음파 검사기법 등 개발 적용으로국내 가동중검사 기반 강화국내 가동중검사 기반 강화

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감사합니다감사합니다.

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