화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2010년 봄 (04/22 ~ 04/23, 대구 EXCO)
권호 16권 1호, p.994
발표분야 화학공정안전
제목 진동 측정을 통한 화학공정의 배관 부식상태 진단 시스템 개발
초록 국내의 화학플랜트 설비들의 상당부분은 60년대에 건설되어 수명상의 한 주기가 넘게 됨으로써 노후 된 상태로 설비의 폐기, 보수 또는 대체를 결정할 시기이다. 이중, 파이프라인은 석유 화학 플랜트, 원자력 발전소, 미사일과 항공기 선박 자동차의 연료 공급라인, 열 교환기, 핵 반응기의 연료 pin 뿐만 아니라 자동화 설비 라인 등 산업전반에 걸쳐 사용되고 있으며, 인체의 혈관에 비유할 만큼 중요한 역할을 하고 있다.
본 연구에서는 저가의 가속도 센서를 이용하여 유체가 흐르는 파이프 라인의 진동을 측정함으로써 파이프 라인 내에서 일어 날수 있는 부식 상황을 진단하는 비파괴 진단 시스템을 개발 하고자 한다. 파이프 라인 내부에는 유체가 유동하고 있고, 파이프 계는 파이프 그 자체와 유동유체에 의하여 상호영향을 받으며, 그들의 상호작용은 동적인 것으로 파이프 계에서 유체는 파이프에 작용하는 힘으로 결합된다. 이러한 힘은 파이프 내부의 부식으로 인한 변화와 유체의 유속에 변화를 가져오며 이 파이프 라인의 진동 주파수의 변화에 영향을 주게 된다. 유체 유동 파이프의 운동 방정식을 통해 파이프 라인의 진동 변화를 시뮬레이션 하였으며, 또한 실제 파이프 라인에서 진동측정이 가능한 프로그램의 개발과 측정된 값의 비교를 통해 부식으로 인한 배관의 내경 감소 및 증가와 동일 유량의 유체의 유속 변화를 통해 배관의 진동주파수 변화에 영향이 있음을 확인 함으로써 그 데이터의 신뢰도를 높였다.
저자 김미희, 황규석, 박재웅
소속 부산대
키워드 진동; 부식측정; 진단
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