원전용 유압구동밸브 성능진단시스템 해석 모델링

Abstract

원자력발전소에서 사용하는 유압구동밸브는 안전성을 확보하기 위해 납품하기 전에 수행하는 기기검증과 ASME QME-1[1]에 의한 성능평가와 가동중 원전의 성능평가를 수행한다. 이러한 과정에서 유압구동밸브의 성능에 영향을 주는 물리량을 측정하여 다양한 관점에서 평가를 수행한다. 지금까지 수행되어 왔던 공기구동밸브와 모터구동밸브의 성능평가 기술을 바탕으로 유압구동밸브의 특징을 고려하여 Fig, 1의 실험장치를 구성하여 성능진단을 수행하고 있다. 성능진단 결과의 사례로 Fig. 2의 밸브 행정거리에 따른 실린더 내부의 압력은 유압구동밸브의 다양한 특성을 정량적 또는 정성적으로 나타내고 있다. 그런데 요근래 1차원 해석 프로그램을 이용하여 Fig. 2의 성능평가를 재현하여 유압구동밸브의 특성에 대하여 세부적이고 공학적으로 평가할 수 있게 되었다. 이러한 평가방법은 ASME QME-1에서 요구하는 실험과 해석의 조합에 의한 평가방법으로 유압구동밸브의 정적이고 동적인 특성과 함께 시간에 따른 상태평가를 수행하는 도구로 검토하고 있다. 본 연구에서는 1차원 해석프로그램으로 Fig. 1의 실험장치를 모델링하여 Fig. 2와 같은 성능진단 실험결과를 재현하고자 한다. 그리고 실험적으로 검증된 해석모델의 파라미터를 변화시키면서 유압구동밸브의 성능을 평가하고자 한다.