스트레서를 고려한 왕복동식 펌프의 잔여 유효 수명 예측

Abstract

원자력 발전소는 원전을 안전하게 운영하기 위하여 다양한 노력을 기울이고 있다. 이 중 발전소를 이루고 있는 중요 기기의 상태를 감시하고 기기의 고장이나 결함이 발생하기 전에 정비를 수행하는 것이 중요하며, 따라서 중요 기기의 현재 상태를 파악하고 기존에 있는 데이터를 통해 기기의 잔여 유효 수명을 예측한다면 기기가 성능이 저하되는 초기에 정비 및 교체를 진행할 수 있을 것이다. 본 논문은 원자력 발전소 중요 기기 중 하나인 왕복동식 펌프를 진단하며, 왕복동식 펌프의 주요 결함과 그 원인을 분석하고 동적 기기에서 가장 많이 발생하는 마모에 대해 그 원인을 선정하였다. 이 중 노화가 발생하는 피스톤에 대해 진단함으로써 펌프의 잔여 유효 수명 예측에 대한 연구를 진행하였다. 본 논문의 내용을 요약하면 다음과 같다. 먼저 왕복동식 펌프에서 자주 발생하는 고장과 주요 원인에 대해 분석하여 결함을 줄 요소를 선정한다. 선정 된 요소에 결함을 주고 그 결함을 정량화 하였다. 다음으로 노화의 근본적인 원인이 되는 스트레서를 찾는다. 마지막으로 스트레서를 고려한 잔여 유효 수명 예측 진단 모델을 만들고 이를 통해 현재 상태로부터 잔여 유효 수명을 예측한다.