화력발전소 보일러 고온헤더의 실시간 수명 감시시스템 개발 = Development of On-Line Life Monitoring System for high-Temperature Header of Fossile Powder Plant Boiler

국문 초록 (Abstract)

화력발전설비 고온요소의 잔여수명평가는 주로 비파괴검사 및 검사결과의 파괴역학적 해석등으로 행해졌다. 그러나 기존 방법은가동중에는 적용되기 어렵고 급작스런 운전이력에 대한 정량적인 손상을 평가할 수 없었다. 따라서 구조물의 형상, 운전이력 및 재료물성에 근거하여 실시간 수명소비율 및 잔여수명을 평가하는 기술의 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는 고온 증기헤더의 수명을 실시간으로 평가하는 감시시스템 소프트웨어를 개발하였다. 고온헤더에 대하여 해석된 온도, 응력, 그린함수를 이용하여 취약부위의 실시간 응력을 계산하고 천이 사이클을 카운트하여 크리프 및, 피로수명을 계산하였다. 본 소프트웨어를 개발함으로써 운전이력에 따른 소비수명을 실시간으로 평가하고 운전정보를 기록하여 향후 운전계획, 보수주기 및 교체시기를 결정하는데 지침이 되도록 하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Conventional methods for assessing remaining life of critical high temperature components in fossil power plants rely on nondestructive inspection practices and accompanying life analysis based on fracture mechanics By using these conventional methods. It has been difficult to perform uninterrupted in-service inspection for life prediction. Thus, efforts have been made for developing on-line remaining life monitoring systems employing information on the shape of structures, operating variables and material properties. In thus study, a software for on-line life monitoring system which performs real-time life evaluation of a high temperature system headers was developed. The software is capable of evaluating creep and fatigue life usage from the real-time stress data calculated by using temperatures/stress transfer Green functions derived in advance for the specific headers. The major benefits of the developed software life in determining future operating schedule, inspection interval, and replacement plan by monitoring real-time life usage based on prior operating history.