스마트 배관관리시스템(SPPMS)은 실시간 상태 감시와 수명평가 기술이 접목된 화력발전용 배관관리시스템 입니다. 보일러에서 터빈까지 연결된 발전용 배관은 고온·고압에 장시간 노출되기 때문에 쉽게 열화 및 변형이 발생합니다. SPPMS는 배관의 고장과 사고를 방지하기 위해 3차원 배관변위 측정, 배관 온도 감시, Hanger 등 배관지지장치의 작용 하중 계측까지 실시간으로 모니터링하여 배관의 건전성 평가와 안전성 확보를 위한 최고의 솔루션입니다.

배관지지 장치 기능 상실

고소지역 접근 불가

이상변위에 의한 간섭

응력집중 용접부 균열

배관 관리의 체계적 필요성 대두 : 발전용 배관은 고온·고압하에서 장시간 사용하는 가혹한 운전 조건으로 재질 열화와 기계적 열화 및 변형이 발생합니다. 또한, 잦은 진동과 기동 및 정지의 반복으로 인한 열팽창과 수축은 배관의 간섭이나 구속, 응력 집중의 원인이 되며 터빈 진동이나 슈퍼히터 연결부 파손 등의 사고로 이어질 수 있습니다.

3차원 변위 확인 불가 : 현재 각 발전소의 배관 관리는 O/H 전후 Hanger 지침 기록만 유지되고 있을 뿐 운전 중 배관에 발생되는 3차원 변위는 전혀 알 수 없습니다. 단기 정비에만 의존하고 있어 근본적인 예방 대책이 불가능합니다.

배관 손상으로 인한 경제적 피해 발생 : 배관은 기하학적인 3차원 구조로 설치되어 있기 때문에 배관지지장치의 오동작, 구조물과의 간섭, 배관설계 오류 등으로 설계대로 팽창되지 못하거나 과도하게 팽창될 경우 균열, 파열 등 예상치 못한 배관 손상으로 발전소 불시정지 및 정비 등 막대한 경제적 피해가 발생합니다.

배관지지장치의 변위 및 작용하중 모니터링의 필요성 : 각 발전소에는 배관의 자중과 열팽창 하중을 지지할 수 있도록 많은 양의 Hanger,Snubber 등의 배관지지장치가 설치되어 있으나 직관적으로 배관지지장치의 적절한 점검 및 정비시기를 판단하기 어려워 배관지지장치의 필수 정비 시기를 놓칠 수 있습니다.

고소 지역 배관지지장치 점검 곤란 및 안전사고 노출 : 대부분의 배관지지장치는 고소 지역, 고온 지역 등 위험 지역에 설치되어 있어 접근성이 떨어지기 때문에 정밀점검이 어렵고 안전사고에 노출되어 있습니다.

배관의 열 또는 기계적 하중에 의한 응력을 반영하여 실시간 배관 수명평가가 가능하며, 3차원 배관 변위 측정장치에서 수집된 데이터 및 원 설계 변위 간 비교 분석을 통하여 사고 예측 및 신속한 조치 등 배관의 건전성 유지가 가능합니다.

SPPMS는 배관 응력 해석을 거쳐 취약부에 설치됩니다. 주요 부위에 대한 배관의 변형량, 온도 변화, Hanger 등 배관지지장치의 작용 하중과 상태를 실시간으로 모니터링하며, 수집된 데이터를 분석하여 배관의 안전성을 최대화합니다.

대부분의 배관지지장치는 고소·고온 지역 같은 위험지역에 설치돼, 접근이 어렵습니다. 하지만 SPPMS는 원격으로 배관을 감시하여, 안전사고를 미연에 방지할 수 있습니다.

실시간 배관변위와 지지장치의 하중 데이터 취득으로 배관에 발생되는 응력을 분석하고 배관 손상 시 발생 원인의 기초 자료로 활용하여 빠른 대응방안을 모색합니다.

제품 구성도