터빈로터 건전성평가 (Turbine Rotor Inspection)

고온고압의 환경에서 운용되는 TBN Rotor 및 Blade 등의 주요 부품들은 장기간 운전에 다른 경년열화 및 열/피로응력 등으로 인하여 크리프(creep), 피로(fatigue) 및 응력부식균열(SCC) 등의 특성을 나타낼 수 있고 특히, 터빈의 기동-정지를 반복하는 운전 특성에 깅니한 저주기 피로(LCF:Low Cycle Fatigue)에 의한 기기의 파손 사고를 유발 할 수 있어 주기적인 건전성 평가를 통한 설비의 신뢰도를 확보할 필요성이 요구됨
증기터빈의 건전성 평가는 표면검사로서 육안검사(VT) 및 자분탐상검사(MT), 체적검사로서 초음파탐상검사(UT) 및 위상배열 초음파탐상검사(PAUT) 등의 비파괴검사를 수행하고 금속표면 조직복제(Replica)와 경도값(Hv) 측정 등으로 금속조직의 조대화, 열화도, 탄화물 석출 등의 정도를 평가하여 이러한 결과를 토대로 응력해석 및 파괴역학 해석에 의한 잔여수명을 평가함.
scc의 경우, scc 균열생성 평가를 통한 기동/정지에 따른 수명 예측과 scc 균열진전 평가를 통한 파손확률 예측을 수행하여 scc에 대한 안전성이 검증되면 응력집중 부위에 대한 '수명 소비율' 평가를 진행하여 최종적으로 터빈로터의 건전성을 확보함.

• 육안검사(VT) 및 대전류 자분탐상검사(MT)를 적용하여 Rotor 표면 검사

• 초음파 탐상검사(UT)를 적용하여 Rotor 체적 검사

• 위상배열 초음파탐상검사(PAUT)를 적용하여 Wheel & Bucket, Dovetail 검사

• 위상배열 와전류탐상검사(ECA)를 적용하여 LP 최종단 Bucket의 표면 검사