장성욱
2011-02-28 11:25:53
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압력용기 설계시 굼금하여 글을 올리게되었습니다.
예를들어 일반 A240-304L로 압력용기를 설계할때
A240-304L 이냐 A240-304L LOW STRESS를 써야 하나의 문제인데,
코드집에 보면 변형이 가능한부분에 대해서는 그냥 A240-304L을 쓸수있고 아닌부분에 대해서는
A240-304L LOW STRESS로 써야한다고 합니다.
현재 가스안전공사에서는 변형이 가능한 부분을 FLANGE, TUBE SHEET등으로 이야기를 하고
SHELL이나 HEAD부분에서는 변형가능한 부분이 아니어서 LOW STRESS자재를 써야 한다고 합니다.
LOW STRESS 자재를 쓰면 MIN. THICKINESS가 1~2t정도 두꺼워 지더라고요.
이부분의 해석을 어찌 해야 되나요.
ASME Code에서는 일부 자재에 대하여 동일 온도에서 두가지의 Allowable Stress를 명시하는 경우가 있습니다. 이 중에서 High Allowable Stress는 짧은 기간 동안에 좀 더 높은 Stress를 받아서 영구적인 변형이 생기더라도 기기 운전에 특별한 영향을 주지 않는 Structural Member정도에 적용한다고 보셔야 할 것입니다. 하지만 변형률이 문제가 되는 경우(Strain-dependent application)에는 적용할 수 없다고 Code에서 분명히 명시하고 있습니다.
특히, 압력 용기 설계의 경우에는 허용 Strain에 대하여 특별히 명시하지는 않지만 통상 Pressure Retaining Part에 대해서는 영구 변형으로 인한 다른 문제들(Leakage, 좌굴 등등)을 고려하면 Low allowable stress를 적용하는 것이 타당할 것으로 생각됩니다.
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