안녕하십니까
수압시험시 물의 온도상승 혹은 하강에 따른 압력보정관련 문의 드립니다.
현장에서 수압시험을 하다보면 수압시험 중 온도가 상승하거나 하강하게 되는데, 이런 경우 적용되는 Code 나 Standard 의
공식(formula)을 알고 싶습니다. ASTM, API, ASME, BS 등 좀 유명한 Code 나 Standard 의 공식이면 더 좋겠습니다.
감사합니다.
김태형, 김동욱 " 압력용기 수압시험시 온도변화에 따른 압력변화 예측", 대한기계학회 논문집 B, 제 27권 제5호 2003, 690~697페이지를 참조하시기 바랍니다. 관련 Code는 저도 본적이 없습니다.
Pipe Line Rules of Thumb Handbook에서도 온도변화 및 내부잔류 Air량에 따른 압력변화 공식을 제공합니다.
Simplified Equation은
"Delta P x P1 = 물의 체적팽창계수 x 온도변화" 로 구할 수 있습니다.
여기서, 체적팽창계수는 대략 0.00021/'C @20'C 임...
예를 들면, 시험압력이 150Bar이고, 온도강하가 -2'C인 경우
Delta P = 150 x 0.00021 x 2 = - 0.063 bar로 계산될 수 있겠네요.
안녕하세요. 저의 블로그가 도움이 될 것 같습니다. 참고하시기 바랍니다.
표준 수압시험(Standard Hydrosta.. : 네이버블로그
ASME Code별 수압 시험압력(Hydros.. : 네이버블로그
직장 인원만 제한을 두고자 폐쇄하였는데, 고민 끝에 몇 일전 많은 글이 일부 공개로 변경되었습니다.
하지만 이웃 신청하셔야 대부분의 글이 보이실 것입니다.
서로이웃은 직장 직원에게만 공개하고 있으니 양해 바랍니다.
안녕하세요 윈밀님.
네이버블로그 이름이 뭔가요? "윈밀" 로 찾으니 안보이네요
감사합니다.
위의 링크를 누르시면 연결 되십니다.
링크가 깨진것이라면 blog.naver.com/edupacific 입니다. 이웃 신청하셔야 대부분의 글이 보이실거예요
화면이 일반 Text 와 Link 한것의 차이가 없어서 몰랐습니다.
확인해 보겠습니다.
감사합니다.
귀중한 답글들 위에 조금만 보태어 봅니다.
일반적으로 온도 변화에 따른 압력 강하는 위의 방식들이나 Boyle's and Charles’ 법칙 (reference참조)에 따라 계산하면 되겠지만 이들 모두는 모든 다른 변수의 변동이 없다는 가정 하에서이기 때문에 그 신뢰성은 다소 의심이 갈 수도 있을 겁니다. 이는 다음의 다른 변수들도 온도에 따른 압력 변화에 영향을 줄 수 있는데 이들을 계산하는 방법이 쉽지가 않기 때문일 것입니다.
결과적으로 강하된 압력값이 최소규정 수압치보다 낮더라도 위의 이론적인 계산 방법에 의해 계산되는 압력 강하가 (일부 pipeline제외-e.g., BS PD 8010-2) 허용된다고 합격으로 처리하는 경우는 아직 보지 못하였습니다.
한편, Industrial Codes/Standards는 일부 Pipeline을 제외하고는 Minimum Hydrotest Holding Time이 10분 - 1시간 정도로 요구하고 있고 Minimum Hydrotest pressure도 50-90%MSYS 를 기준으로 하기 때문에 특별히 이런 온도 변화에 따른 압력치 변화에 대한 규정은 따로 두지 않고 있습니다. 관례적으로 shop/field 에서는 초기 Test pressure를 규정치보다 약간 높게 (<3-5 psi) 유지하므로서 최종 Test Pressure가 규정치 이하로 떨어지지 않게 유지하게 됩니다.
[Reference]
https://up.codes/s/example-5-calculating-pressure-drops-due-to-temperature-changes
https://www.springer.com/gp/book/9783030364298, section 5.5.2
저는 Code에는 없는 것으로 이해하고 있습니다.
계산이 복잡한데, Maxwell's equation을 이용하면 구할수는 있는 것으로 알고 있습니다만, 많은 가정이 필요한 것으로 이해하고 있습니다.