안녕하세요, 전문가 분들께 자문 구합니다.
전체 PWHT 대상인 Pressure Vessel 에 대해 MAIN PLATE는 SA516-70N+S.PWHT 구매하여
Plate 모재에 대해 Simulation PWHT를 진행하고 MTC를 접수하였습니다.
그런데 Vessel 부속품에 대한 Nozzle Flange & Fitting 류에 대해서도 Simulation PWHT 성적서를
요구하여, 어느부분까지 해야 되는지 명확하지 않아 자문 구합니다.
MAIN에 바로 붙지 않는 NOZZLE FLANGE & FITTING (ELBOW)도 자재 구매시 S.PWHT 실시한
성적서를 제출하여 하는것인지요?
Nozzle Flange & Fitting 류 S.PWHT 를 실시하지 않고, 제작 입고되었다면 후속 처리는 어떻게 해야
되는지 문의드립니다.
현재 계약 Project Spec. 상 요구되는 Simulation Requirement 는 없는것으로 파악되나,
ASME Code 에 따라 PWHT 해당 Vessel 의 부속품에 대한 Simulation PWHT 요구사항이 있는지 궁금합니다
Sec VIII Div.1 Code 요건으로 말씀 드리면,
- UCS-85(b) 조항에 따른 480degC 이상의 열처리가 요구될때 simulation heat treatment 조항이 적용됩니다.
- 그렇지만, UCS-85(b) 에 해당되는 vessel 경우에도, UCS-85(f) 조항에 따라 P-1 G-1&2 재료는 simulation heat treatment 면제 됩니다.
따라서 언급하신 SA516-70N plate 도 면제되고, nozzle & 용접 연결되는 flange 경우에도 P-1 G-1&2 에 해당된다면 면제 됩니다.
우선 ASME BPVC 는 Bottom Line Requirements 를 제시하는 Pressure Vessel Code입니다. 이곳에는 기본적으로 new construction 과 관련한 기본적인 요구사항을 제시하며 Field에서 운전 중 예상되는 Repair는 이 Code의 주 관심 대상이 아닙니다. 기본적으로 이 code는 single cycle PWHT를 기준으로 하며Multiple PWHT (simulated PWHT) 에 대한 구체적인 규정은 (LMP or HJP 와 연관된 accumulation holding time 요구 외에는) 제시되지 않고 있습니다. 아울러 UCS-85는 Simulated PWHT와는 무관한 규정입니다. 한편, ASTM A20, S-3에서는 simulated PWHT로 자재 구매를 요구할 수 있음을 제시하고 Simulated PWHT 는 일반적으로 User의 Spec (A20포함) 에 의해 요구됩니다.
한편, Client Spec요구에 의해 Pressure Vessel이 Multi cycle (simulated) PWHT가 적용된다면 용접되는 flange나 fitting이 simulated PWHT 요구로 부터 면제가 될 수는 없습니다. 왜냐하면 Multi cycle PWHT 후에 모재는 인성의 회복/증가는 기대되지만 강도가 하강하기 때문입니다. MTR은 Multi cycle PWHT 후의 하강된 TS값이 Designed TS를 만족하는지를 보여줘야 하니까요.
전문가님 답변 감사드립니다.
Client Spec. 상 Simulated PWHT 를 요구하는 사항은 없는것 같습니다.
다만 PQR Weld 시 3 Cycle PWHT 를 요구하였는데, 이에 따라 PWHT 대상 Vessel 및 Parts 에 대해
소재 구매시 Simulation PWHT 를 요구해야 하는것인지 문의드립니다. Flange & Fitting 구매시 이런부분이
반영안되었다면 자재를 재구매 해야 하는건가요?
용접으로 Flange 나 Fitting 을 제작하였다면 재구매를 하는 것이 옳은 것 같습니다.
기본적으로 Client가 요구하지 않았다면 Body 와 소품 모두 SPWH의 적용은 필요가 없겠지요. 그런데 Single Cycle기준의 설계에 SPWHT를 한 PQR을 적용하였다면 약간의 함정이 있을 수 있습니다. Multi-cycle후 일반적으로 강도는 하강하나 Toughness는 향상하기 때문에 이 기기의 설계에서 강도에는 문제가 없는데 CVN Impact Test가 요구된다면 Single Cycle 에서는 합격될 수 없는 것이 이 PQR 에 의해 합격이 될 수 있기 때문입니다. 따라서 CVN Impact Test 를 기준으로 판단하시면 좋을 듯 합니다.
결론적으로, Code와 Strength Calculation에 의해 CVN Impact Test 가 면제된다면 Body and/or 소품 모두 SPWHT는 필요 없을 것으로 봅니다. 반대로 CVN Impact Test 가 요구된다면 Body 와 소품 모두 SPWHT를 실시하는 것이 정상적인 설계가 아닌가 생각합니다.
결국 계약상의 문제인 듯 보입니다.
저희들은 50mm 두께 이상인 경우에만 S.PWHT 요건을 요구합니다.
Flange & Fittings류도 이것을 요구한다면 실제 테스트를 할 수 밖에 없지 않나 싶은데요...
보통 3사이클을 요구하면 결국 운전 중 필요한 Further Repair용으로 1회가 반드시 필요하다고 합니다.
상기 Flange, fittings류가 Future Repair용 1회가 보장될 수 있다면 설득이 가능하지 않을까요 ?