안녕하세요, 항상 선배님들께 도움 많이 받고 있습니다.
문의 드리고자 하는 건은 End User의 입장에서 설비 Maintenance 중 Hot Bolting이 요구되는 설비가 있어 포괄적인 절차를 구축하고자 합니다.
여러 코드 및 문헌들을 찾아봐도 명확한 기준이나 안내를 확인하기가 어렵네요..
1. Hot Bolting시의 Torque?
- 우선 1차적으로 Bolting 및 Leak Test후, Target 온도(300degC)로 Heating하여 Hot Bolting을 하고자 합니다.
이 때 Bolting Torque는 1차 Bolting시의 required torque와 동일하게 체결하면 될까요?
Torque 계산시에는 고온일수록 bolt의 Yield stress 등 물성치가 변하면서 더 작은 torque로 계산이 되는데요.
1차 tightening시보다 낮은 torque로 체결하는 것은 의미가 없을 것 같고..고온에서의 계산값 무시하고 1차 bolting torque로 체결 하고자 합니다.
이에 대한 의견 부탁 드립니다.
2. Hot Bolting후(약 300도씨) Leak Test 방법이 있을까요?
- 가용 가능한 medium은 Nitrogen밖에 없는 상황인데, snoop으로는 제조사 spec.상 약 100도 이상에서 사용이 불가능하고..
그 외 초음파방식, 적외선방식 등 여러 detector를 확인해봐도 미세 leak를 감지하기는 어렵다는 답을 받았습니다.
혹시 고온에서 leak test를 할 수 있는 방법이 있을까요?
- 1차 bolting후 leak test -> 이후 hot bolting의 sequence로 hot bolting후 별도 leak test는 필요없어 보이긴하나,
꼭 해야만 하는(?) 상황 입니다..
3. Hot Bolting과는 다소 별개 사항으로 일반적으로 Torque 계산 시 Yield Stress에 대해 각 회사 별 기준이 다른 것으로 알고 있습니다.
통상 50~75%까지 다양한 것으로 파악이 되는데, 생각하기로는 gasket의 seating stress를 초과하는 선에서 bolt의 yield stress에
가장 가까울 수록 체결력이 높을 것으로 생각되는데..(물론 gasket의 recovery능력을 잃지 않는 선에서)
이에 대한 의견을 여쭤보고자 합니다.
3. PCC-1, 2 및 기타 문헌을 봐도 specific한 절차나 guide 확인이 어렵습니다..혹시 참고할 만한 문헌이 있다면 조언 부탁 드립니다.
(BP사의 자료 중 EEMUA Sheet No.17을 참고하라고 되어 있는데 찾을 수가 없네요..)
미리 감사드리며, 좋은 하루 되십시오!
답변 감사합니다!
말씀해주신 것처럼 ASME PCC 등에서 정의하고 있는 Hot Bolting과는 조금 다른 개념이긴 합니다.
설비 특성 상 Girth Flange의 Open이 빈번한 설비인데(월1회 꼴), 매월 하는 이 작업 절차에서 1차 볼팅 후 승온하여 Re-Tightening하는 절차가 있어 편의상 hot bolting이라고 명기했습니다.
첨부해 주신 문서도 구글링 통해 확인했던 문서 인데, 전문 중 Page 79에 자세한 사항은 EEMUA Sheet No.17을 참고하라고 되어 있지만 이 문서를 찾을 수가 없네요..혹시 해당 문헌 내용에 대해서도 알수 있을까요?
좋은 하루 보내십시오!
EMMUA는 찾을수 없네요. ASME PCC-2, 2022의 Article 311, Hot and Half Bolting Removal Procedures은 보셨는지요.
제가 가지고 있는 Bolting자료는 주로 제작 및 건설시에 필요한 것들이라, 핫 볼팅에 대해서는 언급이 없네요.
아래 자료는 'Introduction to the Design and Behavior of bolted joint', 4th ed.에 있는 내용입니다. 도움이 될까하여 올립니다.
기술사님, 말씀하신 PCC-2내용은 확인해봤지만 specific하게 필요한 정보를 확인하기가 어려웠습니다.
위 첨부해주신 문서도 함께 검토해보도록 하겠습니다.
감사합니다!!
참고로..Chat GPT를 통해 물어본 내용은 아래와 같습니다. 몇몇 문헌에서 아래 코드를 참고하도록 되어 있는데 찾기는 힘든 것 같습니다..
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EEMUA Sheet No.17은 "Specification for Hot Bolting - A Guide to Good Practice"로 알려진 기술 규격입니다. EEMUA는 Engineering Equipment and Materials Users Association의 약어로, 영국에 본부를 둔 기술 협회입니다.
EEMUA Sheet No.17은 압력 용기 및 관련 시설에서의 hot bolting 작업에 대한 규정과 지침을 제공합니다. 이 문서는 hot bolting 작업의 필요성, 절차, 도구, 기술 등에 대해 상세히 설명하고 있습니다. 주요 내용은 다음과 같습니다:
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개요 및 목적: EEMUA Sheet No.17은 hot bolting의 개념과 이점에 대해 설명합니다. 또한 hot bolting 작업의 목적과 중요성을 강조합니다.
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절차 및 방법: hot bolting 작업의 절차와 수행 방법에 대한 지침을 제공합니다. 이는 볼트 체결 전과 후의 절차, 조이 순서, 토크 적용 방법 등을 다룹니다.
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도구 및 장비: hot bolting 작업에 필요한 도구, 장비, 측정 기기 등을 소개합니다. 이는 토크 렌치, 스프라이더, 토크 메타, 볼트 스터드 등을 포함합니다.
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보안 및 안전: hot bolting 작업의 보안 및 안전 요구 사항에 대해 다룹니다. 작업자의 안전을 위한 절차, 개인 보호 장비 (PPE), 환경 및 화재 위험 등에 대한 지침을 제공합니다.
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기타 고려 사항: hot bolting 작업에 대한 추가적인 고려 사항을 다룹니다. 이는 환경 조건, 재료 특성, 볼트 및 관련 부품의 설계 등을 포함합니다.
EEMUA Sheet No.17은 압력 용기 및 관련 시설에서의 hot bolting 작업을 안전하고 효과적으로 수행하기 위한 지침을 제공합니다. 이 문서는 해당 분야의 엔지니어, 유지보수 담당자, 운영자 등에게 유용한 참고 자료로 활용될 수 있습니다.
이런 경우에는 개별 회사별로 별도로 절차서를 갖추어야 합니다.
참고 자료를 아래 Link를 통해서 확인하세요
이박사님! 링크자료가 다운이 안됩니다.
확인바람!
링크는 현재 정상입니다.
다운을 받기 어려운 분들을 위하여 첨부로 추가했습니다.
의견 및 감사 드립니다!
말씀해주신 대로 저희 공장 내 특정 설비(Leak가 빈번하게 발생하는)에 대한 절차서를 수립 과정 중,
타사 사례 혹은 코드 등의 자문을 구하고자 문의 드렸습니다.
저도 아래 링크 파일은 연결이 되지 않는 것 같은데..바쁘시겠지만 편하실 때 메일 송부 부탁 드려도 될까요? (weitaizhi@gmail.com)
c 드라이브가 연결되는 거로 되어 있습니다.
이박사님 하드드라이브(c)의 링크로 연결되는 듯 합니다.
대부분 Company의 안전 기준에 따라 일반적으로 다음의 과정을 통해 procedure가 만들어집니다.
- 1. Applicable Bolting/Gasket System – 이미 하기로 했으면 해당 무.
- 2. Removal/Bolting Sequence Control – 각각 순서 결정
- 3. Pressure Control per flange size, rating, gasket type, etc.- 특히, Removal시는 flange size, rating, gasket type 등의 조건에 따라 10-70% 갑압 하에서 순서에 따라 실시
- 4. Bolting Torgue control per flange size, rating, gasket type, etc.: 순서에 따라 초기 Torque값의 60-70% 에서 1차 체결 후 순서에 따라 2차 Torquing.
- 5. Other Limitation and Cautions-동시 작업 시 100 feet 이상 이격 유지, gasket의 y 값이 낮은 곳에는 Hot Bolting적용 배제, 4-bolts flange에 대해서도 안전하고 허용된 Clamp (주로 Utility에 한해) 를 사용할 경우에만 Hot Bolting적용, 일정 고공 작업은 배제 등등
- 6. Leak Test at high Temperature (recommendatior): per/with ASTM F2391/ASTM E498/ASTM E498 (단, Max. Temperature Limits 는 각각 확인 요)
참고로 Berry Bros.사의 Procedure는 미국의 몇몇 IOC (international oil companies) 가 사용하는 Company specification과 내용이 거의 유사한데 본건을 해결하는데 참고가 될 것으로 봅니다.
Hot bolting 정의를 보면, 볼트 체결이 아니고, 제거하는 것입니다. 작동중인(live) 배관과 장치에 대해 부식되거나 손상을 입은 볼트를 제거 및 교체, 또는 재사용하기 위해 손쉽게 제거하기 위함입니다.
다시 새로운 볼트나 업그레이드된 볼트를 체결하는 것은 건설(제작)당시의 토크를 적용하면 될 듯 합니다.
플랜지의 경우, 8 볼트 이상에서만 가능한 것으로 되어 있습니다.
첨부화일을 참조하세요.