API 510_시험에 나올만한 핵심노트 요점정리 : 8장 Repairs, Alterations, and Rerating of Pressure Vessels and Pressure-relieving Devices

API510에서 시험에 나올만한 핵심노트의 마지막장 입니다. 8장은 압력용기와 압력조절장치의 수리, Alteration, Rerating에 대해 나옵니다. 계산공식이 있으나 어렵지 않은 공식이고, 본장이 끝나고나서 부턴 기타 코드 정리에 들어갑니다. API510과 API570, API653의 경우 공통적으로 적용되는 코드가 있고, 그 외에 다른 reference 코드들이 있기 때문에 해당되는 코드들에 대해서도 분명 살펴보아야 시험보는데 무리가 없을 것 입니다. 아래 링크에 들어가시면 그런 코드들 까지 포함하여 정리하여 업데이트 할 테니, 아래 링크는 꼭 즐겨찾기 해두시기 바랍니다.

API 510 시험 응시 필수 구문 요점정리(Update : 21.09.09)

API 510 시험 응시 필수 구문 요점정리(Update : 21.09.08)

8. Repairs, Alterations, and Rerating of Pressure Vessels and Pressure-relieving Devices

8. 압력용기 및 감압장치의 수리, 변경, 재등급

8.1.1 General

All repairs and alterations to pressure vessels shall be performed by a repair organization in accordance with the applicable principles of the ASME Code or the applicable construction or repair code and the equipment specific repair plan prepared by the inspector or engineer. (omit)

8.1.1 일반 압력 용기의 모든 수리 및 변경은 ASME 코드 또는 해당 시공 또는 수리 코드의 해당 원칙과 검사관 또는 엔지니어가 작성한 장비별 수리 계획에 따라 수리 기관이 수행해야 합니다. (생략)

8.1.2 Authorization

All repair and alteration work shall be authorized by the inspector before the work is started by a repair organization. Authorization for alterations to pressure vessels that comply with ASME Code, Section Ⅷ, Divisions 1 and 2 and for repairs to pressure vessels that comply with ASME Code, Section Ⅷ, Division 2 may not be given until an engineer has also authorized the work. The inspector will designate the hold points that are required for repairs and alterations. The inspector may give prior general authorization for limited or routine repairs on a specific vessel provided the inspector is satisfied with the competency of the repair organization and the repairs are the kind that will not require a pressure test [e.g. weld overlay of corrosion on a vessel that does not require postweld heat treatment(PWHT)].

8.1.2 승인

모든 수리 및 변경 작업은 수리 기관에 의해 작업이 시작되기 전에 검사자의 승인을 받아야 한다. ASME Code, 섹션 Ⅱ, Division 1, 2를 준수하는 압력 용기의 변경과 ASME Code, 섹션 Ⅱ, Division 2를 준수하는 압력 용기의 수리에 대한 승인은 엔지니어가 작업을 허가할 때까지 주어지지 않을 수 있다. 검사관은 수리 및 변경에 필요한 보류 지점을 지정합니다. 검사관이 수리 기관의 역량을 만족하고 수리 시 압력 시험이 필요하지 않은 유형인 경우 검사관은 특정 용기의 제한적 또는 일상적인 수리에 대한 사전 일반 허가를 제공할 수 있다[예: 용접 후 열처리(PWHT)가 필요하지 않은 용기의 부식 용접 오버레이].

8.1.5 Material

The material used in making repairs or alterations shall conform to the applicable construction code. Material markings, material control practices and material test reports provided to owner/user shall comply with the applicable construction code. Materials used for welded repairs and alterations shall be of known weldable quality and be compatible with the original material. Carbon or alloy steel with carbon content over 0.35% shall not be welded and carbon steel with carbon contents over 0.30% may need special attention and preheating to avoid weld cracking. (omit)

8.1.5 재료

수리 또는 변경에 사용되는 재료는 해당 시공 법규를 준수해야 한다. 소유자/사용자에게 제공된 자재 표시, 자재 관리 관행 및 자재 시험 보고서는 해당 시공 법규를 준수해야 한다. 용접 수리 및 변경에 사용되는 재료는 알려진 용접 가능한 품질이어야 하며 원래 재료와 호환되어야 한다. 탄소 함량이 0.35% 이상인 탄소강 또는 합금은 용접하면 안 되며 탄소 함량이 0.30% 이상인 탄소강은 용접 균열 방지를 위해 각별한 주의와 예열이 필요할 수 있다. (생략)

8.1.6.1.1 General

Temporary repairs may be conducted on pressure vessels as long as the inspector and engineer are satisfied that the repair will render the vessel fit for continued service until permanent repairs can be conducted. (omit) Temporary repairs may remain in place for a longer period of time only if evaluated, approved, and documented by the engineer and inspector. Documentation of temporary repairs should include:

a) location of the temporary repair;

b) specific details about the repair

c) details of analyses (omit)

d) requirements for future inspections; and

e) due date for installing permanent repair. (omit)

8.1.6.1.1 일반

검사자와 엔지니어가 수리가 영구적 수리를 수행할 수 있을 때까지 선박을 계속 수리할 수 있도록 적합하게 만든다면 압력 용기에서 임시 수리를 수행할 수 있습니다. (중략) 임시 수리는 기관사와 검사자가 평가, 승인 및 문서화한 경우에만 장기간 유지될 수 있습니다. 임시 수리에 대한 문서에는 다음이 포함되어야 한다.

a) 임시 수리 위치

b) 수리에 대한 구체적인 세부 사항

c) 분석내용(생략)

d) 향후 검사에 대한 요건

e) 영구 수리 설치 기한 (생략)

8.1.6.1.2.1 Filler-welded patches may be used to make temporary repairs to damaged, corroded, or eroded areas of pressure vessel components. (omit) Temporary reparis using fillet-welded patches shall be approved by an inspector and engineer.

8.1.6.1.2.1 압력 용기 구성품의 손상, 부식 또는 침식 부위를 일시적으로 수리하기 위해 필러 용접 패치를 사용할 수 있다. (생략) 필릿 용접 패치를 사용한 임시 수리 작업은 검사자와 엔지니어의 승인을 받아야 한다.

8.1.6.1.2.3

(omit) The distance between the toes of the fillet weld shall not be less than

d = 4√Rt

where

d is the minimum distance between toes of fillet welds of adjacent fillet weld attachments, in in. (mm);

R is inside radius of the vessel, in in. (mm);

t is the actual thickness of the underlying vessel wall, in in. (mm).

8.1.6.1.2.3

(생략) 필릿 용접의 발가락 사이의 거리는 다음 이상이어야 한다.

d = 4√Rt

어디에

d는 인접한 필릿 용접 부착물의 필릿 용접 발가락 사이의 최소 거리(mm)이다.

R은 용기의 반경 in. (mm);

t는 (mm) 단위의 기본 용기벽의 실제 두께입니다

8.1.6.1.3 Lap Band Repairs

(omit)

a) The design is approved and documented by the engineer and inspector.

(omit)

h) The band material and weld metal are suitable for contact with the contained fluid at the design conditions and an appropriate corrosion allowance is provided in the band.

(omit)

8.1.6.1.3 랩 밴드 수리

(생략)

a) 설계 승인 및 문서화 작업은 기술자와 검사자가 수행한다.

(생략)

h) 밴드 소재와 용접금속은 설계조건에서 함유된 액체와 접촉하기에 적합하며 밴드 내에 적절한 부식여유를 제공한다.

(생략)

8.1.6.1.4 Nonpenetrating Nozzles Nonpenetrating nozzles (including pipe caps attached as nozzles) may be used as permanent repairs for other than cracks when the design and method of attachment comply with the applicable requirements of the appropriate code. (omit)

8.1.6.1.4 비침입 노즐 비침입 노즐(노즐로 부착된 파이프 캡 포함)은 부착 설계 및 방법이 해당 코드의 해당 요건을 준수하는 경우 균열 이외의 영구적 수리로 사용할 수 있다. (생략)

8.1.6.2.1 (omit) Repairing a crack at a discontinuity, where stress concentrations are high (e.g. crack in a nozzle-to-shell weld), should not be attempted without prior consultation with an engineer.

8.1.6.2.1 (생략) 응력 농도가 높은 불연속부의 균열(예: 노즐-쉘 용접부의 균열)은 엔지니어와 사전 상의 없이 수리해서는 안 된다.

8.1.6.2.2 Insert Plates

(omit)

a) Full-penetration groove welds are provided.

b) The welds are radiographed in accordance with the applicable construction code. (omit)

c) All insert plate corners that do not extend to an existing longitudinal or horizontal weld shall be rounded having a 1 in. (25mm) minimum radius. Weld proximity to existing welds shall be reviewed by the the engineer.

8.1.6.2.2 플레이트 삽입

(생략)

a) 완전 관통 홈 용접을 제공한다.

b) 해당 시공규정에 따라 용접부에 방사선을 투과한다. (웃음)

c) 기존의 종방향 또는 수평 용접까지 확장되지 않는 모든 인서트 플레이트 모서리는 최소 반지름이 1인치(25mm)인 원형이어야 한다. 엔지니어가 기존 용접부와의 용접 근접성을 검토해야 한다.

8.1.6.3.2 If a filler metal is used that has a minimum specified tensile strength lower than the minimum specified tensile strength of the base metal, the compatibility of the filler metal chemistry with the base metal chemistry shall be considered regarding weldability and service damage. In addition, all of the following shall be met.

a) The repair thickness shall not be more than 50 % of the required thickness of the base metal(this excludes corrosion allowance).

b) The thickness of the repair weld shall be increased by a ratio of minimum specified tensile strength of the base metal and minimum specified tensile of the filler metal used for the repair.

T_fill = d * S_base / S_fill

where

T_fill is the thickness of repair weld metal, in in. (mm);

d is the depth of base metal lost by corrosion and weld preparation, in in. (mm);

S_base is the base metal tensile strength, in ksi (MPa);

S_fill is the filler metal tensile strength, in ksi (MPa).

c) The increased thickness of the repair shall have rounded corners and shall be blended into the base metal using a 3-to-1 taper.

d) The repair shall be made with a minimum of two passes.

8.1.6.3.2 최소 지정 인장 강도를 베이스 금속의 최소 지정 인장 강도보다 낮은 필러 금속을 사용하는 경우, 베이스 금속 화학 물질과 필러 금속 화학 물질의 호환성과 서비스 손상을 고려해야 한다. 또한 다음 사항을 모두 충족해야 한다.

a) 수리두께는 모재의 필요두께의 50% 이하이어야 한다(부식여유를 제외한다).

b) 수리용접의 두께는 모재의 최소 지정 인장강도 및 정비에 사용되는 필러금속 최소 지정 인장력의 비율로 증가하여야 한다.

T_fill = d * S_base / S_fill

T_fill은 수리 용접 금속 두께(mm)입니다.

d는 내부(mm)에서 부식 및 용접 준비로 손실된 모재의 깊이이다.

S_base는 ksi(MPa) 단위의 기본 금속 인장 강도이다.

S_fill은 주입구 금속 인장 강도(MPa)입니다.

c) 늘어난 수리 두께는 모서리가 둥글어야 하며 3 대 1 테이퍼를 사용하여 모재에 혼합해야 한다.

d) 최소 2회 이상의 패스로 수리한다.

8.1.6.4.3

(omit) These repairs shall be monitored by an inspector to assure compliance to repair requirements. After cooling to ambient temperatures, the repair shall be inspected by the PT method, according tio ASME Code, Section Ⅷ, Division 1, Apeendix 8.

8.1.6.4.3

(생략) 이러한 수리는 검사자가 수리 요구 사항을 준수하는지 확인하기 위해 모니터링해야 합니다. 주변 온도로 냉각한 후, ASME 코드 섹션 Ⅷ, 디비전 1, 어펜딕스 8에 따라 PT 방법으로 수리를 검사해야 한다.

8.1.6.4.4 For vessels constructed with P-3, P-4, or P-5 base materials, the base metal in the area of repair should also be examined for cracking by the ultrasonic examination in accordance with ASME Code, Section Ⅴ, Article 4, Paragraph T-473. (omit)

8.1.6.4.4 P-3, P-4 또는 P-5 모재로 시공된 용기의 경우 ASME 코드 Ⅴ, Article 4, Paragraph T-473항에 따른 초음파 검사를 통해 수리부위의 모금속의 균열 여부를 검사해야 한다.(생략)

8.1.7.2.1 The repair organization shall use welders and welding procedures that are qualified in accordance with ASME Code, Section Ⅸ or those referenced by the construction code. (omit)

8.1.7.2.1 수리 기관은 ASME 코드, 섹션 Ⅸ 또는 시공 코드에서 참조한 용접기 및 용접 절차를 사용해야 한다. (생략)

8.1.7.2.2 The repair organization shall maintain records of its qualified welding procedures and its procedure qualification records. These records shall be available to the inspector before the start of welding.

8.1.7.2.2 수리 기관은 자격을 갖춘 용접 절차 및 절차 자격 기록에 대한 기록을 유지해야 한다. 이러한 기록은 용접을 시작하기 전에 검사관이 사용할 수 있어야 한다.

8.1.7.4.3.1.2 Preheat and CDW, as described in 8.1.6.4.2.2 and 8.1.6.4.2.3, may be used in lieu of PWHT where PWHT is inadvisable or mechanically unnecessary. Prior to using any alternative method, a metallurgical review conducted by an engineer shall be performed to assure the proposed alternative is suitable for the application. (omit)

8.1.7.4.3.1.2 8.1.6.4.2.2 및 8.1.6.4.2.3에 기술된 예열 및 CDW는 PWHT가 보이지 않거나 기계적으로 필요하지 않은 경우 PWHT 대신 사용할 수 있다. 다른 방법을 사용하기 전에, 엔지니어가 수행한 야금학적 검토를 수행하여 제안된 대안이 적용에 적합한지 확인해야 한다. (웃음)

8.1.7.4.3.2.1 The preheating method, when performed in lieu of PWHT, is limited to the following materials and weld processes. a) The materials shall be limited to P-No. 1, Groups 1, 2, and 3 and to P-No. 3, Groups 1 and 2 (excluding Mn-Mo steels in Group 2). (omit)

8.1.7.4.3.2.1 PWHT 대신 예열 방법은 다음과 같은 재료와 용접 공정으로 제한된다. a) 재료는 P-No. 1, 2, 3번, P-No. 3, 1 및 2번으로 제한한다(그룹 2의 Mn-Mo 강 제외). (생략)

8.1.7.4.3.3.2

(omit)

a) The weld area shall be preheated and maintained at a minimum temperature of 300℉ (150℃) during welding.

(omit)

8.1.7.4.3.3.2

(생략)

a) 용접 중 용접 부위를 예열하여 최소 300℃(150℃)의 온도로 유지한다.

(생략)

8.1.7.4.3.3 CDW Method (Notch Toughness Testing Required)

(omit)

b) The materials shall be limited to P-No. 3, and P-No.4 steels.

(omit)

f) (omit)

3) The minimum preheat temperature for welding shall not be less than used in the procedure qualification test.

(omit)

8) For welds made by SMAW (omit) a temperature of 500℉ ± 50℉ (260℃ ± 30℃) for a minimum period of two hours to assist outgassing diffusion of any weld metal hydrogen picked up during welding. This hydrogen bakeout treatment may be omitted provided the electrode used is classfied by the filler metal specification with an optional supplemental diffusible-hydrogen designator of H4 (such as E7018-H4).

8.1.7.4.3.3 CDW 방법(노치 인성 시험 필요)

(생략)

b) 재료는 P-No. 3, P-No. 4 강철로 제한한다.

(생략)

f) (생략)

3) 용접의 최소 예열온도는 절차적격시험에 사용하여야 한다.

(생략)

8) SMAW (생략) 용접 시 최소 2시간 동안 500℉ ± 50℉ (260 ℃ ± 30 ℃)의 온도를 유지하여 용접시 주운 용접금속 수소가 확산되는 것을 방지한다. 전극이 H4(예: E7018-H4)의 선택적 보조 확산성 수소 지정자와 함께 필러 금속 사양에 의해 분류될 경우 이 수소 베이크아웃 처리를 생략할 수 있다.

8.1.8.3 (omit) Where use of NDE techniques specified by the construction code is not possible or practical, alternative NDE techniques may be used provided they are approved by the engineer and inspector.

8.1.8.3 (생략) NDE 기법의 사용이 불가능하거나 실용적이지 않을 경우, 엔지니어와 검사자의 승인이 있을 경우 대체 NDE 기법을 사용할 수 있다.

8.1.8.4 Acceptance criteria for welded repairs or alterations should be in accordance with the applicable sections of the ASME Code or another applicable vessel rating code.

8.1.8.4 용접 수리 또는 변경에 대한 허용 기준은 ASME 코드의 해당 섹션 또는 다른 해당 선박 등급 규정에 따라야 한다.

8.2 Rerating

8.2.1 Rerating a pressure vessel by changing its design temperature, minimum metal design temperature, or its MAWP may be done only after all of the following requirements have been met.

a) calculations performed by either the manufacturer or an owner/user engineer (omit)

b) A rerating shall be performed in accordance with the requirements of the vessel's construction code. (omit)

8.2 리레이팅

8.2.1 압력 용기의 설계 온도, 최소 금속 설계 온도 또는 MAWP를 변경하여 재충전하는 것은 다음 요건이 모두 충족된 후에만 수행할 수 있다.

a) 제조자 또는 소유자/사용자 엔지니어가 수행한 계산 (생략)

b) 선박의 건조규정에 따라 재등급을 실시한다. (생략)

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