소켓 용접 엘보는 유지보수가 필요한가요?

 

예. 하는 동안SW 팔꿈치내구성이 있으므로 외부 부식에 대한 정기적인 육안 검사, 침식 감지를 위한 외부 굴곡 반경에 대한 초음파 두께 테스트, 피로 균열에 대한 구조적 무결성을 확인하기 위한 필렛 용접에 대한 염료 침투 테스트가 필요합니다.

 

SW 엘보우에 유지 관리 주의가 필요한 이유

소켓 용접 엘보에는 움직이는 부품이 포함되어 있지 않지만 유지 관리가 필요 없는 구성 요소는 아닙니다. 유지보수는 특정 구조적 위험에서 비롯됩니다.

 

1. 팽창 간격에서의 틈새 부식

ASME B31.3은 용접 전에 파이프 끝과 소켓 바닥 사이에 1/16"(1.6mm)의 여유 간격을 요구합니다. 이 간격은 용접 냉각 중 열팽창 균열을 방지합니다. 그러나 정체된 유체가 이 내부 간격 내부에 모여 산성 또는 고염화물 라인에서 심각한 국부적인 틈새 부식을 유발할 수 있습니다.

 

2. 용접뿌리 피로파괴

왕복동 압축기 라인과 같은 고진동 시스템에서는 외부 필렛 용접 루트에 높은 응력이 집중됩니다. 시간이 지남에 따라 결정되지 않은 피로로 인해 필렛 용접이 끊어질 수 있습니다.

 

이제 모든 SW 엘보가 동일한 것은 아닙니다. 유지 관리가 필요한지, 유지 관리가 필요한지 여부에 따라 재질이 큰 역할을 합니다. 일반적인 자료를 살펴보겠습니다.스테인레스 스틸, 탄소강, 니켈 합금, 듀플렉스 스테인레스 스틸, 등등. 예를 들어,304 및 316 스테인레스 스틸 SW 엘보우부식에 강하기 때문에 매우 인기가 있습니다. 하지만 스테인레스 스틸도 무적은 아닙니다. 염수, 산성 화학물질 또는 고온 유체를 옮기는 경우 이러한 물질은 엘보 내부, 특히 흐름이 제한되는 소켓 영역에 공식 부식을 일으킬 수 있습니다. 그 구멍은 작은 누출로 변하거나 수년에 걸쳐 균열로 변할 수 있습니다.

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이제 유지 관리가 협상 불가능한 경우에 대해 이야기해 보겠습니다. SW 엘보우가 천연가스 라인, 누출로 인해 제품이 오염될 수 있는 제약 공정 또는 발전소의 증기 라인과 같은 중요한 애플리케이션에 있는 경우 유지 관리를 건너뛸 수 없습니다. SW 엘보우의 작은 누수를 무시하고 파이프가 완전히 파열되어 며칠 동안 공장을 폐쇄하고 수리 비용이 수천 달러가 들고 심지어 안전 사고까지 초래하는 고객을 너무 많이 보았습니다. 그렇다면 SW 팔꿈치 유지 관리는 실제로 어떤 모습일까요? 복잡하지는 않지만 일관성이 있습니다.

 

먼저 육안검사

6~12개월마다(작업 조건에 따라) 라인을 따라 걸으며 누출 징후가 있는지 확인하십시오. 엘보우나 인접한 파이프의 젖은 부분, 녹(모재 금속을 노출시키는 긁힘이 있으면 스테인레스 스틸도 녹슬 수 있음) 또는 용접 접합 주변의 변색 등이 있는지 확인하십시오.

둘째, 압력 및 누출 테스트

시스템에 빈번한 압력 주기(예: 시작/종료 주기 또는 가변 흐름)가 있는 경우 압력이 오르락내리락할 때마다 SW 엘보가 스트레스를 받습니다. 시간이 지남에 따라 이러한 응력은 용접이나 엘보우 자체에 균열을 일으킬 수 있습니다. 정기적인 수압 테스트나 공압 누출 테스트를 수행하면 균열이 누출로 바뀌기 전에 발견할 수 있습니다. 대부분의 배관 시스템에 대해 최대 작동 압력 표준 관행의 1.5배에서 테스트하는 것이 좋습니다.

 

• 초음파 두께(UT) 테스트(24개월마다): 유체 침식-부식이 가장 빠른 팔꿈치의 외부 반경(엑스트라도)에서 벽 손실을 측정합니다.
• 염료 침투 테스트(PT): 주요 플랜트 턴어라운드 중에 클래스 6000/9000 스테인리스강 또는 니켈 합금 용접에 대해 NDT를 수행하여 전체 접합부가 파손되기 전에 미세 균열을 감지합니다.

셋째, 부식 모니터링

부식성 환경에 있는 엘보의 경우 두께 게이지를 사용하여 엘보의 벽 두께, 특히 소켓 영역을 측정합니다.

설치 품질은 유지 관리 요구 사항에 영향을 미칩니다.

SW 엘보우가 제대로 설치되지 않은 경우(예: 용접이 불충분한 열로 이루어졌거나 파이프가 소켓에 완전히 안착되지 않은 경우) 문제가 더 빨리 발생할 수 있습니다. 그렇기 때문에 자신의 물건을 잘 아는 공급업체와 협력하여 우선적으로 고품질 팔꿈치를 얻는 것이 중요합니다.

 

 

사고: 한 화학 공장에서 140°C의 산성 응축수를 운반하는 NPS 1" 316L SW 엘보우에 갑작스러운 고장이 발생했습니다.

 

근본 원인: 용접사는 장착 중에 1/16" 확장 간격을 생략했습니다. 열 팽창으로 인해 극심한 내부 응력이 발생하여 필렛 용접을 통해 응력 부식 균열(SCC)이 발생했습니다.

 

솔루션 및 개조: Duplex 2205 SW 엘보우로 교체하고 장착 중 1/16" 간격 스페이서 도구를 적용했으며 연간 염료 침투 검사를 실시했습니다. 서비스 수명이 누출 없이 18개월에서 8년 이상으로 늘어났습니다.

 

 

관련상품

스테인레스 스틸 소켓 용접 피팅- 엘보우, 티, 커플링, 유니온, 파이프 니플, 불 플러그 등

 

참고자료

ASME B16.11: 단조 피팅, 소켓 용접 및 나사형

ASTM A403/A403M: 오스테나이트계 스테인레스 강의 파이프, 피팅 및 밸브에 대한 표준 사양

NACE SP0170: 석유 및 가스 생산의 부식 제어

API 570: 배관 검사관 인증 프로그램

ISO 15609: 금속 재료의 용접 절차 사양