API 650 계속되는 이야기

지난번부터 하나하나 다뤄보기로 한 API 650의 두번째 이야기입니다. 

사실 몇몇가지의 Definition을 제외하면 다들 한번씩을 들어온 이야기라 반복할 필요는 없을 거 같아서 중요한 부분만 강조하고 넘어갈까 합니다. 

3.6 Design metal Temperature

Design의 기준점이 되는 Metal의 온도입니다. 다른 ASME와 API도 마찬가지로 Design temperature는 이 Metal Temperature를 말합니다. 여기에서 완전 정확하지는 않지만 현장이나 Basic Engineering할때 쓰는 Metal temperature구하는 Thumb Rule이 존재하기도 합니다. 물론 Dissipation이나 여러가지 Factor를 다 무시하고 참조용으로 구하는 온도이긴 합니다. API에서 정의는 다음과 같습니다. 

"Assumed to be 8C above the lowest one-day mean ambient temperature of the locally where the tank is to be located" 그리고 미국내 관련된 자료는 등고선 형태로 4-10 Fugure에 표시가 되어 있습니다. 

일반적인 미국외 경우는 Design 값에서 정하게 되어 있습니다. 해당 Temperature 관련하여 해당하는 Metal 혹은 Material 과 Toughness test 요구사항이 따라오게 되어 있습니다. 

 

3.8 Double Deck floating Roof

"The entire roof is constructed of closed-top floating compartment" 

오늘은 Tank의 종류에 대하여 살펴보도록 하겠습니다. 크게 살펴보면 2가지 종류가 있는데 그 종류는 아래와 같습니다.

 

① Atmospheric Storage Tank

   1. Fixed Cone Roof Tank 

   가장 일반적인 Type의 Storage Tank입니다. 구조안쪽에 서까래들이 있어 Roof를 받치는 형태로 구성되어 있습니다. 

 

   2. Umbrella/Doom Roof Tank

   안쪽에 서까래 들의 구조물이 없고 Roof Self Support Type입니다. 

 

Cone Roof Tank                               Dome Roof Tank                                                   Umbrella Roof Tank                  

   3. Floating Roof Tank

   Tank가 보관하는 물질이 Vapor와 연관되어 그에 따른 Cost를 지출하여야 하는 석유물질이나 Volatile 물질이라면 고려하게 되는 Type입니다. Filling과 Breathing Loss를 줄이게 설계가 되어있습니다. 즉 Roof가 Liquid Surface위로 내려 앉으면서 공간을 줄여 Breath에 해당하는 Loss 줄이게 되는 원리입니다. 

3.8에서 말하는 Type의 Tank는 아래의 그림을 참조하면 되겠습니다. 

다른 Type으로는, Fixed Roof with internal Floating Roof가 있습니다. 구조는 조금 복잡하지만 Roof의 움직임에 대한 Leak를 고려하지 않아도 무방하고 Floating Roof의 Weathering에 대한 걱정도 덜 수 있는 구조입니다. 

상세한 내용은 650 Appendix.H에서 찾아볼 수 있습니다. 

 

 

Tank 설치 시, 이슈를 알아보면 Buckling이 일어날 수가 있습니다. Aramco Spec에서는 Buckling을 방지하고자 Special Supplier가 공급한 비계를 사용하게 정의되어 있습니다. 그 외의 프로젝트에서는 Anti buckling을 위해 Roof wire 로 일정 각도를 지정하여 고정하고 있습니다. 그렇지 않으면 아래와 같은 상황에 봉착할 수도..

Man wire를 지지하는 최소각도는 연관되어 있는 STND를 보게되면 Recommendation을 찾을 수 있으나, 현장 상황에 따라, 적절하게 조정하는 것이 좋습니다. 

② Low Pressure Storage Tank(API 620)

해당 Part는 620에 해당하는 Part라 다음번에 이어서 Postin하도록 하겠습니다. 

 

3.19 Nominal Thickness

"The ordered thickness of the material. This thickness includes any corrosion allowance and is used for determination of PWHT requirements, weld spacing, minimum and Maximum thickness limitation, etc

Note. The thickness used in the final structure is the nominal thickness plus or minus any tolerance allowed by this standard.

후열처리등, Standard에서 요구하는 계산을 할때 t 부분에 들어가는 두께는 말한다. 

그외는 나머지 사항들은 CWI를 공부하거나 ASME Sec.IX에서 기본적으로 다루는 내용과 중복되므로 생략하기로 합니다. 

 

Section.4 Material

4.1.1.2 Rimmed or capped steels are not permitted

여기서 말하는 Rimmed or capped steel을 정확히 무엇인지 알아보겠습니다. Rimmed 혹은 Capped한 Steel deoxidation의 한방법을 말합니다. 흔히 Killed 혹은 Semi-killed 강은 많이 들어봤을텐데. 그 차이는 Deoxidation의 정도에 따른 gas Void의 차이에 의거합니다. 하기 그림을 보면 이해가 조금은 잘 될듯 합니다. 그외는 일반사항이라 넘어갑니다. 

4.2 Plates

Under Tolerance에 대한 내용이 나와있습니다 통상의 ASME Plate 의 경우는 A6 Standard를 따라 thickness evalation을 하지만 API는 별도의 규정이 나와있습니다. 

4.2.1.2.3 Whether an egde thickness or a weight basis is used, an underrun not more than 0.3mm from the computed design thickness or the minimum permitted thickness is acceptable. 

 

4.2.1.4 Shell plates are limited to a maximum thickness of 45mm unless lesser thickness is stated in this standard or in the plate specification. Plates used as insert or flange may be thicker than 45mm. Plates as designated in 4.2.10.1 and thicker than 40mm shall be normalized or quench tempered, killed, made to fine grain practice and impact tested. 최대 두께에 대한 사항이 나와있다. 위쪽 shell로 가면서 얇아지는 경향을 고려할때 맨 아래 단 Shell의 두께만 고려하면 되겠다. 40mm 이상 되는 Plate에 대한 Toughness test requirement와 엮여 있는 것을 알 수 있다. 

 

4.2.2 ASTM Specifications

ASTM 해당하는 재질에 대한 reference 항목이다 참조하면 되겠다. 연속해서 따라오는 CSA의 경우 Canadian Spec이라 해당하는 곳에서 공사를 하는 경우를 제외하고 거의 사용하지 않으므로 Skip하면 되겠다. ISO,EN 는 중동 및 유럽공사에서 참조하면 되겠다. 4.2.7.4에 Particular condition이 있으니 Material 검토 시 추가하여 검토하여야 한다. 

 

다음에는 Impact test 하는 법과 API 650 Criteria for Impact test 에 대하여 별도로 Posting 하겠다.

 

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