압력용기제작기준·안전기준및검사기준

□     □

압력용기제작기준·안전기준및검사기준

제정 1991.  1.  3. 고시 제1990-82호

개정 1993. 1. 12. 고시 제1992-46호

개정 1993. 7. 15. 고시 제1993-32호

개정 1997.11. 27. 고시 제1997-34호

개정 2001.10. 10. 고시 제2001-59호

제 1 장  총    칙

제1조(목적) 이 기준은 산업안전보건법 제34조제1항 및 제6항의 규정에 의하여 압력용기의 제작기준과 안전기준 및 검사기준을 규정함으로써 압력용기의 근원적인 안전성을 확립하는데 그 목적이 있다.

제2조(적용범위) ①이 기준은 화학공정 유체취급 용기와 모든 사업장의 공기 및 질소저장 탱크 등으로서 사용압력의 값(음의 압력을 포함한다. 이하 같다.)이 게이지 압력으로 0.2kgf/□(20□) 이상이 되고 사용압력(단위＞kgf/□)과 용기내용적(단위＞□)의 곱이 1 이상인 압력용기에 대하여 적용한다.

②제1항의 화학공정 유체취급 용기는 증발, 흡수, 증류, 건조, 흡착 등의 화학공정에 필요한 유체를 저장, 분리, 이송, 혼합 등에 사용되는 설비로서 탑류(증류탑, 흡수탑, 추출탑 및 감압탑 등), 반응기 및 혼합조류, 열교환기류(가열기, 냉각기, 증발기 및 응축기 등) 및 저장용기 등을 말한다.

③제1항의 규정에 의한 압력용기 중 고압가스 안전관리법의 적용을 받는 용기, 에너지이용합리화법의 적용을 받는 용기, 원자력 관계의 용기, 수냉식 관형 응축기(다만, 동체측에 냉각수가 흐르고 관측의 사용압력이 동체측의 사용 압력보다 낮은 경우), 사용 온도 60℃ 이하의 물만을 취급하는 용기, 판형 열교환기, 핀형 공기냉각기, 유압실린더 및 수압실린더는 적용하지 아니한다.

④제1항의 규정에 의한 압력용기중 사용압력이 210kgf/□·g(21□) 이상의 압력 용기에 대하여는 더욱 견고한 구조로 설계되도록 이 기준을 상향하여 적용할 수 있다.

제3조(용어의 정의) ①이 기준에서 사용하는 용어의 정의는 다음 각 호와 같다.

1. □압력용기(PRESSURE VESSEL)□란 용기의 내면 또는 외면에서 일정한 유체의 압력을 받는 밀폐된 용기를 말한다.

2. □최고사용온도(MAXIMUM OPERATING TEMPERATURE)□란 장치(용기)의 운전을 정상상태로 할 때, 그 기능을 정상적으로 발휘하는 범위내에서 사용될 수 있는 최상한의 온도를 말한다.

3. □최저사용온도(MINIMUM OPERATING TEMPERATURE)□란 정상운전 중 또는 운전개시 및 운전정지때와 같은 경우에도 장치(용기)내의 온도가 이보다 절대로 내려가지 않는다는 최하한의 온도를 말한다.

4. □사용압력(OPERATING PRESSURE)□이란 장치(용기)의 운전을 정상적으로 할 때, 용기의 최상부에서의 최고의 압력을 말한다.

5. □최저사용압력(MINIMUM OPERATING PRESSURE)□이란 정상운전 중 또는 운전개시 및 운전정지때와 같은 경우에도 장치(용기)내의 압력이 이보다 절대로 내려가지 않는다는 최하한의 압력을 말한다.

6. □최고허용압력(MAXIMUM ALLOWABLE WORKING PRESSURE)□이란 압력용기의 제작두께(이 경우 부식여유 두께는 제외한다)를 기준으로 하여 계산된 허용가능한 최고의 압력을 말한다.

7. □설계압력(DESIGN PRESSURE)□이란 최소 허용두께 또는 용기의 물리적 특성을 결정하는 목적으로 용기의 설계에 사용되는 압력을 말하며, 각 운전상태에서의 사용압력 및 사용온도에 대해 가장 엄격한 조건을 고려하여야 한다. 다만, 설계에 있어서 용기의 특정부분의 두께를 정하기 위하여는 정적수두를 설계압력에 더하여야 한다.

8. □최고허용응력(MAXIMUM ALLOWABLE STRESS)□이란 이 기준에서 주어진 설계 공식에서 사용되는 특정재료에 대하여 허용되는 최고단위응력을 말한다.

9. 용기벽의 두께

가. 계산두께(CALCULATED THICKNESS)

이 기준의 계산공식으로 산정되며 부식여유를 더하기 전의 두께

나. 최소두께(MINIMUM THICKNESS)

계산두께에 부식여유를 더한 두께

다. 실제두께(ACTUAL THICKNESS)

실제로 측정한 두께. 다만, 상거래상 사용되는 공칭두께로 부터 KS에서 정해진 두께에 대한 음쪽의 허용차 및 가공여유를 뺀 두께로 대체 할 수 있다.

10. □용접이음효율(EFFICIENCY OF A WELDED JOINT)□이란 수치적으로 표시된 용접이음의 효율을 말한다. 이는 용접이음의 설계를 위하여 KS B 6733(압력용기 기반규격) 부표 1.1∼3.2로 부터 취할 수 있는 허용응력의 상승계수로 사용된다.

11. □방사선 투과시험(RADIOGRAPHIC EXAMINATION)□이란 목적물에 방사선을 투과시켜 필름에 감광시킨 후 현상하여 관찰함으로서 재료 내부 또는 외부의 불연속 유무를 검사하는 비파괴 시험방법을 말한다.

12. □자분탐상시험(MAGNETIC PARTICLE EXAMINATION)□이란 철 및 철합금강의 표면 또는 그 근처에서의 크랙과 유사 불연속부를 탐지하는 방법으로 주로 자성재료에 불연속부를 나타낼 수 있게 만든 자성분말을 뿌리어 탐상하는 방법을 말한다.

13. □침투탐상시험(LIQUID PENETRANT EXAMINATION)□이란 비다공성 비철금속과 재료표면의 불연속부의 탐지를 위한 비파괴시험 방법으로서 탐지할 수 있는 대표적 불연속부는 크랙, 이음매 겹침, 냉간 오무러짐 등이다.

14. □초음파 탐상시험(ULTRASONIC EXAMINATION)□이란 초음파의 반사를 탐지하여 내부 또는 표면 불연속부의 존재와 그 위치를 확인하는 비파괴 시험방법을 말한다.

15. □스터드(STUD)□란 한끝 또는 양끝 온길이에 걸쳐 나사가 있는 머리없는 볼트를 말한다.

16. □클래드 용기(CLAD VESSEL)□란 내식성이 적은 재료의 모재에 내식성이 있는 재료를 전 접촉부에 완전히 붙인 판으로 만든 용기를 말한다.

17. □라이닝된 용기(LINED VESSEL)□란 내식성 재료를 용기벽에 간헐적으로 부착시킨 용기를 말한다.

18. □적측상 용기(LAYERED VESSEL)□란 둘 또는 그 이상의 분리된 층으로 만든 동체를 가진 용기를 말한다.

19. □경납땜(BRAZING)□이란 427℃ 이상의 적당한 온도로 가열하고 모재의 융점보다 낮은 융점을 가지는 비철 경납을 사용하여 결합시키는 금속이음법이다. 경납은 모세관 작용으로 꼭 맞춘이음 표면 사이에 침투된다.

20. □갑종 압력용기□란 사용압력이 게이지 압력으로 0.2kgf/□(20kPa) 이상인 화학공정 유체취급 용기와 설계압력이 게이지 압력으로 10kgf/□(1□)를 초과하는 공기 및 질소저장탱크를 말하며, □을종 압력용기□란 그외의 용기를 말한다.

21. □주요구조부□란 동체, 경판 및 받침대(새들 및 스커트 등)등을 말한다.

②기타 이 기준에서 사용하는 용어의 정의는 이 기준에 특별한 규정이 있는 것을 제외하고는 법, 동법 시행령, 동법 시행규칙 및 산업안전기준에 관한 규칙이 정하는 바에 의한다.

제 2 장  제작기준 및 안전기준

제 1 절  제작기준

제 1 관  재    료

제4조(재료기준) ①압력용기 및 그 부속품의 압력을 받는 부분에 사용하는 주요 재료는 용도에 따라 다음의 KS에 적합한 것 또는 이것들과 동등 이상의 기계적 성질을 갖는 것이어야 한다. 다만, 재료규격에 규정된 크기나 두께에 대한 제한조건을 벗어나는 재료는 재료규격의 다른 요구조건이 만족되고, 용기 제조의 규정에 이러한 제한이 주어지지 않았으면 사용되어도 무방하다. 크기나 두께에 따라 화학성분이나 기계적 성질이 변하는 재료 중 규정범위를 벗어나는 재료는 가장 가까운 규정 범위에 대한 화학조성 및 기계적성질을 가져야 한다.

KS D 3503 (일반 구조용 압연 강재)

KS D 3560 (보일러 및 압력용기용 탄소강 및 몰리브덴강 강판)

KS D 3557 (리벳용 원형강)

KS D 3515 (용접 구조용 압연 강재)

KS D 3521 (압력용기용 강판)

KS D 3710 (탄소강 단강품)

KS D 3507 (배관용 탄소 강관)

KS D 3562 (압력 배관용 탄소강 강관)

KS D 3564 (고압 배관용 탄소 강관)

KS D 3570 (고온 배관용 탄소 강관)

KS D 3583 (배관용 아크용접 탄소강 강관)

KS D 3573 (배관용 합금강 강관)

KS D 3576 (배관용 스테인리스 강관)

KS D 3563 (보일러 및 열교환기용 탄소 강관)

KS D 3572 (보일러·열교환기용 합금강 강관)

KS D 3577 (보일러·열교환기용 스테인리스 강관)

KS D 3752 (기계구조용 탄소 강재)

KS D 3708 (니켈 크롬강 강재)

KS D 3709 (니켈 크롬 몰리브덴 강재)

KS D 3707 (크롬 강재)

KS D 3711 (크롬 몰리브덴강 강재)

KS D 3706 (스테인리스 강봉)

KS D 3705 (열간 압연 스테인리스 강판 및 강대)

KS D 3698 (냉간 압연 스테인리스 강판 및 강대)

KS D 4101 (탄소강 주강품)

KS D 4102 (구조용 고장력 탄소강 및 저합금강 주강품)

KS D 4103 (스테인리스 주강품)

KS D 4301 (회 주철품)

KS D 4302 (구상 흑연 주철품)

KS D 4303 (흑심 가단 주철품)

KS D 4305 (백심 가단 주철품)

KS D 4304 (펄라이트 가단 주철품)

KS D 5539 (이음매 없는 니켈동 합금관)

KS D 6701 (알루미늄 및 알루미늄 합금의 판 및 조)

KS D 6711 (알루미늄 및 알루미늄 합금의 도장판 및 조)

KS D 6770 (알루미늄 및 알루미늄 합금 단조품)

KS D 6761 (이음매 없는 알루미늄 및 알루미늄 합금관)

KS D 6763 (알루미늄 및 알루미늄 합금 봉 및 선)

KS D 6759 (알루미늄 및 알루미늄 합금의 합금 압출 형재)

KS D 6702 (반 공업용 납 및 납 합금관)

KS D 6703 (수도용 폴리에틸렌 라이닝 납관)

KS D 6007 (고강도 황동 주물)

KS D 6002 (청동 주물)

KS D 6014 (실리콘 청동주물)

KS D 6010 (인청동 주물)

KS D 6015 (알루미늄 청동 주물)

KS D 6008 (알루미늄 합금 주물)

②산업안전기준에 관한 규칙〔별표 1〕제6호에서 규정한 부식성물질을 취급하는 압력용기에 사용하는 재료는 내용물에 대한 내성을 고려하여 선정하여야 한다.

제5조(재료의 사용제한) 압력용기의 사용재료중 다음에서 사용한 제한이 요구되는 재료들은 사용되어서는 안된다.

1. 탄소강

가. KS D 3521(압력용기용 강판)에 적합한 탄소강재는 최고 사용온도 350℃를 초과하는 압력용기의 동체, 경판 기타 이와 유사한 부분에 사용해서는 안된다.

나. KS D 3515(용접 구조용 압연강재)의 강판규격에 적합한 탄소강재는 설계 압력 30kgf/□(3□)를 초과하는 압력용기 또는 최고 사용온도 350℃를 초과하는 압력용기의 동체, 경판 기타 이와 유사한 부분에 사용해서는 안된다.

다. KS D 3503(일반 구조용 압연강재)의 강판규격에 적합한 탄소강재는 다음 부분에 사용해서는 안된다.

(1) 설계압력 16kgf/□(1.6□)를 초과하는 압력용기의 동체, 경판, 기타 이와 유사한 부분

(2) 최고 사용온도 350℃를 초과하는 압력용기의 동체, 경판, 기타 이와 유사한 부분

(3) 설계압력 10kgf/□(1□)를 초과하는 압력용기의 동체에서 길이방향이음을 용접하는 것 및 경판에 용접이음이 있는 것

(4) 압력용기의 동체, 경판 그 밖에 이와 유사한 부분으로서 용접부의 모재가 16□를 초과하는 것

(5) 유해물질을 보유하는 압력용기의 동체, 경판 기타 이와 유사한 부분(유해물질의 정의 : 산업안전보건법 시행령〔별표 9〕참조)

라. KS D 3507(배관용 탄소 강관)에 적합한 강관은 설계압력 10kgf/□(1□)를 초과하는 압력용기에 사용해서는 안된다.

마. 탄소함유량이 0.35%를 초과하는 탄소강재 또는 저합금강재는 압력용기의 용접구조 재료로 사용해서는 안된다.

2. 주  철

가. 주철은 인화성 또는 유독성이 있는 증기를 발생하는 압력용기 또는 기타 부분에 사용해서는 안된다.

나. 회 주철은 가목의 규정을 따르는 것 이외에 다음에 게재한 압력용기 또는 그런 부분에 사용해서는 안된다.

(1) 내부의 기체 또는 액체의 온도가 250℃를 초과하는 것

(2) 11kgf/□(1.1□)를 초과하는 압력을 받는 것(부속품 제외)

(3) 부속품에서 16kgf/□(1.6□)를 초과하는 압력을 받는 것

다. 흑심 가단 주철 및 기타 원소를 첨가한 특수 주철은 가목의 규정을 따르는 것 이외에 다음에 게재하는 압력용기 또는 그런 부분에 사용해서는 안된다.

(1) 내부의 기체 또는 액체의 온도가 350℃를 초과하는 것

(2) 18kgf/□(1.8□)를 초과하는 압력을 받는 것(부속품 제외)

(3) 부속품으로서 24kgf/□(2.4□)를 초과하는 압력을 받는 것

3. 동 및 동합금

가. 동은 내부의 기체 또는 액체의 온도가 250℃를 초과하는 것(압력계 혹은 액면계의 연락관, 내장 또는 패킹 제외)에 사용해서는 안된다.

나. KS D 6002(청동주물)의 청동주물 제3종의 규격에 적합한 것은 내부의 기체 또는 액체의 온도가 235℃가 초과하는 것에 사용해서는 안된다.

다. 나목의 청동주물 제3종의 규격에 적합한 것 이외의 동 합금은 내부의 기체 또는 액체의 온도가 250℃ 초과하는 것에 사용해서는 안된다.

4. 알루미늄 및 알루미늄 합금

알루미늄 및 알루미늄 합금은 내부의 기체 또는 액체의 온도가 205℃를 초과하는 것(압력계 혹은 액면계의 연락관, 내장 또는 패킹 제외)에 사용해서는 안된다.

5. 납

가. 납관은 내부의 기체 또는 액체의 온도가 120℃를 초과하는 것에 사용해서는 안된다.

나. 경납관은 내부의 기체 또는 액체의 온도가 160℃를 초과하는 것에 사용해서는 안된다.

제6조(재료의 치수 허용차) 재료의 치수 허용차는 다음 각호에 따른다.

1. 판재두께 허용치는 0.25□나 공칭두께의 6%의 값 중에서 작은 값 이하일 것

2. 내압부에 사용되는 관재는 KS B 6733(압력용기 기반규격)에서 정한 허용치 이내일 것

제7조(재료의 인장강도) 사용재료의 인장강도는 다음 규정을 따라야 한다.

1. 계산에 사용하는 강재의 인장강도는 해당 종류의 강재에 관해서 KS에 정해진 인장강도의 최소치(동일 종류의 강재를 동일 용도에 사용하는 경우이므로, 각 강재의 인장강도가 모든 KS에 규정된 해당 종류의 강재의 인장강도의 최소치보다 클 때는 각 강재의 인장강도의 최소치)로 한다. 다만, 강관을 제외하고는 36kgf/□(353N/□) 미만으로 할 필요는 없다.

2. KS에 규정된 시험을 생략한 탄소강재의 계산에 사용하는 인장강도는 다음의 요구를 따라야 한다. 단, 36kgf/□(353N/□) 미만으로 할 필요는 없다.

가. KS에 규정된 시험을 생략한 강재에서 그 이후 인장시험을 행한 것의 해당 인장시험의 결과가 명확해진 인장강도(그 값이 39kgf/□(382N/□)를 초과할 때에는 39kgf/□(382N/□))

나. 인장강도가 명확하지 않는 강재(강관 제외)는 36kgf/□(353N/□)으로 한다.

3. 클래드강의 인장강도

가. 클래드의 인장강도는 다음의 식에 의하여 산출한다. 다만, 부식의 우려가 있는 것에 대하여는 클래드재에 적당한 부식여유를 감안하여야 하며, 그 두께는 다음의 계산식에는 넣지 않는다.

[eqn: rm sigma = { sigma sub1 t sub1 ~+~sigma sub2 t sub2} over { t sub1 ~+ ~t sub2}]

여기에서 □  : 클래드강의 인장강도(kgf/□){N/□}

□□: 모재의 인장강도(kgf/□){N/□}

□□: 클래드의 인장강도(kgf/□){N/□}

t□ : 모재의 두께(□)

t□ : 클래드재의 두께(□)

나. 위의 식을 적용할 경우는 클래드재와 모재가 물리적으로 완전히 접착되고 또한 클래드강의 맞대기 이음 부분에서 클래드재의 부분이 내부식성의 용착금속에 의하여 완전하게 융착되어 있는 것을 조건으로 한다. 만약 이 조건이 만족되지 않을 경우의 계산에는 모재만의 두께를 취한다.

4. 허용인장응력의 값

계산에 사용하는 각종 재료의 허용인장응력은 KS B 6733(압력용기 기반규격) (부표 1.1∼3.2)을 적용하여야 한다.

제8조(재료의 허용인장응력) 압력용기의 계산에 사용하는 재료별 허용인장응력은 다음과 같이 적용하여야 한다.

1. 철강재료의 최대 사용온도가 350℃ 이하인 경우에 있어서 페라이트계 강재의 최대 허용응력은 다음 각목의 값중에서 최소의 것으로 해야 한다.

가. 실온도에서의 최소 인장강도(규격치)의 1/4

나. 설계온도에서의 인장강도의 1/4

다. 실온도에서의 최소 항복점(규격치)의 5/8

라. 설계온도에서의 항복점의 5/8

2. 오스테나이트계 강재의 최대 허용응력은 다음 각목의 값 중에서 최소의 것으로 하여야 한다.

가. 실온도에서의 최소 인장강도(규격치)의 1/4

나. 설계온도에서의 인장강도의 1/4

다. 실온도에서의 최소 항복점(규격치)의 5/8

라. 설계온도에서의 항복점 90%

다만, 실온도에서의 최소 항복점(규격치)의 5/8를 넘지 않는 것

3. 재료의 허용전단응력은 허용인장응력의 80%를 계산에 적용하여야 한다.

4. 기타 재료의 각종 허용응력도 강도계산은 KS B 6733(압력용기 기반규격) 또는 이와 동등이상의 기준에 따라야 한다.

제 2 관  구    조

제9조(구조설계 일반) 압력용기의 구조설계는 예상되는 다음 각호의 하중을 고려하여 설계하중, 운전하중 및 시험하중의 각 하중조건에 대하여 동시에 작용한다고 판단되는 하중의 가장 엄격한 조합조건에 따라 압력용기를 설계하여야 한다. 다만, 지진하중과 바람하중은 동시에 조합할 필요는 없다.

1. 수두압을 포함하는 내·외압

2. 용기의 자체 무게 및 운전시·시험시의 내용물의 무게

3. 부가되는 하중(예를 들면 부속되는 기기·장치, 부속품, 조작기구, 단열재, 부식 또는 침식 방지용의 라이닝, 배관 등의 무게)

4. 바람하중·적설하중·지진하중

5. 러그·링·새들, 그밖의 형태의 받침대의 반력

6. 급격한 압력 변화를 포함하는 충격하중

7. 온도 조건에서 발생하는 변형차에 의한 하중, 부착된 배관 또는 다른 부속 부품의 팽창·수축에 의한 반력

8. 압력 또는 온도 변화에 기인하거나 또는 다른 기기로부터의 반복하중·동적 하중 및 기계적하중

9. 기초 및 기초볼트의 강도

제10조(사용 철판의 최소두께) 동체 및 기타 압력을 받는 부분에 사용하는 용접 이음하는 철판의 최소두께는 다음의 규정을 따라야 한다.

1. 탄소강 및 저합금 강판 : 3□

2. 고합금 강판

가. 부식이 예상되지 않는 경우 : 1.5□

나. 부식이 예상되는 경우 : 2.5□

3. 비철금속판

가. 부식이 예상되지 않는 경우 : 1.5□

나. 부식이 예상되는 경우 : 2.5□

제11조(부식여유) 두께 계산에 사용될 부식여유는 다음의 규정을 따라야 한다.

1. 부식이 예상되는 압력용기 부분에 대해서는 계산식에 의해서 정해지는 두께에 부식여유를 더해 주어야 한다.

2. 탄소강 및 저합금강의 부식 여유는 1□ 이상으로 한다. 다만, 스테인레스강 및 내식성 재료는 0으로 할 수 있다.

3. 라이닝된 용기의 경우 모재의 부식여유는 생략할 수 있다.

제12조(부식 측정편의 설치) 내용물이 부식이 심하다고 판단되는 압력용기에서는 부식의 진행상황을 관찰하기 위해서 부식이 가장 심하다고 생각되는 장소에 용기 동체에 동일한 재질의 부식측정편을 설치하여야 한다.

제13조(동체) 압력용기의 여러형태의 동체에 대한 강도계산은 다음 계산식을 적용하여야 한다.

1. 내압을 받는 원통형 동체 또는 구형 동체의 강도 : 내면에 압력을 받는 원통형 동체 또는 구형 동체에 대한 판의 계산 두께 또는 최고 허용압력은 다음 계산식에 따른다.

가. 원통형 동체

(기호)	t	:	판의 계산 두께(□)

ta	:	판의 실제 두께(□)

P	:	설계압력(kgf/□){□}

Pa	:	최고허용압력(kgf/□){□}

Di	:	원통형 동체의 부식후의 안지름(□)

Do	:	원통형 동체의 부식후의 바깥지름(□)

□a	:	재료의 허용인장응력(kgf/□){N/□}

□	:	길이 이음의 용접이음 효율

□	:	부식여유(□)

(1) t/Di≤0.25 또는 P≤100□a□/2.6의 경우

기 준 대 상	안지름 기준	바깥지름 기준
판의계산두께 (□)	[eqn: rm t= { PD subi} over {200 sigma sub a eta -1.2P }]	[eqn: rm t= { P D sub o} over {200sigma sub a eta +0.8P }]
최고허용압력 (□f/□){MPa}	[eqn: rm P suba = { 200sigma sub a eta LEFT ( t sub a - alpha RIGHT ) } over {D sub i +1.2 LEFT ( t sub a - alpha RIGHT ) }]	[eqn: rm P sub a = { 200sigma sub a eta LEFT ( t sub a - alpha RIGHT ) } over {D sub o -0.8 LEFT ( t sub a - alpha RIGHT ) }]

다만, 관인 경우 허용인장응력 값에는 이미 용접효율이 삽입되어 있으므로 □을 100%로 한다.

(2) t/DiＢ0.25 또는 PＢ100□□□/2.6의 경우

[eqn: rm t={D sub i} over { 2} LEFT ( SQRT { { 100 sigma sub a eta +P} over { 100 sigma sub a eta -P}-1 } RIGHT )]

[eqn: rm P sub a =100 sigma sub a eta` LEFT ( { Y-1} over {Y+1 } RIGHT )]

여기에서 [eqn: rm Y= LEFT ( { t sub a - alpha } over {0.5D sub i } +1 RIGHT ) ^2]

나. 구형 동체

(기호) Di : 구형 동체의 부식후의 안지름(□)

□  : 제23조제1항에 따른 구형 동체내의 용접 이음의 용접 효율

(1) t/Di ≤ 0.178 또는 P ≤ 100□a□/1.5의 경우

[eqn: rm t= { PD sub i} over { ~400 sigma sub a eta -0.4P~}]

[eqn: rm P sub a = { 400 sigma sub a eta LEFT ( t sub a - alpha RIGHT ) } over { ~D sub i +0.4LEFT ( t sub a - alpha RIGHT )~}]

(2) t/Di Ｂ 0.178 또는 P Ｂ 100□a□/1.5의 경우

[eqn: rm t= { D sub i} over {2 } LEFT ( `^{ 3} SQRT { { 2 LEFT ( 100 sigma sub a eta +P RIGHT )} over {200 sigma sub a eta -P } } -1 RIGHT )]

[eqn: rm P sub a = { 200sigma sub a eta LEFT ( Z- alpha RIGHT ) } over {Z+2 }]

여기에서 [eqn: rm Z= LEFT ( { t sub a - alpha } over {0.5D sub i } +1 RIGHT ) ^3]

2. 원통형 동체의 둘레이음 : 원통형 동체내에 있는 둘레 이음의 압력만에 대한 강도는 길이 이음의 50% 이상이어야 한다. 다만, 양 끝의 경판이 관 또는 길이 스테이로 지지되어, 둘레이음에 작용하는 길이 방향의 힘이 관 또는 길이 스테이가 없는 경우의 50% 이하로 되는 경우에는 길이 이음강도의 35% 이상이면 된다.

3. 외압을 받는 원통형 또는 구형 동체의 강도 : 외압을 받는 원통형 동체 또는 구형 동체의 두께는 다음 순서에 따라 구분한다. 사용되는 기호의 뜻은 다음과 같다.

A	:	Do/(ta １ □) ≥ 10의 경우 [그림 5]에서 Do/(ta １ □)에 대응하는 값

B	:	사용하는 재료에 해당하는 [그림 6]에서 A의 값과 설계온도와의 관계로부터 구해지는 계수

Do	:	원통형 동체의 부식후의 바깥지름(□)

R	:	구형 동체의 부식후의 바깥 반지름(□)

ta	:	외압에 대해서 필요한 원통형 동체 또는 구형 동체의 실제두께(□)

□	:	부식여유(□)

P	:	외압의 설계압력(kgf/□){□}

C	:	계수로서 <표 2.1>과 같다.

<표 2.1>

원통형 동체의 길이이음 또는 구형동체의 이음 종류	C
이음매가 없거나 맞대기 이음	1.0
겹치기 이음	1.5

Pa : 설계 계산시 판의 두께를 ta로 가정한 경우에 산출되는 외압의 최고 허용압력(kgf/□){□}

□	:	[그림 6]에 의한 재료의 종 탄성계수(kgf/□){N/□}

L	:	[그림 1]에 있어서의 L1, L2 또는 L3 중의 하나의 치수(□)

여기서는 강화테가 없는 경우에는 L1의 치수

강화테가 있는 경우에는 L2 중 최대치수

쟈켓이 붙은 것은 L3의 치수

[그림 1] 외압을 받는 원통형 동체의 설계 길이

가. 원통형 동체의 경우

순서 1  판의 실제 두께 ta를 가정한다.

순서 2  L / Do 및 Do /(ta １ □)를 계산한다.

순서 3  [그림 5]에서 순서 2로부터 구한 L / Do 및 Do /(ta １ □)에 대응하는 □의 값을 읽는다. L / Do Ｂ 50인 경우는 L / Do=50으로 한다.

(1) Do /(ta １ □) ≥ 10의 경우

순서 4  [그림6] ∼ [그림11] 중 사용하는 재료에 해당하는 그림에서 순서 3으로부터 구한 □의 값을 횡축에서 찾는다.

(가) 이 점으로부터 횡축에 수직선을 그어 설계온도에 해당하는 재료의 온도곡선과 교점을 구한다. 설계온도에 해당하는 온도곡선이 없는 경우에는 보간법을 이용하여 교점을 구한다.

(나) □의 값이 재료의 온도 곡선의 오른쪽 끝보다도 더 오른쪽에 있는 경우에는 그 오른쪽 끝으로부터 수평으로 곡선을 연장하여 전(가)에서와 같이 교점을 구한다.

(다) 전 (가) 또는 (나)의 조작으로 얻어진 교점으로부터 수평선을 그어 그림 오른쪽 종축과의 교점을 □라 하고 그 값을 읽는다.

(라) □의 값이 재료의 온도 곡선의 왼쪽에 있는 경우에 대해서는 순서 6으로 옮아간다.

순서 5  위의 순서 4(다)에서 구한 □의 값을 이용하여 다음 계산식으로부터 순서1에서 가정한 ta에 대한 최고 허용압력 Pa를 구한다.

[eqn: rm P sub a = { 4BC LEFT ( t sub a - alpha RIGHT ) } over { 3D sub o}]

순서 6  앞의 순서4(라)의 경우의 순서 1에서 가정한 ta에 대한 최고 허용압력 Pa는 다음 식으로부터 구한다.

[eqn: rm P sub a = { 200AEC LEFT ( t sub a - alpha RIGHT ) } over { 3D sub o}]

순서 7  위의 순서5 또는 순서6으로부터 산출된 Pa와 P가 Pa ＠ P 경우에는 순서1에서 가정한 ta를 조금 크게한 후 같은 순서를 반복하여 Pa ≥ P가 되는 때의 ta를 구한다.

(2) Do / (ta １ □) ＠ 10의 경우

순서 8  앞에서 설명한 순서4의 (가)부터 (다)까지의 순서를 거쳐 □의 값을 구한다. 다만, Do / (ta １ □) ＠ 4의 경우에는 다음 식으로부터 □의 값을 구한다.

[eqn: rm A= { 1.1 LEFT ( t sub a - alpha RIGHT )^2 } over { D sub o `^2}]

□의 값이 0.1을 초과하는 경우에는 0.1로 한다.

순서 9  위의 순서 8에서 구한 □의 값을 이용하여 다음 식으로부터 Pa1을 구한다.

[eqn: rm P sub a1 = LEFT [ { 2.167 LEFT ( t sub a - alpha RIGHT ) } over {D sub o } -0.0833 RIGHT ]BC]

순서10  다음 식으로부터 Pa2를 구한다.

[eqn: rm P suba2 = LEFT [ { 200SC LEFT ( t sub a - alpha RIGHT ) } over {D sub o } RIGHT ] LEFT [ 1- { t sub a - alpha } over {D sub o } RIGHT ]]

여기서 S는 KS B 6733(압력용기 기반규격) 부표 1.1∼3.2에 표시된 설계온도에 있어서의 허용인장응력의 2배의 값 또는 설계온도에 있어서의 항복점의 0.9배의 값 중에서 작은 쪽 값이다.

순서11  앞에서 구한 Pa1과 Pa2 중에서 작은 것이 P보다 작을 경우에는 순서 1에서 가정한 ta를 조금 크게한 후 같은 순서를 반복하여 P의 값이 Pa1 또는 Pa2의 어느 값에 대해서도 같거나 크게 되는 ta를 구한다.

나. 구형동체의 경우

순서 1  판의 실제두께 ta를 가정한다.

순서 2  다음 식으로부터 □를 구한다.

[eqn: rm A= { 0.125 LEFT ( t sub a - alpha RIGHT ) } over {R }]

순서 3  앞의 순서 2에서 구한 □의 값을 사용하여 위에서 설명한 제3호 가.목 (1)의 순서 4와 마찬가지 요령으로 □의 값을 구한다. 다만, A의 값이 재료의 온도곡선의 왼쪽에 있는 경우에 대해서는 순서 5로 옮아간다.

순서 4  위의 순서 3에서 구한 □의 값을 사용하여 다음 식으로부터 순서 1에서 가정한 ta에 대한 최고허용압력 Pa를 구한다.

[eqn: rm P sub a = { BC LEFT ( t sub a - alpha RIGHT ) } over {R }]

순서 5  앞의 순서 3에서 설명한 바와 같이 □의 값이 재료의 온도곡선보다 왼쪽에 있는 경우에는 순서 1에서 가정한 ta에 대한 최고허용압력 Pa는 다음 식으로부터 구한다.

[eqn: rm P sub a = { 6.25EC LEFT ( t sub a - alpha RIGHT )^2 } over {R^2 }]

순서 6  앞의 순서4 또는 순서 5로부터 산출된 Pa와 P를 비교해서 Pa ＠ P인 경우에는 순서 1에 가정한 ta를 조금 크게한 후 같은 순서를 반복하여 Pa ≥ P로 될 때의 ta를 구한다.

4. 외압을 받는 원통형 또는 원추형 동체의 강화테 : 외압을 받는 원통형 동체 또는 원추형 동체의 강화테는 다음에 따른다.

가. 외압을 받는 원통형 동체의 강화테는 그 단면 2차모우먼트가 다음의 □s 또는 □s′의 계산식으로부터 산출되는 단면 2차모우먼트의 값과 같거나 커야 한다.

□s  = [Do□Ls(ta １ □ + □s / Ls)□] / 14

□s′= [Do□Ls(ta １ □ + □s / Ls)□] / 10.9

여기에서 □s	:	동체의 중심선에 평행하는 강화테 단면의 중립축에 관한 필요한 합성 단면 2차모우먼트의 최소값(□4)

□s′:	동체의 중심선에 평행한 동체와 강화테의 단면으로부터 합성되는 단면의 중립축에 관한 필요한 합성 단면 2차 모우먼트의 최소값(□4). 다만, 합성 단면 2차모우먼트로서 유효한 동체의 단면 나비는[eqn: rm 1.10 SQRT { D sub o LEFT (t sub a １ alpha RIGHT ) }] 이내로 하고 강화테의 단면적의 중심선으로부터 양쪽으로 각각 반반씩을 취한다. 만일 단면 2차모우먼트로서 유효한 동체의 나비가 강화테의 한쪽 또는 양쪽에서 중복되는 경우에는 단면 2차모우먼트로서 유효한 동체의 나비는 중복되어 있는 길이의 반만 짧게 하여야 한다.

Do	:	원통형 동체의 부식 후의 바깥지름(□)

Ls	:	강화테의 중심선으로부터 양쪽으로 서로 인접하는 지지선까지의 각각의 동체 중심선에 평행한 거리의 반씩을 더한 길이(□)

지지선이란 다음과 같다.

(a) 이호의 규정에 적합한 강화테의 중심선

(b) 원통형 동체의 쟈켓 부분에 대한 쟈켓의 원주 접속부

(c) [그림 1]에 표시된 바와 같이 경판의 둥글기가 시작되는 선으로부터 그 경판 깊이의 1/3길이만큼 경판쪽으로 들어간 원주선

ta	:	실제 두께(□)

□	:	부식 여유(□)

□s	:	강화테의 단면적(□)

□	:	[그림 6] ∼ [그림 11]로부터 구해지는 사용되는 재료에 대응하는 온도조건과 다음 □의 값에 관련되어 결정되는 계수

□	:	[그림 6] ∼ [그림 11]에 표시되어 있는 계수 □의 값으로 순서 1에 따라 구해지는 계수

또한 다음의 순서에서 나타나는 기호의 정의는 다음과 같다.

□	:	외압(kgf/□){□}

□	:	재료의 종 탄성계수(kgf/□){N/□}

필요로 하는 단면 2차모우먼트는 다음 순서에 따라 구한다.

순서 1  강화테의 치수 및 수를 가정하고 그 단면적을 계산한 후 다음 식을 사용하여 □를 구한다.

[eqn: rm B= { 3} over {4 } LEFT [ { PD sub o} over { t sub a - alpha + { A sub s} over {L sub s } } RIGHT ]]

순서 2  [그림 6]∼[그림 11] 중 강화테에 사용하는 재료에 적합하는 그림의 오른쪽 종측에서 □의 값을 얻는다. 만일 동체와 강화테와의 재료가 다른 경우에는 순서 4에서 큰 □의 값을 주는 재료쪽의 값으로 한다.

순서 3  □의 값을 표시하는 점으로부터 수평으로 선을 그어 대응하는 설계 온도의 선과의 교점을 구한다. □의 값이 그림에서 표시되어 있는 최소값보다 작은 경우에는 순서 5로 옮아간다.

순서 4  교점으로부터 수직선을 내려 □의 값을 읽는다.

순서 5  □의 값이 [그림]에 표시되어 있는 최소값보다도 작은 경우는 다음 식으로부터 □의 값을 구한다.

[eqn: rm A= { 2B} over {100E }]

순서 6  구해진 A의 값을 사용하여 □s 또는 □s′를 산출한다.

순서 7  앞의 순서 6의 계산을 할 때의 강화테의 치수로부터 그 단면에 의하여 유효한 단면 2차 모우먼트를 산출한다.

순서 8  만일 □s 또는 □s′가 순서 7에서 산출된 단면 2차 모우먼트보다 큰 경우에는 강화테의 치수를 고쳐서 계산을 다시 하여 순서 7에서 산출되는 단면 2차모우먼트의 값이 □s 또는 □s′이상이 되도록 하여야 한다. □s 또는 □s′의 값이 순서 7에서 구해진 단면 2차모우먼트의 값 이하인 경우에는 이 강화테는 강화테로서 유효하다.

나. 외압을 받는 원추형 동체의 강화테의 계산은 외압을 받는 원동형 동체의 강화테에 대한 계산과 동일한 방법으로 계산한다. 이 경우 외압을 받는 원통형 동체 강화테의 계산에 사용되는 Do 및 Ls는 원추형 동체의 꼭지각 크기에 따라 [그림 2]의 (a) 또는 (b)에 표시된 바에 따른다.

[그림 2] 외압을 받는 원추형 동체의 강화테

비고 1. 그림에서 표시된 바와 같이 각각의 강화테에 대해서 계산한다.

2. □가 22.5°를 초과하는 경우에는 강화테를 원추형 동체에 대해서 수직으로 부착시켜도 좋다.

5. 강화테의 구조 및 부착

가. 강화테의 부착 : 강화테는 동체의 온 둘레에 잇닿아서 완전히 연속하도록 부착하여야 한다.

나. 강화테의 구조 : 강화테의 구조는 다음에 따른다.

(1) [그림 3]에 표시하는 □ 및 □와 같이 강화테의 맞대기 용접 이음부 또는 □에서와 같이 동체의 안쪽면 또는 바깥면에 부착되는 강화테의 인접한 부분간의 접합부는 강화테와 동체와의 필요한 합성 단면 2차모우먼트를 갖도록 하여야 한다.

(2) [그림 3]의 □또는 □에 표시된 바와 같이 강화테를 동체의 안쪽에 부착시킬 경우에는 그림에 표시된 부분에서 □의 경우에는 필요한 강화테와 동체와의 단면 2차모우먼트를 □의 경우에는 필요한 강화테와 동체와의 합성 단면 2차모우먼트를 가져야 한다. 여기서 □ 또는 □의 틈새가 동판의 계산 두께의 8배를 초과하지 않는 경우에는 필요한 강화테와 동체와의 합성단면 2차모우먼트를 사용할 수 있다.

(3) [그림 3]의 □또는 □에 표시된 바와 같이 동체를 지지하는 강화테에 절단부가 있는 경우에는 그 절단부의 길이가 [그림 4]로부터 구해지는 원호의 길이 이하이거나 또는 다음에 열거하는 모든 조건에 적합한 것이어야 한다.

(가) 지지되어 있지 않은 동체 원호의 중심각이 90°이하일 것

(나) 서로 인접하는 강화테의 동체를 지지하고 있지 않은 원호의 배치가 180°만큼 떨어져 서로 어긋나 있을 것

(다) 제3호에서 정해진 L의 치수는 다음의 치수 중 가장 큰 쪽의 치수로서 사용하여 계산되어 있을 것

(a) 하나씩 건너띈 강화테의 중심선 사이의 거리

(b) 경판의 둥글기가 시작되는 부분으로부터 2번째 강화테 중심선까지의 거리에 경판의 둥글기가 시작되는 부분으로부터 잰 경판 깊이의 1/3을 더한 치수

[그림 3] 외압을 받는 원통형 동체의 강화테

[그림 4] 외압을 받는 원통형 동체의 강화테 형상 곡선

외압을 받는 원통형 동체의 설계길이(□)	=	L
외압을 받는 원통형 동체의 바깥길이(□)		Do

[그림 5] 외압을 받는 원통형 동체의 형상 곡선

비고 : 그림 중의 □는 종 탄성계수(kgf/□)를 표시한다.

그림 탄소강 및 저합금강[최소 항복점 17kgf/□ 이상 21kgf/□ 미만]

그림 중의 □는 종 탄성계수(kgf/□)를 표시한다.

[그림 6] 외압을 받는 원통형 동체의 계산에 사용되는 재료 곡선

비고 : 그림 중의 □는 종 탄성계수(kgf/□)를 표시한다.

[그림 7] 탄소강 및 저합금강 [최소 항복점 21kgf/□ 이상 27kgf/□ 이하]

또는 405계 및 410계 스테인레스강

비고 : 그림 중의 □는 종 탄성계수(kgf/□)를 표시한다.

[그림 8] 304계 스테인레스강

비고 : 그림 중의 □는 종 탄성계수(kgf/□)를 표시한다.

[그림 9] 316계, 321계, 347계, 595℃ 이하의 309계, 310계

및 370℃ 이하의 430계 스테인레스강

비고 : 그림 중의 □는 종 탄성계수(kgf/□)를 표시한다.

[그림 10] 304L계 스테인레스강

[그림 11] 316L계 및 317L계 스테인레스강

다. 외압을 받는 동체의 강화테의 부착 : 외압을 받거나 압력을 받지 않는 동체의 보강테의 설치는 단속 용접을 할 수가 있다. 단속용접은 다음의 요구에 적합한 것이어야 한다.

(1) 한 비드(용접살)의 길이는 75□ 이하일 것

(2) 외압을 받는 동체의 보강테에 관해서는 비드의 간격이 동판두께의 8배 이하이고, 한 용접선에 관해서 각 비드를 전체 더한 길이가 해당 동체 외부 원둘레의 1/2(보강테를 동체의 안쪽에 설치할 때는 1/3) 이상일 것

(3) 강화테의 단속 용접의 간격을 [그림 12]에 표시한다. 강화테의 단속 용접부는 [그림 12]에 표시하는 바와 같이 병렬이거나 지그재그의 어느 것이어도 좋다.

[그림 12] 강화테의 단속 용접법

라. 강화테의 대체 : 다음에 열거하는 것은 강화테로 간주하며, 별도의 강화테를 부착시킬 필요는 없다.

(1) 선박판 또는 방해판과 같이 동체의 긴쪽 축에 직각으로 동체의 내부에 부착되는 평판 구조물로서 강화테로서의 효과가 있도록 설계된 것

(2) 동체의 강화재로서 실질적으로 연속한 테를 중개로 한 내부 스테이 또는 지지물이 있는 것

(3) 쟈켓과 안쪽 동체의 사이에 압력을 받는 용기의 안쪽 동체와 바깥쪽 쟈켓의 양쪽에 덮개판 또는 기타의 고리모양 부재가 부착되어 있는 것

6. 수평형 용기의 지지방법 : 수평형 용기를 지지하는 경우에는 [그림 3]의 □에 표시한 것과 같이 적어도 동체 안둘레의 1/3을 지지대로 받쳐야 한다. 다만, 경판의 부근 또는 강화테가 있는 곳에서 지지하는 경우에는 이에 따르지 않는다.

7. 내압을 받는 원추형 동체 : 내압을 받는 원추형 동체 각부(원추형 동체는 원추부, 큰 지름끝부, 작은 지름끝부 및 필요할 경우에는 강화테로 구성된다.) 판의 계산 두께 및 최고허용압력은 각각 다음 계산식에 따른다.

가. 원추부

[eqn: rm t= { PD} over {200 cos theta LEFT ( sigma sub a eta ~- ~0.006P RIGHT ) }]

[eqn: rm P= { 200 cos theta sigma sub a eta LEFT ( t sub a - alpha RIGHT ) } over {D~+~1.2cos theta LEFT ( t sub a - alpha RIGHT ) }]

여기에서	t	: 판의 계산 두께(□)

ta	: 판의 실제 두께(□)

□	: 설계압력(kgf/□){□}

□a	: 최고허용압력(kgf/□){□}

D	: 축에 직각으로 잰 부식 후의 안지름으로 계산두께를 고려하자고 하는 부분에서의 최대 안지름(□)

□a	: 재료의 허용인장응력(kgf/□){N/□}

□	: 원추부에 원주이음 이외의 이음이 있는 경우는 그 효율

□	: 원추부 꼭지각의 1/2

□	: 부식여유(□)

나. 큰지름 끝부

(1) 큰지름 끝부에 둥글기가 없는 경우 : 큰지름 끝부에 둥글기가 없는 경우에는 [그림 13] 및 [그림 14]에 표시하는 □는 30°이하이어야 한다. 다만, □가 <표 2.2>의 □ / □a□의 값에 따른 □□보다 큰 경우에는 강화테를 만든다. 이 강화테의 최소 단면적은 다음 계산식에 따른다. 다만, 강화테의 단면적 중 보강으로서의 유효범위는 원추부와 원통부와의 부착중심에서 판면을 따라 측정한 거리 a[그림 14]가 [eqn: rm SQRT { D sub i` t sub o` /`2~}] 이내로 하고 강화테의 단면의 그림 중심은 동체의 부착중심으로 부터 0.5[eqn: rm SQRT { D sub i` t sub o`/`2~}]의 거리 이내에 있어야 한다.

[eqn: rm A= { PD sub i `^2} over { 800sigma sub a eta }} LEFT ( 1- { theta sub1} over { theta } RIGHT ) tan theta]

여기에서 □  : 강화테의 최소 단면적(□)

□□: <표 2.2>에 나타낸 각도(도)

Di 및 to는 [그림 13]에 따른다.

□, □a, □ 및 □는 가.목에 따른다.

<표 2.2>

[eqn: rm { P} over { sigma sub a eta }]	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9이상
□1	11	15	18	21	23	25	27	28.5	30

비고 : 표시된 값의 중간치는 비례법에 따라서 구한다.

□ ≤ 30°

tc	: 가.목의 (ta １ □)

Di	: 가.목에 따른다

to	: 가.목의 (ta １ □)

[그림 13] 큰지름 끝부에 둥글기가 없는 경우

[그림 14] 강화테의 유효 범위

또한 이 경우 원추부 및 원통형 동체의 실제 두께로부터 부식여유를 뺀 두께가 각각의 계산 두께보다 큰 경우에는 계산 두께의 초과분이 보강의 유효한 범위 이내에 있는 것에 한하여, 다음 계산식에 따라 구해지는 면적을 강화테의 소요 단면적에 산입할 수 있다.

[eqn: rm A sub e =4t sub e SQRT { { D sub i` t sub o} over {2 }~ }]

여기에서 □e	:	두께의 초과분 중에서 강화테로서 산입할 수 있는 단면적(□)

te	:	(to １ t)와 (tc １ t/cos □) 중에서 작은 쪽의 값(□)

t	: 제1가.목에 따른다.

□, Do, to 및 tc는 [그림 13]에 따른다.

(2) 큰지름 끝부에 둥글기가 있는 경우 : 큰지름 끝부에 둥글기가 있는 경우에는 [그림 15]에 표시하는 외에 다음에 따른다.

[eqn: rm t= { PD sub i W} over { 400cos theta LEFT ( sigma sub a eta -0.001P RIGHT ) }]

[eqn: rm P sub a = { 400cos theta sigma sub a eta LEFT ( t sub a - alpha RIGHT ) } over {D sub i W+0.4cos theta LEFT ( t sub a - alpha RIGHT ) }]

여기에서	t	: 둥글기 부분의 판의 계산 두께(□)

Pa	: 둥글기 부분의 최고허용압력(kgf/□){□}

Di	: 원추부가 아랫쪽의 둥근 부분에 접속하는 부분의 부식 후의 안지름(□)으로 축에 직각으로 측정한다.

W	: 원추부와 둥글기의 형상에 따른 계수로 다음 계산식에 따른다.

[eqn: rm W=1/4 LEFT ( 3+ SQRT { D sub i /2cos theta gamma sub o} RIGHT )]

□o	: 둥글기 부분의 부식 후의 안쪽 반지름(□)

ta, P, □, □ 및 □는 가.목에 따른다.

[그림 15] 큰지름 끝에 둥글기를 붙이는 경우

다. 작은지름 끝부 : 작은지름 끝부와 여기에 접속시키는 원통형 동체와를 [그림 16]의 (a) 또는 (b)와 같이 부착하는 경우의 작은지름 끝부의 판두께는 다음에 따른다.

[eqn: rm t= { Kt sub s} over { eta }]

여기에서	t	: 작은지름 끝부 판의 계산 두께(□). 다만, 어떤 경우에도 작은지름 끝부에 접속하는 원통형 동체의 계산두께(제1호 가.목에 따른다) 이상의 두께이어야 한다.

ts	: 작은지름 끝부에 접속하는 원통형 동체를 이음매 없는 원통형 동체로서 제1호 가.목으로부터 구한 판의 계산두께(□)

□	: □와 P / 100□a의 값에 대응해서 [그림 17]로부터 구해지는 계수

□	: 작은지름 끝부 용접이음의 효율로써 원주이음 또는 길이이음이 있는 것은 각각의 이음에 대해서 제23조제1항에 따른 용접이음 효율을 적용한다.

□, P 및 □a는 가.목에 따른다.

이 경우 다음 범위이내의 판 두께는 t 이상으로 한다.([그림 16] 참조).

(1) 원통형 동체에 대해서 : 작은지름 끝부로부터 길이방향으로

[eqn: rm 1.4 SQRT { R sub s `t``}]

(2) 원추부에 대해서 : 작은지름 끝부로부터 모선 방향으로

[eqn: rm 1.4 SQRT { R sub s` t/cos theta ~}]

여기에서 Rs : 작은지름 끝부의 원통형 동체의 부식 후의 안쪽 반지름 (□)

비고 : □가 60°를 넘는 경우는 제14조제9항 및 제17조제8항제3호에 따른 평판으로서 계산한다.

[그림 16] 내압을 받는 원추형 동체의 작은지름 끝부분의 판두께

[그림 17] K의 값

비고 : 2점쇄선으로 표시한 범위로 되는 경우는 별도 검토할 것

8. 외압을 받는 원추형 동체 : 외압을 받는 원추형 동체의 최고허용압력은 원추 꼭지각의 크기에 따라 각각 다음에 따른다.

가. 원추 꼭지각의 1/2이 22.5°이하인 경우 강화테가 없는 것은 원추부의 축방향 길이를 길이로 하고, 원추부의 큰쪽 끝에서 축에 직각으로 잰 바깥지름을 바깥지름으로 하는 외압을 받는 원통형 동체의 최고허용 압력. 강화테가 있는 것은 강화테 중심사이의 축방향 길이를 길이로 하고 지름이 큰쪽 강화테의 단면 중간에서 축에 직각으로 잰 바깥지름을 바깥지름으로 하는 외압을 받는 원통형 동체의 최고허용압력([그림 2](a) 참조)

나. 원추 꼭지각의 1/2이 22.5°를 초과하고 60°이하인 경우 강화테가 없는 것은 각각 원추형 동체의 축에 직각으로 잰 최대 바깥지름을 바깥지름으로 최대 안지름을 길이로 하는 외압을 받는 원통형 동체의 최고 허용압력. 강화테가 있는 것은 원추형 동체의 축에 직각으로 잰 최대 바깥지름을 바깥지름으로 하고 원추부의 최대 안지름과 강화테 중심사이의 거리중 작은 쪽의 값을 길이로 하는 외압을 받는 원통형 동체의 최고허용압력([그림 2](b) 참조)

다. 원추 꼭지각의 1/2이 60°를 초과하는 경우 원추형 동체의 축에 직각으로 잰 최대 바깥지름을 지름으로 하는 외압을 받는 평판의 최고허용 압력(제14조제9항 및 제17조제8항제3호 참조)

9. 관의 강도 : 관의 강도는 다음에 따른다.

가. 내압을 받는 관의 계산두께 또는 최고허용압력은 다음 계산식에 따른다.

[eqn: rm t= { PD sub o} over { 200 sigma sub a eta +0.8P}]

[eqn: rm P sub a = { 200sigma sub a eta LEFT ( t sub a - alpha RIGHT ) } over {D sub o -0.8 LEFT ( t sub a - alpha RIGHT ) }]

여기에서 Do : 관의 바깥지름(□)

t, ta, □, □a, □, □a 및 □는 제1호가목에 따른다.

나. 외압을 받는 관의 최고허용압력은 제3호의 규정에 따른다. 이 경우 제3호에 규정하는 L의 치수는 [그림 18]의 L(□)로 한다.

[그림 18]

다. 관 끝에 나사를 낸 경우에 나사부분의 최소 두께는 가목 또는 나.목에 따른 계산 두께에 부식 여유 및 나사산의 높이를 더한 것으로 한다.

라. U자관의 경우, 그 최소 굽힘 반지름 R은 관 바깥지름의 1.5배보다 작아서는 안된다. 또한 굽힘 가공을 하기전에 관 두께 또는 최고허용압력은 다음 계산식에 따른다.

[eqn: rm t~~= { PD sub o} over {200 sigma sub a eta +0.8P } LEFT ( 1+ { D sub o} over { 4R} RIGHT )]

[eqn: rm P sub a = { 200 sigma sub a eta LEFT ( t sub a - alpha RIGHT ) } over { LEFT ( 1+D sub o /4R RIGHT ) D sub o -0.8 LEFT ( t sub a - alpha RIGHT ) }]

[eqn: rm t~``=t sub o LEFT (1+D sub o /4R RIGHT )]                ― 외압을 받는 U자관

여기에서	t	: 굽힘 가공을 하기 전의 관의 계산 두께(□)

Do : 관의 바깥지름(□)

R	: 관의 중심선에서 측정한 굽힘 반지름(□)

to	: 나.목에 따라 구해지는 관의 계산두께(□)

제14조(경판, 관판 및 덮개판) ①경판 두께의 제한 : 경판의 실제두께는 온반구형의 경우를 제외하고는 그 경판이 부착되는 동체판(이음매 없는 동체판으로서)의 계산두께 이상이어야 한다.

②경판 모양의 제한 : 경판은 그 모양에 따라 각각 다음에 열거하는 조건을 갖추어야 한다.

[그림 19] 경판의 모양

1. 접시형 경판([그림 19](a) 참조)

r ≥ 3t          r ≥ 0.06Do          R ≤ 1.5Do

여기에서	r	: 경판 구석 둥근 부분의 부식 후의 안쪽 반지름(□)

t	: 경판의 계산 두께(□)

Do	: 경판 플랜지부의 바깥지름(□)

R	: 접시형 경판의 중앙부 안쪽면의 부식 후의 반지름(□)

2. 반 타원체형 경판([그림 19](b) 참조)

D / 2h ≤ 3

여기에서	D	: 부식 후의 경판 안쪽면에서 측정한 타원의 긴 지름(□)

h	: 부식 후의 경판 안쪽면에서 측정한 타원의 짧은 지름의 1/2(□)

3. 큰지름끝부에 둥근부분이 있는 원추체형 경판([그림 19](d) 참조)

□ > 30°의 경우 r ≥ 3t 및 r ≥ 0.06Do

여기에서	□	: 원추 꼭지각의 1/2

t	: 원추의 큰지름 끝부 둥근부분의 계산 두께(□)

r, Do는 제1호에 따른다.

□ ≤ 30°의 경우에는 제한이 없다.

4. 원추체형 경판 ([그림 19](e) 참조)

□ ≤ 30°

5. 평경판([그림 21] 참조)은 동체와의 부착방법에 따라 [그림 21]에 표시된 구석 둥근 부분의 반지름 r 및 플랜지부의 길이 □를 가져야 한다.

6. 플랜지부의 길이([그림 19](a), (b) 및 (d)의 □)

가. 경판은 동체와의 부착방법에 따라 [그림 45]에 표시된 플랜지부의 길이를 가져야 한다.

나. 경판의 실제 두께가 맞대기 용접하는 동체의 실제 두께보다 두꺼운 경우에는 [그림 44]에 표시된 기울기에 관한 조건을 만족시키기 위해서 충분한 길이를 가져야 한다.

다. 경판의 실제 두께가 맞대기 용접하는 동체의 실제 두께 이하인 경우에는 플랜지부를 붙일 필요는 없다. 플랜지부를 붙이는 경우, 그 두께는 같은 지름의 이음매 없는 동판으로서의 계산 두께 이상이어야 한다.

7. 경판에 만드는 평탄부 : 접시형 경판, 반 타원체형 경판 또는 온 반구형 경판에 평탄부를 만드는 경우, 그 평탄부의 지름은 다음 제9항제1호의 계산식에서 경판의 계산 두께와 C = 0.25를 사용하여 역산한 d의 값을 초과해서는 안된다.

③오목면에 압력을 받는 경판의 강도 : 오목면에 압력을 받으며 구면의 일부를 이루고 스테이에 의해서 지지되지 않는 경판의 계산 두께는 최고 허용 압력은 다음에 따른다.

1. 접시형 경판 또는 온 반구형 경판으로 보강을 요하는 구멍이 없는 경우

[eqn: rm t= { PRW} over { 200 sigma sub a eta ~-~0.2P}]

[eqn: rm P sub a = { 200 sigma sub a eta LEFT ( t sub a``-`` alpha RIGHT ) } over {RW~+~0.2 LEFT ( t sub a``-`` alpha RIGHT ) }]

여기에서	t	: 경판의 계산 두께(□)

ta	: 경판의 실제 두께(□)

P	: 설계압력(kgf/□){□}

Pa	: 최고허용압력(kgf/□){□}

R	: 부식 후의 접시형 경판의 중앙부의 안쪽 반지름 또는 온 반구형 경판의 안쪽 반지름(□)

W	: 접시형의 모양에 따른 계수로 다음 계산식에 따른다.

[eqn: rm W= { 1} over {4 } LEFT ( 3~+~ SQRT { { R} over { gamma } } RIGHT )]

□	: 접시형 경판 구석 둥근부분의 부식후의 안쪽 반지름(□)

□a	: 재료의 허용인장응력(kgf/□){N/□}

□	: 경관에 이음(동체에 부착시키는 이음은 제외)이 있는 경우는 제23조제1항에 따른 용접효율. 이음이 없는 경우에는 1

□	: 부식여유(□)로 제11조에 따른다.

2. 접시형 경판 또는 온 반구형 경판으로 보강을 요하는 구멍이 있는 것

가. 보강재에 의해서 구멍을 보강하는 경우 경판의 계산 두께 또는 최고 허용압력은 제3항제1호에 따른다.

나. 맨홀 또는 최대치수 150□를 초과하는 구멍이 있어 그것을 집어넣기 플랜지에 의해서 보강하는 경우, 경판의 계산 두께는 제3항제1호에 따라 계산된 계산두께에 15%(그 값이 3□ 미만인 경우에는 3□) 이상을 더한 두께로 한다. 이 경우, 경판의 부식 후 중앙부 안쪽 반지름이 부식 후의 동체 안쪽 지름의 80%보다 작을 경우에는 경판의 부식 후 중앙부 안쪽 반지름은 부식 후의 동체 안지름의 80%로 한다. 이 규정에 따라서 2개의 맨홀이 있는 경판의 계산 두께를 정할 경우에는 2개의 구멍사이의 최단거리를 경판 바깥지름의 1/4 이상으로 한다.

3. 반타원형 경판으로 보강을 요하는 구멍이 없는 것

[eqn: rm t= { PDK} over { 200sigma sub a eta~-~0.2P}]

[eqn: rm P sub a = { 200sigma sub a eta LEFT ( t sub a~ -~ alpha RIGHT ) } over {DK~+~0.2 LEFT ( t sub a~ -~ alpha RIGHT ) }]

여기에서	t	: 경판의 계산 두께(□)

ta	: 경판의 실제 두께(□)

P	: 설계압력(kgf/□){□}

Pa	: 최고허용압력(kgf/□){□}

D	: 부식 후의 경판의 안쪽면에서 잰 타원의 긴 지름(□)

K	: 반타원체의 형상에 따른 계수로 다음 계산식에 의한다.

[eqn: rm K= { 1} over { 6} `LEFT [ 2~+~ LEFT ( { D} over {2h } RIGHT) ^2 RIGHT ]]

h	: 부식 후 경판의 안쪽면에서 잰 타원의 짧은 지름의 1/2(□)

□a	: 재료의 허용인장응력(kgf/□){N/□}

□	: 경판에 이음(동체에 부착시키는 이음은 제외)이 있는 경우는 제23조제1항에 따른 용접 효율. 이음이 없는 경우에는 1

□	: 부식여유(□)로 제11조에 따른다.

4. 반타원체형 경판으로 보강을 요하는 구멍이 있는 것

가. 보강재에 의해서 구멍을 보강하는 경우 경판의 계산 두께 또는 최고 허용압력은 제3호에 따른다.

나. 접어넣기 플랜지에 의해서 구멍을 보강하는 경우, 경판의 계산두께는 제2호나목에 따른다. 다만, 이 계산에 사용하는 경판 중앙부 안쪽의 부식후의 반지름은 동체 부식 후의 동체 안지름의 80%로 하고 또한 W = 1.77로 한다.

④원추체형 경판의 강도

1. 안쪽면에 압력을 받는 원추체형 경판의 계산 두께 또는 최고허용압력은 다음 계산식에 따른다([그림 19](d) 및 (e) 참조)

가. 원추의 부분

(1) 반꼭지각 □가 70¸이하인 원추부는 다음에 따른다.

[eqn: rm t= { PD sub 1} over {200cos theta~ LEFT ( sigma sub a eta ~ -~0.006P RIGHT ) }]

[eqn: rm P sub a = { 200cos theta sigma sub a eta` LEFT ( t sub a~ - ~alpha RIGHT ) } over {D sub i~ +~1.2cos theta `LEFT ( t sub a~ - ~alpha RIGHT ) }]

여기에서	t	: 경판의 계산 두께(□)

ta	: 경판의 실제 두께(□)

□	: 설계압력(kgf/□){□}

□a	: 최고허용압력(kgf/□){□}

D□	: 원추의 축에 직각으로 잰 부식 후의 계산두께를 고려하고자 하는 부분에서의 안지름(□) 또는 원추형의 둥글기 부분에 접속할 경우에는 접속부에서의 안지름(□)

□a	: 재료의 허용인장응력(kgf/□){N/□}

□	: 경판에 원주이음 이외의 이음이 있는 경우의 용접 효율로서 제23조제1항에 따른다. 이음이 없는 경우에는 1

□	: 원추부 꼭지각의 1/2

□	: 부식여유(□)로 제11조에 따른다.

(2) 반꼭지각 □가 70¸를 초과하는 원추부는 다음 계산식과 위의 가(1)의 계산식을 사용해서 계산한 t의 값 중에서 작은 값을 취할 수 있다.

[eqn: rm t=0.5 LEFT ( D sub e~ -~ gamma RIGHT )`{ theta } over {90 } SQRT { { P} over {100sigma sub a eta~ } }]

[eqn: rm P sub a =100 LEFT [ { 180 LEFT ( t sub a~ -~ alpha RIGHT ) } over { LEFT ( D sub e~ -~ gamma RIGHT ) theta } RIGHT ] ^2~ sigma sub a eta]

여기에서	De : 원추 큰지름 끝에서의 바깥지름(□). 다만, 원추체가 동체와 접속하는 경우에는 동체의 바깥지름(□)을 취한다.

□	: 부식 후의 원추 큰지름 끝 둥글기의 안쪽 반지름(□)

t, ta, □, □a, □a, □, □ 및 □는 (1)에 따른다.

나. 끝의 둥근 부분 : 제13조제7호나.목(2)에 따른다.

2. 위 1호의 □가 30¸이하인 경우에는 원추체형 경판에 플랜지없이 동체에 부착할 수 있다. 다만, □가 제13조제7호나.목(1)의 <표 2.4>에 열거하는 각도 □보다 큰 경우에는 경판과 동체와의 부착부분에 강화테를 설치해 주어야 한다. 이 경우의 강화테는 제13조제7호나.목(1) 및 (2)의 규정을 준용한다.

⑤오목면에 압력을 받는 플랜지붙이 접시형 덮개판 : 오목면에 압력을 받는 접시형 덮개판에서 죔 볼트로 부착되는 플랜지를 갖는 것의 계산 두께 또는 최고허용압력은 다음 계산식에 따른다.

1. [그림 20](a)에 표시된 덮개판

가. 경판 부분 제3항에 따른 계산식

나. 제18조 및 KS B 6715(압력용기의 볼트 죔 플랜지)의 규정에 따른다.

2. [그림 20](b), (c) 및 (d)에 표시된 덮개판

가. 경판부분

[eqn: rm t= { PR} over { 120sigma sub a eta ~}]

[eqn: rm P sub a = { 120sigma sub a eta LEFT ( t sub a~ -~ alpha RIGHT ) } over { R}]

여기에서 t	: 덮개판의 계산 두께(□)

ta	: 덮개판의 실제 두께(□)

P	: 설계압력(kgf/□){□}

Pa	: 최고허용압력(kgf/□){□}

R	: 부식 후의 덮개판의 중앙부의 안쪽 반지름(□)

□a	: 재료의 허용인장응력(kgf/□){N/□}

□	: 덮개판에 이음이 있는 경우는 제23조제1항에 따른 용접이음효율. 다만, 이음이 없는 경우에는 1

□	: 부식여유(□)로 제11조에 따른다.

나. 플랜지 부분

[그림 20](b)는 제18조제3항제2호에 따른다.

[그림 20](c)는 제18조제3항제3호에 따른다.

[그림 20](d)는 제18조제3항제4호에 따른다.

다만, [그림 20](c)에 대해서는 플랜지부의 실제 두께는 경판부의 계산두께 이상으로 한다.

[그림 20] 플랜지붙이 접시형 덮개판

⑥볼록면에 압력을 받는 경판의 강도 : 볼록면에 압력을 받으며 구면의 일부를 이루고 스테이를 설치하지 않는 경판의 최고허용압력은 다음에 제시하는 두개의 값 중에서 작은쪽의 값을 취한다.

1. 해당 경판의 오목면에 압력을 받는 것으로 간주하여 계산한 최고허용압력(경판에 이음이 있는 경우에는 이음효율을 1로 하여 계산한다.)의 60%

2. 다음 계산식에 따라 계산되는 최고허용압력

[eqn: rm P sub a = { B LEFT ( t sub a ~-~ alpha RIGHT ) } over {R }]

여기에서	□a	: 최고허용압력(kgf/□){□}

□	: 정수로 제13조제3호나.목의 구형 동체의 경우에 따른다.

ta	: 경판의 실제두께(□)

R	: 경판의 곡률 반지름(□)으로 접시형 경판에 있어서는 중앙부의 안쪽 반지름, 온 반구형 경판에 있어서는 구형체의 안쪽 반지름으로 한다. 반타원체형 경판에 있어서는 바깥면에서 측정한 긴 지름의 □배로 하고 □의 값은 <표 2.5>에 따른다.

□	: 부식여유(□)로 제11조에 따른다.

<표 2.3>

[eqn: rm { D} over {2h }]	1.0	1.2	1.4	1.6	1.8	2.0	2.2	2.4	2.6	2.8	3.0
□	0.50	0.57	0.65	0.73	0.81	0.90	0.99	1.08	1.18	1.27	1.36

비고 : 1. D는 반타원체형 경판의 안쪽면에서 긴지름(□), h는 그 안쪽에서 측정한 짧은 지름의 1/2(□)이다.

2. 표시된 중간의 □값은 비례법에 의해서 구한다.

⑦볼록면에 압력을 받는 주철제 강판의 두께 : 볼록면에 압력을 받으며, 구면의 일부를 이루고, 스테이를 설치하지 않는 주철제 경판의 계산두께는 해당 경판이 오목면에 압력을 받는 것으로 간주한 경우의 계산두께 이상이고 또한 경판의 플랜지부 안지름의 1/100 이상이어야 한다.

⑧외압을 받는 원추체형 경판의 강도 : 바깥면에 압력을 받는 원추체형 경판의 최고허용압력은 제13조제8호에 따른다.

⑨스테이에 의해서 지지되지 않는 평판(경판, 덮개판, 밑판 등)의 강도

1. 스테이에 의해서 지지되지 않는 경판, 덮개판 또는 밑판 등의 평판의 계산두께 또는 최고허용압력은 다음 계산식에 따른다([그림 21]의(w) 및 (x)의 경우는 제외).

가. 원형평판

[eqn: rm t=d` SQRT { { CP} over {100 sigma sub a } }]

[eqn: rm P sub a = { 100 sigma sub a LEFT (t sub a~ -~ alpha RIGHT )^2 } over { Cd^2}]

나. 비원형 평판

[eqn: rm t=d` SQRT { { ZCP} over {100 sigma sub a } }]

[eqn: rm P sub a = { 100 sigma sub a LEFT (t sub a~ -~ alpha RIGHT )^2 } over { ZCd^2}]

[eqn: rm Z=3.4~-~2.4` { d} over {D }` LEFT ( 최대 2.5 RIGHT )]

여기에서 t	: 평판의 계산 두께(□)

ta	: 평판의 실제 두께(□)

□	: 설계압력(kgf/□){□}

□a	: 최고허용압력(kgf/□){□}

d	: [그림 21]에서와 같이 잰 지름 또는 최소 스팬(□)

□a	: 재료의 허용인장응력(kgf/□){N/□}

□	: 부식여유(□)로 제11조에 따른다.

D	: 최소스팬에 직각으로 잰 최대스팬(□)

C	: 평판의 부착방법에 따라 정해지는 정수로 다음에 따른다.

가. [그림 21](a)와 같이 내경 d가 600□ 이하의 원형판으로 동체와 일체형의 또는 완전용입의 맞대기 용접으로 하는 것. 다만, □ ≥ 1/4th, 0.05 ≤ th/d ≤0.25로 한다.

C = 0.13

나. [그림 21](b)와 같이 플랜지붙이 원형 또는 비원형의 평판으로 동체와 일체형 또는 완전용입의 맞대기 용접하는 것으로 다음 조건을 만족할 때. 다만, □ ≥ 3th로 한다.

C = 0.17 … 플랜지부의 길이 □이 다음 ⓐ ⓑ 이외의 것이며 또한 플랜지부의 기울기가 1/3 이하의 것

C = 0.10 … ⓐ 평판이 원형으로 플랜지부의 길이가 다음식의 □값 이상이며 또한 플랜지부의 기울기가 1/3 이하인 것

[eqn: rm □ >= LEFT ( 1.1~-~0.8` { t sub s` ^2} over { t sub h`^2} RIGHT )` SQRT { dt sub h~}]

ⓑ 평판부가 원형이며 플랜지 길이가 상기 ⓐ의 □값 미만일때도 동체두께가 용접부의 중심에서 동체측으로 [eqn: rm 2 SQRT { dt sub s~}] 이상의 길이에 거쳐서 다음식의 값 이상으로 또한 플랜지부의 기울기가 1/3 이하의 것

[eqn: rm ts >= 1.12`t sub h` SQRT { 1.1~-~1~/~ SQRT { dt sub h} ~}]

다. [그림 21](c)와 같이 허브붙이 원형 또는 비원형판으로 동체와 일체형 또는 완전용입의 맞대기 용접하는 것으로 플랜지부의 기울기가 1/3 이하인 것.  다만, □ ≥ 3tf, tf ≥ 2ts로 한다.

C = 0.17

라. [그림 21](d)와 같이 플랜지붙이 원형 또는 비원형의 평판으로 동체와 일체형 또는 허브붙이 평판으로 완전용입의 맞대기 용접하는것. 다만, ts ≤ 38□의 경우에는 □ ≥ 9.5□, ts Ｂ 38□의 경우에 □은 0.25ts  또는 19□ 중의 작은값 이상으로 한다.

C = 0.33m (최소 0.20)

여기에서 [eqn: rm m= { t sub r} over { t sub s}]

마. [그림 21](e)와 같이 플랜지붙이 원형 또는 비원형의 평판으로 동체와 일체형 또는 허브붙이 평판으로 완전용입의 맞대기 용접하는 것으로 내부 구석부분에 반구형의 홈을 설치한 것. 다만, ts ≤ 38□의 경우에는 □ ≥ 9.5□, ts Ｂ 38□의 경우에 □은 0.25 ts 또는 19□ 중의 작은값 이상으로 한다.

C = 0.33m(최소 0.20)

여기에서 [eqn: rm m= { t sub r} over { t sub s}]

바. [그림 21](f)와 같이 원형 또는 비원형의 평판을 동체 또는 관 등의 끝단부에 완전용입하는 것. 다만, b = 2tr, b ≥ 1.25ts, tc는 0.7ts 또는 6.4□ 중의 작은값 이상으로 한다.

C = 0.33m(최소 0.20)

사. [그림 21](g)와 같이 원형 또는 비원형의 평판을 동체 또는 관 등의 끝부분에 완전 용입용접한 것.  다만, tc는 0.7ts 또는 6.4□ 중의 작은값 이상으로 한다.

C = 0.33m(최소 0.20)

아. [그림 22](h)와 같이 원형 또는 비원형의 평판을 동체 또는 관 등의 끝부분에 용접한 것. 다만, a+b ≥ 2ts, tp는 ts 또는 6.4□ 중의 작은값 이상으로 한다.

C = 0.33m(최소 0.20)

자. [그림 22](i)와 같이 원형 또는 비원형의 평판을 동체 또는 관 등의 끝부분에 완전 용입용접한 것. 다만, a+b ≥ 2ts, b = 0 이라도 된다. tc는 0.7ts 또는 6.4□ 중의 작은값 이상으로 한다.

C = 0.33m(최소 0.20)

차. [그림 22](j)와 같이 원형 또는 비원형의 평판을 동체 또는 관 등의 끝부분에 완전 용입용접한 것. 다만, b = 2tr, b ≥ 1.25ts, tc는 0.7ts 또는 6.4□ 중의 작은값 이상으로 한다.

C = 0.33m(최소 0.20)

카. [그림 22](k)와 같이 원형 또는 비원형의 평판을 동체 또는 관 등의 끝부분에 완전 용입용접한 것. 다만, tc는 0.7ts 또는 6.4□ 중의 작은값 이상으로 한다.

C = 0.33m(최소 0.20)

타. [그림 22](l)과 같이 원형 또는 비원형의 평판을 동체 또는 관 등의 끝부분에 양측 필렛용접한 것

원형 평판의 경우 C = 0.33m(최소 0.20)

비원형 평판의 경우 C =0.33

파. [그림 22](m)과 같이 원형 또는 비원형의 평판을 동체 또는 관 등의 끝부분에 양측 필렛용접한 것

원형 평판의 경우 C = 0.33m(최소 0.20)

비원형 평판의 경우 C = 0.33

하. [그림 23](n)과 같이 원형 또는 비원형의 평판을 동체 또는 관 등의 끝부분에 용접한 것. 다만, ts ≥ 1.25tr로 한다.

C = 0.33

거. [그림 23](o)와 같이 원형 또는 비원형의 평판을 동체 또는 관 등의 끝부분에 용접한 것. 다만, tw ≥ 2tr, tw ≥ 1.25ts로 한다. 원형 평판의 경우 C = 0.33m(최소 0.20)

비원형 평판의 경우 C = 0.33

너. [그림 23](p)와 같이 플랜지붙임 원형 또는 비원형의 평판으로 동체 또는 관에 양측 겹치기용접 또는 납땜용접한 것으로 다음의 조건을 만족할 때. 다만, r ≥ 3th로 한다.

C = 0.30 … 동체, 관 등의 끝부분을 나사로 설치하는 원형의 플랜지붙임 평판이며, 구석부분의 반경이 □ ≥ 3th의 것. 이 경우 평판에 더하는 압력에 의해 나사부에 생기는 응력은 허용응력을 넘어서는 안된다. 필요에 따라 시일 용접을 해도 된다.

C = 0.20 … 플랜지붙이 원형 또는 비원형의 평판으로 동체 또는 관에 양측 겹치기용접 또는 납땜용접하는 것으로 □에 대한 제한이 없는 것

C = 0.13 … 플랜지붙이 원형 또는 비원형의 평판으로 동체 또는 관에 양측 겹치기용접 또는 납땜용접하는 것으로 플랜지부의 길이가 다음식의 □의 값 이상의 것

[eqn: rm □ >= LEFT ( 1.1~-~0.8` { t sub s `^2} over { t sub h`^2} RIGHT )` SQRT { dt sub h~}]

더. [그림 23](q)와 같이 내경이 450□ 이하의 원형평판은 동체 또는 관 등에 삽입하여 그 끝부분을 꺽어 가공한 다음 용접한 것. 다만, tc는 th 또는 ts 중의 큰 값 이상으로 한다.

C = 0.33

러. [그림 23](r)과 같이 내경이 450□ 이하의 개선붙임의 원형평판으로 동체 또는 관 등에 삽입하여 그 끝부분을 꺽어서 가공한 다음 용접한 것. 다만, 꺾어 가공한 두께는 0.8ts 이상 ts/d ≥ 0.05 또한 P/□a[P/100□a] 그리고 P ≤ 5□a/d[P ≤ 500□a/d]로 한다. 평판은 압연판에서 기계가공에 의해 제작해서는 안된다.

2. 평판이 [그림 24](w) 및 (x)와 같이 동체, 관 등의 플랜지에 볼트로 부착하고 평판에 모우먼트가 생기는 것의 평판의 계산두께 또는 최고허용압력은 다음 계산식에 따른다.

가. 원형평판

[eqn: rm t=d` SQRT { { CP} over { 100 sigma sub a} + { 1.9Wh sub G} over { sigma sub a d^3 } }]

[eqn: rm P sub a = { 100 sigma sub a LEFT ( t sub a~ -~ alpha RIGHT )^2 d~-~190Wh sub G } over {Cd^3 }]

나. 비원형 평판

[eqn: rm t=d` SQRT { { ZCP} over { 100 sigma sub a} + { 6Wh sub G} over { sigma sub a Ld^2 } }]

[eqn: rm Pa= { 100 sigma sub a LEFT ( t sub a~ -~ alpha RIGHT )^2 d~-~600Wh sub G } over {ZCLd^3 }]

여기에서	W	: 볼트 하중(kgf) N으로 KS B 6715(압력용기 볼트 죔 플랜지)의 규정에 따른다.

hG	: 모우먼트 아암(□)으로 볼트 피치원과 d와의 차의 1/2

L	: 볼트 구멍의 중심원을 이었을 때의 둘레길이(□)

C	: 정수로 0.30

d	: 가스킷 반력이 걸리는 위치를 통과하는 원의 지름 또는 최소 스팬(□)으로 KS B 6715(압력용기의 볼트 죔 플랜지)에 따른다.

[eqn: rm Z ~~:~ 3.4~-~2.4` { G} over {D }] (최대 2.5)

t, ta, □, □a, D, □a 및 □ 는 제1호에 따른다.

이 경우, 볼트 구멍은 플랜지의 바깥지름까지 내접할 만큼 뚫을 수 있다. 또한 [그림 24](x)와 같이 평판에 가스킷 홈을 만드는 경우에는 홈의 깊이를 빼낸 두께 tn은 다음식으로 구한 값보다 작아서는 안된다.

원형 평판의 경우  [eqn: rm t sub n = SQRT { { 1.9Wh sub G} over { sigma sub a d }~ }]

원형 이외의 평판의 경우  [eqn: rm ta= SQRT { { 6Wh sub G} over { sigma sub a L }~ }]

비고 : 위의 t의 계산은 사용상태 일때 및 가스킷을 죌때의 양쪽 경우에 의해서 하며 어느쪽이든 두꺼운 쪽의 t값을 취하여야 한다.

[그림 21] 평판의 부착방법에 따른 계산상의 C값 a１g

[그림 22] 평판의 부착방법에 따른 계산상의 C값 h１m

[그림 23] 평판의 부착방법에 따른 계산상의 C값 n１s

[그림 24] 평판의 부착방법에 따른 계산상의 C값 t１x

⑩경판내의 접어넣는 플랜지 개구부 : 맨홀용 등으로 경판을 안쪽 또는 바깥쪽에 접어 넣어서 만드는 개구부를 경판에 설치하는 경우에는 다음에 따른다.

1. 접어넣는 플랜지의 개구부 제17조의 규정에 의해서 필요에 따라 보강을 해 주어야 한다.

2. 개구부의 플랜지에 판등을 부착시켜서 지지하는 경우를 제외하고, 안지름(타원형, 장원형의 경우는 안쪽면의 긴 지름)이 150□를 초과하는 개구부 플랜지부의 최소깊이([그림 25] 참조) 3t 또는 t+75□ 중에서 작은쪽으로한다. 여기서 t는 경판의 계산 두께로 한다.

3. 자동 누설방지식 개구부의 가스킷에 있어서 최소 지압폭은 18□로 한다.

[그림 25] 접어넣기 플랜지의 깊이

⑪경판내의 보강을 하지 않는 구멍 : 보강을 하지 않는 구멍을 경판에 만드는 경우에는 다음에 따른다.

1. 보강을 하지 않는 구멍의 가장자리와 접어넣기 플랜지가 있는 개구부의 플랜지 부분이 경판의 구형부와 경계를 이루는 선과의 사이의 거리는 경판의 계산두께 이상으로 한다.

2. 보강을 하지 않는 구멍은 경판 구석의 둥글기 부분에 걸리지 않도록 한다.

⑫열교환기등의 관판으로 관 스테이에 의해서 지지되지 않는 것 : 열교환기 등의 관판으로 관 스테이에 의해서 지지되지 않는 것은 다음에 따른다.

1. 열교환기 그밖에 이와 유사한 것 등의 평평한 관판으로 다음 제2호에 정해진 것을 제외하고, 관 스테이에 의해서 지지되지 않는 것의 계산두께 또는 최고허용압력은 다음의 계산두께를 구하는 2개의 계산식에 의해서 계산한 t값 중에서 큰 쪽을 택한다.

굽힘 …… [eqn: rm t sub1~=~ { FG} over { 3} SQRT { { P} over { eta sigma sub a }~ } ~~~~ LEFT ( t sub1 ~=~{ FG} over { 30} SQRT { { P} over { eta sigma sub a }~ } RIGHT )]

전단 …… [eqn: rm t sub2 ~=~ { D sub L P} over { 4 LEFT ( 1- { d} over {p sub t } RIGHT )`tau sub a~ } ~~~ LEFT ( t sub2 ~=~ { D subL P} over {400 LEFT ( 1- { d} over {p sub t } RIGHT )`tau sub a~ } RIGHT )]

여기에서	t□	: 굽힘에 의한 관판의 계산두께에서 부식여유를 포함하지 않는 두께. 칸막이판용 홈 또는 가스킷 홈을 설치할 경우는 그들 홈의 깊이를 포함하지 않는 두께(□)

t□	: 전단에 대한 관판의 계산두께로 부식여유를 포함하지 않는 두께. 칸막이판용의 홈 또는 가스킷 홈을 설치하는 경우는 그들의 홈의 깊이를 포함하지 않는 두께(□)

DL	: 가장 바깥쪽의 관의 중심을 차례로 연결하여 얻어지는 다각형 상당 지름으로 KS B 6716(압력용기의 관판) <표4>에 따른다(□).

pt	: 전열관의 피치(□)

□	: 관판의 계산두께에 사용하는 효율로 다음 계산식에 따른다.

4각 피치의 경우 [eqn: rm eta ~=~1~-~ { 0.785} over { LEFT ( { p sub t} over { D sub o} RIGHT ) ^2}]

3각 피치의 경우 [eqn: rm eta ~=~1~-~ { 0.907} over { LEFT ( { p sub t} over { D sub o} RIGHT ) ^2}]

do	: 전열관의 바깥 지름(□)

F	: 관 및 관판의 지지방법에 의한 계수로 KS B 6716 <표 3>에 따른다.(□)

G	: 관판의 바깥 원둘레의 고정권의 지름으로 KS B 6716 <표 3>에 따른다.(□)

P	: 관판의 설계압력으로 KS B 6716 <표 3> 및 <표 4>에 따른다.(kgf/□){□}

□a	: 재료의 설계온도에 있어서 기본 허용응력(kgf/□){N/□}

□a	: 관판재료의 설계온도에 있어서의 허용전단응력(kgf/□) {N/□}

2. 유동두 그랜드형에 사용되는 관판([그림 26] 참조)의 계산 두께 또는 최고 허용압력은 다음의 P를 사용해서 제1호 계산식에 따른다.

[그림 26] 유동두 그랜드형 관판

가. 굽힘에 의한 유효설계압력

[eqn: rm P= { P sub t +P sub s LEFT [ RIGHT 1.25 LEFT ( D^2 -D sub c `^2 ) LEFT ( D-D sub c RIGHT ) RIGHT ] } over {DF^2 G^2 }]

여기에서 Ps : 동체측의 설계압력[(１)압의 경우는 (１)값으로 한다]  (kgf/□){□}

Pt	: 관측의 설계압력[(１)압의 경우는 (１)값으로 한다] (kgf/□){□}

D	: 유동관판의 바깥지름(KS B 6716 <표 3> 참조)(□)

Dc	: 상당지름으로 다음 계산식에 따른다.

[eqn: rm D sub c = SQRT { { 4A} over { pi } ~} (□)]

□는 KS B 6716 <표 4>에 따른다.

다만, Ps 또는 Pt가 (１)압인 경우 최대 유효 설계압력은 다음(a) (c)중의 절대값이 최대인 것으로 한다.

(a) P    (b) Pt    (c) Ps[eqn: rm LEFT [ { 1.25 LEFT ( D^2 -D sub c `^2 RIGHT ) LEFT ( D-D sub c RIGHT ) } over {DF^2 ~G^2 } RIGHT ]]

나. 전단에 의한 유효설계압력

[eqn: rm P=P sub t +P sub s LEFT ( { D^2 -D sub c `^2} over { D sub c `^2} RIGHT )]

여기에서 Pt, Ps, D, Dc는 가.목에 따른다. 다만, Ps 또는 Pt가 (１)압인 경우 최대 유효 설계압력은 다음 (a) (c) 중에서 절대값이 최대인 것으로 한다.

(a) P   (b) Pt    (c) Ps[eqn: rm LEFT ( { D ^ 2 -D sub c `^2} over { D sub c` ^2} RIGHT )]

3. [그림 27](a) 및 (b)와 같이 관판의 바깥 원둘레가 플랜지 바깥지름까지 이고 볼트조임을 할 경우의 플랜지부의 계산두께(가스킷홈을 설치할 경우는 홈의 깊이를 포함하지 않는 두께)는 다음 계산식에 따른다.

[eqn: rm t sub r = SQRT { { 1.9Wh sub G} over { sigma sub a D sub G } ~}]

여기에서	tr	: 플랜지부의 계산두께(□)

DG	: KS B 6715의 3.1 기호의 정의에 규정된 가스킷 반력이 걸리는 위치를 통과하는 원의 지름(□)

hG	: 모우먼트암에서 볼트 피치원과 DG와의 차의 1/2(□)

W	: 볼트 하중으로 사용상태일 때의 W 및 가스킷 죄여붙일 때의 W는 각각 KS B 6715의 3.3 볼트하중의 Wo 및 Wg로 한다.

□a	: 관판재료의 기본허용응력(kgf/□){N/□}

다만, 상기의 tr의 계산은 사용상태일 때 및 가스킷 조임시의 양쪽의 경우에 따라 하고 어느 것이나 두꺼운 쪽의 tr의 값을 위하여야 한다. 또한, 사용상태 때의 □a는 설계온도에서의 재료의 기본허용응력으로 하고 가스킷 조임시의 □a는 상온에서의 재료의 기본 허용응력으로 한다.

[그림 27] 볼트 조임된 관판

4. 칸막이판용의 홈 또는 가스킷 홈의 바닥 부분에는 부식 여유를 주지 않아도 좋다.

5. 관 구멍의 중심선 사이의 거리는 관 바깥지름의 1.25배보다 작어서는 안된다.

6. 관판에 관을 부착시키는 방법은 제17조제21항 및 제22항에 따라야 한다.

7. 확관구를 사용하여 관에서의 관판의 관 부착 부분의 실제 두께는 완전한 링 모양을 이루는 접촉면의 실제 두께가 10□ 이상이어야 한다.

8. 유동두 플랜지로 관판을 직접 볼트 죔을 하지 않는 것의 실제 두께는 고정된 관판의 두께와 같게 하여야 한다.

9. 관판에 매달음용 볼트의 구멍, 배수용 구멍 또는 가스 배기 구멍을 만드는 경우에는 관판의 강도를 과도하게 저감시키지 않도록 주의하여야 한다.

⑬열교환기 등의 평평한 관판으로 관 스테이에 의해서 지지되는 것의 관군 부분 :

1. 관판의 계산 두께 또는 최고허용압력은 제16조제9항 또는 제16조제10항에 따른다.

2. 관 스테이는 다음에 열거하는 부착 방법 중의 하나에 따르는 것으로 하며, 제1호의 계산시에 사용하는 pc 및 C는 <표 2.4>에 따른다.

가. 나사박음을 한 후 익스팬더로 확관한다.

나. 나사박음을 한 후 익스팬더로 확관한다. 또한, 관 끝부분은 굽힘 가공을 한다.

다. 관 구멍벽에 홈을 만들고 익스팬더로 확관한다. 다만, 관의 실제 두께가 1.6□ 이상이며, 또한 관판의 실제 두께가 16□ 이상인 경우에 한한다.

라. 관판의 입구부를 절삭한 후 용접한다. 이 경우 관 스테이의 축에 평행으로 전단력이 작용하는 용접면의 면적은 관 스테이가 필요로 하는 단면적의 1.25배 이상으로 한다. 또한, 관 스테이의 두께는 탄소강의 경우에는 2.3□ 이상, 스테인레스강의 경우에는 2.0□ 이상으로 한다.

<표 2.4>

관 스테이의 배열	pc	C
2개의 관 스테이 사이에 1개 또는 2개의 관이 있을 때	관 스테이의 평균 피치	2.6
한 무리의 관중에 여러가지의 피치로 관 스테이가 있을 때	3개의 관 스테이의 중심을 통하고 기타의 관 스테이를 포함하지 않는 최대의 원의 지름을 d라 하고, [eqn: rm d/ SQRT { 2~}]를 pc로 간주한다.	2.6

⑭열교환기등의 평평한 관판으로 관 스테이에 의해서 지지되는 것의 관군부 이외의 부분

1. 관판의 계산 두께 또는 최고허용압력은 제16조제9항 또는 제10항에 따른다.

2. 제1호의 계산에 사용할 pc와 C는 다음에 따른다.

가. 관판 바깥 둘레의 고정선(관판을 3매 죔으로 하는 경우에는, 가스킷 반력이 걸리는 위치를 통과하는 원의 지름, 관판을 직접 동체의 플랜지에 볼트로 부착시키는 경우에는 볼트의 중심원, 관판이 동체에 용접으로 고정하는 경우에는 동체의 안지름원으로 한다.)에 접하며, 또한 2개의 스테이의 중심을 통과하는 최대 원 또는 관판 바깥둘레의 고정선과 바깥쪽의 관렬 중심선에 접하는 최대 원(내부에 스테이를 포함하지 않는 것)의 지름을 d라 할 때, [eqn: rm d/ SQRT { 2~}]를 pc로 간주한다.

나. C는 최대원이 통과하는 지지점의 종류에 따라 각각 <표 2.5>에 게재한 값의 평균값을 취한다.

<표 2.5>

지점의 종류	C
관열의 중심선	1.9
관 스테이	2.6
관판 바깥둘레의 고정선	3.2

제15조(열교환기의 동체에 설치하는 신축이음) ①신축이음의 필요여부 : 고정관판식 열교환기에 있어서는 다음 식에 의해서 동체 및 관에 발생되는 응력을 구하고, 그 값이 각각 동체 또는 관의 허용응력 이상일 경우에는, 이 응력을 완화해 주기 위하여 동체에 신축이음을 설치해 주어야 한다.

[eqn: rm sigma sub s = { -F sub1 + F sub2} over {A sub s } ~~~~~~~sigma sub t = { F sub1 + F sub3} over {A sub t }]

여기에서	□s	: 동체판에 발생되는 응력(kgf/□){N/□}

□t	: 관에 발생되는 응력(kgf/□){N/□}

□s	: 동체판의 단면적(□)

□t	: 관의 총 단면적(□)

F□	: 동체와 관과의 온도차에 따라서 발생하는 힘(kgf){N}으로 다음에 따른다.

F□=[eqn: rm { delta A sub s A sub t E sub s E sub t} over {l LEFT ( A sub s E sub s +A sub t E sub t RIGHT ) }]

□	: 동체와 관과의 신율의 차(□)로서 다음에 따른다.

□ = [□s(□s １ □o) １ □t(□t １ □o)]□

□s	: 온도 □s에 있어서의 동체 재료의 선 팽창계수

□t	: 온도 □t에 있어서의 관 재료의 선 팽창계수

□o	: 20℃

□s	: 사용시의 동체판의 온도(℃)

□t	: 사용시의 관의 온도(℃)

□s, □t : 각각 동체 및 각각의 관 재료의 종 탄성계수(kgf/□){N/□}

□	: 상온에서의 관(동체)의 길이(□)

F□	:  동체쪽과 관쪽과의 압력에 의해서 동체에 가해지는 힘(kgf) {N}으로 다음에 따른다.

F□=[eqn: rm { Q A sub s E sub s} over {LEFT ( A sub s E sub s +A sub t E sub t RIGHT ) }]

Q  =[eqn: rm { pi } over {400 } LEFT ( D^2 -nd^2 RIGHT ) P sub s + { pi } over { 400} n LEFT ( d-2t sub t RIGHT ) ^2 ~P sub t~ LEFT ( kgf RIGHT ) LEFT { N RIGHT }]

□s	: 동체쪽의 설계압력(kgf/□){□}

□t	: 관쪽의 설계압력(kgf/□){□}

D	: 동체의 안지름(□)

d	: 관의 바깥지름(□)

tt	: 관의 두께(□)

n	: 관의 수

F□	: 동체쪽과 관쪽과의 압력에 의해서 관에 가해지는 힘(kgf){N} 으로 다음에 따른다.

F□=[eqn: rm { Q A sub t E sub t} over { A sub s E sub s +A sub t E sub t }]

②신축이음의 응력 : 고정 관판식 열교환기의 동체에 설치하는 신축이음의 응력은 다음 계산식에 따라서 계산한다[그림 28]. 다만, U자형 이외의 신축 이음으로 다른 계산식에 의하여 계산하는 것이 적당하다고 인정되는 것에 대해서는 이에 따르지 않는다.

[eqn: rm sigma = { 1.5E sub t delta } over {b^0.5` h^1.5` N } +{ Ph^2} over {200t^2}]

여기에서	□	: 신축 이음에 발생되는 응력(kgf/□){N/□}

□	: 신축 이음  재료의 종탄성계수(kgf/□){N/□}

t	: 이음부의 판 두께(□)

□	: 동체와 관과의 신율의 차로서 절대치를 사용한다(□)

b	: 이음부 굴곡 피치의 1/2(□)

h	: 이음부 굴곡의 높이(□)

□	: 이음부 굴곡 개수의 2배(굴곡이 하나인 이음에서는 2)

□	: 설계압력(kgf/□){□}

비고 1. h/3 ≤ b ≤ h

2. 신축이음의 최대 지름에 있어서 동체의 계산을 하지 않는 경우의 S의 치수는 3t∼4t(□)로 한다.

3. t는 신축이음을 부착하는 동체의 두께를 나타내는 것은 아니다.

[그림 28] 신축이음

③조절링을 갖는 신축이음의 응력 : 고정 관판식 열교환기의 동체에 설치하는 신축이음으로 조절링이 있는 것의 응력은 전항의 규정에도 불구하고 다음 계산식에 따른다.

[eqn: rm sigma = { 1.5E sub t delta } over { b^0.5` h^1.5` N} + { Ph} over {100t }]

여기에서  □, □, t, □, b, h, □ 및 □는 제2항에 따른다.

④신축이음의 응력제한 : 앞의 제2항 또는 제3항의 계산식 중 □의 1/2의 값에 [그림 29] 또는 [그림 30]의 기준이 된 재료의 종탄성계수(□)와 설계온도에 있어서 신축이음 재료의 종탄성계수(□d)와의 비(□/□d)를 곱한 값은 반복 회수에 따라 [그림 29] 또는 [그림 30]에 따른 반복 응력을 초과해서는 안된다. 또한 같은 계산식 중의 (□h□/ 200t□)의 값은 설계온도에 있어서 재료의 항복점 또는 0.2%의 내력을 □h / 100t의 값은 설계온도에 있어서 재료의 허용인장응력을 초과하지 않아야 한다.

비고 1. 점선은 재료의 최소인장강도가 56□f/□{560N/□} 이하인 경우에 사용한다.

2. 실선은 재료의 최소인장강도가 80□f/□{800N/□} 이상 91□f/□ {910N/□}  미만의 경우에 사용한다.

3. 재료의 최소인장강도가 56□f/□{560N/□}를 초과 80□f/□{800N/□} 미만의 경우에 대해서는 비례법에 의해서 계산한다.

[그림 29] 설계피로곡선

[그림 30] 설계피로곡선

제16조(스테이 및 스테이에 의해서 지지하는 판) ① 봉스테이, 스테이 볼트, 관스테이가 지지하는 하중

1. 규칙적으로 배치된 스테이가 지지하는 하중은 스테이의 중심을 잇는 선이 만드는 면적으로부터 스테이가 차지하고 있는 면적을 뺀 면적에 최고허용압력을 곱한 것으로 한다.

2. 불규칙적으로 배치된 스테이가 지지하는 하중은 스테이가 담당하는 것으로 간주되는 면적에 대해서 제1호의 규정을 준용한다.

3. 관스테이에 있어서는 1개의 관 스테이가 담당하는 면적으로부터 그 면적안에 있는 관 구멍의 총 면적을 뺀 면적에 최고허용압력을 곱한 것으로 한다.

②스테이 볼트의 부착

1. 스테이 볼트를 판에 부착할 경우에는 2개 이상의 나사산을 판면으로 부터 돌출시켜 이것을 리벳팅하여야 한다.

2. 스테이 볼트를 판면에 비스듬히 부착할 경우에는 3개 이상의 나사선이 판에 나사박음되며, 또한 그 중에서 1개 이상의 나사산은 온둘레가 완전히 판과 접촉한 나사박음 상태이어야 한다.

③봉스테이의 부착 : 봉스테이는 다음 중 한 방법에 의해서 부착되어야 한다.

1. 스테이 볼트와 같은 방법으로 나사박음하여 리벳팅하여야 한다.

2. 판에 나사박음하여 판의 바깥쪽에 너트를 부착하든가 또는 판의 안팎 양쪽에 와셔없이 너트를 부착한다.

3. 안쪽에 너트를 바깥쪽의 강제 와셔와 너트를 부착한다.

4. 형강이나 기타의 철물을 판에 부착시키고 이것에 핀으로 부착한다.

5. 용접해서 부착한다.

④스테이의 최소 단면적

[eqn: rm A= { 1.1W} over { sigma sub a}]

여기에서	□	: 스테이의 최소 단면적(□)

W	: 스테이가 지지하는 하중(kgf){N}으로 경사스테이에 있어서는 축방향으로 환산한 하중을 취한다.

□a	: 재료의 허용인장응력(kgf/□){N/□}. 다만, 스테이가 용접에 의해서 이어진 경우에는 그 재료의 허용인장응력의 60%로 한다.

⑤길이방향 스테이 또는 경사 스테이의 핀 이음에 의한 부착 : 길이 스테이 또는 경사 스테이를 핀 이음에 의해서 부착할 경우에는 핀이 2면 전단을 받도록 하고, 또한 핀의 단면적으로 스테이의 소요 단면적의 3/4이상으로 하며, 스테이 휘일 부분의 단면적을 스테이 소요 단면적의 1.25배 이상으로 한다.

⑥봉스테이의 용접에 의한 부착 : 봉스테이의 용접에 의한 부착은 제23조제10항제1호에 따른다.

⑦경사스테이의 용접에 의한 부착 : 경사스테이를 용접해서 부착할 때에는 제23조제10항제2호에 따른다.

⑧스테이로 지지되는 판 두께의 제한 : 스테이에 의해서 지지되는 판의 실제 두께는 8□ 이상으로 하여야 한다. 다만, 봉스테이가 용접으로 부착되고 다음 조건이 만족될 때에는 이에 적용하지 않는다.

1. 봉스테이의 부착은 [그림 2.41] (a), (b), (c) 또는 (d)에 따른다.

2. 봉스테이의 피치는 200□ 이하로 또한 봉스테이의 지름의 15배 이하로 한다.

비고 : 용접 부착부는 방사선 투과시험을 필요로 하지 않는다. 또한, 용기 전체가 용접 후 열처리를 요하는 경우 이외에는 용접 후 열처리도 필요로 하지 않는다.

⑨규칙적으로 배치된 스테이로 지지되는 평판의 강도 : 규칙적으로 배치된 스테이에 의해서 지지되는 평판의 계산 두께 또는 최고허용압력은 다음 계산식에 따른다.

[eqn: rm t=P sub c `SQRT { { P} over {100C sigma sub a}~ }]

[eqn: rm P sub a = { 100C sigma sub a LEFT ( t sub a - alpha RIGHT )^2 } over { Pc^2}]

여기에서	t	: 평판의 계산두께(□)

ta	: 평판의 실제두께(□)

□	: 설계압력(kgf/□){□}

□a	: 최고허용압력(kgf/□){□}

□c	: 스테이의 피치(□)로 스테이의 중심을 지나는 수평한 평행선의 간격 p□, 수직한 평행선의 간격 p□, 경사진 평행선의 간격 p□가운데서 최대의 것([그림 31] 참조)

C	: 정수로 <표 2.6>에 따른다.

□a	: 재료의 허용인장응력(kgf/□){N/□}

□	: 부식 여유(□)는 제11조에 따른다.

[그림 31]

<표 2.6>

C	스테이의 설치법의 종류
2.1	·11□ 이하의 평판에 용접에 의해 설치하는 봉 또는 판스테이 ·11□ 이하의 평판으로 관통하는 나사구조의 스테이로 너트를 사용하지 않는 것
2.2	·11□를 넘는 평판에 용접에 의해 설치하는 봉 또는 판스테이 ·11□를 넘는 평판으로 관통하는 나사구조의 스테이로 너트를 사용하지 않는 것
2.5	·평판으로 관통하는 나사구조이며 평판의 내외면에 너트를 사용하고 또한 와셔를 사용하지 않는 경우 ·평판의 안쪽으로 나사구멍을 도중까지 설치할 경우이며 나사 조임깊이가 나사지름의 1.5배 이상의 경우

C	스테이의 설치법의 종류
2.8	·평판으로 관통하는 나사구조이며 평판의 내외면에 너트를 사용하고 외면에만 와셔를 사용할 때, 와셔의 두께가 평판의 두께 1/2 이상의 경우이며, 와셔의 외경이 볼트지름의 2.5배 이상의 경우
3.2	·평판으로 관통하는 나사구조이며 평판의 내외면에 너트를 사용하고 외면에만 와셔를 사용할 때, 와셔의 두께가 평판의 두께 이상이며 또한 와셔의 외경이 스테이의 간격 최대값(pc)의 0.4배 이상의 경우
1.9	·평판에 용접한 와셔 조각판 또는 첨가판에 스테이의 끝부분을 나사조임한 것

다만, 나사구조의 경우에는 원칙적으로 시일용접을 한다.

⑩불규칙하게 배치된 스테이에 의해서 지지되는 평판의 강도 : 불규칙하게 배치된 스테이에 의해서 지지되는 평판의 계산두께 또는 최고허용압력은 다음과 같이 pc 및 C를 취하여 제9항의 계산식을 준용하여 계산한다.

1. 3개의 지점을 통하고, 내부에 스테이를 포함하지 않는 최대원의 지름을 d라 하고, [eqn: rm d/ SQRT { 2}]를 pc로 한다([그림 32]참조).

[그림 32]

2. C는 최대원이 통하는 지지점의 종류에 따라 <표 2.7>에 열거하는 값을 평균으로 한다.

<표 2.7>

지지점의 종류	C
경판의 굽힘이 시작하는 선	3.2
그 밖의 지지점	<표 2.3> 및 2.4의 값

⑪첨가판을 부착한 평판의 강도 : 스테이에 의해서 지지된 두께 10□ 이상의 평판에 보강을 필요로 하는 부분의 온 면에 걸쳐 평판두께의 2/3 이상의 두께를 가진 첨가판을 필렛용접으로 부착시켜 스테이 볼트를 안팎의 판에 용접한 경우에는, 해당 부분의 최고허용압력을 계산할 때 판두께로서 합계 두께의 3/4(최대로는 원래의 평판두께의 1.5배)을 취하고 정수 C를 2.7로 한다.

제17조(구멍 및 보강과 관의 부착) ①검사 등에 필요한 구멍

1. 압력용기에는 동체 또는 경판에 맨홀, 청소구멍, 또는 검사구멍을 마련하여야 한다. 다만, 다음에 열거하는 압력용기는 이에 따르지 않아도 좋다.

가. 동체의 안지름이 300□ 이하인 압력용기

나. 동체의 안지름이 500□ 이하인 압력용기로 호칭지름 1½B 이상의 떼어낼 수 있는 관을 2개 이상 가진 것

다. 경판, 뚜껑판 등이 떼어낼 수 있는 구조로 된 압력용기로 경판, 뚜껑판 등의 크기가 다음 제2항에 규정하는 맨홀 또는 청소구멍의 크기 이상이 되는 것

라. 부식의 우려가 없는 특별한 것

마. 열교환기 및 그 밖의 압력용기로 구조, 모양 또는 용도관계로 맨홀, 청소구멍 또는 검사구멍을 마련할 필요가 없다고 인정되는 것

2. 맨홀, 청소구멍 또는 검사구멍의 수는 동체의 안지름에 따라 <표 2.8>에 따른다. 다만, 열교환기 등에서 모양 또는 용도관계로 맨홀을 마련할 필요가 없다고 인정되는 경우에는 2개 이상의 청소구멍으로 맨홀에 대응할 수 있다.

<표 2.8>

동체의 안지름	맨홀, 청소 구멍 또는 검사 구멍의 수
300□ 초과 500□ 이하	청소구멍 2개 이상 또는 청소구멍과 검사구멍 각 1개 이상
500□ 초과 1000□ 이하	맨홀 1개 이상, 청소구멍 2개 이상 또는 청소구멍과 검사구멍 각 1개 이상
1000□ 초과	맨홀 1개 이상

②맨홀의 크기 : 맨홀의 크기는 긴지름 375□ 이상, 짧은지름 275□ 이상의 타원형, 지름 375□ 이상의 원형 또는 긴지름 400□ 이상 짧은지름 250□ 이상의 타원형으로 하여야 한다.

③청소구멍의 크기 : 청소구멍의 크기는 다음에 따른다.

1. 청소구멍의 크기는 긴지름 75□ 이상, 짧은지름 50□ 이상의 타원형 또는 지름 75□ 이상의 원형으로 하여야 한다.

2. 안지름이 500□를 초과하고 1000□ 이하인 동체에 마련하는 청소구멍의 크기는 제1호의 규정에도 불구하고 긴지름 90□ 이상, 짧은지름 70□ 이상의 타원형 또는 지름 90□ 이상의 원형으로 하여야 한다.

3. 제1항제2호의 단서에 따른 청소구멍의 크기는 제1호의 규정에 관계없이 긴지름 150□ 이상, 짧은 지름 100□ 이상의 타원형 또는 지름 150□ 이상의 원형으로 하여야 한다.

④검사 구멍의 크기 : 검사구멍으로서 나사박음하는 플러그로 뚜껑을 하는 것에는 KS B 0222(관용 테이퍼나사)의 PT 2 이상 또는 PS 2 이상의 관용나사를 사용하여야 한다. 다만, 안지름이 500□ 이하인 동체에 마련하는 검사구멍에 사용되는 나사박음하는 플러그에는 KS B 0222(관용 테이퍼 나사)의 PT 1 이상 또는 PS 1 이상의 크기를 갖는 관용나사를 사용하여도 좋다. 또한, 관용나사 대신에 나사지름이 관용나사 보다 작지않은 가는나사[KS B 0204(미터 가는 나사)]를 사용하여도 좋다.

⑤들여다보는 들창용 유리의 두께 : 압력용기로서 작업중에 내부의 상황을 볼 필요가 있는 것에는 동체 또는 경판에 유리로 들여다보이는 창을 만들어도 좋다.  들여다보는 창에 사용하는 유리판은 KS L 2002(강화 유리)에 적합한 것 또는 이와 동등 이상의 기계적 성질을 가진 것으로 하고 그 계산 두께 또는 최고허용압력은 다음 계산식에 따른다.

[eqn: rm t= { 1} over {2 } SQRT { { PA} over { sigma sub b}~ }]

[eqn: rm P sub a = { ~4t sub a `^2 sigma sub b~} over { A}]

여기에서	t	: 유리판의 계산 두께(□)

ta	: 유리판의 실제 두께(□)

□	: 설계압력(kgf/□){□}

□a	: 최고허용압력(kgf/□){□}

□	: 유리판에서 압력을 받는 부분의 면적(□)

□b	:  유리판의 허용굽힘응력(kgf/□){N/□}으로 강화유리에서는 1.5kgf/□(14.7N/□), 그밖의 유리에서는 굽힘강도의 1/10로 한다.

⑥보온용기의 경우 사용 중 두께측정을 위하여 동체 및 경판의 외면에 부착된 보온재에 지름 100□ 이상의 검사구멍을 최소한 3개 이상 설치하여야 한다.

⑦구멍의 보강 : 동체, 경판 등에 만드는 구멍은 다음 제8항에 열거하는 것을 제외하고는 보강해 주어야 한다.

⑧보강을 필요로 하지 않는 구멍 : 다음에 열거하는 단독의 구멍은 보강을 해 줄 필요가 없다.

1. 계산두께가 10□ 이하인 몸통 또는 경판에 만드는 구멍으로서 관의 호칭 지름이 3B 이하인 것

2. 계산두께가 10□를 초과하는 몸통 또는 경판에 만드는 구멍으로서 관의 호칭지름이 2B 이하인 것

3. 나사, 심은 나사 또는 익스팬더에 의한 접합으로서 몸통 또는 경판에 뚫은 구멍의 지름이 관의 호칭지름의 2B 이하인 것

⑨내압을 받는 동체 및 경판의 구멍에 대한 보강의 계산

1. 원통형 동체 또는 원추형 동체의 구멍 : 원통형 동체 또는 원추형 동체에 만들어진 구멍에 대한 보강재의 최소단면적은 구멍의 중심을 포함하고, 판면에 수직인 단면에 대해서 각각 다음 계산식으로부터 구한다.

□ = dtrF

여기에서	□	: 보강재의 최소단면적(□)

d	: 구멍의 부식 후의 지름(□)

tr	: 길이이음이 없는 원통형 동체 및 원추형 동체에 있어서는 구멍의 축선과 동체 안쪽 벽면과의 교점에서 잰 동체 안지름에서의 계산두께(□)

F	: 1로 한다. 다만, 일체형의 보강에 대해서는 [그림 33]에 따른 F를 사용할 수 있다.

비고 : [그림 33]에 있어서 원통형 동체 또는 원추형 축방향에 대해서는0°의 값, 둘레 방향에 대해서는 90°의 값, 그 중간은 각각 중간의 값을 취한다.

(단면이 길이축과 이루는 각도)

[그림 33] F의 값

2. 구형동체 또는 성형경판의 구멍 : 구형동체 또는 접시형 경판 등의 성형 경판에 만들어진 구멍에 대한 보강재의 최소단면적은 구멍의 중심을 포함하고, 판면에 수직인 단면에 대해서는 다음 계산식에 따른다.

□ = dtr

여기에서	□	: 보강재의 최소 단면적(□)

d	: 구멍의 부식 후의 지름(□)

tr	: 다음에 열거하는 각각의 경우에 있어서의 계산 두께(□)

가. 구형동체의 경우에는 이음매 없는 구형동체로서 구한 계산 두께

나. 접시형 경판의 경우에는 보강재의 전부가 경판의 구형부에 있을 때 그 구형부와 같은 반지름을 갖는 이음매 없는 온 반구형 경판에 대한 계산 두께

다. 반타원형 경판의 경우에는 경판의 중심점을 중심으로 하고, 부식후의 원통형 동체안지름의 80%를 지름으로 하는 원안에 보강재가 전부 있을 때 원통형 동체의 부식후의 안지름에 <표 2.3>에 주어진 긴지름과 짧은 지름의 비에 대응하는 □의 값을 곱한 값과 같은 반지름의 이음매 없는 반구형 경판에 대한 계산두께

라. 원추체형 경판의 경우에는 구멍의 축선과 원추에의 안쪽벽면과의 교점에서 잰 그 원추체형의 지름과 같은 지름을 가진 이음매 없는 원추체에 대한 계산두께

3. 평판의 구멍 : 평경판, 평평한 뚜껑판, 평평한 밑판 등에 만들어진 구멍에 대한 보강재의 최소단면적은 다음에 따른다.

가. 평경판, 평평한 뚜껑판, 평평한 밑판 등의 평판으로, 스테이에 의해서 지지되지 않는 것에 [그림 21]∼[그림 24]에 표시하는 지름 d의 1/2 이하 또는 최소 스팬의 1/2 이하의 지름의 구멍을 마련한 경우에는 다음 식에 의해서 계산되는 최소단면적 이상의 면적을 갖는 보강재를 구멍주위에 부착하여야 한다. 다만, 이와 같은 평판으로 계산 두께를 계산하는데 있어서는 제14조제9항제1호의 계산식 중의 C대신에 2C (0.75 이상으로 할 필요는 없다.)의 값을 취하여 계산한 것 또는 제14조제9항제2호의 계산식에서 평방근 부호안의 값을 2배로 하여 계산한 것에 대해서는 보강을 필요로 하지 않는다.

□ = 0.5dtr

여기에서	A	: 보강재의 최소단면적(□)

d	: 구멍의 부식 후의 지름(□)

tr	: 평판의 계산 두께(□)

나. 평경판, 평평한 뚜껑판, 평평한 밑판 등의 평판으로 구멍이 평판의 지름 또는 최소 스팬의 반을 초과하는 경우로서 또한 단일의 원형에서 평경판의 중앙에 있으며 몸통판의 접합부가 일체인 것으로 성형되어 있든가 또는 완전용입에 의하여 단일체의 것과 동등하게 용착되어 있는 경우는 KS B 6714(압력용기의 보강구멍) 부속서를 따른다. 다만, 제14조제9항 계산식 중의 C대신에 2.25C를 사용하여 계산한 것에 대해서는 보강재를 필요하지 않는다.

⑩외압을 받는 동체 및 경판의 구멍에 대한 보강계산 : 외압을 받는 동체 또는 외압을 받는 성형경판 등에 만들어진 구멍에 대한 보강재의 최소단면적은 제8항제1호 또는 제2호에 따라서 계산한 최소단면적의 50% 이상으로 할 수 있다. 이 경우 t는 외압을 받는 동체 또는 성형경판 등의 계산두께로 한다.

⑪2중구조의 동체 및 경판의 구멍에 대한 보강계산 : 2중구조로된 압력용기의 동체나 경판 등에 만들어진 구멍에 대한 보강재의 최소단면적은 내압을 받는 동체, 경판 등에 대해서는 제8항제1호 또는 제2호에 따르고 외압을 받는 쪽의 동체, 경판 등에 대해서는 제9항의 규정에 따른다.

⑫보강재와 보강의 유효범위

1. 보강재는 보강의 유효범위내에서 있어야 한다.

2. 보강의 유효범위는 구멍의 중심을 포함하고 판면에 수직인 평면에 잇닿은 2개의 선과 구멍의 축에 평행한 2개의 선에 의해서 둘러싸이는 범위로 한다.

3. 전항에서 언급한 4개의 선의 길이는 다음에 따른다([그림 34] 참조).

가. 판면에 잇닿은 선의 길이는 구멍의 중심선으로부터 다음 길이 중에서 큰 값을 택하여 양쪽으로 잰 것으로 한다.

(1) 각 단면에 나타나는 부식 후의 구멍의 지름(□)

(2) 각 단면에 나타나는 부식 후의 구멍의 반지름과 부식 후의 판두께 및 부식 후의 노즐벽 두께와의 합(□)

나. 구멍의 축에 평행한 선의 길이는 다음 길이 중에서 작은 값을 택하여 양쪽의 판면(부식여유를 준 면에 대해서는 부식 후의 단면)으로부터 잰 것으로 한다.

(1) 부식후의 판 두께의 2.5배(□)

(2) 부식후의 노즐부 벽두께의 2.5배와 보강재(용착금속은 포함하지 않는다.)의 두께와의 합(□)

비고 : t = ta １ □

[그림 34] 보강의 유효범위

⑬동체판 또는 경판의 두께 및 노즐의 벽두께 중 보강재로서 산입되는 부분의 면적 : 보강유효범위 안에 있는 동체판, 경판 또는 노즐부의 부분으로서 그 두께가 최소두께를 초과하는 부분 및 용접으로 부착된 용접금속은 다음의 경우 보강재에 산입할 수 있다.

1. 동체판 또는 경판 중에서 보강재로서 산입할 수 있는 부분의 면적은 다음 계산식에 따라서 구하는 면적 중의 큰 값으로 한다.

□□= [□(ta １ □) １ tr]d

□□= 2[□(ta １ □) １ tr][(ta １ □) + tn]

여기에서	□□	: 보강재로 산입할 수 있는 동체판 또는 경판의 면적(□)

ta	: 동체판 또는 경판의 실제두께(□)

tr	: 이음매 없는 동체판 또는 구멍이 없는 경판의 계산두께(□)

d	: 보강을 고려하는 면에서 잰 구멍의 부식후의 지름(□)

tn	: 노즐벽의 부식후의 실제두께(□)

□	: 부식여부(□)

□	: 이음 효율로 구멍이 이음부와 교차하지 않을 경우 또는 둘레이음(동체를 경판에 부착시키는 이음은 제외한다)과 교차하는 경우에는 1로 하고, 구멍의 길이 이음과 통하는 경우에는 그 길이이음의 효율로 한다.

2. 노즐부에서 보강재로서 산입할 수 있는 부분의 면적은 다음 계산식에 따라서 계산되는 면적 중에서 작은 값으로 한다.

□□= 5(ta １ □)(tn １ trn)

□□= (5tn + 2te)(tn １trn)

여기에서	□□: 보강재로 산입할 수 있는 노즐부의 면적(□)

ta	: 동체판 또는 경판의 실제두께(□)

tn	: 노즐벽의 부식후의 계산두께(□)

tr	: 이음매 없는 노즐벽의 계산두께(□)

te	: 보강재의 두께 또는 일체형인 노즐의 경우에는 용기의 표면과 노즐 바깥벽으로 지지되는 가장 큰 용기표면부에서의 각도가 60°인 직각삼각형의 직각을 낀 노즐쪽의 한 변의 길이(□)로 한다. [그림 35]에 te를 취하는 방법을 표시한다.

□	: 부식여부(□)

[그림 35] 보강재로서 산입할 수 있는 치수(te)의 대표적인 예

⑭예외로서 취급하는 구멍의 치수 : 제8항제1호, 제2호 및 제9항 내지 제12항의 규정은 다음과 같은 구멍에 대해서는 적용하지 않는다.

1. 안지름이 1,500□ 미만의 동체에 마련하는 구멍으로 그 지름이 동체 안지름의 1/2 또는 500□를 초과하는 것

2. 안지름이 1,500□ 이상의 동체에 마련하는 구멍으로 그 지름이 동체 안지름의 1/3 또는 1,000□를 초과하는 것

3. 평판을 제외한 경판에 마련하는 구멍으로 그 지름이 동체 안지름의 1/2을 초과하는 것

비고 1. 위의 제1호 및 제2호의 구멍보강에 있어서는 구멍주변의 응력집중을 피하기 위하여 보강재의 소요단면적을 전 제9항제1호 또는 제2호에 규정하는 값 이상으로 하고 또한 보강재 소요단면적의 2/3를 구멍의 가장자리로부터[eqn: rm { d} over {4 }](d는 부식 후의 구멍의 안지름)이내에 있도록 하여야 한다. 다만, 보강리브 등에 의해서 굽힘 응력을 완화하는 경우에는 이에 따르지 않아도 좋다.

⑮2개 이상의 구멍을 근접해서 마련하는 경우 :

1. 보강재를 이용하는 경우 보강재를 필요로 하는 2개 이상의 구멍이 근접해서 마련되어 각각의 구멍에 대한 보강의 유효범위가 중복되는 경우에는 다음에 따른다.

가. 서로 이웃하는 2개의 구멍 중심사이의 거리는 이들 구멍의 평균지름의 1.3배 이상으로 한다.

나. 보강재를 각각의 구멍에 공통인 것으로 하는 경우에는 보강재의 단면적은 각각의 구멍에 대한 보강재의 소요단면적의 합 이상으로 한다.

2. 보강재를 이용하지 않는 경우 동체에 관을 위한 구멍 또는 이와 유사한 한 무리의 구멍을 [그림 36]에 표시하는 것과 같이 용접으로 부착하는 경우 보강을 필요로 하는 최소 단면적 및 서로 이웃하는 2개의 구멍사이의 동체판의 최소단면적(동체판내에 용착된 관의 벽 부분을 포함한다.)은 각각 다음 계산식에 따라 계산하며, □s ≥ □이어야 한다.

□ = dtrF

□s = 0.7□trF

여기에서	□	: 보강을 필요로 하는 최소단면적(□) ([그림 36]의 면적)

□s	: 2개의 구멍사이의 동체판에서 필요로 하는 최소단면적(□) ([그림 36]의 면적)

d	: 보강을 고려하는 면에서 잰 구멍의 부식후의 지름(□)

tr	: 이음매 없는 동체의 계산두께(□)

□	: 2개 구멍의 중심사이의 거리(□)

H	: 구멍의 중심선을 연결하는 선과 원통형 동체의 축이 이루는 각도에 따르는 계수로 [그림 33]에 따른다.

(5678의면적 ≥ 1234의면적 0.7F)

[그림 36] 동체판의 단면적

□보강재의 강도

1. 보강재의 인장강도가 동체, 경판, 기타의 보강되는 것의 인장강도보다 클 경우에는 보강되는 것의 인장강도와 동등한 것으로 본다.

2. 보강재의 인장강도가 동체, 경판, 기타의 보강되는 것의 인장강도보다 작을 경우에는 인장강도에 반비례해서 보강재의 단면적을 늘려야 한다.

□보강재를 부착하는 용접의 강도

1. 보강재를 부착하는 용접의 강도는 구멍의 중심을 포함하고 판면에 수직인 평면의 한쪽에서 다음에 표시하는 값 중 작은 것보다 작아서는 안된다.

가. 보강에 유효한 범위안에 있는 보강재의 단면적과 그 재료의 인장강도와의 곱

나. 앞에서의 제8항 또는 제9항에 규정하는 보강재의 최소단면적으로부터 제12항제1호에서 규정하고 있는 강화재로 산입할 수 있는 부분의 면적을 뺀 면적과 그 재료의 인장응력과의 곱

2. 제1호의 용접부는 제11항제3호가.목에서 규정하고 있는 판면에 따르는 보강재의 유효범위 밖에 있어도 좋다.

3. 보강재를 부착하는 용접의 강도는 제23조제9항에 따라서 계산한다.

□노즐을 부착하는 용접의 강도 : 노즐을 동체 또는 경판에 부착하는 용접의 강도는 다음에 따른다.

1. 노즐 또는 플랜지를 용접하는 바깥 둘레내의 면적에 설계압력을 곱한 인장력에 견딜 수 있는 강도로 하여야 한다.

2. 제1호의 부착용접의 강도는 제23조제9항의 규정에 따른다.

□주철제 플랜지, 노즐등의 취급

1. 주철제의 플랜지, 노즐 등의 부분은 강제 또는 비철금속제의 압력용기의 보강재로서 산입할 수 없다.

2. 주철제의 플랜지, 노즐 등의 부분으로 압력용기의 보강재로서 산입할 수 있는 것은 그 압력용기와 일체로 주조된 것에 한한다. 이 경우, 보강재로서 산입하는 범위는 판면에 수직인 방향으로 측정해서 판두께의 2배를 초과해서는 안된다.

□나사박음해서는 안될 관 및 노즐

1. 바깥지름 90□를 초과하는 관 및 노즐은 설계압력 10kgf/□(1□) 이상의 동체 또는 경판에 나사박음해서는 안된다. 다만, 검사구멍용의 나사박음하는 플러그, 기타 이와 비슷한 것에 대해서는 이에 따르지 않는다.

2. 바깥지름 115□를 초과하는 관은 인화성 증기를 발생하는 압력용기에 나사박음해서는 안된다.

관 및 노즐을 나사박음하기 위한 조건 : 동체판, 경판등에 관(관스테이는 제외한다.), 노즐등을 나사박음할 경우에는, 온둘레를 나사박음하여야 할 나사산의 수 및 나사박음할 길이는 나사박음할 관의 바깥지름에 따라   <표 2.9>에 표시하는 값 이상으로 하여야 한다.

<표 2.9>

관의 바깥지름(□)	나사산의 수	판의 계산두께(□)
21.7, 27.2 34, 42.7, 48.6 60.5 76.3, 101.6 114.3, 139.8, 165.2 216.3 267.4 318.5	4 5 6 8 10 12 13 14	11 16 18 26 32 39 42 46

비고 : 나사는 KS B 0222(관용 테이퍼 나사)에 따른다.

관류의 익스팬더에 의한 부착

1. 바깥지름이 61□ 이하인 관, 기타 이와 유사한 것은 동체, 경판등에 마련된 구멍에 삽입하고 익스팬더에 의하여 부착할 수 있다.

2. 바깥지름이 150□ 이하인 관, 기타 이와 유사한 것은 동체, 경판등에 마련된 구멍에 삽입하고 다음 중에서 해당되는 방법에 의하여 부착할 수 있다.

가. 익스팬더로 확관한 후 가장자리를 굽힌다.

나. 익스팬더로 확관시키고 가장자리를 굽힌 후 다시 그 주위에 누설방지 용접을 한다.

다. 익스팬더로 확관시킨 후 관끝을 관구멍의 지름보다 3□ 이상 크게 나팔 모양으로 넓힌다.

라. 익스팬더로 확관시키고 관끝을 나팔모양으로 넓힌 후 용접한다.

마. 익스팬더로 확관시킨 후 용접한다. 이 경우, 관은 관자리 끝에서 69.5□나오게 하며 목의 두께는 58□로 한다.

3. 바깥지름 150□ 이하의 관, 그 밖에 이와 유사한 것을 설계압력 16kgf/□(1.6□) 이하 또는 설계온도 235℃ 이하인 압력용기의 동체, 경판등에 부착할 경우에는 제2호의 규정에 관계없이 익스팬더로 확관시키고 관끝을 동체, 경판등의 면에서 3□ 이상 나오게 한다면 지장이 없다. 이 경우에는 다음 계산식에 따라 계산한 접촉면압이 25kgf/□(245N/□)를 초과해서는 안된다.

[eqn: rm sigma = { W} over { pi dt`}]

여기에서	□	: 접촉면압(kgf/□){N/□}

W	: 1개의 관이 지지한다고 생각되는 하중(kgf){N}

d	: 관의 바깥지름(□)

t	: 관판의 실제두께(□)

4. 앞의 제1호와 제2호 및 다음의 제22항제2호에 있어서 익스팬더로 확관시키는 경우의 관구멍에는 홈을 만들어도 좋다.

5. 관 및 노즐 등을 인화성 또는 유독성의 증기를 발생하는 압력용기의 동체, 경판 등에 부착할 경우에는 완전용입 용접을 하여야 한다.

관류의 용접에 의한 부착

1. 관 또는 노즐의 용접에 의한 부착은 제23조제9항의 규정에 따른다.

2. 바깥지름이 38□ 이하의 관을 용접으로 부착할 경우에는 구멍의 주위를 관의 두께 이상의 깊이로 모따기 하고, 익스팬더로 확관시킨 후 용접할 수 있다.

제18조(볼트 죔 플랜지) ①노즐용 관플랜지 : 배관의 접속 등에 사용하는 노즐용 관플랜지는 다음에 따른다.

1. KS B 1501(철강제 관플랜지의 압력단계), KS B 1503(강제 용접식 플랜지), KS B 1510(동 합금제 관플랜지의 기본 치수), KS B 1511(철강제 관플랜지의 기본 치수), KS B 1522(일반 배관 및 연료가스 배관용 강제 맞대기 용접식 관 이음새)

②노즐용 이외의 플랜지 : 본체 동체플랜지 등 노즐 이외에 사용되는 플랜지는 다음에 따른다.

1. 제1항제1호의 플랜지. 다만, KS B 1501(철강제 관플랜지의 압력단계)및 KS B 1510(동 합금제 관플랜지의 기본 치수)의 호칭압력을 초과하는 압력에는 사용할 수 없다. 또한, PD Ｂ 5000인 경우에는 허브붙이 플랜지이어야 한다.

여기에서  □ : 최고 허용압력(kgf/□){□}

D  : 플랜지를 부착하는 동체 등의 바깥지름(□)

③접시형 뚜껑판 부착용 플랜지 : 오목면에 압력을 받는 접시형 뚜껑판에 마련하는 플랜지(동체 플랜지에 죔용 볼트로 부착하는 것)의 계산두께는 다음에 따른다.

1. [그림 20](a)에 표시한 플랜지는 제2항의 규정에 따른다.

2. [그림 20](b)에 표시한 플랜지

가. 고리형 가스킷을 사용하는 것

[eqn: rm T= SQRT { { M} over { sigma sub f B }~ { LEFT ( A-B RIGHT ) } over {(A+B )} ~ }]

나. 온 면자리 가스킷(평 가스킷)을 사용하는 것

[eqn: rm T= 0.06 SQRT { { P} over { sigma sub f }~LEFT [ { LEFT B( A+B RIGHT ) LEFT ( C-B RIGHT ) } over {A-B } RIGHT ] ~}]

여기에서	□	: 플랜지의 계산두께(□)

□	: 플랜지에 작용하는 모우먼트(kgf·□){N·□}로 KS B 6712(압력용기의 덮개판)에 따른다.

□	: 플랜지의 바깥지름(□)

□	: 플랜지의 안지름(□)

C	: 볼트 중심원의 지름(□)

□f	: 플랜지 재료의 설계 온도에 있어서의 허용인장응력(kgf/□){N/□}. 다만, 가스킷을 조일 때에는 상온에 있어서의 허용인장응력(kgf/□){N/□}

□	: 설계압력(kgf/□){□}

3. [그림 20](c)에 표시한 플랜지

가. 고리형 가스킷을 사용하는 것

[eqn: rm T=Q+ SQRT { { 1.875M LEFT ( C+B RIGHT ) } over { sigma sub f B LEFT ( 7C-5B RIGHT ) } }]

나. 고리형 가스킷을 사용하고, 볼트구멍의 일부를 잘라낸 것

[eqn: rm T=Q sub1 + SQRT { { 1.875M LEFT ( C+B RIGHT ) } over { sigma sub f B LEFT ( 3C-B RIGHT ) } }]

다. 온면자리 가스킷을 사용하는 것

[eqn: rm T=Q+ SQRT { Q^2 +{ R } over { 3BQ LEFT ( C-B RIGHT ) } }]

여기에서

[eqn: rm Q= { PR} over { 100 sigma sub f}~ LEFT [ { LEFT ( C+B RIGHT ) } over {LEFT ( 7C-5B RIGHT ) } RIGHT ]]

[eqn: rm Q sub1 = { PR} over { 100 sigma sub f}~ LEFT [ { LEFT ( C+B RIGHT ) } over {LEFT ( 3C-B RIGHT ) } RIGHT ]]

R  : 뚜껑판 중앙부의 부식후의 안쪽반지름(□)

□, □, □, C, □ 및 □f는 제2호에 따른다.

4. 그림20(d)에 표시한 플랜지

[eqn: rm T=F+ SQRT { F^2 +J}~~~~~J= LEFT ( { M} over {` sigma sub f B `} RIGHT ) LEFT ( { A+B`} over {A-B` } RIGHT )]

[eqn: rm F= {~PB SQRT {4R^2 -B^2 ~} ~ } over {800 sigma sub f LEFT ( A-B RIGHT ) }]

□, □, □, □, □ 및 □f는 제2호에 그리고 R은 제3호에 따른다.

비고 : 모우먼트 □은 KS B 6712에서의 □o에 다시 모우먼트 Hrhr을 더한 것이다. 그리고 [그림 20](d)와 같이 Hrhr = (Hpcot□□)hr이고, 경판과 플랜지와의 부착부의 위치가 도심의 윗쪽에 있을 때에는 (１), 아랫쪽에 있을 때에는 (+)로 한다.

④작업상 자주 분해하는 뚜껑판용의 볼트

1. 작업상 자주 분해하는 뚜껑판용의 죔볼트는 다음에 따라야 한다.

가. 계산에 의해서 구해지는 나사의 호칭에 3 이상을 더한 호칭볼트를 채용한다.(예를 들면 M20이 구해지면 M24 또는 그 이상으로 한다)

나. 나사산면의 마모 또는 부식이 극심한 죔볼트의 나사는 KS B 0226 (29°사다리꼴 나사)로 한다.

다. 가, 나.목에 따라서 선정된 볼트의 총 단면적은 KS B 6715(압력용기의 볼트 죔플랜지)의 3.3(3)(b)에 있어서의 □b로서 플랜지, 평판 등의 계산에 사용한다.

라. 죔볼트 중심원의 지름이 450□를 초과하는 뚜껑판 또는 이에 상당하는 면적을 갖는 뚜껑판에서 사용되는 죔볼트 나사의 호칭은 M24 이상으로 한다. 다만, 볼트 재료로서 KS D 3775(고온용 합금강 볼트재) 또는 이와 동등 이상의 강도를 갖는 강재를 사용하는 경우에는 이에 따르지 않아도 좋다.

2. 죔볼트용으로 사용되는 너트의 나사부분의 높이는 그 지름이상으로 하여야 하며, 볼트 길이는 너트를 체결한 후 2산 이상 여유나사산을 가져야 한다.

3. 볼트 구멍에서 플랜지의 바깥 둘레까지를 잘라낸 모양의 플랜지의 경우에는 죔볼트에 사용되는 와셔의 두께를 12□ 이상으로 하여야 한다.

4. 플랜지의 재료 : 응력 계산방법에 따르는 플랜지의 재료는 다음에 따른다.

가. 볼트 죔 플랜지의 재료는 제1절 제1관의 규정에 따른다.

나. 허브붙이 플랜지는 판재 또는 봉재로부터 직접 기계 다듬질하여 제작해서는 안된다. 판재 또는 봉재로부터 제작하는 경우에는 다음에 따른다.

(1) 판재 또는 봉재를 고리형으로 성형한다. 판재로 만드는 경우에는 판재의 표면은 완성된 플랜지의 축에 평행이어야 한다(이것은 처음의 판 표면이 완성된 플랜지에 그대로 남아 있어야 한다는 것을 의미하는 것은 아니다.).

(2) 판을 용접하여 플랜지를 만드는 경우에는 제23조의 규정에 따라 맞대기 용접을 하여야 한다. 용접후 열처리의 필요여부를 결정하는데 사용하는 두께는 다음의 값 중에서 작은 쪽으로 한다.

[eqn: rm t~ 또는 ~{ A-B} over { 2}]

여기에서  t  : 플랜지의 실제 두께(□)

□ : 플랜지의 바깥지름(□)

□ : 플랜지의 안지름(□)

다. 호칭 M12 미만의 볼트는 될 수 있는 한 사용하지 않는다. 부득이 사용하는 경우의 철강제 볼트의 재료는 합금강으로 하여야 한다.

제19조(탑류) 수직형의 탑류는 내압 또는 외압을 받는 동체로서 둘레방향 응력계산 외에 내압, 외압, 편심 부속물, 풍압, 지진, 탑의 자중, 내용물의 중량, 부속물의 중량 등에 따른 탑축 방향의 복합 응력을 검토한 계산을 하여야 한다.

제19조의2(풍하중) ①압력용기에 작용하는 풍하중은 다음 식에 의한다.

Fw = CqA

여기서,  Fw : 풍하중(kgf){N}

C	: 풍력계수로서 0.7

q	: 설계속도압(kgf/□){N/□}

A	: 바람을 받는 투영면적으로 작업발판(Platform), 사다리, 배관 등 부착물의 투영면적을 포함한다(□)

②제1항의 설계속도압은 <표 2.10>에 의한 값으로 하되, 해풍을 직접받는 장소는 <표 2.10> 값의 120% 이상의 값으로 할 수 있다. 다만, <표 2.10> 값을 적용하기가 곤란한 경우에는 건축물의 구조기준 등에 관한 규칙에 규정된 식에 의해서 산정한 값으로 할 수 있다.

<표 2.10> 설계속도압

(단위: kgf/□)

높이(m)	기본풍속(m/sec) 및 노풍도
	35(A)	35(B)	35(C)	40(C)	45(C)	50(C)
0	30	60	100	140	190	240
10	40	70	110	150	200	250
20	50	80	120	160	210	260
30	60	90	130	170	220	270
40	70	100	140	180	230	280
50	80	110	150	190	240	290
60	90	120	160	200	250	300
70	100	130	170	210	260	310
80	110	140	180	220	270	320
90	120	150	190	230	280	330
100	130	160	200	240	290	340

비고 : 위 표에서 A, B, C는 노풍도(노출 범위)를 말한다.

<표 2.11> 지역별 기본풍속(<표 2.10> 관련)

등 급		지 역 구 분	설계기본풍속	노 풍 도
Ⅰ	내륙	서울·수원·서산·대전·춘천·청주·추풍령·익산·전주·광주·진주·대구	35m/s	B (다만, 대도시의 고층시가지 중심부는 A)
Ⅱ	해안 (1)	인천·군산·통영·부산·울산	40m/s	C
Ⅲ	해안 (2)	속초·강릉·포항·목포·여수·제주·서귀포	45m/s	C
Ⅳ	섬	울릉도	50m/s	C

비고 : 위 표에서 A, B, C는 노풍도를 말한다.

<표 2.12> 노풍도의 구분(<표 2.10> 및 표2.11 관련)

노풍도	지 면 조 도
A	대도시 중심부의 고층시가지
B	대도시의 주변지역 시가지 및 산림지역
C	개방된 평지, 초원, 해면

제19조의3(지진하중) ①동체의 길이가 5m 이상인 수직형 압력용기의 지진하중은 다음 각 호의 식에 따른다.

가. 밑면 전단력

[eqn: RM V = {C_v~ I} over { RT} } rmW]

여기에서,	V	: 밑면전단력(kgf){N}

Cv	: 지진계수

I	: 중요도계수로서 1

W	: 압력용기의 전중량(kgf){N}

R	: 응답수정계수로서, 스커트지지 수직형 압력용기는 2.9, 그 외의 압력용기는 2.2

T	: 압력용기의 고유진동주기(초)

다만, 밑면전단력은 다음 식의 값보다 적어서는 안되나,

V	= 0.01CaIW

여기에서, Ca : 지진계수

다음 식의 값을 초과할 필요는 없다.

[eqn: rmV = { 2.5 { C}_{a }~I } over {R } W]

나. 최상부의 지진하중

Ft = 0.07TV

여기에서, Ft : 최상부의 지진하중(kgf){N}

다만, Ft는 0.25V의 값을 초과할 필요는 없으며, 압력용기의 고유주기가 0.7초 이하일 경우에는 고려하지 않을 수 있다.

다. 해당 구간(Level)에서의 지진하중

F□ =[eqn: rm{ (V-F _t )``w_chi```` h _ chi } over { SUM from { {i }=1} to n w_i``` h _ i }]

여기에서,	F□	: □구간에서의 지진하중(kgf){N}

w□	: □구간에서의 압력용기의 중량(kgf){N}

h□	: 압력용기의 밑면에서 □구간까지의 높이(m)

②제1항에서 규정된 지진계수 CV 및 Ca는 <표 2.13> 및 <표 2.14>와 같다.

<표 2.13> 지진계수 Cv

지반종류	지 진 구 역
	Ⅰ	Ⅱ
[eqn: { S}_{A }]	0.09	0.05
[eqn: { S}_{B }]	0.11	0.07
[eqn: { S}_{C }]	0.18	0.11
[eqn: { S}_{D }]	0.23	0.16
[eqn: { S}_{E }]	0.37	0.23

<표 2.14> 지진계수 Ca

지반종류	지 진 구 역
	Ⅰ	Ⅱ
[eqn: { S}_{A }]	0.09	0.05
[eqn: { S}_{B }]	0.11	0.07
[eqn: { S}_{C }]	0.13	0.08
[eqn: { S}_{D }]	0.16	0.11
[eqn: { S}_{E }]	0.22	0.17

③<표 2.13> 및 <표 2.14>의 지반종류 및 지진구역은 <표 2.15> 및 <표 2.16>과 같다.

<표 2.15> 지반 종류

지반종류	지반종류의 호칭	지표면으로부터 지하 30.480m에 대한 평균 지반특성
		전단파속도 (m/s)	표준관입시험 N, (NCH) (blow/foot)	비배수전단 강도(kPa) Su
[eqn: { S}_{A }]	경암지반	1500초과	１	１
[eqn: { S}_{B }]	보통암지반	760에서 1500
[eqn: { S}_{C }]	매우 조밀한 토사지반 또는 연암지반	360에서 760	Ｂ50	Ｂ100
[eqn: { S}_{D }]	단단한 토사지반	180에서 360	15에서 50	50에서 100
[eqn: { S}_{E }]	연약한 토사지반	180미만	＠15	＠50
[eqn: { S}_{F }]	부지 고유의 특성평가가 요구되는 지반

<표 2.16> 지진구역

지진구역	행 정 구 역
Ⅰ	시	서울특별시, 인천광역시, 대전광역시, 부산광역시, 대구광역시, 울산광역시, 광주광역시
	도	경기도, 강원도 남부, 충청북도, 충청남도, 경상북도, 경상남도, 전라북도, 전라남도 북동부
Ⅱ	도	강원도 북부, 전라남도 남서부, 제주도

※ 강원도 북부(군, 시)	: 홍천, 철원, 화천, 횡성, 평창, 양구, 인제, 고성, 양양, 춘천시, 속초시

강원도 남부(군, 시)	: 영월, 정선, 삼척시, 강릉시, 동해시, 원주시, 태백시

전라남도 북동부(군, 시)	: 장성, 담양, 곡성, 구례, 장흥, 보성, 화순, 광양시, 나주시, 여수시, 순천시

전라남도 남서부(군, 시)	: 무안, 신안, 완도, 영광, 진도, 해남, 영암, 강진, 고흥, 함평, 목포시

④제1항의 규정과 관련하여 압력용기의 지진하중은 동적해석법에 의해 구할 수 있다. 응답스펙트럼해석에 의한 경우 설계응답 스펙트럼은 [그림 37]에 따른다.

[그림 37] 표준설계응답스펙트럼

⑤제1항의 규정을 적용받지 않는 압력용기는 압력용기 전 중량의 15%에 상당하는 수평하중을 지진하중으로 고려할 수 있다.

제 3 관  제작 및 용접 등

제20조(제작일반) ①재료의 확인

1. 압력용기의 내압부에 사용되는 재료 및 내압부에 용접되는 부재는 제4조에서 정하는 재료로서 해당 재료규격의 규정 및 규격 에서 요구하는 사항과 합치되고 있음이 확인되어야 한다.

2. 재료는 재료발주사양서에서 부터 수입검사, 재료증명서의 확인, 압력용기의 제조에 이르기까지 재료의 흐름에 따라 관리가 가능하도록 재료마다 필요한 기호를 각인 또는 표시하고 압력용기의 제조완료시에도 설계시 결정된 재료가 바르게 사용되고 있음을 확인할 수 있어야 한다. 재료가 절단, 가공되어도 기호가 남아있도록 재료를 절단하기 전에 기호를 옮겨 각인 또는 표시하여야 한다. 사용된 재료는 재료 사용명세서 또는 재료 사용표에 기록하여 재료와 사용한 각 부재를 조합하여 재료가 적정하게 사용되었음을 확인할 수 있어야 한다.

②재료 결함의 보수

1. 재료에 결함이 있는 경우, 결함을 제거한 후에는 자분탐상시험 또는 침투탐상시험을 하여 결함이 완전히 제거되었음이 확인되어야 한다.

2. 용접으로 재료를 보수하는 경우에 유자격 용접사가 용접시방서에 따라 보수해야 한다. 보수 후에는 표면을 매끄럽게 다듬질하고 자분탐상시험 또는 침투탐상시험을 하여 합격되어야 한다. 또한 보수용접한 부분의 용접 깊이가 9.5□ 또는 판 두께의 ½을 초과하는 경우에는 방사선투과시험 또는 초음파 탐상시험을 하여 합격되어야 한다.

③절단 및 판끝 가공

1. 동체, 판, 경판 및 그밖의 부재 절단 또는 판끝의 가공은 가스절단, 절삭, 연마 등을 사용해도 좋다. 다만, 가스 절단은 원칙적으로 자동 또는 반자동 가스 절단기에 의한다. 수동가스 절단기로 절단할 때는 필요에 따라 연삭기로 표면 다듬질을 하여야 한다.

2. 판끝은 매끈하게 하고 스래그 등의 해로운 부착물을 제거하여야 한다. 합금강 및 경화성이 있는 재료를 가스 또는 아아크열로 용단하였을 때는 필요에 따라서 경화층, 변질부 등을 연삭기 등으로 제거하여야 한다.

3. 노즐, 맨홀 부착부 등으로 압력용기의 내부에 노출된 끝부분의 응력집중이 큰 곳에서는 부착부 실제 두께의 1/4 또는 3□ 중에서 작은 값 이상의 반지름으로 둥글게 하든가 또는 45도 각도에서 최소 2□의 모따기를 하여야 한다.

④동체 및 경판의 성형

1. 동체 및 경판은 성형 후 재료의 기계적 성질이 손상되지 않아야 하며 각 부위의 두께는 최소두께 이상이어야 한다.

2. 동체를 둥글게 성형하는 경우 원통동체의 길이용접 이음끝은 완성된 이음부에 평평한 부분이 생기지 않도록 예비롤링 또는 성형에 의해 적당한 곡률이 유지되어야 한다.

3. 탄소강 및 저합금강은 타격에 의한 냉간성형을 하지 않아야 한다.

4. 탄소강판 또는 저합금강판을 냉간성형 한 동체, 경판 또는 그 밖의 내압부재가 성형 후 판의 연신율이 5% 이상이고 다음의 각 목에 해당되는 경우에는 후열처리를 하여야 한다.

가. 치사적 독극물을 취급하는 압력용기

나. 충격시험이 요구되는 재료

다. 두께가 16□ 이상인 판재를 냉간성형한 경우

라. 냉간성형에 의해 판 두께가 10% 이상 감소된 경우

마. 120℃∼480℃ 범위에서 성형한 경우

5. 제4호에서 정하는 성형 후의 연신률은 다음 식에 따른다.

가. 이중 곡률을 갖는 경판

성형 후의 연신율(%) =[eqn: rm { 75t} over { {R }_{f } } (1- { { R}_{f } } over { { R}_{e } } )]

나. 단일곡률을 갖는 원통형 동체

성형 후의 연신율(%) =[eqn: rm { 50t} over { {R }_{f } } (1- { { R}_{f } } over { { R}_{e } } )]

여기에서	t	: 판의 두께(□)

Rf	: 성형 후 판의 중심축에서의 반지름(□)

Re	: 성형 전 판의 중심축에서의 반지름

(평판인 경우에는 ∞)(□)

⑤구멍의 가공

1. 두께 8□ 이상의 판에 뚫는 구멍은 펀칭 가공해서는 안된다.

2. 두께 8□ 미만의 판에 펀칭 가공으로 구멍을 뚫은 경우에는 그 지름을 3□ 이상 넓혀야 한다.

3. 구멍을 가스로 뚫은 경우에는 그 가장자리를 3□ 이상 깎아내야 한다. 다만, 뚫은 구멍을 직접 용접하는 경우에는 이에 따르지 않는다.

⑥관구멍

1. 관구멍은 판의 양면에 날카로운 모서리가 없어야 한다.

2. 관판의 두께가 관을 익스팬더로 작업할 때 지지하는데 충분한 두께인 경우에는 관구멍의 일부를 넓혀도 좋다.

⑦용접 이음부의 구멍 또는 그 근처에 만드는 구멍

1. 제17조제7항 내지 제16항에 적합한 경우에는 용접 이음과 교차하는 구멍 또는 그 근처에 구멍을 만들 수 있다.

2. 제17조제7항에 해당하는 보강을 요하지 않는 구멍은 그 구멍의 중심으로부터 구멍지름의 3배의 범위가 방사선 투과시험에 합격하는 경우에는, 보강을 하지 않고 용접 이음의 위 또는 그 가까이에 뚫어도 좋다.

3. 제17조제7항에 해당되고 판 두께가 38□ 이하의 보강을 필요로 하지 않는 판에 뚫는 구멍으로 전 제2호에 적합하지 않은 구멍은 용접이음의 가장자리로부터 구멍의 가장자리까지 13□ 이상 떨어져 있어야 한다.

제21조(제작공차) 압력용기의 제작시 다음에서 제시하는 허용공차를 초과해서는 안된다.

1. 동체의 진원도

가. 안쪽면에 압력을 받는 동체의 축에 수직인 같은 면에서의 최대 안지름과 최소 안지름과의 차(이하 □진원도□라 한다)는 어떠한 단면에 있어서도, 그 단면에 있어서의 기준 안지름의 1%를 초과해서는 안된다. 단면이 동체에 만들어진 구멍을 통과하는 경우는 그 단면에 있어서 기준 안지름의 1%에 그 구멍 지름의 2%를 더한 값을 초과해서는 안된다.

(진원도=(최대안지름１최소안지름)/기준안지름 100%)

[그림 38] 진원도 측정법

나. 안쪽면에 압력을 받는 동체로서 길이 방향으로 겹치기 이음이 있는 것의 진원도는 가.목에 관계없이 다음 계산식에 따라 구하는 허용치를 초과해서는 안된다.

[eqn: rm A= { D} over {100 }+t]

여기에서	□	: 진원도의 허용치(□)

t	: 판 두께(□)

D	: 기준 안지름(□)

(진원도=(최대안지름１최소안지름)/기준안지름 100%)

[그림 39] 겹치기 이음이 있는 동체에서의 진원도 측정법

2. 외압을 받는 동체의 조건 : 바깥면에 외압을 받는 동체의 조건은 다음에 따른다.

가. 바깥면에 압력을 받는 동체는 그 축에 수직인 모든 단면에서 다음 조건을 갖추어야 한다.

(1) 동체의 진원도는 제1호에 따른다.

(2) 전원에 대한 (+) 또는 (１)의 최대 편차(□)는 [그림 40]에서 구하는 e의 값(길 방향의 겹치기 이음이 있는 동체의 경우에는 e에 판두께 t 더한 값)을 초과해서는 안된다. (L, Do 및 t는 제13조제3호에 따른다.)

[그림 40] 진원에 대한 최대 편차

나. 진원에 대한 (+) 또는 (１)의 편차 □ 및 □는 [그림 4]에 표시하는 것과 같이 활모의 판을 사용해서 동체의 안쪽 또는 바깥쪽으로부터 반지름 방향으로 측정한다.

[그림 41] 진원에 대한 편차의 측정법

다. 나.목에 모양판의 현의 길이는 □[그림 4]□에 표시하는 호의 길이의 2배로 한다.

3. 경판의 모양 :

가. 경판의 모양은 [그림 42]에 표시하는 모양판을 사용하여 조사하고, □ □ 등의 편차가 경판 플랜지부 안지름의 1.25% 이하이어야 한다.

[그림 42] 경판의 편차 측정 방법

나. 스테이가 없는 경판의 플랜지를 동체에 겹치기 이음으로 부착하기 위하여 깎을 경우는 플랜지의 완성 두께는 구멍이 없는 경판의 계산두께의 90% 이상으로 하고 또한 깎는데 있어서는 깎지 않는 부분과의 사이에 급격한 두께의 변화가 나지 않도록 두께 차와의 3배 이상의 길이에 걸쳐서 구배를 만들어야 한다.

다. 접시형 경판의 중앙부 안쪽 반지름을 접시형 경판의 현물에 대해서 검사하는 경우에는 다음의 계산식에 따른다([그림 43] 참조).

라. 경판 끝부분의 원통부 진원도는 기준안지름의 1%를 초과해서는 않된다.

[그림 43] 경판의 치수 기호

[eqn: rm R= {h } over {2 } + {C^2 } over { 8h}]

여기에서 R	: 경판 중앙부에서의 안쪽 반지름(□)

C	: 경판의 안쪽면에서 그 중심선을 축에 대칭으로 취한 2점 사이를 잇는 현의 길이(□)로서 모서리의 둥글기 부분에 걸리지 않는 범위에서 될 수 있는 한 크게 취한다([그림 43] 참조).

h	: 현의 중앙점과 경판 안쪽면의 중심과의 사이의 거리(□)

제22조(용접) 압력용기의 압력을 받는 부분의 용접에 대해서는 다음 각호의 규정을 따라야 한다. 다만, 압축응력만이 발생하는 부분의 용접에 대해서는 이를 따르지 않아도 무방하다.

1. 동체 및 기타 압력을 받는 부분의 길이방향 이음, 원주방향이음(경판의 설치이음을 포함)등은 별도의 규정이 있는 경우를 제외하고 맞대기 양면 용접하고, 양면의 용접덧살은 철판면으로 부터 매끄럽게 높여져 아래의 높이 이하가 되어야 한다.

모재의 호칭두께(□)	덧살높이(□)
	관의 원주이음	다른 용접부
t < 2.4 2.4 < t ≤ 4.8 4.8 < t ≤ 12.7 12.7 < t ≤ 25.4 25.4 < t ≤ 50.8 50.8 < t ≤ 76.2 76.2 < t ≤101.6 101.6 < t ≤127 127 < t	2.4 3.2 4.0 4.8 6.4 6.4 6.4 6.4 7.9	0.8 1.6 2.4 2.4 3.2 4.0 5.6 6.4 7.9

2. 뒷면에서 용접할 수 없는 것의 한면 맞대기 용접에서 뒷면에 받침쇠를 사용하는 방법 및 기타 방법에 의해 충분한 용입이 얻어지는 것으로 인정된 한면 맞대기 용접은 양면 맞대기 용접으로 본다.

3. 한면 맞대기 용접은 다음에 해당하는 이음(두께 16□를 초과하는 판에 설치되는 것을 제외)에 한해 적용할 수 있다.

가. 동체의 지름이 500□ 이하의 원주이음(양면 맞대기 용접이 가능한 것은 제외).

나. 구조상 양면 맞대기 용접이 불가능한 이음

4. 맞대기 용접에는 용접의 방법에 따라서 개선작업을 하여야 한다. 개선(자동용접에 있어서 개선 제외)의 형상은 판의 두께에 따라서 각각 다음표에 따른다.

판의 두께(□)	개선의 형상
6 이상 16 이하	V형, □형 또는 J형
12 이상 38 이하	X형, K형, 양면 J형, U형
19 이상	H형

5. 가스 절단한 단면을 그대로 용접하는 경우에는 개선을 잘하고 용접찌꺼기 및 기타 유해한 부착물을 제거하여야 한다.

②용접부 표면이 모재면보다 낮을 경우에 다음 각호의 규정을 모두 만족하면 지장이 없다.

1. 두께의 감소가 어떠한 위치에서나 인접한 재료의 최소두께 미만으로 감소되어 있지 않는 경우

2. 두께의 감소가 인접한 재료의 호칭두께 10% 또는 0.8□ 중 작은쪽을 초과하지 않는 경우

제23조(용접설계 일반) ①용접이음의 효율은 다음에 따른다.

1. 계산에 사용하는 용접이음의 효율은 <표 2.17>에 따른다.

2. <표 2.17>은 방사선 투과시험을 하는 경우를 포함한 용접이음의 효율을 규정하고 있으며 이 수치는 설계시 반영되어야 한다.

<표2.17> 용접이음의 효율

분류 번호	용접이음의 종류	이음의 효율(%)
		전길이방사선 투과시험을 하는 것	부분 방사선 투과시험을 하는 것	방사선 투과시험을 하지 않는 것
(1)	맞대기 양쪽용접 또는 이와 동등 이상이라 할 수 있는 맞대기 한쪽 용접이음.	100	95	70
(2)	받침쇠를 사용한 맞대기 한쪽 용접이음으로 받침쇠를 남기는 경우	90	85	65

분류 번호	용접이음의 종류	이음의 효율(%)
		전길이방사선 투과시험을 하는 것	부분 방사선 투과시험을 하는 것	방사선 투과시험을 하지 않는 것
(3)	(1), (2) 이외의 한쪽맞대기 용접이음	１	１	60
(4)	양쪽 온 두께 필렛 겹치기 용접이음	１	１	55
(5)	플러그 용접을 하는 한쪽 온 두께필렛 겹치기 용접이음	１	１	50
(6)	플러그 용접을 하지 않는 한쪽 온두께 필렛겹치기 용접 이음	１	１	45

②용접이음의 위치에 따른 분류 : 압력용기의 압력을 받는 부분의 용접이음은 이음의 위치에 따라서 다음의 A, B, C 및 D로 분류하고 그 대표적인 것을 [그림 44]에 표시한다.

[그림 44] 용접이음의 위치에 따른 분류

1. 분류 A : 압력을 받는 부분의 모든 길이이음, 각종의 경판 안에 있는 모든 이음 또는 각형 용기의 측면 평판 안에 모든 이음 및 전 반구형 경판을 동체 등에 부착하는 둘레이음을 말한다.

2. 분류 B : 압력을 받는 부분의 모든 둘레이음을 말하고, 노즐을 원추체형 경판의 작은 지름 끝에 부착하는 용접이음을 포함한다. 다만, 분류 A, 분류 C 및 분류 D에 규정한 것은 제외한다.

3. 분류 C : 플랜지, 스터브엔드, 관판 또는 평경판을 동체, 노즐 등에 부착하는 용접이음 및 각형 용기의 측면 평판을 다른 측면 평판에 부착하는 용접이음을 말한다.

4. 분류 D : 도움, 썸프, 맨홀, 노즐 등을 동체 경판 등에 부착하는 용접이음 및 노즐등을 도움, 썸프 등에 부착한 용접이음을 말한다.

③용접이음의 종류와 그 사용범위 : 용접이음의 종류와 그 사용범위는 <표 2.18>에 따른다.

<표 2.18> 용접이음의 종류와 사용범위

분류 번호	이음의 종류	사 용 범 위	비 고
(1)	맞대기 양쪽용접 또는 이와 동등 이상으로 간주되는 맞대기 한쪽 용접이음.	모든 용접이음.	동등이상의 것이라 할 수 있는 것은 다음 것을 말한다. (1) 받침쇠를 사용하는 방법 그밖에 충분한 용입이 얻어지고 뒷면의 표면이 매끄러운 것
			(2) 받침쇠를 사용해서 용접한 후 이것을 제거하고 면을 다듬질 가공한 것
(2)	받침쇠를 사용한 맞대기 한쪽 용접으로 받침쇠를 남기는 이음.	모든 용접이음. 다만 독성이 있는 물질을 넣는 용기와 저온용기에 대한 분류A의 이음을 제외한다.

분류 번호	이음의 종류	사 용 범 위	비 고
(3)	(1),(2) 이외의 한쪽 맞대기 용접이음.	실제두께 18□ 이하로 바깥지름 610□ 이하인 분류B의 이음. 다만 독성이 있는 물질을 넣는 용기와 저온용기에 대한 분류 A의 이음을 제외한다.	[그림 46] (g) 참조
(4)	양쪽 온 두께 필렛 겹치기 용접 이음.	(1) 실제두께 18□ 이하의 분류 B의 이음. (2) 실제두께 10□ 이하의 분류 A의 이음. (3) 기타 도움, 노즐, 보강재 그밖에 이와 유사한 것
(5)	플러그 용접을 하는 한쪽 온두께 필렛 겹치기 용접 이음.	(1) 실제두께 12□ 이하인 동체에 부착하는 바깥지름 610□ 이하인 경판의 분류 B의 이음. (2) 실제두께 18□ 이하인 쟈켓의 동체에 부착시키는 부착부의 원주이음(플러그 용접부의 중심에서 판의 끝까지의 거리가 플러그 구멍지름의 1.5배 이상일것). (3) 그밖에 (1) 및 (2)에 유사한 것

분류 번호	이음의 종류	사 용 범 위	비 고
(6)	플러그 용접을 하지 않는 한쪽 온두께 필렛 겹치기 용접이음.	(1) 실제두께 18□ 이하로 볼록면에 압력을 받는 경판과 동체의 안쪽과의 필렛용접 (2) 실제의 안지름 610□ 이하의 동체에 부착하는 경판 플랜지의 바깥쪽 필렛용접으로 다리의 길이가 6□ 이하인 것, 그 밖에 이와 유사한 것
(7)	T형 맞대기 용접 이음 (두께 이상 완전용입 용접).	도움, 노즐, 보강재, 그밖에 이와 유사한 것	원칙적으로 분류 C 및 분류 D의 이음에 사용된다.
(8)	T형 필렛 용접이음(부분용입 용접을 포함).	도움, 노즐, 보강재, 그밖에 이와 유사한 것. 다만, 치사적 물질을 넣는 것을 목적으로 하는 용기, 저온용기는 제외한다.	분류 C 및 분류 D의 이음의 일부에 사용된다.

④맞대기 용접이음의 끝벌림

1. 이음부의 모양, 치수는 도면, 용접시공 절차서 등에 의해서 정해진 것이어야 한다.

2. 끝벌림 면 및 그 부근의 필요한 부분은 용접하기 전에 수분, 도료, 기름, 먼지, 해로운 녹, 스래그, 그밖에 해로운 이물질을 제거하여야 한다.

3. 맞대기 용접이음 면의 어긋남은 제2항에 규정한 용접이음의 위치분류에 따라 <표 2.19>에 표시된 최대허용값 이하로 한다.

<표 2.19> 맞대기 용접이음의 최대허용 어긋남

얇은쪽 모재의 호칭 두께 t(□)	이음의 분류
	A	B, C 및 D
t ≤ 2.7 12.7 < t ≤ 19 19 < t ≤ 38 38 < t ≤ 50.8 50.8 < t	1/4t 3.2□ 3.2□ 3.2□ 1/16t(최대 9.5□)	1/4t 1/4t 4.8□ 1/8t 1/8t(최대 19□)

4. 제3호에 규정한 최대 허용값 안에 있어야 하는 어긋남은 완료된 용접 나비에 걸쳐서 3:1의 테이퍼로 다듬질하든지 또는 필요하다면 용접선을 넘어서 덧살붙임 용접으로 테이퍼를 만든다.

5. 두께가 다른 판을 맞대기 용접하는 경우에는 [그림 45]에 따른다.

[그림 45] 두께가 다른 판의 맞대기 용접

(1) 두께가 다른 판의 맞대기 용접

비고 : 1. (a), (b)는 긴 이음, (c), (d)는 둘레 이음의 보기이다.

2. (b) 및 (d)의 테이퍼는 외면 또는 내면 어느 쪽이어도 좋다.

3. 테이퍼부를 필요로 하는 길이 l의 안에 용접부를 포함해도 좋다.

(2) 두께가 다른 경판과 동체의 맞대기 용접

비고 : 1. 테이퍼를 필요로 하는 길이 □의 안에 용접부를 포함해도 좋다.

2. 그림 중의 기호의 의미는 다음과 같다.

ts	: 동체의 실제 두께(□)

□	: 테이퍼부를 필요로 하는 길이(□)

th	: 경판의 실제 두께(□)

Y	: 한쪽 표면의 두께차(□)

Ri	: 경판 중앙부의 안쪽 반지름(□), 2:1 반타원 경판의 경우는 0.9×몸체의 안지름(□)

t	: 경판의 두께(□)

3. (c) 및 (d)의 테이퍼는 외면 또는 내면 어느 쪽이어도 좋다.

6. 2개 이상의 동체를 용접하는 경우 인접한 각각의 동체에 길이 용접이음의 중심간 거리는 두꺼운 쪽 모재 두께의 5배 이상 떨어져야 한다. 그 미만인 경우 각각의 길이 용접이음은 둘레 용접이음과의 용접교차점에서 100□ 길이를 방사선투과 시험하여 합격되어야 한다.

⑤양쪽 온 두께 필렛 겹치기 용접 : 양쪽 온 두께 필렛 겹치기 용접은 다음에 따른다.

1. 양쪽 온 두께 필렛 겹치기 용접을 하는 경우에는 판의 겹치기 부분을 판두께의 4배 이상(최소25□)으로 하여야 한다.

2. 제1호의 경우로 판 두께가 다를 경우에는 얇은 쪽 판의 두께를 택한다.

⑥경판과 동체와의 부착 : 경판과 동체와의 부착은 [그림 46] 및 다음에 따른다.

1. 반 타원체형, 접시형 또는 그밖의 모양의 경판은 안팎 어느 쪽의 면에 압력을 받는 것이라도, 그 플랜지부의 길이는 [그림 46]에 표시한 것보다 짧아서는 안된다.

2. [그림 46](f)에 표시하는 형식의 중간 경판을 동체에 부착하는 경우에는 경판의 두께에 대한 제한은 없으나, 이 형식으로 경판을 동체 판의 끝에 부착하는 경우에는 동체의 두께가 16□를 초과해서는 안된다.

3. 플러그 용접은 다음에 따라 두께 18□ 이하의 동체 끝에 경판을 끼워 넣고 이것에 한쪽 필렛 용접을 하는 경우 또는 구멍의 주위에 보강재를 필렛 용접으로 부착하는 경우에 할 수 있다.

가. 플러그가 분담하는 하중은 용접부에 가해지는 전체하중의 20% 이하로 한다.

나. 플러그의 바닥지름은 판의 실제 두께에 6□를 더한 값 이상(최소 25□)로 한다. 다만, 판의 실제 두께가 50□를 초과하는 경우에는 56□로 할 수 있다.

(a) 한쪽 필렛 겹치기 용접

(b) 양쪽 필렛 겹치기 용접

(c) 플러그 용접을 하는 한쪽 필렛 겹치기 용접

(d１1) 맞대기용접(1) th가 1.25ts 이하의 경우

[그림 46] 평경판 이외의 경판과 동체와의 부착

다. 한개의 플러그의 허용 하중은 다음 계산식에 따라서 구한다.

F = (0.8d １ 5)□□a

여기에서	F	: 1개의 플러그의 허용 하중(kgf){N}

d	: 플러그의 구멍 바닥의 지름(□)

□a	: 모재의 허용응력(kgf/□){N/□}으로서 플러그가 전단력을 받는 경우에는 허용전단응력으로 하고, 인장력을 받는 경우에는 허용인장응력으로 한다.

라. [그림 46]의 (g)에 표시하는 모양의 경우는 경판 및 동체의 두께는 어느 것이나 18□ 이하이어야 한다. 반구형 경판에 있어서는 경판 및 동체는 어느 것이나 10□ 이하로 하고, 그 판 두께의 차가 3□를 초과해서는 안된다.

(d１2) 맞대기용접(2) th가 1.25ts를 초과하는 경우

(e) 한쪽 필렛 겹치기 용접

(f) 중간 경판

(g) 경판의 삽입 용접

비고 : 1. (f)에서의 동판의 맞대기 용접은 경판을 끼워넣은 후에 한다.

2. 그림 중의 기호는 다음에 따른다.

th	: 경판의 실제 두께(□)

ts	: 동체의 실제 두께(□)

d	: 플러그 용접구멍 바닥의 지름(□)

[그림 46] 평경판 이외의 경판과 동체와의 부착(계속)

마. 평경판과 동체와의 부착은 원칙적으로 [그림 47](h), (l)∼(p), (s), (t)에 따르지만 [그림 47](a)∼(f), (n) 및 (o)에 따라도 좋다.

⑦관판과 동체와의 부착

1. 동체와 관판과의 용접은 [그림 47]에 따른다.

2. 압력을 받는 부분을 두께 13□ 이상의 단조판 또는 압연판에 용접하는 경우, 단조판 또는 압연판은 용접을 하기 전에 끝벌림을 포함해서 모든 절단 끝부를 자분탐상시험 또는 침투탐상시험에 따라서 검사하여야 한다. 또한 용접 후 이들 절단 끝부에서 그대로 남아있는 부분은 재검사를 받아야 한다. 다만, 압력하중의 80% 이상을 관 스테이 등의 스테이에 부담시키는 경우에는 이에 적용하지 않는다.

3. [그림 47]의 (k)∼(o)에 표시한 것과 같은 허브붙이 관판 및 평경판은 압연판에서부터 기계가공에 의하여 제작해서는 안된다. 허브붙이 관판 및 평경판은 허브의 부분이 압력용기의 세로 축에 평행한 방향으로, 재료에 대하여 규정된 최소인장강도와 연신율을 갖도록 단조하여야 한다. 이것은 [그림 47]에 표시된 것과 같이 인장 시험편을 채취해서 시험하고 그 강도를 확인하여야 한다. 또한 허브의 높이는 용접하는 재료 두께의 1.5배 이상이어야 한다.

(1) 스테이에 의해서 지지되는 또는 지지되지 않는 관판 또는 경판 (a)(b)(c)(d)(e)(f)

(2) 볼트 죔 플랜지붙이 관판 (g)(h)(i)(j)

[그림 47] 동체와 관판의 부착

(3) 단조재 경판 또는 관판 (k)(□)(m)(n)(o)

비고 : 1. ts는 동체의 실제 두께(□)

2. tr은 이음매 없는 동체로서의 계산 두께(□)

3. c의 값은 경판의 경우를 나타내고, 관판의 경우는 제14조제12항제1호에 따른다.

[그림 47] 동체와 관판의 부착(계속)

⑧쟈켓의 용접에 의한 부착 : 쟈켓의 용접에 의한 부착은 다음에 따른다.

1. 쟈켓의 용접에 의한 부착은 [그림 48]에 따른다.

비고 : 그림 중의 기호는 다음에 따른다.

ts	: 압력용기 본체의 실제 두께(□)

tc	: 폐쇄부 재료의 본체의 실제 두께(□)

tf	: 외부자켓의 실제 두께(□)

Rs	: 압력용기 본체의 바깥 반지름(□)

Rj	: 외부자켓의 안쪽 반지름(□)

j	: 자케부의 공간길이 = Rj １ Rs(□)

Y	: 1.5ts 또는 1.5tc 중 작은쪽의 값 이상(□)

Z	: Y의 규정에 필요한 용접부의 치수(□)

[그림 48] 자켓의 부착

2. 압력용기에 [그림 49]에 표시하는 것과 같은 반원판 코일 쟈켓트 (원관의 반쪽을 동체의 본체에 나선 모양으로 감아서 본체에 용접하고, 그 가운데로 증기를 통과시켜 간접가열을 하기 위한 쟈켓트로 한 것)를 부착하는 경우에는 다음에 따른다.

가. 반원판 코일에 끝벌림을 가공하여 동체판에 맞대기 용접하고 완전 용입시켜, 용접부와 용접부와의 거리 □을 동체판의 두께 t의 2배 이상으로 하는 경우에는, 설계압력 16kgf/□(1.6□)이하이고 또한 설계온도가 350℃ 이하인 경우에 한하여 사용할 수 있다.

나. 가목에서 설계압력 16kgf/□(1.6□) 초과하거나 또한 설계온도가 350℃를 초과하는 경우에는 해당부분의 응력을 측정해서 허용응력 이하임을 증명하여야 한다.

[그림 49] 반원판 코일 자켓트 부착의 보기

⑨노즐, 보강재 등의 용접 : 노즐, 보강재 기타 이와 유사한 것을 동체 또는 평경판에 부착하는 경우의 용접은 다음에 따른다.

1. 노즐, 보강재, 기타 이와 유사한 것을 동체 또는 평경판에 부착하는 경우의 용접은 [그림 50]에 따른다. 이 [그림 50]에서의 tc, tm, t1 및 t2는 각각 다음에 열거하는 값 이상으로 한다.

가. tc는 0.7tm으로 한다. 다만, 이 값이 6□ 이상의 경우에는 6□로 한다(노즐이 용기의 안쪽 면보다도 돌출하고, 그 돌출부의 주위에 가볍게 필렛용접을 하는 것으로 돌출부가 짧은 경우에는 tc의 치수를 재차 짧게 하여도 좋다).

나. tm은 용접되는 t, tn 또는 te중에서 작은 쪽의 값(이 값이 20□를 초과하는 경우에는 20□)으로 한다.

다. t1 및 t2는 6□ 또는 0.7tm 중 어느 하나의 작은쪽 값 이상으로 하고 또한 t1과 t2와의 합은 tm의 1.25배 이상으로 한다. 다만, 독성이 있는 물질을 넣은 압력용기, 저온에서 사용하는 압력용기 및 제8조에 따른 허용응력을 사용하는 압력용기에서는 [그림 50]의 (a), (b), (c), (g), (h), (m), (0１1), (0１2), (0１3), (0１4), (t１1), (t１2), (u１1) 및 (u１2)의 방법을 사용하여야 한다.

2. 용접부의 강도는 해당 단면에 대한 모재의 허용인장응력에 <표 2.20>에 게재한 상수를 곱하여 계산한다.

<표 2.20> 인장강도에 곱하는 상수

맞 대 기 용 접		필렛 용접의 전단
인 장	전 단
0.74	0.60	0.49

[그림 50]

비고 : 그림 중의 기호는 다음에 따른다.

t  : 동체 또는 경판의 실제 두께(□)

tn : 노즐벽의 실제두께(□)

tc, t1, t2 : 필렛 용접의 목두께(□)

[그림 50] (계속)

⑩스테이의 용접에 의한 부착

1. 봉 스테이의 용접 등에 의한 부착 : 봉 스테이를 용접 등에 의해서 부착할 경우에는 다음에 따른다.

가. 봉 스테이를 용접에 의해서 부착할 경우에는 [그림 51](a) 또는 (c)에 나타난 바와 같이 판에 모떼기를 하여 용접하든가, 혹은 (b)에 나타낸 바와 같이 스테이를 판의 구멍에 넣고 그 끝을 판의 바깥면으로 부터 바깥으로 내어 주위를 필렛 용접을 하여야 한다. 이 경우 스테이축에 평행으로 전단력이 작용하는 용접면의 면적은 스테이의 필요한 단면적의 1.25배 이상으로 한다.

나. 동체, 경판 등에 판 또는 링을 용접에 의해서 부착하고, 여기에 봉 스테이를 나사로 부착하는 경우에는 [그림 51](d)에 나타낸 방법에 따른다.

(a)             (b)         (c)          (d)

비고 : t는 스테이를 부착하는 판 중에서 얇은쪽 판의 두께로 한다.

[그림 51] 스테이의 부착

2. 경사 스테이의 용접에 의한 부착 : 경사 스테이를 용접에 의해서 부착할 경우에는 다음에 따른다.

가. 경사 스테이를 동체 내면에 필렛 용접에 의해서 부착하여서는 안된다.

나. 경사 스테이를 경판 내면에 필렛 용접에 의해서 부착하는 경우에는 스테이가 용접되는 부분의 단면적 및 동체축에 평행으로 측정한 필렛의 목 부분의 단면적은 스테이의 필요한 단면적의 1.25배 이상이어야 한다.

다. 가셋 스테이를 경판 내면에 아아크 용접에 의해서 부착하는 경우에는 K형 용접 또는 V형 용접으로 하여야 한다.

라. 용접은 스테이의 부착부의 온 둘레에 걸쳐서 하여야 한다.

제24조(용접봉) ①탄소강용의 용접봉은 다음에 열거하는 KS에 적합한 것 또는 이것들과 동등이상의 심선, 피복 및 용착금속의 기계적 성질의 것이어야만 된다.

1. 아아크용접 KS D 7004(연강용 피복 아아크 용접봉)

2. 가스용접 KS D 7005(연강용 가스 용접봉)

②합금강용의 용접봉은 KS D 7006(고장력강용 피복 아아크 용접봉)에 적합한 것으로 하고 KS에 정하여져 있지 않은 것에 있어서는 KS D 7004(연강용 피복 아아크 용접봉)에 정하는 용착금속의 기계적 시험에 준한 시험을 하고, 그 기계적 성질이 양호하다고 인정되는 것이어야만 된다.

제25조(용접시공) 용접시공은 다음에 따라야 한다.

1. 용접사는 자격이 있는 용접사이어야 한다.

2. 용접시공은 미리 시공법 시험에 의해서 확인된 방법에 따라 용접시공 요령서를 작성한 후 그에 따라서 시공하여야 한다.

3. 용접방법은 모재의 종류 및 판 두께에 알맞는 것으로서 시공법 시험에서 확인된 것이어야 한다.

4. 동체, 경판 등의 용접은 원칙으로 하향 용접하여야 한다. 다만, 수선할 때의 용접, 그 밖의 하향 용접이 곤란할 경우에는 이를 적용하지 않는다.

5. 이음내의 가용접은 원칙으로 본 용접을 하기 전에 제거해야 하고 부득이 본 용접이 포함되는 경우에는 첫층에 적용할 수 있는 용접방법, 용접 재료 및 용접사에 의해서 한다. 지그 등의 부착용접은 모재에 결함, 그 밖에 해로운 영향을 주지 않도록 부착위치, 용접방법, 용접재료 및 용접조건을 고려한다.

6. 예열은 필요에 따라 시공법 시험에 따라서 확인된 범위에서 한다.

7. 맞대기 양쪽 용접을 할 때에는 한쪽으로부터 용접을 하고, 다음에 다른 쪽으로부터 용접을 하기 전에 끝벌림의 밑부의 결함을 완전히 제거하여야 한다. 다만, 자동용접 등과 같이 용입의 깊은 용접방법을 사용할 때에 시공법 시험에서 확인된 경우에는 뒷면 치핑을 생략할 수 있다.

8. 뒷면 치핑은 기계절삭, 끌, 아아크 에어 가우징, 화염 홈파기 등의 방법으로 하여도 좋으나, 가우징에 의할 경우는 필요에 따라 그라인더 등으로 다듬질 한다.

9. 맞대기 용접 이음부는 용접의 온 길이에 걸쳐서 유해한 용입부족이 없어야 하며, 터짐의 결함이 없고, 돋음살은 매끈하게 올라와야 한다. 또한 언터컷, 오우버랩, 크레이터, 슬래그개입, 그 밖에 기공 등의 해로운 결함이 없어야 한다.

10. 용접 이음부는 필요에 따라 평평하게 다듬질하든가 또는 매끈한 모양으로 다듬질한다.

제26조(용접 후 열처리) ①용접 후 응력제거를 위한 열처리 수행시 다음 규정을 따라야 한다.

1. 용접후 열처리는 다음의 경우에 실시하여야 한다. 다만, KS B 6732(압력 용기의 용접 시공방법의 확인시험)의 부표1에 의한 P번호 8A, 21, 22, 23, 25, 27, 31, 32, 34, 35, 41, 42, 43, 45, 51, 52, 61 및 62의 재료를 용접하여 제작한 압력용기 및 압력용기 부분은 원칙적으로 용접후 열처리를 할 필요가 없다.

가. KS B 6733 부속서 10의 4에 의해 용접후 열처리가 요구되는 압력용기 및 압력용기의 부분

나. 사용환경에 의해 용접 후 열처리가 요구되는 압력용기 및 압력용기의 부분

다. 탄소강 및 저합금강(P번호 1, 3, 4, 5, 9A, 9B, 11A 및 11B의 강재)으로 제작된 압력용기에서 다음의 것

(1) 독성물질을 넣은 압력용기 및 압력용기의 부분

(2) 설계온도가 １45℃ 이하이고 또한 설계인장응력값이 허용인장응력값의 0.4배 이상의 저온용기 및 그 부분(재료의 충격시험을 할 필요가 있는 저온용기)

라. 마찰압접법으로 P번호 3, 4, 5, 6, 7(다만, STS 또는 STSF의 405 및 410S 재료는 제외한다) 및 11A의 강재를 용접한 용접부

2. 모재의 두께는 용접부에 있어서의 모재의 호칭 두께로 하고 모재의 두께가 다를 때에는 다음에 따른다.

가. 맞대기 이음일 경우 얇은쪽 모재의 두께

나. 겹치기 이음일 경우 얇은쪽 모재의 두께

다. 관, 노즐, 플랜지 등을 부착하는 용접부일 경우 이들을 부착하는 부분의 두께

3. 후열처리 대상인 대형 압력용기로서 설치장소에서 직접 용접하는 부위의 응력제거를 하기가 곤란한 것은 국부가열 응력제거 방법 혹은 그밖의 유효하다고 인정되는 방법으로서 잔류응력을 제거하여야 한다.

② 탄소강의 로내에서 응력제거는 다음에 따라야 한다.

1. 서서히 가열하여 각 부분이 600℃ 이상 650℃ 이하가 되도록 할 것. 이 온도는 T÷25(T는 용접부의 최대두께, □단위)의 시간을 유지할 것

2. 냉각은 로안에서 서서히 행할 것. 다만, 온도가 300℃이하로 떨어진 이후에는 로 밖에서 공냉할 것

3. 전체를 둘로 나누어 응력제거를 하는 경우에는 가열부의 겹침부분을 1,500□ 이상으로 하고 또한 로 밖으로 나오는 부분의 온도 구배가 재질에 유해하지 않도록 보온할 것

③ 탄소강의 국부가열

1. 탄소강의 국부가열에 의해 응력제거를 하는 경우에는 용접선을 중심으로 해서 판두께의 12배(관에 대해서는 개선폭의 3배) 이상의 폭을 전 제2항제1호의 규정에 따라 가열 및 냉각을 하여야 한다.

2. 현장 용접등과 같이 600℃ 이상 가열하는 것이 곤란한 경우에는 피가열물의 온도 및 해당온도의 유지시간은 다음 표에 따라야 한다.

피가열물의 온도	유 지 시 간 (단위 : 판두께 25□당 시간)
600 ℃ 570 ℃ 540 ℃ 510 ℃	1시간 이상 2시간 이상 3시간 이상 5시간 이상

④다음에 열거하는 용접부분의 열처리는 다음에서와 같이 국부적인 가열 방법에 따라 수행해 주어도 좋다.

1. 동체, 관 등의 둘레 이음

2. 노즐, 와셔 등을 부착하는 용접부분(동체판의 일부를 떼어서 부착물을 맞대기 용접한 부분 제외)

3. 중요도가 낮고 국부가열의 방법으로 지장없다고 인정되는 용접부분

제27조(용접이음의 기계시험) 용접이음의 성질을 확인할 수 있도록 시험편에 의한 검사를 하여야 한다. 이 경우 다음의 기준에 의한 검사를 실시하거나 이와 동등 이상의 기준에 합격하여야 한다.

1. 시험편의 제작

맞대기 용접에 의한 용접이음의 기계시험을 위하여 시험편은 다음 각목에 의해 제작해야 한다.

가. 동체의 길이방향 이음 용접을 할 경우에는 해당 동체에 대하여 1개(용접을 동일한 조건으로 할 수 없는 경우에는 조건이 다른 부분마다 1개)의 시험편을 제작할 것. 이 시험편은 동체 끝에 부착하되 용접선이 동체의 길이방향 이음과 동일 직선상에 있도록 하고 동체의 길이 방향 이음과 동시에 용접할 것

나. 동체의 둘레이음 또는 경판 등의 부착부에 용접을 할 경우에는 해당 동체에 대하여 1개(용접을 동일한 조건으로 할 수 없는 경우에는 조건이 다른 부분마다 1개)의 시험편을 제작할 것. 다만, 가.목의 시험편이 이와 동일조건으로 용접되고 동일시험을 할 경우에는 이 시험편을 생략할 수 있다. 또한 이 시험편은 동체, 경판 등과는 별도로 준비하되 이들 용접에 이어서 동일조건으로 용접할 것

다. 시험편은 동체의 재질과 동일규격으로서 동일한 두께일 것

라. 시험편이 용접으로 인하여 휘었을 경우에는 응력을 제거하기 전에 바로 잡을 것

마. 시험편은 동체의 용접부와 동일하게 응력 제거할 것

2. 기계시험

가. 시험편에 대하여 실시하는 기계시험의 종류와 회수는 다음 <표 2.21>과 같이 해야 한다.

<표 2.21> 기계시험의 종류 및 회수

기계시험의 종류			시험회수
이음인장시험			1
굽힘시험1)	두께 19□ 미만인 경우	표면굽힘시험	1
		이면굽힘시험	1
	두께 19□ 이상인 경우	측면굽힘시험	1
		이면굽힘시험2)	1
충격시험3)	용접금속		3
	열 영향부		34)
주＞1) 모재끼리 또는 모재와 용접 금속의 굽힘성능이 현저하게 다를 경우는 판 두께에 관계없이 세로방향 표면굽힘시험 및 세로방향 이면 굽힘시험 각 1개로 할수 있다. 2) 양측 맞대기 용접에서는 표면굽힘시험으로 할수 있다. 3) 충격시험은 요구되는 경우에만 한다. 4) 다른 모재를 사용하는 경우에는 각각의 모재의 열영향부로부터 3개씩으로 한다.

나. 기계시험에 사용하는 시험편은 시험판에서 [그림 52]에 따라 채취한다.

[그림 52] 기계시험에 사용하는 시험편 채취요령(보기)

3. 이음 인장시험

가. 인장시험편은 시험판의 양끝에서 부터 용접선에 수직으로 50□ 폭 부분 만큼을 잘라낸 나머지 부분에서 취해야 한다.

나. 시험편의 모양과 치수는 KS B 0833(맞대기 용접이음의 인장시험 방법)의 1호 시험편에 의해야 한다. 다만, 시험기의 능력이 부족하여 시험편의 판두께 그대로 시험할 수 없는 경우에는 얇은 톱으로 필요한 두께로 절단한 것을 사용할 수 있으나 절단한 시험편 전부에 대하여 인장시험을 해야한다.

다. 시험결과의 판정은 시험편의 인장강도가 해당 시험재의 규정 최소 인장강도(규정 최소인장강도가 다른 모재의 조합 일때는 작은쪽의 값) 이상일 때에는 이를 합격으로 하며, 나.목의 절단한 시험편의 경우에는 절단시험편이 전부 합격해야 한다. 다만, 알루미늄 및 알루미늄 합금, 티탄 또는 9% 니켈강을 모재로 하는 경우로서 허용 인장응력값 이하로 사용되는 것은 그 허용 인장응력값의 4배 이상의 강도를 갖는 경우에는 그러하지 아니한다.

라. 용접이음에 사용하는 기본 허용 응력이 따로 정해져 있는 경우에는 그 기본 허용 응력에 대응한 규정최소 인장강도 이상이어야 한다. 다만, 시험편이 모재에서 파단했을 경우 그 인장강도가 모재 인장강도의 최소값의 95% 이상으로 그리고 용접부에 결함이 없을 때는 그 시험편은 합격한 것으로 한다.

마. 다.목의 시험에 있어서 불합격된 원인이 모재의 결함에 있을 경우에는 당해 시험을 무효로 할 수 있다.

4. 굽힘시험

가. 굽힘시험에 사용하는 시험편은 다음 각목의 기준에 적합해야 한다.

(1) 굽힘 시험편은 시험판의 양끝에서 부터 용접선에 수직으로 50□ 폭 부분만큼을 잘라낸 나머지 부분에서 취할 것

(2) 용접부의 표면은 매끄럽고 시험편의 길이 방향외에 칼자국이 없을 것

(3) 시험편을 가스로 절단한 경우에는 절단한 끝면을 3□ 이상 깍을 것

(4) 용접부의 보강 덧붙임은 모재와 동일면까지 깎을 것

(5) 시험기의 능력이 부족하여 시험편의 판두께 그대로 시험할 수 없는 경우에는 얇은 톱으로 필요한 두께로 절단한 것을 사용할 수 있으나 절단한 시험편 전부에 대하여 굽힘시험을 해야 한다.

나. 굽힘시험은 시험편의 용접부를 중앙에 놓고 해당 굽힘시험기에 의해 반경 20□형을 이용하여 180°로 굽힌 다음에 용접금속의 바깥쪽에 길이 3□를 넘는 갈라짐(가장자리의 모서리에 생기는 작은 갈라짐은 제외한다.)이 없어야 한다.

5. 충격시험

가. 시험편은 시험판의 양끝에서 부터 용접선에 수직으로 50□ 폭 부분 만큼을 잘라낸 나머지 부분의 열 영향부 및 용착 금속부에서 취해야 한다.

나. 시험편의 모양과 치수는 KS B 0809(금속재료의 충격시험편)의 4호 시험편에 의해야 한다. 다만, 시험편의 치수에 따라 시험편 두께를 10□로 할 수 없는 경우에는 시험편 두께를 7.5□ 또는 5□ 가운데서 그 시험편의 치수에 따라 가장 큰 것으로 해야 한다.

다. 충격시험은 제30조에 따라 충격시험이 요구되는 재료의 시험편에 대하여 모재의 설계온도 이하에서 KS B 0810(금속재료 충격시험 방법)에 의해 실시하고, 시험결과의 판정은 제30조제2호라.목에 따른다.

6. 재시험

가. 이음인장시험의 기준에 적합하지 않은 경우 용접부에서 파단되고 또한 그때의 인장강도가 규정 최소 인장강도의 90% 이상일 때는 재시험을 할 수 있다. 재시험은 2개(분할시험 일때는 2조로 한다.)의 시험편을 제작하여 그 모든 시험편이 3호의 규정을 만족해야 한다.

나. 굽힘시험의 기준에 적합하지 않은 경우에 그 원인이 용접부의 결함 이외임이 인정될 때에는 재시험을 할수 있다. 재시험은 적합하지 않은 시험편 각각에 대하여 2배의 개수 시험편을 제작하여 그 모든 시험편이 제4호의 규정을 만족해야 한다.

다. 충격시험의 결과 다음의 경우에 불합격 했을 경우에는 재시험을 할 수 있다.

(1) 3개 시험편의 흡수에너지 값이 <표 2.23>에서 1개의 최소값으로서 규정된 값 이상이고 또한 3개 중 1개 이상이 규정된 평균값 미만일 경우

(2) 1개 시험편의 값이 1개의 최소값으로서 규정된 값 미만일 경우 재시험은 불합격한 종류의 충격시험편 1조(3개)를 제작하여 모든 흡수에너지 값이 <표 2.23> 또는 <표 2.24>에서 3개의 평균값으로 규정된 값 이상일 때 이를 합격으로 간주한다.

7. 을종 압력용기 용접이음의 기계시험의 생략

을종 압력용기에 대해서는 용접에 종사하는 용접사의 자격에 따라 KS B 6732에 의해 확인된 용접시공 방법과 동일한 용접방법 및 동일한 용접조건으로 용접하는 경우 KS B 6729(압력용기 용접이음의 기계시험)에 의한 본체 부착 시험편에 의한 용접부의 기계시험을 생략할 수 있다.

제28조(용접부의 비파괴 시험) 용접부의 결함 여부를 확인할 수 있도록 다음과 같은 기준에 의한 비파괴시험을 하여야 한다.

1. 전길이 방사선투과시험

다음 각목에 해당하는 용접이음은 그 전길이에 대하여 방사선투과시험을 해야 한다.

가. 산업안전기준에 관한 규칙 [별표1]의 제7호에서 규정하는 독성물질을 취급하는 압력용기의 용접이음

나. 탄소 강판제의 동체, 경판 그 밖에 이와 유사한 부분의 용접이음으로서 두께 38□를 초과하는 것

다. 저합금강 및 오스테나이트계 스테인레스강(300계열)의 동체 및 경판 그 밖에 이와 유사한 부분의 용접이음으로서 두께가 25□를 초과하는 것

라. 기압시험을 하는 압력용기의 용접이음

마. 용접이음의 효율로서 전길이 방사선투과시험을 하는 것의 효율을 사용하는 용접이음

바. 페라이트계 스테인레스강(STS 430 TB, STS 405 및 STS 430)으로 제작된 압력용기의 용접이음. 다만, 두께가 25□ 이하(판의 경우에는13□ 이하)로서 오스테나이트계의 용접봉을 사용하는 경우에는 제외

사. 클래드강 이음부로서 클래드재가 강도 부재로서 계산되어 있는 경우의 용접부(클래드재가 강도 부재로서 계산되어 있지 않은 경우에는 모재의 종류에 따라서 결정한다.)

2. 부분 방사선 투과시험

가. 제1호에 규정된 이음 이외의 용접 이음에는 부분 방사선 투과시험를 해야 한다. 다만, 을종압력용기로서 방사선투과시험를 하지 않는 것으로 설계되어 있는 용접이음은 제외한다.

나. 부분 방사선 투과시험은 다음에 따라 실시한다.

(1) 동일 용접방법 및 동일 용접조건에 의한 용접부 전체길이의 20% 이상의 길이에 대하여 방사선투과시험을 한다. 다만, 동일 용접방법에 의한 용접부란 동일 용접조건에 의한 동일 자격의 용접사가 하는 용접부이고, 동일 용접조건이란 용접시공 방법의 확인 시험에 의해 정한 동일 용접조건을 말한다.

(2) 용접이음이 교차하는 부분이 있는 경우에 그 교차부분은 모두 방사선 투과시험을 하여야 하며, 외경이 275□를 초과하거나 또는 두께가 29□를 초과하는 제23조제2항의 노즐의 B 및 C 용접이음은 용접부 전체길이에 포함해야 한다.

3. 방사선 투과시험의 방법과 결과의 판정

가. 강재의 용접부의 방사선 투과시험은 KS B 0845(강 용접부의 방사선 투과시험방법)및 다음에 따라 실시한다.

(1) 상기 규격에서 정하는 상질은 덧살을 제거한 맞대기 용접부에 대해서는 B급, 그밖에 대해서는 A급으로 한다.

(2) (1)에서 규정한 상질의 등급에 따라 상기 규격에서 정하는 투과도계 식별도 및 계조계의 값을 만족해 한다.

(3) 상기 규격에서 정하는 제1종, 제2종 또는 제4종의 결함에 대하여는 2류 이하인 경우를 합격으로 한다. 제3종 결함은 불합격으로 한다.

나. 알루미늄 및 그 합금의 용접부에 대한 방사선 투과시험은 다음에 따라 실시해야 한다.

(1) KS D 0242(알루미늄 용접부의 방사선 투과시험방법 및 투과사진의 등급 분류방법)에 의해 실시하고 동 규격에서 정하는 1급 및 2급을 합격으로 한다.

(2) 알루미늄관의 원둘레 용접부의 방사선투과시험은 KS D 0243(알루미늄관의 원둘레 용접부의 방사선 투과시험방법)에 따라하고, 결과의 판정은 (1)의 규정에 준한다.

(3) 알루미늄의 T형 용접부의 방사선투과시험은 KS D 0245(알루미늄의 T형 용접부 방사선 투과시험방법)에 따르며, 결과의 판정은 (1)의 규정에 준한다.

다. 스테인레스 강재의 용접부에 대한 방사선 투과시험은 KS D 0237(스테인레스강 용접부의 방사선 투과시험방법 및 투과사진의 등급 분류방법)및 다음에 따라 실시한다.

(1) 상기 규격에서 정하는 상질은 덧살을 제거한 맞대기 용접부에 대해서는 특급, 그밖에 대해서는 보통급으로 한다.

(2) (1)에서 규정한 상질등급에 따라 상기 규격에서 정하는 기준을 만족해야 한다.

(3) 상기 규격에서 정하는 제1종, 제2종 및 제4종의 결함에 대해서는 각각 동 규격에서 정하는 1급 및 2급을 합격으로 하며, 제3종 결함은 불합격으로 한다.

라. 티타늄의 용접부에 대한 방사선 투과시험은 KS D 0239(티타늄 용접부의 방사선 투과시험방법)에 따라서 하고, 동 규격에서 정하는 1급, 2급 및 3급을 합격으로 한다.

4. 초음파 탐상시험

가. 초음파탐상시험은 다음의 경우에 해당될 때 실시한다. 다만, 두께 6□ 이하의 강용접부와 오스테나이트계 스테인레스강 및 9% 니켈강의 용접부는 제외한다.

(1) 제1호의 각목에 해당되는 이음으로서 방사선투과시험이 곤란한 경우의 완전용입부

(2) 재질, 판두께, 구조, 사용조건 등에 따라서 특히 필요하다고 인정되는 용접부

나. 강용접부의 초음파탐상시험은 KS B 0896(강용접부의 초음파 탐상시험방법 및 시험결과의 등급 분류방법) 및 다음에 따른다.

(1) 검출레벨은 L검출레벨로 한다.

(2) 감도조정을 위해 사용하는 대비시험편은 상기 규격에서 정하는 RB１4로 한다.

(3) 상기 규격에서 정하는 1급 및 2급을 합격으로 한다.

다. 알루미늄 용접부의 초음파탐상시험은 다음과 같다.

(1) 알루미늄 맞대기용접부의 초음파탐상시험은 KS B 0897(알루미늄 맞대기 용접부의 초음파 경사각탐상시험방법)에 따라하고, 평가레벨은 C평가레벨(다만, 동일 시험부에 대해서 방사선 투과시험을 병행하여 실시할 경우 미세한 블로우 홀 및 이와 유사한 결함의 검출을 필요로 하지 않을 경우는 B평가레벨)로 하며, 동 규격에서 정하는 1급 및 2급을 합격으로 한다.

(2) 알루미늄관의 용접부의 초음파탐상시험은 KS B 0521(알루미늄관 용접부의 초음파 경사각탐상시험방법)에 따라하고, 평가레벨은 B평가레벨(다만, 동일 시험부에 대해서 방사선 투과시험을 병행하여 실시할 경우 미세한 블로우 홀 및 이와 유사한 결함의 검출을 필요로 하지 않을 경우는 A평가레벨)로 하며, 동 규격에서 정하는 1급 및 2급을 합격으로 한다.

(3) 알루미늄의 T형 용접부의 초음파탐상시험은 KS B 0522(알루미늄 T형 용접부의 초음파 탐상 시험방법)에 따라 하고, 평가레벨은 C평가레벨(다만, 동일시험부에 대해서 방사선 투과시험을 병행하여 실시할 경우 미세한 블로우 홀 및 이와 유사한 결함의 검출을 필요로 하지 않을 경우는 B평가레벨)로 하며, 동 규격에서 정하는 1급 및 2급을 합격으로 한다.

5. 침투탐상시험

가. 침투탐상시험은 다음의 경우에 해당될 때 실시한다.

(1) 제1호의 전길이 방사선투과시험 대상 용기의 개구부, 보강재 등의 부속품을 부착하는 용접부로서 자분탐상시험이 곤란한 경우

(2) 재질, 판두께, 구조, 사용조건 등에 따라서 특히 필요하다고 인정되는 용접부

나. 침투탐상시험을 실시하는 경우에는 KS B 0816(침투탐상 시험방법 및 지시모양의 분류)을 준용하며 탐상결과 갈라짐에 의한 침투지시 모양이 없어야 한다.

6. 자분탐상시험

가. 자분탐상시험은 다음의 경우에 해당될 때에 실시한다.

(1) 제1호의 전길이 방사선투과시험이 지정된 압력용기의 개구부 및 보강재 등을 부착하는 용접부

(2) 재질, 판두께, 구조, 사용조건 등에 따라서 특히 필요하다고 인정되는 용접부

나. 자분탐상시험은 KS D 0213(철강재료의 자분탐상 시험방법 및 결함 자분모양의 분류)을 준용하며, 탐상결과 균열에 의한 자분모양이 없어야 한다.

7. 비파괴시험 재시험

용접부의 육안에 의한 시험 및 방사선투과시험 등 비파괴시험에 불합격한 경우에는 다음에 근거하여 보수를 하고 합격하여야 한다.

가. 방사선투과시험을 하여 불합격한 경우는 다음과 같다.

(1) 전길이 방사선투과시험을 한 것은 불합격 원인이 된 결함부를 완전히 제거하여 재용접하고 그부분에 대하여 다시 방사선투과시험을 하여 합격을 해야한다.

(2) 부분 방사선투과시험을 한 것은 합격하지 못한 부분에 인접한 2곳 혹은 합격하지 못한 방사선 사진이 대표하는 용접이음, 이음부분 또는 이음군 중에 임의의 2곳에 대하여 다음의 요령으로 방사선투과 시험을 해야한다. 다만, 이 시험을 생략하고 곧 그 용접이음 부분 또는 이음군의 전길이 방사선투과시험을 해도 좋다.

(가) 상기의 2곳 쌍방이 방사선투과시험을 한 결과 합격했을 때는 그 용접이음, 이음부분 또는 이음군은 최초의 방사선투과시험의 결과가 불합격된 부분을 완전히 제거하여 재용접하고, 그부분에 대하여 다시 방사선투과시험을 하고 합격하면 방사선투과시험에 합격한 것으로 간주한다.

(나) 상기의 2곳 중 적어도 1곳이 방사선투과시험을 한 결과 합격하지 않았을 때에는 그 용접이음, 이음부분 또는 이음군은 전체길이에 합격하지 않은 것으로 하고 용접을 다시 해야한다. 다만, 그 용접 이음, 이음부분 또는 이음군의 전체길이에 대해 방사선투과시험을 하고 합격하지 않은 모든 결함부를 완전히 제거하여 재용접한 다음, 그부분에 대해 다시 방사선투과시험을하여 모두 합격하면 용접을 하지 않아도 된다.

나. 방사선투과시험 이외의 비파괴시험(육안검사, 자분탐상시험, 침투탐상시험 및 초음파탐상시험)에서 결함이 검출되어 불합격된 결함부는 충분히 제거하고 결함부의 보수를 하여 각각 시험을 실시하여 합격해야 한다.

제29조(내압시험) 압력용기는 제작 후 국부적인 팽창, 늘어남 또는 누설 등이 없다는 것과 내압성능을 확인하여야 한다.

1. 내압시험의 압력

압력용기는 다음 각목의 구분에 따라 각기 각목에서 정한 압력으로 수압에 의한 내압시험(이하 □수압시험□이라 한다.)을 하고 이에 합격하여야 한다.

가. 강제 또는 비철금속제의 압력용기는 최고 허용압력(또는 설계압력)의 1.5배의 압력에 다음의 온도보정을 한 압력

[eqn: rm P sub a =P~ TIMES~ { sigma sub n } over {sigma sub a }]

여기에서	□a	: 온도보정된 내압시험압력 (kg/□){□}

□	: 온도보정전의 내압시험압력 (kg/□){□}

□n	: 내압시험을 할 때의 온도에 있어서의 재료의 허용인장응력(kg/□){N/□}

□a	: 설계온도에 있어서의 재료의 허용인장응력(kg/□){N/□}

나. 최고허용압력(또는 설계압력)이 1kg/□ (0.1□) 이하인 주철제 압력 용기는 2kg/□ (0.2□)의 압력

다. 최고허용압력(또는 설계압력)이 1kg/□ (0.1□)를 초과하는 주철제 압력용기는 최고사용압력의 2배의 압력

라. 법랑 또는 유리 라이닝한 압력용기는 최고허용압력(또는 설계압력)

마. 특수한 형상 등으로 강도를 계산하기 어려운 부분은 다음 계산식에 의하여 계산한 검정수압 시험압력으로 한다.

(1) 내압을 받는 압력용기의 부분에는 다음에 따라 계산한 검정수압 시험압력

[eqn: rm P sub o = { LEFT ( sigma +3.5 RIGHT )P } over { 0.5 TIMES sigma } ~TIMES~ {sigma sub o } over {~sigma sub a ~}]

□o : 검정수압 시험압력 (kg/□){□}

□  : 최고사용압력 (kg/□){□}

□  : 인장강도의 규격 최소치(kg/□){□}

□a : 설계온도에 있어서 재료의 허용인장응력 (kg/□){N/□}

□o : 시험온도에 있어서 재료의 허용인장응력 (kg/□){N/□}

(2) 외압을 받는 압력용기의 부분에 대한 수압시험 압력은 예정하는 최고 허용압력(또는 설계압력)의 1.5배 이상의 검정수압 시험압력을 가한다. 또한 진공 또는 부분적으로 진공인 용기의 수압시험 압력은 대기압과 사용절대압력과의 차에 1.5배의 검정수압시험 압력을 용기 내부에 가하며, 수압시험이 곤란할 경우에는 기압시험에 의하여 대신할 수 있다.

바. 다음에 해당되는 압력용기의 수압시험은 기압시험으로 대신할수 있다. 이 경우에 있어서 시험압력은 최고허용압력(또는 설계압력)의 1.25배의 압력에 가.목에 의한 온도보정을 한 압력으로 한다.

(1) 물의 존재가 해당 압력용기의 사용상 허가되지 않은 경우

(2) 수압시험 후 물기가 완전히 없어지지 않은 경우

(3) 물을 가득 채우면 해당 압력용기 및 그 지지구조 등에 부적당한 변형 또는 응력이 발생할 위험이 있는 것으로서 그 대책이 실용적이지 않은 경우

(4) 물을 구입하기가 현저하게 어려운 경우

(5) 적절한 수질의 물을 구입하기가 곤란한 경우(오스테나이트계 스테인레스강인 경우의 염소이온 농도 등)

2. 내압시험의 방법

가. 수압시험에 사용하는 물의 온도는 압력용기가 취성파괴를 일으킬 우려가 없는 온도로 해야 한다.

나. 수압시험에 있어서 물을 충전한 다음 잔류공기를 제거하고 가압으로 승압시킨 다음 압력을 유지하면서 용접부분을 비롯한 각 연결부분을 점검해서 누설, 변형등 기타의 이상이 없을 때에 합격으로 해야 한다.

다. 기압시험은 공기, 질소 등 위험성이 없는 기체를 사용해야 한다.

라. 기압시험에 사용하는 기체의 온도는 압력용기가 취성파괴를 일으킬 염려가 없는 온도로 해야 한다.

마. 기압시험은 시험압력의 50%까지 서서히 승압시키고 이상이 없는 것을 확인한 이후에는 내압시험 압력의 10%씩 서서히 승압시키고, 그때 마다 안전한 위치로부터 이상 유무를 감시하면서 내압시험 압력에 도달할 때까지 승압시킨다.

바. 압력유지 시간은 내압시험 압력까지 상승시킨 후 압력이 안정된 후에 최저 10분간 유지하고, 그 후에 부분적으로 팽창, 연신 등의 이상유무를 확인하여야 하며, 이 경우 이상 유무 확인은 안전한 방법에 따른다.

사. 내압시험 중에 이상 징후가 확인된 경우는 즉시 강압시키고 이상을 수정한 후에 시험을 다시하여야 한다.

아. 내압시험 종료 후 수압시험인 경우에 배수는 부압이 발생하지 않도록 하여야 하며 기압시험인 경우의 강압은 현저하게 음이 발행하지 않도록 서서히 하여야 한다. 또한 시험기체를 대기에 방출한 경우에는 밸브, 배관 등에 과냉각이 발생하지 않는 강압속도로 제어하여야 한다.

자. 압력계는 최대눈금이 내압시험 압력의 1.5배 이상 3배 이하의 것을 2개 사용해야 한다.

차. 내압시험 후 내압부의 주요부분에 보수용접을 한 경우에는 내압시험을 재실시하여야 한다.

카. 2개 이상의 방으로 구성된 복합용기의 내압시험은 다음과 같이 실시한다.

(1) 각 방이 독립적으로 운전되는 경우에는 각각 별도의 압력용기로 취급하며 한쪽 방에 내압시험을 할 때에는 다른 쪽 방은 대기압상태로 비워둔다.

(2) 복합용기의 각 방이 운전개시, 운전 중 및 정지기간 중에 생길 수 있는 최대차압으로 설계된 공통부재가 있는 경우와 그 차압이 인접한 방의 높은 쪽의 압력보다 작은 경우 그 공통부재는 설계차압을 설계압력으로 하고 제1호의 규정에 의한 내압시험압력으로 시험한다.

제 4 관  저온에서 사용하는 압력용기

제30조(저온 압력용기의 사용조건) １10℃ 미만의 저온을 설계온도로 하는 압력 용기는 제4조 내지 제29조의 규정에 따라야 하는 이외에 다음의 요구에 따라야 한다. 다만, １10℃ 미만의 저온에 있어서 설계압력(대기압 보다 낮은 경우에는 외압값을 취한다)의 2.5배 이상의 압력에 견딜 수 있도록 설계한 것에 대해서는 적용하지 않는다.

1. 재료 : KS B 6733(압력용기 기반규격) 부표 1.1∼3.2에 게재하는 재료이어야 하며, 주에 충격시험에 대한 규정이 있는 재료는 다음 제2호에 규정하는 충격시험에 합격하는 것이어야 한다.

2. 충격시험

가. 충격시험편 및 충격시험방법 : 충격시험편은 KS B 0809(금속재료 충격시험편)에 규정하는 4호 시험편으로 하고, 충격시험방법은 KS B 0810(금속재료 충격시험방법)에 따른다.

나. 충격시험편 채취방법 : 충격시험편의 채취방법은 제품 형상에 따라 <표 2.22>에 표시된 재료 규격의 충격시험편 채취에 관한 규정에 따른다.

<표 2.22> 충격시험편 채취방법

제 품 모 양	규 격 번 호	규 격 명 칭
판 배관용 강관 열교환용 강관 볼트·너트 단조재 주조재	D 3521 D 3569 D 3571 D 3723 D 4109 D 4111	압력용기용 강판 저온 배관용 강관 저온 열교환기용 강관 특수 볼트용 합금 봉강 압력용기용 조질형 탄소강 및 저합금강 단강품 저온 고압용 주강품

다. 충격시험온도 : 충격시험은 압력용기의 최저사용온도 이하에서 하여야 한다.

라. 합격기준 : 3개의 시험편에 대해서 충격시험을 한 결과, 그들의 흡수 에너지의 값이 <표 2.23>에 표시한 최소 흡수에너지의 값 이상이어야 한다. 다만, 모재의 두께가 11□ 미만인 경우에는 소형 시험편을 사용해서 충격시험을 하여 <표 2.23>에 표시하는 값을 사용한 시험편의 치수에 따라서 <표 2.24>에 표시하는 소형 시험편을 사용한 경우의 최소 흡수에너지의 값으로 바꾸어 적용한다.

<표 2.23> 최소흡수에너지의 값

재료의 최소인장 강도 kgf/□(N/□)	최소흡수에너지의 값 kgf.m(J)
	3개의 평균값	1개의 최소값
50(490) 미만	2.1 (20.6)	1.4 (13.7)
50(490) 이상 60(588) 미만	2.8 (27.5)	2.1 (20.6)
60(588) 이상	2.8 (27.5)	2.8 (27.5)

<표 2.24> 소형 시험편을 사용한 경우의 최소 흡수에너지의 값

시험편의 치 수	4호시험편의값	대응하는 소형 시험편의 값
	10□x10□x55□	10□x7.5□x55□	10□x5□x55□	10□x2.5□x55□
최소흡수 에너지의 값 kgf.m(J)	2.8(27.5)	2.3(22.6)	1.9(18.6)	1.4(13.7)
	2.1(20.6)	1.7(16.7)	1.4(13.7)	1.0( 9.8)
	1.4(13.7)	1.2(11.8)	0.9( 8.8)	0.7( 6.8)

3. 설계 : 재료의 허용인장 응력은 KS B 6733(압력용기 기반규격)에 표시된 허용응력을 사용한다. 위의 규격에 표시되어 있지 않은 재료에 관해서는 제8조에 따라서 계산한 최고응력을 사용한다.

4. 제작 : 제20조의 규정과 더불어 압력용기의 표면에 노치를 남기지 않도록 제작하여야 한다.

5. 용접 : 탄소강, 저합금강 및 고합금강(오스테나이트계 스테인레스강에서는 설계온도가 １196℃를 초과하는 저온용기에 한한다)은 다음 조건을 만족하여야 한다.

가. 용접이음의 모양은 다음에 따른다.

(1) [그림 44]의 분류 A에 속하는 이음은 <표 2.18>의 분류(1)에 적합하여야 한다.

(2) [그림 44]의 분류 B에 속하는 이음은 <표 2.18>의 분류(1) 또는 (2)에 적합하여야 한다.

(3) [그림 44]의 분류 C 및 분류 D에 속하는 이음은 완전용입 용접하여야 한다.

나. 용접부 돋움살은 매끈하게 다듬질 하여야 한다.

다. 용접이음은 용접 후 열처리를 하여야 한다. 다만, 모재의 구분이 P１8 또는 P１11A일 경우 및 당사자간의 협정을 따라 시험하고 용접 후 열처리를 생략하는 것이 인정된 경우에는 이에 적용하지 않는다. 후열처리 방법은 제26조에 따른다.

라. 시공법 시험 : 제25조의 규정에 따라서 시공법 시험을 할 때에는 다음 조건에 의해서 충격시험을 하여야 한다.

(1) 시험온도는 제2호다.목에 따른다.

(2) 충격시험의 합격기준은 제2호라.목에 따른다.

제 5 관  이름판 및 표시

제31조(이름판의 부착) ①압력용기에는 다음 사항을 표시한 이름판을 부착하여야 한다.

1. 최고 허용압력(kgf/□·g)

2. 설계온도(℃)

3. 동체, 경판의 재질, 적용규격, 기기명, 기기번호

4. 비파괴시험의 종류(RT, UT, MT, PT) 및 전길이, 부분 방사선투과시험의 구분

5. 용접후 열처리

6. 제조자의 이름

7. 제조년월

②제1항의 규정에 의한 이름판의 표시방법은 다음 각호와 같다.

1. 표시를 하는 방법은 용기에 직접 각인을 하거나 이름판에 표시하여 용기에 부착시키는 방법이 있다.

2. 각인을 할 경우에는 글자의 크기 높이가 적어도 7□ 이상이어야 한다.

3. 두께 6□ 이하의 비철금속 판으로 제조된 용기에는 용기에 직접 각인하는 대신, 이름판 위에 표시를 해주어야 한다. 또한 이보다 더 두꺼운 판으로 제조된 용기에도 이름판을 사용하여도 무방하다.

4. 이름판 위의 표시의 방법은 각인, 에칭 등 어느 것이어도 좋다.

5. 이름판 위의 글자의 높이는 4□ 이상이어야 한다.

6. 이름판은 적절한 방법에 의하여 눈에 잘 띄는 곳의 용기에 영구적으로 부착되어야 한다.

7. 용기에 부착되기 전에 필요한 사항을 이름판에 표시한 후 용기에 부착하여도 무방하다. 그러나 이 경우에 제조자는 정확한 표시를 가진 이름판이 올바른 용기에 부착되도록 세심한 주의를 기울여야 한다.

8. 단열재가 설치되는 용기의 경우에는 이름판이 단열재에 묻히지 않도록 설치받침대 높이가 적절히 조정되어야 한다.

제 2 절  안전기준

제32조(방호장치 설치기준) 방호장치 설치기준은 산업안전보건법 제23조(안전상의 조치), 법 제27조(기술상의 지침 및 작업환경표준), 법 제33조(유해·위험기계·기구의 방호조치 등), 시행령 제27조(방호조치를 하여야 할 유해 또는 위험기계·기구 등)의 규정에 의하여 산업안전기준에 관한 규칙 제282조에서 규정한 화학설비중 압력용기에 대한 기준을 따라야 한다.

제33조(방호장치 등) ①방호장치라 함은 다음에 기술하는 것을 말한다.

1. 안전밸브

2. 파열판

3. 긴급방출밸브

4. 자동적으로 압력상승 작용을 정지시키는 장치

5. 압력용기 주위의 온도·압력 경보장치

②압력용기의 방호장치 등의 규격은 다음 기준에 적합한 것이어야 한다.

1. 방호장치 등의 구조 및 재질은 해당 화학설비등의 내부에 있어 유체의 압력 및 온도와 해당유체에 의한 부식에 견딜 수 있는 것이어야 한다.

2. 압력용기에 설치된 방호장치의 설정압력은 설계압력을 초과해서는 아니된다.

3. 하나의 압력용기로서 여러 운전조건에서 사용하고자 할 때는 각각의 사용조건에 알맞는 안전장치를 설치하여야 한다.

4. 안전장치 등의 소요 분출량은 그 내부의 압력이 위 제2호에 규정하는 압력이하에서 다음에 따라 구한 분출량을 모두 만족하는 것이어야 한다.

가. 압축기 또는 펌프에 부설하는 압력용기는 해당 압축기 또는 펌프용량을 분출량으로 한다.

나. 다른 압력원으로부터 유체를 도입하도록 지정된 압력용기는 최대도입량을 분출량으로 한다. 다만, 최대도입량 측정이 곤란한 경우에는 다음에 따른다.

W = 0.28□rd□

여기에서	W	: 소요분출량(kg/h)

□	: 도입관내 유체의 유속(□) (유속측정이 곤란할 경우에는 다음에 따를 수도 있다.)

증기의 경우 : 30

기체의 경우 : 15

□	: 기체의 밀도(kg/□)

d	: 도입관의 내경(□)

다. 액체를 가열하는 압력용기는 최대발생 증기량을 분출량으로 하여 다음에 따른다.

[eqn: rm W= { H} over { L}]

여기에서 W	: 소요분출량(kg/h)

H	: 입열량(kcal/h)

L	:  해당액체의 분출압력에 있어서 증발잠열(kcal/kg)

라. 응축기 주위의 부설 압력용기는 응축기 또는 응축기용 냉각원의 가동 정지로 인해 응축될 수 없는 증기량을 분출량으로 하여 다음에 따른다.

[eqn: rm W= { H} over { L}]

여기에서 W	: 소요분출량(kg/h)

H	: 응축에 필요한 열량(kcal/h)

L	: 해당액체의 분출압력에 있어서 증발잠열(kcal/kg)

5. 압력용기를 서로 가깝게 설치하고 또한 이들 압력용기 상호간에 밸브가 없는 경우에는 이들 압력용기를 하나의 압력용기로 본다.

6. 안전밸브는 용이하게 검사가 가능한 위치에 용기본체 또는 그 본체에 부설되는 관에 부착시키고 이에 밸브축은 수직하게 설치되어야 한다.

7. 안전장치는 성능검정 합격품을 사용하여야 한다(산업안전보건법 제33조 근거).

제34조(온도계) 압력용기 안에서 급격한 온도의 변동이 예상되는 것에는 온도계를 부착시켜야 한다. 온도계의 부착방법은 온도계를 뽑아냈을 때에 내부의 유체가 유출하지 않는 구조로 한다.

제35조(압력계) 압력계는 다음에 따른다.

1. 압력용기에는 다음 2호의 압력계 또는 이에 대신하는 장치를 부착하여야 한다. 다만, 압력용기에 직접 부착시키지 않더라도 그 압력을 계측할 수 있는 경우에는 이에 따르지 않아도 좋다.

2. 압력계는 KS B 5305(브르돈관 압력계)에 적합한 것 또는 이와 동등 이상의 성능을 가진 것이어야 한다.

3. 압력계에 콕을 사용할 때는 사이폰관의 수직인 부분에 부착하고 또한 그 핸들은 관축과 동일 방향으로 놓았을 때 열려있는 것이어야 한다.

4. 압력계의 눈금판의 최대지시도는 사용압력의 1.5∼3배의 압력을 지시하는 것이어야 한다.

제36조(접지편) ①접지편은 압력용기의 받침대 하단에 최소 1개 이상의 접지편을 견고히 접속하여야 한다. 다만, 을종 압력용기는 그러하지 아니한다.

②접지편은 부식이 되지 않고 전기가 잘 통하는 금속으로 만들어져야 한다.

제 3 장  검사기준

제 1 절  설계검사

제37조(설계검사 항목과 기준) ①설계검사라 함은 압력용기의 제작전에 제작 및 안전기준의 준수여부를 확인하고자 설계도면 및 도서에 대하여 실시하는 검사를 말한다.

②압력용기의 설계검사 항목은 다음 각호와 같다.

1. 제4조 규정에 의한 재료사용 여부

2. 제5조 규정에 의한 재료의 사용제한 준수 여부

3. 제7조 및 제8조에 의한 재료의 인장강도 및 허용응력의 적용 적합여부

4. 제9조 의한 구조설계 적용조건의 적합여부

5. 제10조 의한 사용철판의 최소두께 준수여부

6. 제11조 의한 부식여유의 적용 적합 여부

7. 제12조 의한 내용물의 부식이 심한 용기에 설치되는 부식 측정편의 설치 유무

8. 제13조 의한 내압 및 외압을 받는 강도계산 및 설계여부

9. 제14조 의한 경판·관판 및 덮개판의 강도계산 및 설계여부

10. 제15조 의한 열교환기의 동체에 설치하는 신축이음의 강도계산 및 설계 여부

11. 제16조 의한 스테이 및 스테이에 의해서 지지되는 판의 강도계산 및 설계 여부

12. 제17조 의한 보강노즐의 강도계산 및 설계 여부

13. 제18조 의한 볼트용 죔 플랜지의 강도계산, 설계여부 및 죔 볼트의 적정 선정 여부

14. 제19조 의한 받침대(새들 및 스커트) 및 지지볼트(혹은 기초볼트)의 강도계산 및 설계 여부

15. 제22조 및 제23조에 의한 용접방법 및 용접이음 효율 등의 적정 설계 여부

16. 제26조 의한 용접부위의 응력제거를 위한 후열처리 필요 유무를 도면상 기입여부

17. 제28조 의한 용접부 비파괴시험의 적정 설계 여부

18. 제29조 의한 수압시험 압력의 도면상 기입 여부

19. 제30조 의한 저온압력용기의 적정 설계 여부

20. 제31조 의한 이름판의 설치 설계 여부

21. 제32조 내지 제35조에 의한 방호장치(안전밸브, 압력계, 온도계)의 설치 설계 여부. 다만, 용기몸체에 부착된 것으로 독립적으로 조작되는 것에 한한다.

22. 제36조 의한 접지편의 설치 설계 여부

제38조(설계검사의 방법) ①설계검사는 제출된 도서에 의하되 제출된 도서만으로 합격여부의 판단이 곤란한 경우에는 설계자의 설계설명과 보완자료를 통하여 검사할 수 있다.

②이 기준에서 언급이 미흡한 부분은 이미 공인되어 사용되고 있는 압력 용기의 설계기준 및 지침등에 의해 검사할 수 있다.

제39조(검사합격의 결정) 설계검사 항목별 기준에 맞지 않는 것은 합격판정 하여서는 아니된다.

제 2 절  성능검사 및 정기검사

제40조(검사항목) ①성능검사라 함은 설계도상에 나타난 각 항목의 치수와 구조가 합치되어 안전에 관한 성능을 발휘할 수 있는가를 확인하기 위하여 실시하는 검사를 말한다.

②성능검사 및 정기검사시 [별표 1]의 주요 항목들이 확인되어야 한다.

③대형압력용기로서 사용장소에서 제작·설치되는 경우에는 성능검사 대신 완성검사로서 검사신청할 수 있다. 다만, 이 경우에 검사항목은 성능검사에 준한다.

④사용 중인 압력용기는 일반적으로 수압시험을 실시하지 않으나 [별표 1] 제6호에 따른 정기검사시 수압시험은 다음 각 호의 경우처럼 검사원이 판단하여 그 필요성이 인정될 경우에 한한다. 이 경우 수압시험을 제29조의 규정에 의한 시험압력으로 시험하여야 하나 부식이 진행된 만큼을 고려하여 시험압력을 낮추어 실시할 수 있다.

1. 기기본체 및 노즐 등에서 누설 흔적 발견시

2. 측정두께가 계산두께(부식여유 제외)는 초과하나 최소두께(계산두께+ 부식여유)에 미달되어 안전상 성능보장이 곤란한 경우

3. 정기검사시 용기의 안전에 영향을 미치는 균열 또는 변형 등의 결함이 발견되었으나 그 결함크기의 확인이나 또는 적합성 평가가 곤란한 경우

4. 보수용접 후

⑤[별표 1] 제2호의 성능검사 및 정기검사시 사용철판의 검사두께가 다음 각호와 같을 경우 합격판정하여서는 아니된다.

1. 성능검사시 측정두께가 최소두께에 미달하는 경우

2. 정기검사시 측정두께가 계산두께에 미달한 경우

⑥제5항의 경우 미달된 두께가 철판의 규정 허용공차(최대 0.25□) 이내일 경우는 불합격 처리하여서는 아니된다.

⑦[별표 1] 제13호의 정기검사시 방호장치의 검사는 용기몸체에 부착된 것으로 독립적으로 조작되는 것에 한한다.

제41조(부분적 변경의 허용) 검사를 필한 검사대상품에 대한 부분적 변경의 허용범위는 다음과 같다.

1. 제작기준 및 안전기준에서 정한 기준에 미달하지 않는 것

2. 제3조제21호에서 정한 주요 구조부의 변경이 아닌 것

3. 압력계, 온도계 등의 계기류를 동등급 이상으로 교체 사용하는 것

제42조(검사시 준비사항) ①성능검사시 수검자는 다음 각호의 준비를 하여야 한다.

1. 압력용기 내부는 깨끗이 청소되어야 한다.

2. 내압시험을 위한 준비를 하여야 한다.

3. 대형용기의 경우 접근 검사가 용이하도록 사다리 및 발판을 준비하여야 한다.

②정기검사시 수검자는 다음 각호의 준비를 하여야 한다.

1. 보온용기의 경우 제17조제6항에서 언급한 검사구멍이 준비되어야 한다.

2. 대형용기의 경우 접근 검사가 용이하도록 사다리 및 발판을 준비하여야 한다.

제43조(검사방법) 검사원은 검사기준에서 요구되는 검사항목 이외에도 안전상 필요한 경우 제작기준 및 안전기준 등에서 요구되는 항목의 검사를 추가로 실시할 수 있다.

제44조(용기의 검사범위) 이 기준의 적용을 받는 용기의 검사 범위는 다음 각 호와 같다.

1. 용접접속으로 외부배관과 연결된 경우 첫 번째 원주방향 용접이음까지

2. 나사접속으로 외부 배관과 연결된 경우 첫 번째 나사이음까지

3. 플랜지 접속으로 외부 배관과 연결된 경우 첫 번째 플랜지면까지

4. 부착물을 직접 내압부에 용접하는 경우 그 용접 이음부까지

5. 맨홀, 핸드홀 등의 압력을 받는 덮개판, 용접이음, 볼트·너트 및 가스킷을 포함한다.

부      칙

제1조(시행일) 이 고시는 2002.1.1부터 시행한다.

제2조(경과조치) 이 고시 시행일 전에 종전 설계검사기준에 의하여 합격한 압력용기에 대하여는 이 고시 시행에도 불구하고 종전 고시에 의한 완성 또는 성능 및 정기검사기준을 적용한다.

【별표 1】

성능검사 및 정기검사시 주요확인항목(제40조제2항 관련)

검 사 항 목	성능검사		정기 검사	비 고
	갑종	을종
1. 사용재료 가. 재료시험성적서 2. 사용 철판의 두께 가. 동체 및 경판 3. 부식측정편(도면에 요구시) 설치 유무 4. 받침대, 리프팅러그 5. 용접검사 가. 육안검사 나. 용접방법 및 시공 다. 용접후 열처리 (도면에 요구시) 시행여부 라. 용접이음의 기계시험 마. 용접부의 비파괴시험 6. 수압시험 7. 저온압력용기의 충격시험 (도면에 요구시) 8. 이름판의 설치 9. 접지편의 설치 10. 외면의 가공상태 및 변형 가. 본체, 쟈켓트, 노즐, 부속물, 지지대, 기초볼트 나. 볼트, 너트의 이완	○ ○ △ ○ ○ ○ △ △ ○ ○ △ ○ ○ ○	△ ○ △ ○ ○ ○ △ △ ○ ○ △ ○ ○	○ △ ○ ○ △ △ ○ ○	제4조 제13, 14조 제12조 제9조 제8호 제22조 제23, 24, 25조 제26조 제27조 제28조 제29조 제30조 제31조 제36조 제20, 21조

검 사 항 목	성능검사		정기 검사	비 고
	갑종	을종
11. 내면의 가공상태 및 변형 가. 본체, 노즐, 부속물 나. 라이닝 및 코우팅 상태 12. 덮개판, 플랜지등의 상태 가. 플랜지 연결부와 죔볼트의 크기 및 이완 나. 가스킷의 탈락 13. 방호장치의 상태 가. 안전밸브 나. 온도계 다. 압력계 14. 기초의 상태 가. 기초 및 부등침하 나. 기초볼트의 설치	○ ○ △	○ ○ △	○ ○ ○	제20, 21조 제18조 제33조 제34조 제35조 제9조

※ △표는 필요시 행함.