KEPIC 적용사례 : MN-C-115(N-62-7)N-62-7)_K.pdf · MD-C-042-1(2142-2)? 3 재료 3.1 재료에 대한 일반 요건 3.1.1 채택된 주 용어의 적용 범위 ka Ll L "pYZs 12345678W¶

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KEPIC 적용사례 : MN-C-115(N-62-7)(승인일자 : 2012.12.21)

제목 : 1, 2 및 3등급 내부 및 외부 밸브 부품 (KEPIC-MN)

질의 :

밸브 몸체, 밸브 보닛, 밸브 몸체 및 보닛에 용접된 밸브 부품과 밸브 몸체 및 보닛을 연결하는 볼

트를 제외한 라인 밸브 부품은 어떤 규정에 따라 건조해야 되는가? 또한, (1) KEPIC-MNB 3546.2에

의한 디스크 및 (2) KEPIC-MNB 3546.3(1)에 의한 스템(stem)과 같은 1등급 밸브 부품에 어떤 대체

규정을 사용할 수 있는가?

답변 :

KEPIC-MN 1, 2 및 3등급 라인 밸브용 내부 및 외부 밸브 부품은 다음 규정에 의거하여 건조되어

야 한다.

1 서론

1.1 이 규정들은 1, 2 및 3등급 라인 밸브용 내부 및 외부 밸브 부품의 재료, 설계, 제작, 검사 및 시

험에 적용된다. 내부 및 외부 밸브 부품은 밸브 몸체, 밸브 보닛, 밸브 몸체 및 보닛에 용접된 밸브

부품(내부 영구 부속물 제외)과 밸브 몸체 및 보닛을 연결하는 볼트를 제외한 밸브의 구성부품이다.

KEPIC-MN의 요건에 대한 대안으로, 내부 영구 부속물, 디스크 및 KEPIC-MNB 3546.3(1)에 속하는

밸브 부품은 본 적용사례의 요건에 따라서 건조될 수 있다.

1.2 이 문서에서 사용된 ‘범주’는 본 적용사례의 규정을 적용하기 위해 분류된 여러 내부 및 외부

밸브 부품의 그룹이다. 일반적인 밸브 종류에 대한 범주는 그림 1～10에 나와 있다. 그림들은 축척이

아니고, 밸브 종류나 설계에 대한 선호도를 전달하고자 하는 의도가 아니며, 단지 제조업체들이 밸브

의 분류법에 대하여 여러 내부 및 외부 밸브 부품을 식별하는 길잡이로 제공되어 있다. 구체적으로

설명되어 있지 않은 밸브 종류의 밸브 부품에 대한 범주를 정할 경우에, 가장 유사한 밸브 또는 밸브

세목을 적용해야 한다. 범주 1 및 2는 현재 KEPIC-MNB, MNC 및 MND에 속하는 밸브 부품들이다.

범주 3～8은 본 적용사례에 따라서 건조할 수 있는 내부 및 외부 밸브 부품들이다.

2 일반 요건

2.1 책임과 의무

밸브 제조업체는 밸브의 각 밸브 부품에 대한 적절한 범주를 지정하고 설계보고서 및/또는 전체 조

립도에 그 범주를 표기해야 한다.

2.2 1, 2 및 3등급 밸브의 범주 3～8 부품은 해당 밸브 제조업체 품질보증 계획에 따라 제조되어야

한다. 단, 범주 4～8 밸브 부품의 재료 제조업체나 재료 공급업체는 KEPIC-MNA 3500, MNA 4300

및 MNA 6400을 준수하지 않아도 된다.

2.3 1등급 밸브 (KEPIC-MNB 3562)에 대한 설계보고서에는 범주 3, 4, 5 및 6 부품에 대한 일차응

력의 해석이 포함되어야 한다(4.0 참조).

2.4 본 적용사례 사용시 적용사례 번호를 해당 자료보고서 양식에 기재하여야 한다.

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3 재료

3.1 재료에 대한 일반 요건

3.1.1 채택된 주 용어의 적용 범위

본 적용사례에 사용된 용어 ‘재료’는 KEPIC-MN이 허용하는 재료 규격과, 본 적용사례가 허용하는

여타 재료 규격에 따라 생산된 밸브 부품에 적용된다.

3.1.2 허용 재료 규격

(1) 범주 3 및 4 밸브 부품에 쓰이는 재료는 1, 2 및 3등급 밸브의 경우 본 적용사례의 표 3.1.2-1에

제시되어 있는 재료; 1 및 2등급 밸브의 경우 KEPIC-MDP의 부록 IA, IB 및 III에 기재되어 있는 재

료; 3등급 밸브의 경우 KEPIC-MDP의 부록 IA, IB 및 III에 기재되어 있는 재료에 대한 규격 중의

한 가지 요건과 그 재료가 쓰이는 밸브 부품에 적용되는 본 적용사례의 특수 요건에 따라야 한다. 이

들 재료는 규격과 본 적용사례의 모든 요건을 만족해야 한다.

(2) 범주 6 밸브 부품에 쓰이는 재료는 1 및 2등급 밸브의 경우 KEPIC-MDP의 부록 IA, IB 및 III

에 기재되어 있는 재료, 그리고 3등급 밸브의 경우 KEPIC-MDP의 부록 IA, IB 및 III에 기재되어 있

는 재료 규격 중의 한 가지에 대한 요건을 따라야 한다.

(3) 범주 5, 7 및 8 밸브 부품은 용도에 적합한 모든 재료로 만들 수 있다. 범주 5 부품의 재료를 선

택할 시에는 응력 이완을 고려해야 한다.

(4) 밸브 제조업체는 각각의 범주 3, 4, 5, 6, 7 또는 8 밸브 부품에 사용된 재료를 식별하는 목록을

제공해야 한다. 이 목록은 재료 목록이나 별도의 목록이 될 수 있다.

(5) 표 3.1.2-1에 기재되어 있는 인장강도, 항복강도, 경도, 템퍼링 온도 및 에이징 온도가 재료 규격

의 요건과 다를 경우, 표 3.1.2-1에 기재된 최소 요건을 적용한다.

3.1.3 허용 재료 규격과 상반되는 특수 요건

(1) 본 적용사례에 규정된 특수 요건이 재료 규격 요건과 상충되는 경우에는, 재료 규격의 요건을

대신하여 특수 요건을 적용해야 한다. 재료 규격에서 요구되는 검사, 시험 및 열처리가 특수 요건에

포함되어 있는 경우, 그 검사, 시험 또는 열처리를 단 한번만 실시한다. 모든 요구되는 비파괴 검사는

5.3에 규정된 바와 같이 실시한다. 재료 규격이나 본 적용사례에서 요구되는 검사, 보수, 시험 또는

열처리는 재료업체나 밸브 제조업체가 실시할 수 있다. 재료업체는 재료의 용접 보수(5.4)에 대하여

밸브 제조업체의 승인을 받아야 한다.

(2) 범주 3 및 4 밸브 부품에 대하여 표 3.1.2-1에 기재되어 있는 재료의 경우, 각각의 지정된 열처

리에 대하여 사용된 재료의 각 히트별 대표 표본으로 재료 규격의 인장 시험을 실시할 수 있다. 인장

강도, 항복강도 및 경도 결과값은 표에 기재된 최소 지정 값을 만족하거나 초과해야 한다. 열처리 두

께가 서로 다른 재료를 사용하여 여러 크기의 밸브 부품을 제작할 경우, 제조업체는 지정된 열처리가

전체 크기 범위에 유효한지를 확인해야 한다.

3.1.4 허용 응력 값

허용응력 값, 는 본 적용사례의 표 3.1.2-1이나 KEPIC-MDP의 부록 IA, IB 및 III에 기재되어 있

다. 표 3.1.2-1의 경우, 허용응력 값은 표에 나와 있는 최소 지정 실온 인장강도 및 항복강도에 대하

여 조정된 추이 곡선에 기초하고 있다. (기재되어 있는 값들은 허용응력 값이며 설계 응력강도 값이

아니다.)

3.1.5 재료의 인증

(1) 모든 용접 및 경납땜 재료를 포함한 범주 3 및 4 밸브 부품의 재료는 KEPIC-MNA 6400에 의

거하여 인증되어야 한다. 모든 재료시험성적서(CMTR)의 사본을 공인검사원에게 제공해야 한다.

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그림. 1 게이트 밸브(기호설명은 다음 페이지 참조)

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그림. 1의 기호설명

범주 밸브 부품 명칭 (Typical)

1 1 몸체

2 보닛

11 리프팅 러그

3 5 게이트 (쐐기)

6 스템

26 개스킷 리테이닝 링

4 4 시트 링

21 가이드 (몸체 용접 시)

6 14 글랜드 볼트

15 글랜드 너트

3 요크

18 글랜드 플랜지

20 힌지 핀

27 클램프 링

28 클램프 링 볼트체결

7 12 리프팅 스터드 (볼트)

13 리프팅 너트

16 요크 리테이닝 너트

8 요크 너트

19 글랜드

22 그리스 피팅

17 고정 볼트 체결

24 베어링

21 가이드 (기계적으로 고정 시)

25 리프팅 플레이트

8 9 개스킷10 패킹

다음은 본 적용사례의 요건에 해당되지 않음.

7 핸들바퀴

23 핸들바퀴 너트

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그림. 2 글로브 밸브

(기호설명은 다음 페이지 참조)

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1 1 몸체2 보닛3 보조 연결부

2 4 보닛 스터드 (볼트)5 보닛 너트

3 8 디스크9 스템

4 17 디스크 스템 유니언18 스템 칼러

6 10 요크 (일체형이 아닐 시)

11 요크 커버 (플랜지)

12 요크 커버 볼트

13 요크 커버 너트

15 글랜드 플랜지

6 글랜드 볼트

7 글랜드 너트

16 힌지 핀

7 19 글랜드

20 랜턴 링

21 고정 나사-체결

22 키

24 그리스 피팅

25 명판

26 리벳

14 요크 너트

23 와셔

8 27 개스킷

28 패킹

다음은 본 적용사례에 포함되지 않음.

25 명판

26 리벳

29 핸들바퀴

30 핸들바퀴 너트

31 요크 너트 키

32 고정 나사

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그림. 3 스윙 체크 밸브



1 1 몸체2 캡

2 12 캡 볼트 스터드13 캡 볼트 스터드 너트

3 3 디스크7 힌지 핀4 힌지

4 15 시트 링

6 5 디스크 너트

7 6 디스크 너트 핀

8 16 디스크 와셔

14 캡 링 개스킷

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그림. 4 글로브 체크 밸브



1 1 몸체

4 커버

5 캐노피

3 2 디스크

5 3 스프링

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그림. 5 다이어프램 밸브



1 1 몸체3 보닛

20 파이프 플러그

2 17 보닛 볼트체결

3 6 스템7 압축기8 압축기 핀

7 4 스템 너트5 스페이서

8 11 다이어프램12 라이너

다음은 본 적용사례에 포함되지 않음.

2 핸들바퀴

22 핸들바퀴 리테이너

10 명판

비고: 이 그림은 부품의 정의만을 보여준다. 이 종류의 밸브가

KEPIC-MN 건조에 허용된 경우에만 사용해야 한다.

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그림. 6 플러그 밸브



1 1 몸체5 커버

14 벤트 플러그

2 4 커버 캡나사

3 2 플러그

6 6 글랜드 캡나사8 글랜드

7 7 스톱 칼라

10 그리스 피팅11 스러스트 베어링13 부싱

8 3 커버 오링9 스템 패킹

12 시트 인서트

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그림. 7 글로브 체크 밸브



1 1 몸체5 이퀄라이저6 압력 시일 커버

13 드레인 니플

3 9 개스킷 리테이너2 디스크

6 4 몸체 가이드 디스크 너트

7 3 체결 키8 스페이서 링

10 커버 리테이너 패스너11 커버 리테이너 패스너12 커버 리테이너

8 7 압력 시일 개스킷

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그림. 8 버터플라이 밸브



1 1 몸체2 축 커버

10 스러스트 조정 나사

2 3 축 커버 볼트체결

3 4 전축

5 스터브 축

6 디스크

7 디스크 핀

4 8 디스크 핀 너트

13 몸체 라이너

20 고정 링

21 고정 링 볼트

22 고정 링 볼트 로크

23 디스크 시트 (금속)

6 15 기밀함 스터드16 기밀함 너트

7 9 디스크 핀 와셔

11 스러스트 조정 너트

12 스러스트 조정 와셔

14 기밀함 글랜드

17 축 베어링

18 스러스트 베어링

8 23 디스크 시트 (비금속)

24 패킹

25 개스킷

26 오링

27 레테이닝 링

13 몸체 라이너 (비금속)

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그림. 9 조절 밸브

(기호설명은 다음 페이지 참조)

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범주 밸브부품 명칭 (Typical)

1 35 몸체49 보닛59 파이프 플러그

2 46 보닛 스터드 (볼트)

47 보닛 너트

3 36 디스크 (플러그)

39 디스크 (스템)

4 41 시트 링37 케이지 (시트 지지 시)

5 17 구동기 스프링

55 패킹 스프링

6 18 스프링 시트15 요크60 요크 체결 너트50 패킹 플랜지51 패킹 플랜지 볼트52 패킹 플랜지 너트58 패킹 폴로워56 패킹 상자 링40 그루브 핀

16 구동기 스템

7 19 스프링 조절기20 스템 연결재

20C 스템 연결재 덮개 나사23 너트24 잼 너트37 케이지 (시트를 지지하지 않을 시)

8 9 개스킷42 개스킷44 나선형 개스킷45 시트 링 개스킷43 케이지 개스킷53 패킹57 상부 와이퍼

38 피스톤 링

다음은 본 적용사례에 포함되지 않음.12 시일 부싱 27 이동거리 지시기 척도13 오링 26 지시기 나사14 오링 10 다이어프램 플레이트(하부)

8 다이어프램 적용사례(하부) 6 다이어프램 플래이트(상부)1 다이어프램 적용사례(상부) 11 스냅 링2 다이어프램 적용사례 볼트 29 명판3 다이어프램 적용사례 너트 30 나사5 다이어프램 31 벤트7 다이어프램 스터드 34 이동 멈춤장치

54 와셔 41A 너트22 이동거리 지시기 41B 로크 너트

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그림. 10 볼 밸브



1 1 몸체2 베어링 플레이트3 보닛

2 2A 베어링 플레이트 볼트3A 보닛 스터드3B 보닛 너트

3 4 볼14A 스템14B 트러니온

4 5 스풀/시트

5 10 스프링

6 13 글랜드 플랜지4A 글랜드 볼트

7 6 스프링 리테이너11 스피링 커버12 트러니온 베어링

8 7 개스킷8 스풀 패킹9 트러니온 시일

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(2) 범주 5 및 6 밸브 부품의 경우, 재료 규격, 재료 등급, 해당될 경우 열처리 조건에 대한 재료확

인서(Certificate of Compliance)를 제공해야 한다.

(3) 범주 7 및 8 밸브 부품에는 재료시험 성적서나 재료확인서가 필요치 않다.

3.1.6 용접, 경납땜(brazing) 및 표면경화(hardsurfacing) 재료

범주 3 및 4 밸브 부품에 사용되는 모든 용접 및 경납땜 재료는 KEPIC-MNB 2400의 요건을 만족

해야 한다. 표면경화 재료는 KEPIC-MDW-5.13의 요건이나 밸브 제조업체가 달리 명시한 요건을 만

족해야 한다(5.6.2).

3.1.7 재료 식별

3.1.7.1 1 및 2등급 밸브 부품

(1) 1 및 2등급 밸브용 범주 3 및 4 밸브 부품의 재료 식별은 해당 규격 번호, 등급, 히트번호, 또는

히트코드를 재료에 표시(marking)하거나 태그(tag)를 부착하고, 재료에 대하여 실시된 모든 시험 및

검사 결과 보고서의 추적이 용이하도록 추가 표시를 해야 하며, NPS 2 이하의 배관 연결부를 갖는

밸브는 히트번호 식별이 필요치 않다. 그 대신에, 재료인증서로써 재료를 식별하는 표시 및/또는 히

트코드를 사용할 수 있으며 당해 표시 또는 히트코드가 인증서에 설명되어 있어야 한다(3.1.5). 밸브

제조업체의 제작 중의 확인 식별과 표시는, 5.2를 참조한다.

(2) 1 및 2등급 밸브에 쓰이는 범주 5, 6, 7 및 8 밸브 부품의 재료 식별은 해당 재료 규격의 표시

요건에 의거하여 재료나 용기에 표시하거나 태그(tag)를 부착해야 한다.

(3) 재료의 표시는 유해한 오염이나 날카로운 불연속부를 발생시키지 않는 방법으로 이루어져야 한

다. 각인을 할 경우에는, 예리한 불연속면을 생성하지 않아야 한다.

3.1.7.2 3등급 밸브 부품

3등급 밸브에 쓰이는 범주 3～8 밸브 부품의 재료 식별은 해당 재료 규격의 표시 요건에 의거하여

재료나 용기에 표시하여야 한다.

3.1.7.3 용접, 경납땜 및 표면경화 재료 식별

용접, 경납땜 및 표면경화 재료는 포장이나 용기에 알아볼 수 있는 표시를 선명히 표시하여, 재료를

명백하게 식별할 수 있어야 한다.

3.2 재료의 파괴인성 요건

3.2.1 충격시험 대상 재료

3.2.1.1 충격시험이 요구되는 재료

1등급 밸브와 설계시방서에서 요구되는 2 및 3등급 밸브에 쓰이는 범주 3 밸브 부품의 재료는 3.2의

요건에 의거하여 충격시험을 실시해야 하며, 아래 조건을 만족하는 재료는 충격시험이 요구되지 않는

다.

(1) 호칭 단면 두께가 5/8 in 이하인 재료;

(2) 호칭 단면적이 1 in2

이하인 봉재;

(3) 호칭 관 직경이 6 in 이하인 밸브에 쓰이는 모든 두께의 재료;

(4) 모든 관 연결부의 호칭 벽두께가 5/8 in 이하인 밸브에 쓰이는 재료;

(5) 오스테나이트 스테인리스 강;

(6) 비철금속 재료.

3.2.2 충격시험 절차

3.2.2.1 샤르피 V-노치시험 (Charpy V-Notch)

샤르피 V-노치시험은 KEPIC-MDF A 370에 의거하여 실시해야 한다. 시편은 KEPIC-MDF A 370,

그림 11, 유형 A에 준해야 한다. 시험은 온 크기 10 x 10 mm 인 3개의 시편을 1조로 이루어진다.

시험 온도, 횡팽창량 및 흡수에너지를 재료시험 성적서에 기록한다.

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3.2.2.2 시험 시편의 위치와 방향

충격시험 시편은 각 제품 형태의 인장시험 시편에 대하여 재료규격이 명시한 위치와 방향에서 채취

해야 한다.

3.2.2.3 충격시험을 위한 재료 상태

충격시험은 최종 열처리 및 재료 성형작업이 완료된 후의 부품의 상태를 대표하는 시편에서 실시되

어야 한다.

3.2.3 시험 요건과 허용 기준

최저 운전 온도 이하에서 3개의 샤르피 V-노치시험 시편을 시험한다. 3개의 시편 모두 횡팽창량이

15 mil (0.015 in) 이상이어야 한다. 최저 운전 온도는 밸브 내에 있는 유체의 최저 온도 또는 밸브

내의 압력이 계통 가동전 수압시험 압력의 20%를 초과하는 경우, 정상 가동 동안 예상되는 체적 평

균 금속온도 산출값이다. 최저 운전온도는 설계시방서에 명시되어야 한다.

3.2.4 재시험

(1) 다음 경우에 한차례의 재시험을 동일 온도에서 실시한다:

(가) 시험 결과의 평균이 최소 요건을 만족하는 경우,

(나) 시험 당 최소 요건보다 낮은 시편이 하나 이하일 경우, 그리고

(다) 최소 요건을 만족하지 못하는 시편이 규정된 요건보다 5 mil 이상 낮지 않은 경우.

(2) 재시험은 불합격 시편과 가능한 인접한 부위에서 채취한 2개의 추가 시편으로 실시된다. 재시험

을 통과하려면, 두 시편 모두가 최소 요건을 만족해야 한다.

4 설계 요건

4.1 일반적인 설계 요건

1등급 밸브에 쓰이는 범주 3, 4, 5 및 6 밸브 부품; 2등급 밸브에 쓰이는 범주 3, 4 및 5 밸브 부품;

3등급 밸브에 쓰이는 범주 3 및 4 밸브 부품에 본 조항의 요건이 적용된다. NPS 4 이상인 1등급 밸

브 부품의 경우에만 설계보고서에 포함되어야 한다.

4.2 설계 조건

설계 압력과 설계 온도 조건은 4.2.1 또는 4.2.2에 규정되어 있다. 본 적용사례에 속하는 밸브 부품에

대한 설계 압력과 설계 온도는 4.2.1 또는 4.2.2에 따라 결정된다.

4.2.1 설계 압력과 설계 온도

설계 압력은 KEPIC-MNB 3545.1에 의거하여, 표준 산출 압력 와 동일하게 취해야 한다. 관련 설

계 금속 온도는 500°F이며 그 온도에서의 재료의 허용응력을 적용해야 한다.

4.2.2 대체 설계 압력과 온도

4.2.1의 대안으로, KEPIC-MGG 표 1, 2 및 3A에 의거하여 1등급 밸브의 경우 100°F 밸브 압력 등

급에 해당하는 압력을 설계 산출 압력으로 취할 수 있다. 관련 설계 온도는 100°F이며 그 온도에서

의 재료의 허용응력을 적용해야 한다. 2 및 3등급 밸브의 경우, 압력 온도 등급에 KEPIC-MNC 3500

및 MND 3500을 사용해야 한다.

4.3 설계 계산

일차응력 (4.2) 평가 시에 고려되는, 기계 하중을 포함한 하중 값과 특정 조합은 정상 작동 운전 조

건 하에서 예상되는 것들이다. 정상 운전 조건을 초과하는 압력이나 온도의 변화가 일어날 것으로 예

상되는 경우, 이를 설계시방서에 포함시켜야 한다. 이 조건으로 인한 실제 기계 하중을 계산에 적용

하여, 4.3.1, 4.3.2, 및 4.3.3의 응력 한계를 초과하지 않음을 보여주어야 한다. 이상상태, 비상상태, 및

고장상태를 감안해야 하며 KEPIC-MNB 3520에 따라야 한다.

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4.3.1 범주 3, 4 및 6 밸브 부품의 설계

4.3.1.1 응력 한계

정상 운전 조건에 대한 범주 3, 4 및 6 밸브 부품용 재료의 허용응력 한계는 다음과 같다:

(1) 일차 막응력(primary membrane stress)이 설계 허용 응력 를 초과하지 않아야 한다(3.1.4 참

조).

(2) 일차 막응력 + 일차 굽힘응력이 1.5를 초과하지 않아야 한다.

(3) 시트 면(seating surface)의 접촉 하중과 관련된 국부 응력은 해석으로 입증하지 않아도 된다.

4.3.2 범주 5 밸브 부품의 설계

밸브 제조업체는 응력 및 피로 문제를 포함한 해석을 실시해야 한다.

4.3.3 범주 7 및 8 밸브 부품의 설계

본 적용사례에는 범주 7 및 8 밸브 부품에 대한 설계 규칙, 응력 한계나 해석 요건이 규정되어 있지

않다.

4.4 피로 평가

1등급 밸브의 경우, KEPIC-MNB 3222.4(4)의 규정에 따른 밸브의 피로 해석을 면제받지 못하는 운

전 조건이 설계 시방서(KEPIC-MNA 6110)에 포함되어 있다면, 반복 응력 하중을 고려하는 것이 바

람직하다.

5 제작 요건

범주 3～8 밸브 부품은 5.0의 요건에 의거하여 제작되어야 하며 3.0의 요건을 만족하는 재료로 제작

되어야 한다.

5.1 재료 인증과 밸브 제조업체의 제작

밸브 제조업체는 밸브 부품에 대해 수행된 모든 열처리, 시험, 보수 또는 검사가 본 적용사례의 요

건에 따랐다는 인증서를 제공해야 한다. 실시된 모든 필수적인 처리에 대한 보고서와 모든 필수적인

시험, 보수 및 검사 결과를 KEPIC-MNA 6400에 의거하여 유지해야 한다.

5.2 재료 확인

1 및 2등급 밸브에 쓰이는 범주 3 및 4 밸브 부품용 재료는 부품 상에 직접 식별 표시를 하거나 부

품이 밸브에 조립될 때까지 식별될 수 있도록 부품에 별도 태그(tag)를 부착해야 한다. 기타 모든 재

료는 지정된 재료의 사용을 보장하는 품질보증 계획에서 규정된 관리 절차에 따라 식별되어야 한다.

5.3 재료의 검사

1등급 밸브에 쓰이는 범주 3, 4 및 5 밸브 부품용 재료와 NPS 2를 초과하는 배관 연결부가 있는 2

등급 밸브에 쓰이는 범주 3 밸브 부품용 주조 재료는 KEPIC-MEN에 의거하여 자분탐상법 또는 침

투탐상법으로 검사해야 한다. 또한, 범주 3 밸브 부품용 주조 재료와 NPS 2를 초과하는 배관 연결부

가 있는 1등급 밸브에 쓰이는 모든 디스크는 KEPIC-MNB 2500에 의거하여 해당 방사선투과 또는

초음파탐상검사 및 허용 기준에 따라 검사해야 한다. 검사는 재료업체나 밸브 제조업체가 실시할 수

있다(3.3.1). 자분탐상 검사 및 침투탐상 검사에 대한 허용 기준은 다음과 같다:

(1) 긴 쪽의 길이가 in 를 초과하는 지시만을 유관하다고 간주한다.

(2) 다음과 같은 유관 지시는 허용되지 않는다:

(가) 두께가 in 미만인 재료에서 길이가 in를 초과하는 선형지시; 두께가 ～ 2 in 미

만인 재료에서 길이가 in를 초과하는 선형지시; 두께가 2 in 이상인 재료에서 길이가

in를 초과하는 선형지시.

MD-C-042-1(2142-2)

19

(나) 두께가 in 미만인 재료에서 치수가 in를 초과하는 원형지시와 두께가 in 이상인

재료에서 치수가 3/16 in를 초과하는 원형지시.

(다) 지시의 끝과 끝 간격이 in 이하인 지시로서, 동일선상에 존재하면서 크기가 in 를

초과하는 4개 이상의 지시

(3) 평가될 지시와 관련된 가장 불리한 위치를 선택하여, 평가지역의 한 변의 길이가 6 in 를 초과

하지 않고 면적이 6 in2

이하인 지역 내에 10개 이상의 in 를 초과하는 지시

1등급 밸브에 쓰이는 범주 6, 7 및 8 밸브 부품용 재료와 2 및 3등급 밸브에 쓰이는 범주 3 ～ 8 밸

브 부품용 재료는 재료 규격에 의거하여 검사해야 한다.

5.3.1 검사 시기

자분탐상 검사 또는 침투탐상 검사는 부품의 최종 가공 면에서 실시되어야 하며, 단 나사산이 있는

부품은 나사산 가공 전에 검사해야 한다. 검사는 도장이나 도금 전에 실시해야 한다. 누설을 줄이기

위해 랩핑한 시트면이나 랩핑한 베어링 면은 재검사를 하지 않아도 된다. 필요할 경우, 주조 재료의

방사선투과 또는 초음파탐상검사는 KEPIC-MNB 2577에 의거하여 실시해야 한다.

5.3.2 표면 결함의 제거

(1) 허용되지 않는 표면 결함은 다음 조건에 따라 연삭이나 기계가공으로 제거해야 한다:

(가) 단면의 잔여 두께가 설계에서 요구된 최소치 이하로 감소되지 않아야 한다;

(나) 연삭 또는 기계가공 후 함몰부는 주변의 표면과 평평하게 다듬질 되어야 하며 그 침하가 함몰

부는 부품의 기능에 영향을 주지 않아야 한다;

(다) 연삭 또는 기계가공 후, 처음에 결함을 찾아낸 방법으로 표면을 검사하여, 결함이 제거되었거

나 허용 가능한 크기로 감소되었는지를 확인해야 한다.

(2) 연삭 또는 기계가공으로 인하여 단면의 두께가 설계에서 요구된 최소치 이하로 감소되는 경우,

부품을 5.4에 의거하여 보수할 수 있다.

5.4 1, 2 및 3등급 밸브 부품의 용접에 의한 보수

범주 5 밸브 부품은 용접 보수할 수 없다. 1, 2 및 3등급 밸브에 쓰이는 범주 3, 4, 6, 7 및 8 밸브

부품은 다음 하위 항목의 요건을 만족하는 조건 하에서 용접 보수가 가능하다:

5.4.1 결함 제거

결함은 적절한 기계적 절단이나 열 절단 또는 가우징 방법으로 완전히 제거하거나 혹은 허용 가능

한 크기 이하로 감소시켜야 하고, 그 결과 생긴 공동부는 보수를 할 수 있는 상태로 준비작업을 해

두어야 한다.

5.4.2 용접 절차 및 용접사의 인정

5.4.2.1 5.4.2.2에 허용된 경우를 제외하고, 용접절차 및 용접사 또는 자동용접사는 KEPIC-MQ 및

해당되는 MNB, MNC, MND 4000에 의거하여 인정을 받아야 인정되어야 한다.

5.4.2.2 용접절차나 용접사의 인정에 대하여 KEPIC-MQ에서 요구되는 굽힘시험을 통과할 수 없

는, 표 3.1.2-1에 기재되어 있는 열처리 재료는 KEPIC-MQ, QW-180에 의거한 필렛 용접에서 요구

하는 대로 인정되어야 한다. 또한, 인정시험편의 최소 2개의 단면을 연마하고 적절한 부식액으로 에

칭시키고 10배율로 육안 검사를 해야 한다. 연마 및 에칭된 단면의 용접금속과 인접 모재는 균열이

없어야 한다.

5.4.3 보수부의 다듬질

보수 후, 표면은 주변의 표면과 부드럽게 조화되도록 다듬질(blending)해야 한다.

5.4.4 보수 용접부의 검사

MD-C-042-1(2142-2)

20

표 3.1.2-1에 기재되어 있는 재료, 1등급 밸브에 쓰이는 범주 3 및 4 밸브 부품의 재료와 2등급 밸

브에 쓰이는 범주 3 밸브 부품의 주조 재료의 보수 용접부는 처음에 결함을 검출한 방법으로 검사해

야 하며 마감 면을 KEPIC-MEN에 의거하여 자분탐상법이나 침투탐상법으로 검사해야 한다. 허용

기준은 5.3(1) 및 (2)에 규정된 것이어야 한다.

5.4.5 보수 후 열처리

(1) 용접 보수된, 표 3.1.2-1에 기재된 재료들은 보수 후에 열처리를 해야 한다. 그러한 열처리는 완

성 부품에 대하여 규정된 열처리여야 한다. 열처리는 부품 상에 경도시험을 실시하여 검증해야 하며,

최소 경도 값 또는 재료에 대하여 표 3.1.2-1에 기재되어 있는 동등한 경도 값을 나타내야 한다.

(2) KEPIC-MDP의 부록 IA, IB 및 III에 기재되어 있는, 용접 보수된 재료들은 보수 후에

KEPIC-MNB, MNC, MND 2500의 열처리 요건에 의거하여 열처리해야 한다.

5.4.6 보수 용접 보고서

보수 깊이가 in 또는 단면 두께의 10% 중 작은 값을 초과하는 범주 3 및 4 밸브 부품의 결함

보수에 대하여 기록을 유지해야 한다. 이 기록에는 보수 공극의 위치와 크기, 용접재료, 용접 절차,

열처리 및 검사 결과가 포함되어야 한다.

5.5 내부 영구 부착물 용접

몸체나 보닛의 내부 표면에 용접으로 부착되는 부품은 완전 용입, 부분 용입 또는 필렛 용접으로 부

착할 수 있다. 부착물 및 용접 이음은 4.0의 설계 요건을 만족해야 한다.

5.6 용접 요건

5.4.2 및 5.6.1에 허용된 경우를 제외하고, 모든 용접은 KEPIC-MQ에 의거하여 인정된 용접절차를

사용하여 인정된 용접사 또는 자동용접사가 수행해야 한다.

5.6.1 특수 용접

치수가 in 이하인 부분용입 용접과 필렛 용접은 그 절차나 용접사가 다음과 같이 인정된 경우,

밸브 부품의 제작 시나 부품 중의 어느 하나가 표 3.1.2-1에 기재되어 있는 재료인 경우 밸브 부품

간에 사용될 수 있다:

(1) 시험 조립품은 용접될 재료의 조합이어야 한다.

(2) 시험 조립품은 생산 용접이음과 동일하거나 또는 최소 두께가 in인 맞대기 홈 용접이어야

한다

(3) 시험 조립품은 단면(최소 4개의 횡단면)이 나오도록 절단하고, 연마하고, 적절한 부식액으로 에

칭하여 10배율로 육안 검사를 해야 한다. 모든 용접 표면 및 인접한 모재(들)은 균열이 없어야 한다.

5.6.2 표면경화 용접

표면경화 용접은 KEPIC-MNB 4300에 의거하여 인정된 절차와 작업자를 이용하여 실시되어야 한

다.

5.6.3 용접부의 검사

표면경화 용접을 포함한 모든 용접은 KEPIC-MEN에 의거하여 자분탐상법 또는 침투탐상법으로 검

사해야 한다. 모든 지시를 제거해야 하는 시트 면을 제외하고, 합부 기준은 다음과 같다:

5.6.3.1 합부 기준

(1) 긴 쪽의 길이가 in 를 초과하는 지시만을 유관하다고 간주한다.

(2) 다음과 같은 관련 지시는 허용되지 않는다:

(가) 길이가 in 이상인 선형지시;

(나) in 이상인 원형지시;

MD-C-042-1(2142-2)

21

(다) 지시의 끝과 끝 간격이 in 이하인 지시로서, 동일선상에 존재하면서 크기가 in 를

초과하는 4개 이상의 원형지시 ;

(라) 평가될 지시와 관련된 가장 불리한 위치를 선택하여, 평가지역의 한 변의 길이가 6 in 를 초

과하지 않고 면적이 6 in2

이하인 지역 내에 10개 이상의 in 를 초과하는 원형지시

5.6.4 용접부의 열처리

5.6.4.1 KEPIC-MDP의 부록 IA, IB 및 III에 기재되어 있는 재료를 결합하는 용접부의 용접 후

열처리는 KEPIC-MNB 4620의 용접 후 열처리 요건에 준해야 한다.

5.6.4.2 표 3.1.2-1에 기재되어 있는 재료와 KEPIC-MDP의 부록 IA, IB 및 III에 기재되어 있는

재료를 결합하는 용접부의 용접 후 열처리는 KEPIC-MNB 4620의 용접 후 열처리 요건에 준해야 한

다. 용접부에 인접하지 않은 위치에 있는 부품의 모재 특성이 변하는 것을 방지하려면 국부 용접 후

열처리와 같은 특수 기술이 필요하다.

5.6.4.3 표 3.1.2-1에 기재되어 있는 재료를 결합하는 용접부의 용접 후 열처리는 완성 부품의 재

료에 대하여 지정된 열처리 즉, 표 3.1.2-1에 기재되어 있는 인장강도, 항복강도 또는 경도를 확보하

는데 필요한 열처리를 따라야 한다. 치수가 in 이하인 부분용입용접과 필렛용접의 경우, 용접 후

열처리가 요구되지도 금지되지도 않는다.

MD-C-042-1(2142-2)

22

재료 제품

형태규격 번호

형식 또는

등급

직경

또는

두께

(in)

상

태

최소

인장

강도

(psi)

최

소

브

리

넬

경

도

최소

항복

강도

(psi)

최저

템퍼링

또는

에이징

온도

(°F)

다음을 초과하지 않는 온도(°F)에 대한 허용응력 (kips/in.2)

비고 100 200 300 400 500 600 650 700

13Cr FFBS MDF A 182 F6 8"이하 … 165,000 351 132,000 900 (1)(5)(6) 55.0 50.6 49.0 48.0 47.3 46.1 … 44.0

13Cr 판재 MDF A 240 410,410S 8"이하 … 136,000 293 112,000 1025 (1)(5)(6) 45.3 41.8 40.4 39.6 39.0 38.0 … 36.3

13Cr 튜브 MDF A 268 TP410 8"이하 … 125,000 269 100,000 1075 (5)(6) 41.7 38.4 37.1 36.4 35.8 34.9 … 33.4

13Cr 봉, 형강 A 276 403, 410 8"이하 … 120,000 255 95,000 1100 (5)(6) 40.0 36.8 35.7 35.0 34.4 33.5 … 32.0

13Cr 빌렛, 봉 A 314 403, 410 8"이하 … 116,000 248 92,000 1125 (5)(6) 38.7 35.6 34.4 33.8 33.0 32.4 … 31.0

13Cr 빌렛, 봉 A 314 416,416Se 8"이하 … 110,000 235 90,000 1175 (5)(6) 36.7 33.8 32.6 32.1 31.6 30.7 … 29.4

13Cr 주조품 MDF A 217 CA15 8"이하 … 100,000 212 80,000 1275 (6) 33.3 30.7 29.7 29.2 28.7 27.9 … 26.7

13Cr 봉, 형강 MDF A 479 410 8"이하 … 90,000 192 65,000 1375 (6) 30.0 27.6 26.7 26.2 25.8 25.2 … 24.1

13Cr 봉 A 582416,

416Se8"이하

13Cr 봉, 형강 A 276 420 8"이하 A 95,000 196 50,000 NA (6)(8) 31.6 29.2 28.2 27.7 27.2 26.5 … 25.4

13Cr 봉, 형강 A 276 420 8"이하 QT 250,000 477 195,000 750 (1)(3)(5)(6) … … … … … … … …

13Cr 봉, 형강 A 276 4208"초과

12"이하QT 220,000 430 180,000 600 (1)(2)(5)(6)(9) … … … … … … … …

13Cr 봉, 형강 A 276 42012"초과

14"이하QT 200,000 400 160,000 900 (1)(3)(5)(6)(9) … … … … … … … …

1Cr-

0.2Mo봉, 봉강 A 331 4140 2"이하 HT 180,000 353 155,000 800 (5)(6) 60.0 58.0 57.8 57.5 57.0 55.8 53.8 51.8

1Cr-

0.2Mo봉, 봉강 A 331 6340 2"이하 HT 175,000 353 156,000 1000 (5)(6) 59.3 57.4 57.2 57.0 56.4 55.2 53.3 51.3

표 3.1.2-1

1, 2 및 3등급 밸브 내,외부 부품 재료에 대한 허용응력 값 (S)

23

재료 제품

형태규격 번호

형식

또는

등급

직경

또는

두께

(in)

상

태

최소

인장

강도

(psi)

최소

브리

넬

경도

최소

항복

강도

(psi)

최저

템퍼링

또는

에이징

온도

(°F)

다음을 초과하지 않는 온도(°F)에 대한 허용 응력 (kips/in.2)

비고 100 200 300 400 500 600 650 700

18Cr 봉, 형강 A 276 440C 8"이하 HT 285,000 578 275,000 600 (1)(2)(5)(6)(7) … … … … … … … …

13Cr 봉, 형강 A 565 615 8"이하 HT 140,000 302 110,000 1100 (3)(5) … … … … … … … …

12Cr 봉, 형강 A 565 616 8"이하 HT 140,000 302 110,000 1100 (3)(5) … … … … … … … …

17Cr-4

Ni-4Cu봉, 형강 A 564 630 최대 8" … 190,000 388 170,000 900 (1)(5) 63.3 59.8 57.8 56.0 543.6 54.0 53.0 …

17Cr-4

Ni-4Cu주조품 AMS-5355B ... 최대 8" … 155,000 331 145,000 1025 (1)(5) 51.6 48.8 47.1 45.6 44.6 44.0 43.3 …

17Cr-4

Ni-4Cu주조품 AMS-5398A ... 최대 8" … 145,000 302 125,000 1075 (5) 48.3 45.6 44.0 42.6 41.6 41.1 40.5 …

140,000 311 150,000 1100 (5) 46.6 44.0 42.6 41.4 40.4 39.8 39.0 …

135,000 277 105,000 1150 (5) 45.0 42.5 41.0 39.8 39.0 38.3 37.6 …

17Cr-7

Ni-1Al봉, 형강 A 564 631 최대 6" PH 170,000 352 140,000 1050 (5) 56.7 53.7 52.0 50.5 49.1 47.6 45.5 …

15Cr-6

Ni-1.5Cu봉, 형강 A 564 XM25 8"이하 STr 125,000 262 95,000 NA (5) 41.7 37.7 37.1 37.0 37.0 36.9 … …

15Cr-6

Ni-1.5Cu봉, 형강 A 564 XM25 8"이하 PH 180,000 363 170,000 900 (1)(2)(5) 60.0 55.0 52.6 51.0 49.7 48.6 48.0 47.1

15Cr-6

Ni-1.5Cu봉, 형강 A 564 XM25 8"이하 PH 145,000 262 135,000 1050 (2)(5) 48.3 45.3 43.5 42.0 40.8 39.8 39.1 38.3

15Cr-6

Ni-1.5Cu봉, 형강 A 564 XM12 최대 8" … 155,000 … 145,000 1025 (1)(2)(3)(5) … … … … … … … …

15Cr-6

Ni-1.5Cu봉, 형강 A 564 XM12 최대 8" … 145,000 … 125,000 1075 (1)(2)(3)(5) … … … … … … … …

표 3.1.2-1

1, 2 및 3등급 밸브 내,외부 부품 재료에 대한 허용응력 값 (S) (계속)

MD-C-042-1(2142-2)

24

재료 제품

형태규격 번호

형식

또는

등급

직경

또는

두께

(in)

상

태

최소

인장

강도

(psi)

최소

브리

넬

경도

최소

항복

강도

(psi)

최저

템퍼링

또는

에이징

온도

(°F)


비고 100 200 300 400 500 600 650 700

26Ni-1

5Cr-M

o-Ti

볼트재 A 453 660 …A or

B130,000 248 85,000 1325 (2) 43.3 42.8 42.6 42.5 41.8 41.3 … 40.8

18Cr-12

Ni-2Mo봉,형강 A 638 660 …

1 or

2130,000 248 85,000 1300 … 43.3 42.8 42.6 42.5 41.8 41.3 … 40.8

18Cr-12

Ni-2Mo봉,형강 A 276 316 ¾"이하 B 125,000 … 100,000 NA (5)(6) 41.7 37.9 35.8 34.5 34.3 34.3 … 34.3

18Cr-12

Ni-2Mo봉,형강 A 276 316 ¾"～1" B 115,000 … 80,000 NA (6) 38.3 34.9 33.0 31.8 31.6 31.6 … 31.6

18Cr-12

Ni-2Mo봉,형강 A 276 316 1"～1¼" B 105,000 … 65,000 NA (6) 35.0 31.8 30.1 29.1 28.8 28.8 … 28.8

18Cr-12

Ni-2Mo봉,형강 A 276 316 1¼ "～1½" B 100,000 … 50,000 NA (6) 33.3 30.3 28.6 27.7 26.8 26.4 … 25.7

N i- C r

-Fe봉,형강 MDN B 637 718 … PH 185,000 331 150,000 1325 (5) 60.0 59.7 57.1 55.8 55.2 55.0 … 55.0

N i- C r

-Fe봉,형강 MDN B 637 688T2 4" PH 170,000 302 115,000 1350 (3)(5) … … … … … … … …

Co-Cr

-W-Ni봉,형강

AMS-

5759D… 4" CDr 150,000 311 100,000 1100 (2)(3)(5) … … … … … … … …

Co-Cr

-W봉,형강 Comm. … … STr 150,000 352 90,000 1000 (2)(3)(5) … … … … … … … …

Co-Cr

-W주조품

AMS-

5373A… … Cast 125,000 375 75,000 NA (2)(3) … … … … … … … …

Co-Cr

-W주조품

AMS-

5387… … Cast 115,000 375 95,000 NA (2)(3)(5) … … … … … … … …

27Cr-5

Mo-Co주조품 A 567 Gr.1 … PH 120,000 352 100,000 1350 (2)(3)(5) … … … … … … … …

표 3.1.2-1


25

재료 제품

형태규격 번호

형식

또는

등급

직경

또는

두께

(in)

상

태

최소

인장

강도

(psi)

최소

브리

넬

경도

최소

항복

강도

(psi)

최저

템퍼링

또는

에이징

온도

(°F)


비고 100 200 300 400 500 600 650 700

27Cr-5

Mo-Co주조품 AMS-5385C … … PH 120,000 352 100,000 1350 (2)(3)(5) … … … … … … … …

1 2 C r-

Cb봉 MDF A 479 XM30 … QT 125,000 302 100,000 1100 (2)(3)(5) 41.7 39.0 37.5 36.3 35.5 34.5 … 33.3

비고:

(1) 노즐이 외부 몸체 구조에 의해 내부적으로 둘러싸여 있는 경우; 밸브의 주 기능이 유량 조절일 경우, 자동 유량 조절 밸브의 조절 밸브 디스크; 입구 연결부가 NPS 2 이하인 밸브의

라인 밸브 디스크를 제외하고, 범주 3 밸브 부품에 사용 불가.

(2) 이러한 재료의 용접은 허용되지 않음.

(3) 허용 응력이 지정되지 않은 본 표의 재료의 경우, 최고 650°F까지의 실온 최소 지정 인장강도의을 사용할 것.

(4) 재료는 3.1.7.1의 식별 요건에 추가하여 본 적용사례 번호로 식별되어야 한다. 표 3.1.2-1에 기재되어 있는 인장강도, 항복강도, 경도, 템퍼링 온도 또는 에이징온도가 재료규격의 요건과

다를 경우, 표 3.1.2-1에 기재되어 있는 최소 요건을 적용해야 함.

(5) 최대 인장강도는 규정된 최소 인장강도를 40.0 ksi 이상 초과하지 않아야 함.

(6) 3.1.7.1의 요건 외에도, 이 재료들에는 최소 지정 인장강도(ksi)와 본 적용사례 번호를 표시해야 함.

(7) 이 재료는 450°F를 초과하는 온도에 사용 불가.

(8) 탄소 함량이 0.35%를 초과하지 않을 것.

(9) 최고 600°F까지 지정된 허용 응력에 대한 상온 최소 지정 인장강도의을 사용할 것.

표 3.1.2-1


MN-C-116(N-131-1)

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요건 요약

일반적인 밸브 부품

범주 번호 & 밸브 등급

설계 보고서

재료시험 성적서

자분탐상/ 침투탐상

검사

Charpy V

충격시험

재료 식별

몸체보닛

범주 1등급 (전체) MNB, MNC 및 MND

보닛-볼트체결범주 2등급 (전체) MNB, MNC 및 MND

디스크 스템 범주 3등급 1 X X X(1) X X등급 2 … X X(2) X(3) X등급 3 … X … X(3)

시트-링 범주 4등급 1 X X X X …등급 2 … X … X …등급 3 … X … …

……

스프링 범주 5등급 1 X (4) X …등급 2 … (4) … …등급 3 … (4) … …

요크 범주 6글랜드- 등급 1 X (4) … …플랜지 등급 2 … (4) … …글랜드- 등급 3 … (4) … …볼트랜턴-링 범주 7글랜드 등급 1 … … … …요크 너트 등급 2 … … … …그리스 등급 3 … … … …피팅패킹개스킷시일피스톤 링

범주 8등급(전체)

… … … … …

비고:

(1) NPS 2를 초과하는 밸브의 밸브 디스크와 주조 재료에는 방사선투과 또는 초음파탐상검

사가 필요.

(2) 본 적용사례 재료에만 해당.

(3) 설계시방서에 충격시험을 요구하는 밸브에 적용

(4) 재료업체의 재료확인서.

Documents

KEPIC 적용사례 : MN-C-115(N-62-7)N-62-7)_K.pdf · MD-C-042-1(2142-2)? 3 재료 3.1 재료에 대한 일반 요건 3.1.1 채택된 주 용어의 적용 범위 ka Ll L "pYZs 12345678W¶