KR100509196B1 - 고급재질(티타늄, 지르코늄)의 화공유체용 탱크의용접선의 라이닝방법 - Google Patents

고급재질(티타늄, 지르코늄)의 화공유체용 탱크의용접선의 라이닝방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 클래드재가 형성된 일정두께의 판재를 원통형상으로 말아서 끝단들을 용접하도록 하는 열교환기, 반응기 및 압력용기본체의 탱크에 길이방향용접부 및 원주방향용접부로 용접을 행함에 있어서의 상호 용접처리하여야 하는 몸체의 모체에 클래드재의 부분에 시임부분을 형성하고, 또한 몸체의 모체의 베벨링처리에 의하여 몸체의 모체의 카본스틸 및 스텐레스재에 따라서 용접이 행하도록 하며, 상기 용접부를 비파괴검사하고 또한 상기 용접부분 위의 시임부분에 플러시그라인딩으로 쿠션플레이트가 장착될 수 있는 시임을 형성하도록 하여, 쿠션플레이트를 몸체의 모체와 클래드재와의 용접으로 기밀을 유지하도록 하고, 또한 상기 쿠션플레이트의 위에 커버플레이트가 클래드재의 위에 용접처리로 고정될 수 있도록 함으로써, 상호 대응되는 몸체의 모체와의 용접의 불량률을 저감하고, 또한 시임의 형성으로 쿠션플레이트가 안정적으로 장착되어 클래드재와 몸체의 모체의 기밀의 유지를 높일 수 있는 고급재질(티타늄, 지르코늄)의 화공유체용 탱크의 용접선의 라이닝방법에 관한 것으로, 클래드재가 압착된 몸체의 모체를 원통형상으로 말아 각 원통체들의 길이방향으로의 용접과 또한 원주방향으로의 용접을 행함에 있어, 상기 클래드재(200)가 압착된 몸체의 모체(100)와; 상기 몸체의 모체(100)를 서로 맞대어 쿠션플레이트(400)가 장착될 시임부(300)에 컷백 또는 필백처리를 행하고; 상기 몸체의 모체(100)를 서로 맞대어 용접할 부분에 베벨링처리를 행하며; 상호 몸체의 모체(100)를 용접한 후; 상기 용접부를 비파괴검사하며; 상기 용접부위 위에 쿠션플레이트(400) 및 커버플레이트(500)를 형성함에 있어서, 상기 용접부분 위의 시임부(300)에 플러시그라인딩 처리를 행하여, 상기 시임부(300)에 쿠션플레이트(400)를 용접한 후; 이어서 쿠션플레이트(400) 위에 커버플레이트(500)를 용접;함을 특징으로 한다.

Description

고급재질(티타늄, 지르코늄)의 화공유체용 탱크의 용접선의 라이닝방법{The method of lining of welding line for chemistry fluid tank made of high quality}
본 발명은 고급재질의 화공유체용 탱크에 용접선의 라이닝의 형성에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 클래드재가 형성된 일정두께의 판재를 원통형상으로 말아서 끝단들을 용접하도록 하는 열교환기, 반응기 및 압력용기본체의 탱크에 길이방향용접부 및 원주방향용접부로 용접을 행함에 있어서의 상호 용접처리하여야 하는 몸체의 모체에 클래드재의 부분에 시임부분을 형성하고, 또한 몸체의 모체의 베벨링처리에 의하여 몸체의 모체의 카본스틸 및 스텐레스재에 따라서 용접이 행하도록 하며, 상기 용접부를 비파괴검사하고 또한 상기 용접부분 위의 시임부분에 플러시그라인딩으로 쿠션플레이트가 장착될 수 있는 시임을 형성하도록 하여, 쿠션플레이트를 몸체의 모체와 클래드재와의 용접으로 기밀을 유지하도록 하고, 또한 상기 쿠션플레이트의 위에 커버플레이트가 클래드재의 위에 용접처리로 고정될 수 있도록 함으로써, 상호 대응되는 몸체의 모체와의 용접의 불량률을 저감하고, 또한 시임의 형성으로 쿠션플레이트가 안정적으로 장착되어 클래드재와 몸체의 모체의 기밀의 유지를 높일 수 있는 고급재질(티타늄, 지르코늄)의 화공유체용 탱크의 용접선의 라이닝방법에 관한 것이다.
일반적으로, 화공유체를 저장하는 탱크 또는 폐수로부터 폐열을 회수하는 열교환기, 반응기 및 압력용기본체 등은 본체의 모체를 카본스틸재 또는 스텐레스재로 형성하며, 내면은 티타늄 및 지르코늄 등의 내부식성의 클래드재를 압착 성형되도록 하여 탱크내에 유출입되는 유체에 의한 부식을 방지하도록 하고 있다.
위와 같이 탱크의 구조를 2중으로 하지 않고 하나의 내부식성부재로 형성할 수도 있으나, 상기 티타늄 및 지르코늄 등의 부재의 가격이 고가일 뿐만 아니라, 기계가공처리가 난해하며 가공비용이 고가인 관계로 본체의 모체를 카본스틸 또는 스텐레스로 하고 내부식성부재를 클래드재로 사용되고 있다.
또한, 상기 탱크는 클래드재가 형성된 몸체의 모체를 원통형상으로 말아서 원통형상체로 구성하면서 원통형상의 원주방향으로 용접과 또한 원통형상체의 길이방향으로 용접을 행함에 따라서 탱크형상체를 제작할 수 있게 된다.
통상 상호 대응되는 몸체의 모체와 또한 클래드재는 서로 재질이 다르기 때문에 우선 모체들의 끝단을 서로 맞대어 용접하고 또한 클래드재들을 서로 맞대어 용접하는 방식을 채택하고 있으나, 상기 클래드재의 용접에 불량이 있는 경우에는 클래드재 내에 부식성이 큰 유체가 누설되어 몸체의 모체를 부식시키어 탱크의 훼손으로 안전사고를 유발할 수 있기 때문에, 상기 몸체의 모체와 클래드재의 이음부의 용접이 상당히 중요하다. 또한 용접부분의 누설의 여부를 확인할 수 있는 검수관의 연결도 이루어져야 함에 따라서 상기 몸체의 모체와 클래드재의 용접에 의한 기밀이 확실하여야 하는데, 대체로 몸체의 모체와 클래드재의 이음부에 격판을 형성하고 격판 위에 실링판재가 용접되도록 하여 몸체의 모체와 클래드재 연결부분의 기밀을 유지하도록 하고 있으나, 상기 몸체의 모체와 클래드재의 위에 격판이 단순히 격벽을 유지하는 기능만 하고, 기밀은 실링판재가 클래드재의 위에 용접하는 것이어서 클래드재의 용접부분이 불량인 경우, 바로 몸체의 모체로 누설되어 앞서 설명한 바와 같은 안전사고를 유발할 수 있다.
본 발명은 상기의 문제를 해소하기 위한 것으로, 클래드재가 압착된 몸체의 모체를 원통형상으로 말아 각 원통체들의 길이방향으로의 용접과 또한 원주방향으로의 용접을 행함에 있어서의 상호 대응되는 클래드재에 컷백(Cut back) 또는 필백(Peel back)처리로 시임(Seam)부를 형성하고, 상기 시임부의 아래의 몸체의 모체 용접부에 베벨링(Beveling)의 가공처리를 행한 후, 몸체의 모체에 카본스틸재 또는 스텐레스재의 재질에 따라서 동종의 용접을 행하고 시임부의 용접부분에 돌출된 비드돌출면을 플러시그라인딩(Flush grinding)하여 면처리를 행하여 이 시임부에 예를들어 스텐레스스틸, 구리판, 티타늄판, 지르코늄판 및 철판의 쿠션플레이트를 수납하면서 상기 클래드재와의 용접하고, 상기 용접부를 비파괴검사하며, 이어서 상기 쿠션플레이트 위에 커버플레이트가 용접되어 다른 용접부와 구획되어 장착되도록 함으로써, 클래드재의 기밀을 확실하게 할 수 있고, 또한 상기 몸체의 모체와 상기 쿠션플레이트의 아래에 관통되어 외부로 노출되는 검수관으로부터 유체의 누설 부위를 바로 직시할 수 있고, 또한 누설부위를 정확하게 검사할 수 있는 고급재질(티타늄, 지르코늄)의 화공유체용 탱크의 용접선의 라이닝방법을 제공하고자 한다.
본 발명은 클래드재가 압착된 몸체의 모체를 원통형상으로 말아 각 원통체들의 길이방향으로의 용접과 또한 원주방향으로의 용접을 행함에 있어, 상기 클래드재가 압착된 몸체의 모체와; 상기 몸체의 모체를 서로 맞대어 쿠션플레이트가 장착될 시임부에 컷백 또는 필백처리를 행하고; 상기 몸체의 모체를 서로 맞대어 용접할 부분에 베벨링처리를 행하며; 상호 몸체의 모체를 용접한 후; 상기 용접부를 비파괴검사하며; 상기 용접부위 위에 쿠션플레이트 및 커버플레이트를 형성함에 있어서, 상기 용접부분 위의 시임부에 플러시그라인딩 처리를 행하여, 상기 시임부에 쿠션플레이트를 용접한 후; 이어서 쿠션플레이트 위에 커버플레이트를 용접;함을 고급재질(티타늄, 지르코늄)의 화공유체용 탱크의 용접선의 라이닝방법의 기본특징으로 한다.
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본 발명의 구성을 첨부도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1에 나타낸 바와 같이 화공유체용 탱크(10)의 형성에 있어서 후술하는 클래드재(200)가 압착되어 있는 몸체의 모체(100)를 원통형상으로 말아 용접에 의하여 길이방향용접부(20)가 형성되고 또한 원주부분은 이웃하는 원통체와의 용접으로 원주방향용접부(30)가 형성된다.
상기 몸체의 모체(100)는 카본스틸재 또는 스텐레스재 등이 사용되며, 모체(100)의 안쪽에 압착되는 상기 클래드재(200)는 내식성부재인 티타늄재 또는 지르코늄 등이 사용된다.
상기 길이방향용접부(20)와 원주방향용접부(30)들이 각각 구획되어 각 용접부에 누설을 확인할 수 있도록 검수관(40)이 연결되어 누설부분을 육안으로 바로 직시할 수 있다.
상기 길이방향용접부(20) 및 원주방향용접부(30)들의 몸체의 모체(100)들과 클래드재(200)들의 용접은 아래와 같다.
우선 도 3에 나타낸 바와 같이 클래드재(200)가 압착된 몸체의 모체(100)에 길이방향용접부(20) 및 원주방향용접부(30)들을 행하여야 할 부분을 마킹한 후, 상기 몸체의 모체(100)를 서로 맞대어 쿠션플레이트(400)가 장착될 일정깊이의 시임부(300)에 컷백 또는 필백처리를 행한다.
시임부를 구성하고 있는 클래드재(200)가 티타늄 또는 지르코늄의 내식성부재이기 때문에 가공성이 좋치않아 열간가공 등의 특수가공처리를 행하여야 한다.
그리고, 상기 몸체의 모체(100)는 스텐레스 또는 카본스틸로써 상기 클래드재(200)보다 두께가 두꺼워서 바로 용접처리가 곤란하여 서로 맞대어 용접할 부분에 베벨링처리를 행하며, 이 베벨링처리는 몸체의 모체(100)의 재질 또는 두께 등에 다라서 여러형태로 가공할 수 있다.
상기와 같이 베벨링처리가 끝나면, 상호 몸체의 모체(100)를 맞대어 용접을 행하며, 용접 후에 상기 용접부를 비파괴검사하고, 이어서 시임부(300)에 비드돌출면이 발생하게 되는데, 이 비드돌출면은 시임부(300)에 장착되는 쿠션플레이트(400)와의 기밀이 영향을 주기 때문에, 이 시임부(300)의 비드돌출면을 플러시그라인딩처리를 행하여 시임부(300)가 평면을 유지하도록 한다.
또한, 상기 시임부(300)에 쿠션플레이트(400)를 용접한 후; 이어서 쿠션플레이트(400) 위에 커버플레이트(500)의 용접으로 완료되게 되며, 상기 몸체의 모체(100)의 용접부분에 검수관(40)의 형성으로 누설상태의 검사 및 확인을 직시할 수 있다.
상기 커버플레이트(500)는 클래드재(200)와 동종 또는 동종의 합금재로써, 그 재질에 따라서 용접방식도 다르게 된다.
상기 용접부의 형성은 우선 길이방향용접부(20)가 형성되도록 한 후, 이어서 원주방향용접부(30)가 형성되도록 하여 도 2와 같은 용접부를 형성하는 것이 바람직하다.
이상과 같이, 본 발명은 클래드재가 압착된 몸체의 모체를 원통형상으로 말아 각 원통체들의 길이방향으로의 용접과 또한 원주방향으로의 용접을 행함에 있어서의 상호 대응되는 클래드재에 컷백(Cut back) 또는 필백(Peel back)처리로 시임(Seam)부를 형성하고, 상기 시임부의 아래의 몸체의 모체 용접부에 베벨링(Beveling)의 가공처리를 행한 후, 몸체의 모체에 카본스틸재 또는 스텐레스재의 재질에 따라서 동종의 용접을 행하고 시임부의 용접부분에 돌출된 비드돌출면을 플러시그라인딩(Flush grinding)하여 면처리를 행하여 이 시임부에 예를들어 스텐레스스틸, 구리판, 티타늄판, 지르코늄판 및 철판의 쿠션플레이트를 수납하면서 상기 클래드재와의 용접하고, 이어서 상기 쿠션플레이트 위에 커버플레이트가 용접되어 다른 용접부와 구획되어 장착되도록 함으로써, 클래드재의 기밀을 확실하게 할 수 있고, 또한 상기 몸체의 모체와 상기 쿠션플레이트의 아래에 관통되어 외부로 노출되는 검수관으로부터 유체의 누설 부위를 바로 직시할 수 있고, 또한 누설부위를 정확하게 검사할 수 있다.
도 1 는 본 발명의 고급재질의 화공유체용 탱크의 개략도,
도 2 는 본 발명의 고급재질의 화공유체용 탱크의 용접선의 라이닝방법의 블록도,
도 3 은 본 발명의 고급재질의 화공유체용 탱크의 용접선의 라이닝방법의 개략 구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 탱크 20 : 길이방향용접부
30 : 원주방향용접부 40 : 검수관
100 : 몸체의 모체 200 : 클래드재
300 : 시임부 400 : 쿠션플레이트
500 : 커버플레이트

Claims (2)

  1. 클래드재가 압착된 몸체의 모체를 원통형상으로 말아 각 원통체들의 길이방향으로의 용접과 또한 원주방향으로의 용접을 행함에 있어, 상기 클래드재(200)가 압착된 몸체의 모체(100)와; 상기 몸체의 모체(100)를 서로 맞대어 쿠션플레이트(400)가 장착될 시임부(300)에 컷백 또는 필백처리를 행하고; 상기 몸체의 모체(100)를 서로 맞대어 용접할 부분에 베벨링처리를 행하며; 상호 몸체의 모체(100)를 용접한 후; 상기 용접부를 비파괴검사하며; 상기 용접부위 위에 쿠션플레이트(400) 및 커버플레이트(500)를 형성함에 있어서,
    상기 용접부분 위의 시임부(300)에 플러시그라인딩 처리를 행하여, 상기 시임부(300)에 쿠션플레이트(400)를 용접한 후; 이어서 쿠션플레이트(400) 위에 커버플레이트(500)를 용접;함을 특징으로 하는 고급재질(티타늄, 지르코늄)의 화공유체용 탱크의 용접선의 라이닝방법.
  2. 삭제
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