HOT TAPPING 작업 시방서

2012년  01월  01일

-   목      차   -

1. 일반사항

2. 적용범위

3. 목    적

4. 용어정의

5. HOT TAPPING 공정

1. 일반사항

1.1 본 시방서는 신아이앤지에서 시공하는 HOT TAPPING 공사에 적용한다.

1.2 본 시방서에 명기되어 있지 않는 사항은 공사감독원의 지시에 따른다.

1.3 보수공사  보수 전, 중, 후의 각 종 기록 등에 대해서는 발주자가 정하는

절차를 따라야 하며 그 보수내용을 기록, 제출하여야 한다.

2. 적용범위

2.1 적용분야

(1) LNG, 상수도, 송유관, 기타 플랜트 배관

2.2 적용사례

공장을 포함한 각종 배관을 운전 중인 상태에서 TIE - IN을 위해 실시하는 작업

3. 목  적

본 지침서에 작업방법을 확립함으로써 각종 배관공사시 적용할 HOT TAPPING

시공에 대한 작업공정의 시공품질을 확보하고 안전한 작업을 수행키 위함.

4. 용어정의

4.1 분기용 피팅

HOT TAPPING 작업을 수행하기 위한 것으로 모관과 같은 사양으로 제작하며

모관과 밸브, 분기관을 연결하기 위한 자재 이다.

4.2 분기용 밸브

HOT TAPPING 작업 후 분기관으로 공급하는 유체를 차단하기 위한 영구적인

밸브를 말한다.

5. HOT TAPPING 공정

5.1 배관상태 점검

(1) Material

(2) Pipe Type

(3) Outside Diameter

(4) Inside Diameter

5.2 조건 및 상태 점검

(1) 배관 내 유체의 종류 : ex) 열배관(포화수)

(2) HOT TAPPING 작업 시 배관 내 압력

* 1kg/㎠=14.2 lb/in2

(3) HOT TAPPING 작업 시 배관 내 유체온도

* ℃=1.8℉-32

(4)  HOT TAPPING 작업 시 배관 내 유체의 속도

(5) 안전 작업을 위한 작업대

(6) 장비 운반 및 작업 공간 여유

5.3 피팅 설치부 검사

(1) 진원도 검사 : 허용치5% (배관직경)이내

배관의 진원도를 검사 한다.

(2) 배관 손상 검사

UT를 실시하여 배관 조직 내부의 결함 유무를 점검한다.

5.4 피팅 설치

(1) 용접 작업 시 고려사항

공급유량 증가로 배관 내 유속이 증가하여 용접 후 과냉각으로 인한 저온

CRACK 발생 우려가 있으므로 가능한 공급 유량이 적은 시간대에 용접을

실시한다.

(2) 용접중 배관 내부 압력

용접중 배관 내부의 압력은40㎏/㎠이하 이어야한다.

(3) 원주방향 필렛 용접

필렛 용접부와 맞대기 용접부의 이음매 형상은 아래와 같다

(가) 모 재 : 배관과 피팅용 슬리브의 재질 용접성이 호환되어야 함

(나) 이음매 형상 : 필렛

(다) 용가재

용접 방법	GTAW	SMAW
AWS 규격번호	5.18	5.5
용가재 F 번호(ASME)	6	4
용착금속 A 번호	1	1
AWS 분류	ER70S-G	E9016Gor E7016G
용가재 직경	2.4mm	2.6&3.2mm
용접봉 - 용재분류	-	저수소계 용접봉
건조온도 및 시간 (사용전) (유지온도) (용접현장)	- - -	350-400˚C에서30~60분 동안 건조후 200˚C에서 유지 100˚C(최소)에서 유지

(라) 용접자세

○ 필렛 용접자세 : 6G

○ 용접진행 방향 : 상진(Uphill)

(마) 전기적 특성

○ 전류 및 극성 : 직류정극성(DCSP) & 직류역극성(DCRP)

○ 전류범위 : 61~146A

○ 전압범위 : 8~33V

(바) 예열

○ 예열온도

- 배관 : 습기제거를 위한 예열

- 슬리브 : 150˚C (최소)

- 중간온도 : 해당사항 없음

- 예열방법 : 프로판/가스토치

(사) 용접 후 열처리

○ 온도범위 : 없음

○ 시간범위 : 없음

○ 기타 : 없음

(아) 용접기술

○ 운봉속도 : 4~17㎝/min

○ 용접중간 시간간격 : 마지막 층 완료 까지 연속적으로 용접하여야 한다.

○ 클램프 형태 : 외부 클램프

○ 클램프 제거 : 배관원주의 50% 이상이 되게 초층을 용접한 후 클램프 제거

○ 용접 전 및 용접중간 청정

- 이음면 : 용접 전 배관끝단으로부터 10mm 이내 배관내면과 외면은

그라인더나 와이어 브러쉬를 사용하여 깨끗이 청소해야

한다.

- 용착 금속부 : 모든 슬래그, 스페트, 부적절하게 볼록한 비드와 다

른 결합들을 그라인더나 와이어 브러쉬를 사용하여

제거해야 한다.

○ 운봉법 : 직선비드

- 단층 및 다층용접 : 다층

- 단극 및 다극 :단극

- 용접사 인원 : 2인을 원칙으로 함

(자) 용접봉 크기 및 비드

용접 순서	용접방법	용가재		전류/극성			운봉속도 (㎝/min)	용접 입열 (KJ/cm)	기 타
		AWS 분류	직경(mm)	극 성	전류(A)	전압(V)
1	GTAW	ER70S-G	2.4	직류정극성	145-146	8-9	16-17	41-49
2 - 8	SMAW	E9016-G	2.6	직류역극성	61-75	29-33	7-10	88-92
9 - 11	SMAW	E9016-G	3.2	직류역극성	87-88	17-18	4-8	121-192

(4) 길이방향 맞대기 용접

(가) 모재

(나) 이음매

○ 이음매 형상 : 맞대기

○ 받침 및 받침재료 : 없음

(다) 용가재

용접방법	GTAW	SMAW
AWS 규격번호	5.18	5.5
용가재 F 번호(ASME)	6	4
용착금속A 번호	1	1
AWS 분류	ER70S-G	E9016G
용가재 직경	2.4mm	2.6 3.2&4.0mm
용접봉 – 용제분류	-	저수소계 용접봉
건조온도 및 시간(사용전) (유지온도) (용접현장)	- - -	350~400℃에서 30~60분 동안 건조후 200℃에서 유지 100℃(최소)에서 유지

(라) 용접자세

○ 맞대기 용접자세 : 2G

○ 용접진행방향 : 좌에서 우로

(마) 전기적 특성

○ 전류 및 극성 : 직류정극성(DCSP) & 직류역극성(DCRP)

○ 전류범위 : 80~138A

○ 전압범위 : 15~34A

(바) 예열

○ 슬리브 예열온도 : 150℃(최소)

○ 중간온도 : 해당사항 없음

○ 예열방법 : 프로판/가스토치

(사) 용접 후 열처리

○ 온도범위 : 없음

○ 시간범위 : 없음

○ 기    타 : 없음

(아) 용접기술

○ 운봉속도 : 9-24cm/min

○ 용접중간 시간간격 : 마지막층 완료까지 연속적으로 용접하여야 한다.

○ 클램프 형태 : 외부클램프

○ 클램프 제거 : 배관원주의 50% 이상이 되게 초층을 용접한 후 클램

프를 제거한다

○ 용접 전 및 용접중간 청정

- 이음면 : 용접전 배관끝단으로부터 10mm 이내 배관내면과 외면은

라인더나 와이어 브러쉬를 사용하여 깨끗이 청소해야 한다.

- 용착금속부 : 모든 슬레그, 스패터, 부적절하게 불룩한 다른

결함들은 그라인더나 와이어 브러쉬를 사용하여

제거해야 한다.

○운봉법 : 직선비드

○ 단층 및 다층용접 : 다층

○ 단극 및 다극 : 단극

○ 용접사 인원 : 2인

(자) 용접봉 크기 및 비드

용접 순서	용접	용 가 재		전류/극성			운봉	용접	기
	방향	AWS 분류	직 경 (㎜)	극 성	전 류 (A)	전압 (V)	속도	입열	타
1-3	GTAW	ER-70S-G	2.4	직류정극성	80-138	15-23	9-21	75-116
4-10	SMAW	E9016-G	3.2	직류역극성	81-114	29-33	9-24	65-184
11-31	SMAW	E9016-G	4.0	직류역극성	83-126	8-23	8-23	35-265

5.5 비파괴검사

비파괴 검사는 다음 방법으로 발주처에서 지정한 시험기관에서 시험한다.

(1) 검사방법

(가)  방사선투과(Υ-Ray) 검사

(나)  MT(MAGNATIC TEST) 검사

(다) 기밀시험 : 천공장비 설치 후 그 내부에 사용압력의 1.1배로 가압 후

기밀검사를 실시

(라) 진원도 검사 (문제발생시: Sealing Element 표준규격의 ¼" 이상 선택)

5.6 분기용 밸브 설치

(1) 설치(용접)된 피팅의 플랜지면에 가스켓 또는 기타 시일재를 설치하고 천공                  용 밸브를 설치한다.

(2) 균일한 힘으로 너트를 조이되 대칭되게 조여 나간다.

5.7  HOT TAPPING장비의 조립

(1) 각 기기의 상태를 점검 및 세척한다.

(2) 모든 유압계통을 검사한다.

(3) 조립 순서

○ 각 플랜지면을 세척하고 시일재를 검사하고 그리스를 도포한다.

○ 천공 장비를 설치하고 각 볼트/너트를 손으로만 조립한다.

○ 공구를 사용하여 균일한 힘으로 너트를 조이되 대칭되게 조여 나간다.

5.8 HOT TAPPING 작업

(1) HOT TAPPING 작업 전 점검사항

(가) 피팅 플랜지면이 배관과 수평인지 확인 한다.

(나) 각 장비가 제대로 설치되었는지 육안으로 검사한다.

(다) 기밀시험 : HOT TAPPING 장비 설치 후 그 내부에 사용압력의 1.1배로

가압 후 기밀검사를 실시

(라) HOT TAPPING전 밸브가 완전 개방되었는지 확인한다.

(2)  HOT TAPPING작업

○ 유압 모터를 HOT TAPPING 장비에 설치한다.

○ 유압유니트와 유압 모터를 유압 호스로 연결한다.

○ 유압유니트를 가동시킨다.

○ By-Pass Valve를 닫는다. (유압이 공급됨)

○ HOT TAPPING 장비의 샤프트를 전진시켜 파일럿 드릴이 배관 상단에

닿게한 후 미리 산출된 행정거리표와 대조하여 이상이 없는지 확인한다.

☞ 만약, 일치 않으면

- 계산 방법 재검토

- Adapter 분해 후 Cutter 동심도 측정

- 각 Fitting 내경 불일치

○ 이상이 없으면 샤프트를 3~5mm 정도 후진시킨 후 유압 모터의 3-WAY

밸브를 열어서 행정거리표를 참조하면서 천공을 실시한다.

○ 천공이 완료된 후 유압 모터의 3-WAY 밸브를 닫고 유압유니트를

정지시킨 후 샤프트를 20mm 정도 전진시켜 천공이 완료되었는지 확인한다.

○ 샤프트를 완전히 후진시킨다.

○ 분기용 밸브를 닫는다.

○ HOT TAPPING 장비 하우징의 퍼지 밸브를 통하여 압력을 배출시킨다.

○ HOT TAPPING 장비를 제거한다. -끝-