이번에는 탄소강 압력용기와 파이핑의 CUI에 대해 살펴보도록 하자. 대개 10~15년 정도가 경과된 공정 장치 및 배관에서 이 CUI현상이 집중적으로 발생하고 있으며 앞면 보온재의 수분흡수에 의한 경우가 대부분이므로 수분을 함유할 수 있는 Calcium Silicate 암면 보온재는 교체가 필요하다.
압력용기에서 주로 CUI가 발생하는 부위는 Stiffen Ring 주변일 경우가 많은데 이 부분은 반드시 검사를 해야 하는 부분이다. 이 부분 CUI예방법으로는 ring 주변에 Metal Jacket을 시공하거나 ring 윗부분에 수분이 정체되지 않도록 효과적인 Water Drain Hole을 설치 또는 Stiffen Ring 위와 아래 부분에 철저한 도장을 통해 부식을 방지하는 방법들이 있다. 이 밖에도 Insulation Support Ring, 빗물유입 방지판(Rain Net), Bracket, Lifting Lug 등의 부위에 CUI 검사가 필요하다.
일반적으로 압력용기 방열재의 수분흡수 여부를 검사하는 방법으로는 직접 개방해 살펴보는 경우와 Thermography를 이용해 비파괴로 먼저 진단하는 방법이 있다. 그 밖에도 Pulsed Eddy Current 등을 활용한 비개방 검사법이 있으나 현재 기술로는 그 효과가 확실히 증명되지 않고 있음으로 보온재를 개방한 후 육안검사를 하는 것이 가장 효과적이다. 하지만 PEC 등을 Insulation Ring이나 Clip 등에 특별하게 사용할 수는 있다.
파이핑의 경우에는 Dead Leg, Pipe Hanger, Shoe 부위 또는 밸브나 플랜지 등에 보온면이 불규칙한 부분, Steam Tracing이 있는 배관, Sagging으로 인해 파이프에 낮은 부분, 비가내릴 경우 항상 수분을 머물 수 고 있는 부위 등을 집중적으로 검사할 필요가 있다.
개방하지 않고 젖어 있는 보온재를 검사하는 방법으로 Thermography나 중성자 Back Scatter 방법이 주로 사용되고 있으나 Thermography 구경이 작은 배관에는 좋은 결과를 얻기가 힘들다. 일반적인 CUI 검사방법으로는 개방 후 육안검사가 가장 효과적이나 시간과 경비가 많이 소요되는 단점이 있어 비파괴 검사기술도입이 필요하다. 현재까지 Tele Test나 GUL 등의 UT Guided Wave, Electromagnetic Guided Wave, Realtime Radiography, Pulsed Eddy Current 등의 비파괴기술들이 적용되고 있다.
CUI 예방법 및 해결책으로는 시공시에 이 CUI 문제를 미리 인식해 포장공사, 설계 및 보온재료 시공에 미리 적절한 조치를 취하는 것이고 기존 압력장치의 CUI방지는 사용온도, 보온재료, 사용연도, 사고발생 위험확률 등을 고려해 Risk Base에 의한 검사 및 방지대책을 마련하는 것이다.
안전관리자를 위한 질문
귀사에는 CUI에 대한 검사기준, Risk Matrix에 의한 검사 우선순위를 결정한 표준이 마련돼 있습니까?