▲ 미국 쉘 John. Reynolds 검사책임자(左) 미국 쉘 휴스턴 연구소 김동섭 박사(右)
검사자들에게서 자주 듣는 질문 중의 하나가 열교환기 검사에서 ECT로 할 것인가 아니면 IRIS로 할 것 인가이다. 또 배관에서 발생되는 tight한 크랙(주로 환경응력에 의한 부식 균열)을 어떻게 효과적으로 검사하는가 하는 것이다. 최근에 개발된 eddy current나 ACFM을 사용해 효과적으로 발견할 수도 있겠지만 이 글을 통해서는 기존의 널리 사용되는 방법을 MTI의 자료를 토대로 간략하게 설명하기로 한다.

1. 열 교환기 검사법

열 교환기 검사에 가장 널리 사용되는 검사법이 ECT와 IRIS인데 이 주어진 장비들을 효과적으로 사용하기 위해서는 이들의 장단점 그리고 장비의 한계를 잘 알고 그에 적절하게 사용하여야 한다.

어떤 라운드 로빈에서 스테인레스, 티타늄, 황동재료의 열교환기 튜브에 인공 결함을 만들어서 두 가지 검사법을 사용하였다. 그 결과 ECT는 결함의 91%를 발견하였는데 비해서 IRIS 는 그보다 훨씬 낮은 23∼68%의 발견 확률을 보였다. 반면에 비슷한 시험을 탄소강재에 사용하였을 때는 IRIS는 83%를 발견한 반면 ECT는 67%에 그쳤다. 결과를 통해서 확인된 것처럼 비철 금속류에는 ECT를 이용한 검사가 보다 적절하고 철강에는 IRIS가 더 유효한 검사결과를 얻는 것으로 나타났다.

또한 찾고자 하는 결함의 종류에 따라서도 적절한 검사법을 선택해야 한다. ECT의 경우는 검사 속도면에서 훨씬 유리할 뿐 아니라 표면처리도 많은 노력이 들지 않으며 U형 곡관부도 검사할 수 있는 장점(flexible system)을 가지고 있어 일반적으로 널리 사용되고 있다.

하지만 무엇보다도 중요한 것은 이러한 검사는 검사원의 자질이 그 검사 결과를 크게 좌우하므로 반드시 performance test를 실시하는 것이 바람직하다. 이 경우에는 검지 능력, 결과 분석력(결함인지 아니면 시그날 오류인지 판별), sizing, 내외부 결함의 인지 여부 등을 세밀히 살핌으로써 검사원의 자격을 심사해야 한다.

2. 자기 형광 탐사의 표면 처리

자기 탐상이나 자기 형광 탐사는 탄소강을 검사 때에 가장 널리 사용되는 방법이다.

이는 고감도 검사를 실시할 수 있을 뿐 아니라 산화물이 채워져 있는 균열이나 약간의 sub-surface의 균열까지도 검지 할 수 있다는 장점 때문이다. 그러나 단점으로는 자성을 띤 철강제품에만 적용이 가능하다는 점이며 산화 스케일이나 거친 용접표면, 작은 흠집 또는 금속 재질의 차이에 의한 검사 오류가 있을 가능성이 있어 불명확한 부위는 반드시 표면을 재처리한 후 다시 검사를 실시하는 것이 바람직하다. 일반적으로 AC가 DC보다 좋은 성능을 갖고 있는 것으로 보고있으며 표면이 거친 경우에는 DC가 유용하게 쓰일 수도 있다.

형광 자기 탐사는 주위가 어둡고 밀폐된 공간에서 사용이 편리하고 열린 공간에는 white contrast MP법이 유용하게 쓰인다. 표면 처리는 controlled grit blasting이 신속을 요하는 작업에는 적절하며 정도를 요구하는 작업에는 flapper wheel이나 power wire brush를 사용하는 것이 적절하다.

3. Liquid Penetrant (LP)의 표면 처리

LP는 수용성과 지용성 또는 Post emulsification이 있는데 이중에서 지용성이 가장 널리 사용되고 있다. 하지만 화재의 위험성이 있는 곳에는 수용성이 사용돼야 한다.

LP의 가장 큰 단점은 표면에 노출된 크랙만을 검지 할 수 있으므로 산화물질이 채워져 있거나 오염물질로 덮인 크랙에서는 실수의 가능성이 있다. 스테인레스강에는 eddy current를 사용하는 경우도 있지만 이 LP법이 가장 손쉬운 방법이다.

표면처리법으로는 flapper wheel이나 power wire brush도 가끔 사용되고 있지만 이 경우에는 표면 가공에 의해 표면이 오염될 가능성이 있으므로 solvent cleaning이 가장 적절한 방법으로 통용되고 있다.

안전관리자를 위한 질문

당신의 회사에서는 검사법과 검사원의 자격을 판단하는 방법과 기준들이 문서화되어 있으며 또 그대로 적용되고 있습니까?

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