설계압력 1.6 MPa, 동체 안지름 1,000 mm인 용접제 원통형 압력용기의 동판 최소 두께는 약 몇 mm인가? (단, 재료의 허용응력은 100 N/mm 2 , 용접이음효율은 0.8, 부식여유는 1 mm이고, 동판 두께는 t=\dfrac{PD}{2S\eta-1.2P}+C로 계산한다.)

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1[가스기능장 필기] 20년 1회차

설계압력 1.6 MPa, 동체 안지름 1,000 mm인 용접제 원통형 압력용기의 동판 최소 두께는 약 몇 mm인가? (단, 재료의 허용응력은 100 N/mm², 용접이음효율은 0.8, 부식여유는 1 mm이고, 동판 두께는  $t=\dfrac{PD}{2S\eta-1.2P}+C$ 로 계산한다.)

6.0

10.1

11.1

21.5

해설

동판의 최소 두께는 약 11.1 mm이다.

주어진 식에 설계압력 P, 안지름 D, 허용응력 S, 이음효율 η, 부식여유 C를 대입한다.
$t=\dfrac{1.6\times 1000}{2\times 100\times 0.8-1.2\times 1.6}+1=\dfrac{1600}{158.08}+1$
$t\approx 10.12+1=11.12\,\mathrm{mm}$

10.1은 부식여유 1 mm를 더하지 않은 값이다.
6.0은 분모를 $4S\eta-0.4P$ 로 두는 구형 동체의 식을 적용한 값이다.
21.5는 분모의 계수 2를 빠뜨리고 $S\eta-1.2P$ 로 계산한 값이다.

MPa와 N/mm²는 같은 크기의 단위이므로 별도의 환산 없이 대입할 수 있다.

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