배관설계 10

Sight glass 이해

Sight glass는 sight window나 view port라고도 하며, 튜브나 배관에 설치하여 양면의 Glass를 통해 유체의 흐름 상황을 감시할 수 있고, 저장 용기내부의 액위나 운전 상태를 육안으로 볼 수 있다. ​Sight glass는 사용자 편의를 기준으로 DRIP-LIP, FLAPPER, BALL등 여러 type으로 나눌 수 있으며 DRIP-LIP TYPE의 경우는 내부에 장애물이 없이 양면의 GLASS를 통해 직접 유체 흐름을 확인하는 형식이다. FLAPPER TYPE은 위 타입에서 FLAPPER가 추가되어 유체 흐름으로 인한 FLAPPER의 개폐 정도를 통해 유량을 가늠할 수 있다. BALL TYPE의 경우 내부에 BALL이 있어 유체 흐름으로 인한 BALL의 움직임을 통해 유체 상황..

배관설계 2025.01.05

condensate recovery system 이해

​​plant start-up시 흔히 일어나는 상황중 하나가 steam condensate return문제로서.. 원하는 유량의 condensate가 이송이 안되거나 진동이나 소음, hammering등 mechanical trouble로 이어지기도 한다.​​condensate는 보통 saturated condition에서 운전되기 때문에 다루기 매우 까다롭고 two phase상태로 이송되며 piping configuration에 따라 다양한 flow regime이 전개되므로 거동을 예상하기도 쉽지 않다. 따라서 이러한 현상을 최소화하기 위해 설계단계에서 검토하여 도면에 반영해야 한다.​​일반적으로 condensate source가 되는 steam trap이나 열교환기들은 grade가 낮은 elevatio..

배관설계 2025.01.05

golden joint 이해

golden joint는 golden weld 혹은 closure weld라고 한다. 기술적으로 가능하지 않거나 적용할 경우 위험하거나 혹은 막대한 비용이 발생하여 압력 테스트를 할 수 없는 용접부위를 말하며, 가능한 RT등 NDE를 적용하여 leak test없이 용접의 건전성을 엄격하게 시험해야한다. 혹시 계약적으로 정의가 되어 있지 않은 해당 시험 부위가 있으면 발주처와 협의한다.​​​new piping이 existing piping에 연결되는 즉, tie-in point에 적용되는 용접방식으로서, 수압 테스트를 할 수 없지만 용접에 결함이 없어야 한다. 그래서 용접사의 자격에 대한 requirement도 까다롭고, 용접부위에 대한 비파괴 검사도 다른 경우와 달리 까다롭다. 일반적으로 용접의 모든 l..

배관설계 2025.01.04

Manual Sampling 설계 사항

Take off connection은 vertical 배관이 가장 적합하고, horizontal 배관에서 sampling을 해야 할 경우 gas배관은 top에서, liquid 배관은 side에서 branch한다. 다만, tapping point는 main line의 Top / side / bottom connection을 일괄적으로 적용하기 보다 process 특성에 맞게 고려하며, 예를 들어 slurry나 condensing우려가 있을 경우 bottom connection은 피하고, vapor pocket이 형성될 경우 sampling에 영향을 줄 수 있는 공정이라면 specific하게 해당 sampling에 P&ID note로 표현하여 vapor pocket을 피하도록 한다.​ Gas인 경우 hori..

배관설계 2025.01.03

Basket Strainer vs. Filter

Filter는 압력용기에 해당되며, strainer는 piping specialty에 해당됨에 따라 국내법 적용도 다르고 적용 code도 다르다. 특히 basket strainer의 경우 모양이 마치 filter와 흡사하여 실무에서 적용시 혼선이 있을 수 있으며 관련하여 engineering practice 기준으로 아래와 같이 정리를 하였다.  Filter나 strainer는 유체중 원치 않는 불순물이나 입자들을 제거하기 위한 설비로서 주요 차이점은 제거하려는 입자의 크기이다. Strainer는 액체나 기체중 visible하고 입자크기가 큰 불순물을 제거하며, 반면 filter는 눈에 보이지 않는 매우 작은 입자크기의 불순물을 제거한다. 이들은 후단 설비를 보호하거나 quality를 유지하도록 불순물들..

배관설계 2024.12.30

Piping General Requirement for Flare Lines

PSV는 화학공장의 안전을 지키는 최후의 보루로서 과압 시나리오 검토에 따라 적절한 계산식을 적용하여 relief load를 산출한다. 하지만 relief load 산출 못지 않게 중요한 것이 설치이다. 실제로 PSV자체는 제대로 설계 및 구매를 하였지만 현장에서 PSV와 관련된 설치 이슈로 인해 작동에 문제가 되거나 인허가 단계에서 지적을 받는 사례가 매우 많다.​​ 아래 내용은 주로 flare line의 배관 설계와 관련된 API 520 혹은 engineering practice이다.​1. 배관 size는 최소 2"를 권장한다.​2. 압력용기와 PSV 사이의 배관 size는 적어도 PSV inlet connection이상이어야 한다.​3. PSV outlet 역시 built-up back pressu..

배관설계 2024.12.24

Ram (seal, piston) type valve 이해

Ram type drain valve 혹은 piston flushing valve라고 하는 special valve는 psiton 혹은 plunger type의 disc를 갖는 drain valve의 일종으로서 flow path로부터 valve disc가 완전히 빠져 나올 경우 full flow를 guarantee할 수 있다.​piston valve​​disc는 close position이 되면 vessel nozzle이나 배관 내벽까지 연장되어 정체될 수 있는 zone을 없애서 clogging을 방지한다. 장점으로는 vessel, tank, pipeline으로부터 flushing을 할 수 있고 valve 개폐를 위한 stroke가 짧으며 compact하고 가벼워서 공간에 제약이 있을 때 적용할 수 있다..

배관설계 2024.12.20

Test blind (penguin blind) / Vented (paddle) Blind

​vented blind는 flange의 한방향은 흐름을 차단하고, 다른 방향으로는 venting (zero energy)을 할 수 있어서 후단 system에서의 보다 안전한 작업조건을 만들 수 있다. 이를 통해 hydro testing을 용이하게 할 수 있고 퍼지를 위한 entry point가 되며 hydrocarbon의 테스트포인트이고 배관의 압력을 배출할 수 있다.​​다른 spade나 spacer와 구분을 하도록 핸들은 V notch형태이며 NPT나 socket weld port가 가능하다.​​​vented blind는 최소 두께 3/4"이며 1/4" NPT radial port가 핸들 기준 90도 혹은 180도 방향에 위치한다. 또한 lockout/tagout을 위해 각 핸들에 hole이 있다.​..

배관설계 2024.12.20

T8/5 method for PWHT

T8/5는 weld seam이나 HAZ (Heat Affected Zone)에서 800도로부터 500도로 냉각하기 위해 걸리는 시간으로 정의된다. 이 시간은 steel내의 조직변화가 일어나는 가장 중요한 시기이다.​​만약 냉각시간이 너무 짧으면 steel의 기계적 물성에 부정적 영향을 줄 수 있고, 반면 너무 길게 되면 hardness가 줄어들게 된다.​​welding동안 high peak temperature를 피하기 위해 power source를 control한다. 그래서 완벽한 용접결과를 얻기 위해 적절한 preheating시간과 cooling 시간을 결정해야 한다.​​다양한 목적에 사용되는 steel은 grade에 따라 strength, ductility, hardness, toughness, c..

배관설계 2024.12.18

Piping design spec (reference자료)

하기의 piping design spec은 외국의 특정 end user의 spec으로서, reference로서 참조할 수 있으며, 설계 기준이나 이론적 배경은 다른 spec에도 대동소이하게 적용할 수 있으므로 내용을 이해할 필요가 있어서 공유한다.​​이를 기준으로 PMS (piping material spec)을 작성하고, piping class는 C15A와 같이 4개의 숫자나 문자로 구성되며 package unit에도 적용된다.​​첫번째 캐릭터는 재질을 의미한다.​​두번째 캐릭터는 플랜지 등급을 의미한다. ​​세번째 캐릭터는 부식허용 여유를 의미한다. ​네번째 캐릭터는 위의 piping class에서도 구분할 필요가 있을 때 적용한다. (예를 들어, C15A / C15B)​​code and standa..

배관설계 2024.12.17