파이프(유체 반송)

이 기사의 예와 관점은 주로 미국을 다루며, 주제에 대한 전 세계적인 관점을 나타내지 않습니다. 필요에 따라 이 기사를 개선하거나 토크 페이지에서 문제를 논의하거나 새 기사를 작성할 수 있습니다.(2012년 4월) (이 템플릿메시지의 삭제 방법과 삭제 타이밍을 확인합니다)

파이프는 통형 섹션 또는 중공 실린더로, 일반적으로 원형 단면은 아니지만 주로 흐를 수 있는 물질(액체와 기체), 슬러리, 분말 및 작은 고형물 덩어리를 전달하는 데 사용됩니다.또한 구조적인 용도로도 사용할 수 있습니다. 중공 파이프는 솔리드 부재보다 단위 중량당 훨씬 강합니다.

일반적으로 파이프와 튜브라는 단어는 서로 바꿔 사용할 수 있지만 산업 및 엔지니어링 분야에서는 고유하게 정의됩니다.파이프는 일반적으로 제조되는 적용 가능한 표준에 따라 일정한 외경(OD)과 두께를 정의하는 일람표로 지정됩니다.튜브는 OD 및 벽 두께로 지정되는 경우가 가장 많지만 OD, 내경(ID) 및 벽 두께로 지정될 수 있습니다.파이프는 일반적으로 여러 국제 및 국가 산업 표준 ^[1]중 하나에 따라 제조됩니다.특정 산업 용도 튜브에 대해 유사한 표준이 존재하지만, 튜브는 종종 맞춤형 크기와 더 넓은 직경 및 공차 범위로 제작됩니다.파이프와 배관의 생산에는 많은 산업 및 정부 표준이 존재합니다."튜브"라는 용어는 비원통 섹션(예: 정사각형 또는 직사각형 튜브)에도 일반적으로 적용된다.일반적으로, "파이프"는 세계 대부분의 지역에서 더 흔한 용어인 반면, "튜브"는 미국에서 더 널리 사용된다.

"파이프"와 "튜브"는 모두 강성과 영속성을 의미하지만 호스(또는 호스 파이프)는 일반적으로 휴대 가능하고 유연합니다.파이프 어셈블리는 거의 항상 엘보우, 티 등의 피팅을 사용하여 구성되며 튜브는 커스텀 구성으로 형성 또는 구부릴 수 있습니다.유연성이 없거나, 성형할 수 없거나, 시공이 규정 또는 표준에 의해 통제되는 재료의 경우 튜브 부속품을 사용하여 튜브 조립품도 제작됩니다.

사용하다

• 배관
• 수돗물
• 관개
• 가스 또는 액체를 장거리 수송하는 파이프라인
• 압축 공기 시스템
• 건설공사에 사용되는 콘크리트 필링용 케이싱
• 고온 또는 고압 제조 공정
• 석유 산업:
  • 유정 케이스
  • 정유 설비
• 프로세스의 한 지점에서 다른 지점으로 프로세스 플랜트 내 유체(기체 또는 액체) 공급
• 식품 또는 공정 공장에서 공정의 한 지점에서 다른 지점으로 벌크 고형물 공급
• 고압 저장 용기 제작(대형 압력 용기는 벽 두께와 크기 때문에 파이프가 아닌 판으로 제작됨)

또한 파이프는 유체 운반을 수반하지 않는 다양한 용도로 사용됩니다.난간, 비계 및 지지 구조물은 구조 파이프, 특히 산업 환경에서 건설되는 경우가 많습니다.

제조하다

금속 파이프 제조에는 세 가지 공정이 있습니다.고온 합금 금속의 원심 주조는 가장 두드러진 공정 ^{[citation needed]}중 하나입니다.연성 철관은 일반적으로 이러한 방식으로 제조됩니다.

심리스(SMLS) 파이프는 로터리 피어싱이라고 불리는 공정에서 중공 쉘을 만들기 위해 피어싱 로드 위에 솔리드 빌렛을 끌어당겨 형성됩니다.제조 공정에는 용접이 포함되지 않기 때문에 이음새 없는 파이프가 더 강하고 신뢰할 수 있는 것으로 인식됩니다.역사적으로, 이음새 없는 파이프는 다른 유형보다 내압성이 뛰어난 것으로 간주되었으며, 종종 용접된 파이프보다 더 많이 사용 가능했습니다.

1970년대 이후 재료, 프로세스 제어 및 비파괴 테스트의 발전으로 많은 애플리케이션에서 올바르게 지정된 용접 파이프를 매끄럽게 교체할 수 있습니다.용접 파이프는 심을 롤링 플레이트와 용접하여 형성됩니다(일반적으로 전기 저항 용접("ERW") 또는 전기 융접("EFW")).용접 플래시는 스카핑 블레이드를 사용하여 내측 및 외측 표면 모두에서 탈거할 수 있습니다.용접 부위를 열처리하여 심이 잘 보이지 않도록 할 수도 있습니다.용접 파이프는 종종 이음매 없는 유형보다 치수 공차가 더 촘촘하고 제조 비용이 더 저렴합니다.

ERW 파이프 생성에 사용할 수 있는 프로세스는 여러 가지가 있습니다.이러한 각 프로세스는 강철 구성 요소를 파이프에 병합 또는 병합하는 결과로 이어집니다.전류가 함께 용접되어야 하는 표면을 통과합니다. 함께 용접되는 구성 요소가 전류에 저항하면 열이 생성되어 용접을 형성합니다.금속을 통해 강한 전류가 흐르면서 두 표면이 연결된 곳에 용융 금속 풀이 형성됩니다. 이러한 용융 금속 풀이 접합된 두 구성 요소를 결합하는 용접부를 형성합니다.

ERW 파이프는 강철의 종방향 용접으로 제조됩니다.ERW 파이프에 대한 용접 프로세스는 일정한 간격으로 개별 섹션을 용접하는 것과 달리 연속적입니다.ERW 공정은 강철 코일을 공급 원료로 사용합니다.

고주파 유도 기술(HFI) 용접 프로세스는 ERW 파이프를 제조하는 데 사용됩니다.이 공정에서 관을 용접하기 위한 전류는 관 주위의 유도 코일에 의해 인가된다.HFI는 일반적으로 "일반" ERW보다 기술적으로 우수한 것으로 간주됩니다. 예를 들어 에너지 분야에서의 사용, 라인 파이프 용도에서의 다른 용도 및 케이싱 및 배관 분야에서의 사용 등 중요한 용도용 파이프 제조에 사용됩니다.

대직경 파이프(25cm(10인치) 이상)는 ERW, EFW 또는 수중 아크 용접("SAW") 파이프일 수 있다.이음새 없는 공정과 ERW 공정으로 생산할 수 있는 강관보다 큰 크기의 강관을 제조하는 데 사용할 수 있는 기술은 두 가지가 있습니다.이러한 기술을 통해 생성되는 두 가지 유형의 파이프는 세로 침지 아크 용접(LSAW)과 나선 침지 아크 용접(SSAW) 파이프입니다.LSAW는 넓은 강판을 구부리고 용접하여 제조되며 석유 및 가스 산업 분야에서 가장 일반적으로 사용됩니다.LSAW 파이프는 높은 비용 때문에 수도 파이프라인과 같은 저가의 비에너지 용도에서는 거의 사용되지 않습니다.SSAW 파이프는 강철 코일의 나선형(헬리코이드) 용접을 통해 생산되며, 강철판이 아닌 코일을 사용하기 때문에 LSAW 파이프보다 비용 면에서 유리합니다.따라서 스파이럴 용접이 허용되는 애플리케이션에서는 SSAW 파이프가 LSAW 파이프보다 선호될 수 있다.LSAW 파이프와 SSAW 파이프는 모두 직경 범위 16-24"의 ERW 파이프 및 이음새 없는 파이프와 경쟁합니다.

일반적으로 금속 또는 플라스틱의 흐름용 배관은 압출됩니다.

자재

파이프는 세라믹, 유리, 섬유 유리, 많은 금속, 콘크리트, 플라스틱을 포함한 많은 종류의 재료로 만들어진다.과거에는 나무와 납이 일반적으로 사용되었습니다.

일반적으로 금속 배관은 미완성, 검은색(랙커)강, 탄소강, 스테인리스강, 아연도금강, 황동 및 연성철과 같은 강철 또는 철로 구성됩니다.철 기반 배관은 고산소수 ^[2]흐름 내에서 사용할 경우 부식이 발생할 수 있습니다.철이 서비스 오일과 호환되지 않거나 무게가 중요한 경우 알루미늄 파이프 또는 튜브를 사용할 수 있습니다. 알루미늄은 냉매 시스템과 같은 열 전달 튜브에도 사용됩니다.구리 배관은 가정용 물(음용) 배관 시스템에 널리 사용되며, 열 전달이 바람직한 경우(예: 라디에이터 또는 열 교환기) 구리를 사용할 수 있습니다.인코넬, 크롬 몰리 및 티타늄강 합금은 프로세스 및 전력 설비의 고온 및 압력 배관에 사용됩니다.새로운 공정을 위한 합금을 지정할 때 크리프 및 감작 효과의 알려진 문제를 고려해야 한다.

납 배관은 오래된 가정용 및 기타 물 분배 시스템에서 여전히 발견되지만, 독성 때문에 새로운 음용수 배관 설치에는 더 이상 허용되지 않습니다.현재 많은 건축 법규에서는 주거용 또는 시설용 설비의 납 배관을 무독성 배관으로 교체하거나 튜브 내부를 인산 처리하도록 요구하고 있습니다.캐나다 환경법 협회의 선임 연구원이자 선임 전문가에 따르면, "...인간의 ^[3]노출에 안전한 수준의 납은 없습니다."1991년 미국 EPA는 납 및 구리 규칙을 발표했으며, 공공 음용수에 허용되는 납 및 구리 농도와 물 자체 때문에 발생하는 파이프 부식 허용량을 제한하는 연방 규정이다.미국에서는 1930년대 이전에 설치된 650만 개의 리드 서비스 라인(수도 본관과 홈 배관을 연결하는 파이프)이 여전히 ^[4]사용되고 있는 것으로 추정됩니다.

플라스틱 튜브는 가벼운 무게, 내화학성, 부식되지 않는 특성 및 연결부 용이성 때문에 널리 사용됩니다.플라스틱 재료는 폴리염화비닐(PVC),^[5] 염소화폴리염화비닐(CPVC), 섬유강화플라스틱(FRP),^[6] 강화폴리머 모르타르(RPP),^[6] 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 가교고밀도폴리에틸렌(PEX), 폴리부틸렌(PB) 및 아크릴로니트릴부타디엔(PB)을 포함한다.많은 국가에서 PVC 파이프는 음용수 분배 및 폐수 ^[5]본관을 위한 매립형 도시 용도에 사용되는 파이프 재료의 대부분을 차지합니다.시장 조사 기관들은 2019년에 ^[7]총 800억 달러 이상의 글로벌 매출을 예상하고 있습니다.유럽에서는 2020년에 시장 가치가 약 127억유로에 달할 것으로 전망됩니다.

배관은 콘크리트 또는 세라믹으로 만들 수 있으며, 일반적으로 중력 흐름 또는 배수 등 저압 적용에 사용할 수 있습니다.하수용 파이프는 여전히 콘크리트나 유리화 점토로 주로 만들어진다.대경 콘크리트 파이프에는 철근 콘크리트를 사용할 수 있다.이 파이프 재료는 다양한 유형의 건설에 사용될 수 있으며, 빗물의 중력 흐름 운송에 자주 사용됩니다.일반적으로 이러한 파이프에는 설치 시 다양한 씰링 방법이 적용되는 수신 벨 또는 계단식 피팅이 있습니다.

트레이서빌리티 및 포지티브 재료 식별(PMI)

배관용 합금을 단조할 때 야금 시험을 실시하여 배관 내 각 화학 원소의 %에 의한 재료 조성을 결정하고 그 결과를 재료 시험 보고서(MTR)에 기록한다.이러한 테스트는 합금이 다양한 사양(예: 316 SS)을 준수함을 입증하는 데 사용할 수 있습니다.테스트는 제분소의 QA/QC 부서에서 스탬프를 찍어 배관 및 피팅 제조업체와 같은 미래의 사용자가 제분소까지 자재를 추적하는 데 사용할 수 있습니다.합금 재료와 관련 MTR 사이의 추적성을 유지하는 것은 중요한 품질 보증 문제입니다.QA는 종종 파이프에 열 번호를 기록하도록 요구합니다.위조품이 유입되지 않도록 예방 조치도 취해야 합니다.파이프상의 재료 식별의 식각/라벨링의 백업으로서 핸드헬드 디바이스를 사용해 포지티브 재료 식별(PMI)을 실시한다.이 장치는 방출된 전자파(X선 형광/X)를 사용해 파이프 재료를 스캔한다.RF) 및 스펙트럼 분석된 응답을 수신합니다.

사이즈

파이프 크기는 용어가 과거 치수와 관련될 수 있기 때문에 혼동될 수 있습니다.예를 들어, 0.5인치 철관에는 0.5인치 치수가 없습니다.처음에, 0.5인치 파이프의 내경은1⁄2 인치(13 mm)—단, 벽도 두껍습니다.기술이 발전함에 따라 벽은 얇아졌지만 외경은 그대로 유지되어 기존의 파이프와 결합할 수 있게 되어 내경이 0.5인치 이상 증가했습니다.구리 파이프의 역사는 비슷하다.1930년대에 파이프는 내경과 1⁄16인치(1.6mm) 벽 두께로 지정되었다.따라서 1인치(25mm) 구리 파이프의 외경은 1+1⁄8인치(28.58mm)였습니다.외경은 피팅과의 결합에 중요한 치수였습니다.현대 구리 벽의 두께는 보통 1⁄16인치(1.6mm)보다 얇기 때문에 내경은 제어 ^[9]치수가 아닌 '공칭'에 불과합니다.새로운 파이프 기술은 때때로 자체 크기 조정 시스템을 채택했습니다.PVC 파이프는 공칭 파이프 크기를 사용합니다.

파이프 크기는 API 5L, ANSI/ASME B36.10M 및 B36.19M(미국), BS 1600 및 BS EN 10255(영국 및 유럽)를 포함한 여러 국가 및 국제 표준에 의해 지정됩니다.

파이프 외경(OD)을 지정하는 방법에는 두 가지가 있습니다.북미 방법은 NPS("공칭 파이프 크기")라고 하며 인치("공칭 보어")를 기반으로 합니다.유럽 버전은 DN("Diametre Nominal") / "Nominal Diameter Diameter"로 불리며 밀리미터에 기반합니다.외경을 지정하면 벽 두께에 관계없이 동일한 크기의 파이프를 함께 장착할 수 있습니다.

• 파이프 크기가 NPS 14인치(DN 350) 미만인 경우 두 방법 모두 반올림된 OD의 공칭 값을 제공하며 실제 OD와 동일하지 않습니다.예를 들어 NPS 2인치와 DN 50은 같은 파이프이지만 실제 OD는 2.375인치 또는 60.33mm입니다.실제 OD를 얻는 유일한 방법은 참조 표에서 찾아보는 것입니다.
• 파이프 사이즈가 NPS 14인치(DN 350) 이상인 경우, NPS 사이즈는 실제 직경(인치)이며, DN 사이즈는 NPS x 25(25.4가 아님)에서 50의 편리한 배수로 반올림한 것과 같습니다.예를 들어 NPS 14의 OD는 14인치 또는 355.60mm로 DN 350에 상당합니다.

외부 지름은 지정된 파이프 크기로 고정되므로 파이프 벽 두께에 따라 내부 지름이 달라집니다.예를 들어, 2" 스케줄 80 파이프는 벽이 두껍기 때문에 2" 스케줄 40 파이프보다 내부 직경이 작습니다.

강철 파이프는 약 150년 동안 생산되어 왔다.오늘날 PVC와 아연도금된 파이프 크기는 원래 수년 전에 강철 파이프용으로 설계되었습니다.Sch 40, 80, 160과 같은 숫자 체계는 오래 전에 설정되었고 조금 이상해 보인다.예를 들어, Sch 20 파이프는 Sch 40보다 얇지만 OD는 동일합니다.이 파이프들은 오래된 강철 파이프 크기를 기반으로 하지만, 강철 대신 오래된 구리 파이프 크기 기준에 따라 파이프 크기를 사용하는 가열수용 cpvc와 같은 다른 파이프도 있습니다.

파이프 크기에는 다양한 표준이 존재하며, 그 보급률은 산업 및 지리적 영역에 따라 달라집니다.파이프 크기 지정에는 일반적으로 외부(OD) 또는 공칭 직경을 나타내는 숫자와 벽 두께를 나타내는 숫자의 두 가지 숫자가 포함됩니다.20세기 초에 미국 파이프는 내경으로 크기를 측정했다.이 방법은 일반적으로 파이프의 OD에 맞춰야 하는 파이프 피팅과의 호환성을 개선하기 위해 폐지되었지만, 전 세계 현대 표준에 지속적인 영향을 미치고 있습니다.

북미와 영국에서 압력 배관은 일반적으로 공칭 파이프 크기(NPS)와 스케줄(SCH)로 지정됩니다.파이프 사이즈는 API 5L, 미국의 ANSI/ASME B36.10M(표1) 및 영국의 BS 1600 및 BS 1387 등 다양한 표준으로 문서화되어 있습니다.일반적으로 파이프 벽 두께는 제어 변수이며 내부 직경(I.D)은 달라질 수 있습니다.파이프 벽 두께의 분산은 약 12.5%입니다.

나머지 유럽에서는 압력 배관이 공칭 파이프 크기와 동일한 파이프 ID 및 벽 두께를 사용하지만 영국식 NPS 대신 미터법 직경(DN)으로 레이블을 지정합니다.14보다 큰 NPS의 경우 DN은 NPS에 25를 곱한 값과 같습니다(25.4가 아닙니다).이것은 EN 10255(구 DIN 2448 및 BS 1387) 및 ISO 65:1981에 의해 문서화되어 있어 DIN 또는 ISO 파이프라고 불리는 경우가 많습니다.

일본에는 JIS 파이프라고 불리는 자체 표준 파이프 크기가 있습니다.

IPS(Iron pipe size)는 일부 제조업체와 레거시 도면 및 장비에서 여전히 사용되는 오래된 시스템입니다.IPS 번호는 NPS 번호와 동일하지만 일정이 Standard Wall(STD; 표준벽), Extra Strong(XS; 엑스트라 스트롱) 및 Double Extra Strong(XXS; 더블 엑스트라 스트롱)으로 제한되었습니다.STD는 NPS 1/8 ~ NPS 10의 SCH 40과 동일하며, NPS 12 이상의 벽 두께를 나타냅니다.XS는 NPS 1/8에서 NPS 8까지의 SCH 80과 동일하며, NPS 8 이상의 벽 두께를 나타냅니다.XXS에 대한 정의는 다르지만 SCH 160과는 다릅니다.XXS는 실제로는 NPS 1/8인치에서 6인치까지의 SCH 160보다 두껍고 SCH 160은 NPS 8인치 이상의 XXS보다 두껍습니다.

또 다른 오래된 시스템은 연성 철관 크기(DIPS)로, 일반적으로 IPS보다 OD가 큽니다.

주거용 배관용 구리 배관관은 미국에서는 동관 크기(CTS)라고 불리는 전혀 다른 크기의 시스템을 따릅니다. 가정용 수도 시스템을 참조하십시오.공칭 크기는 내경도 외경도 아닙니다.배관용 플라스틱 배관(예: PVC 및 CPVC)도 크기 기준이^[vague] 다릅니다.

농업 분야에서는 플라스틱 관개 파이프의 약자인 PIP 크기를 사용합니다.PIP의 압력정격은 22psi(150kPa), 50psi(340kPa), 80psi(550kPa), 100psi(690kPa) 및 125psi(860kPa)이며 일반적으로 6, 8, 10, 12, 15, 18, 21 및 24인치(15, 20, 25, 38, 46, 61cm)의 직경으로 제공됩니다.

표준

압력 배관의 제조 및 설치는 ASME 보일러 및 압력 용기 코드(BPVC)에 근거를 둔 B31.1 또는 B31.3과 같은 ASME "B31" 코드 시리즈에 의해 엄격하게 규제됩니다.이 법규는 캐나다와 미국에서 법의 효력을 가지고 있습니다.유럽과 세계의 나머지 국가들은 동등한 코드 체계를 가지고 있다.압력 배관은 정의는 다양하지만 일반적으로 10~25기압 이상의 압력을 전달해야 하는 파이프입니다.시스템의 안전한 작동을 위해 압력 배관의 제조, 보관, 용접, 테스트 등은 엄격한 품질 기준을 충족해야 합니다.

파이프 제조 표준에는 일반적으로 각 파이프 열에 대한 화학 성분 테스트와 일련의 기계적 강도 테스트가 필요합니다.파이프 열은 모두 동일한 주조 잉곳으로 단조되므로 화학 조성이 동일합니다.기계적 테스트는 많은 파이프와 관련될 수 있으며, 이 파이프들은 모두 동일한 열로 이루어져 동일한 열처리 프로세스를 거칩니다.제조업체는 이러한 시험을 수행하고, 재료 시험 보고서에 구성을 보고하고, 재료 시험 보고서에 기계적 시험을 보고한다. 이 두 가지 시험은 모두 약어 MTR로 참조된다. 이러한 관련 시험 보고서가 포함된 재료를 추적 가능이라고 한다.중요한 애플리케이션의 경우, 이러한 테스트에 대한 제삼자의 검증이 필요할 수 있습니다.이 경우 독립 연구소에서 인증 재료 테스트 보고서(CMTR)를 작성하고, 이 재료를 인증 완료라고 부릅니다.

널리 사용되는 파이프 표준 또는 배관 등급은 다음과 같습니다.

• API 범위 - 현재 ISO 3183. 예:API 5L Grade B - 현재 ISO L245로 수치가 MPa 단위로 항복 강도를 나타냅니다.
• ASME SA106 B등급(고온 서비스용 심리스 탄소강관)
• ASTM A312(심리스 및 용접 오스테나이트계 스테인리스강 파이프)
• ASTM C76(콘크리트 파이프)
• ASTM D3033/3034(PVC 파이프)
• ASTM D2239(폴리에틸렌 파이프)
• ISO 14692(석유 및 천연가스 산업).유리 강화 플라스틱(GRP) 배관.자격 및 제조)
• ASTM A36(구조용 또는 저압용 탄소강관)
• ASTM A795(소화 스프링클러 시스템 전용 강관)

API 5L은 2008년 하반기에 ISO 3183과 동일하게 버전 43에서 버전 44로 변경되었습니다.이러한 변경으로 인해 사워 서비스인 ERW 파이프가 사워 서비스에 사용하기 위해 NACE TM0284에 따라 수소 유도 균열(HIC) 테스트를 통과해야 한다는 요건이 생겼다는 점에 유의해야 한다.

• 미국 콘크리트 배관 협회
• 미국수도사업협회
• AWA M45

인스톨

파이프 설치는 재료보다 비용이 많이 들고 이를 지원하기 위해 다양한 특수 공구, 기술 및 부품이 개발되었습니다.파이프는 보통 고객 또는 작업 현장에서 "스틱" 또는 파이프 길이(일반적으로 단일 임의 길이라고 함)로 제공되거나 팔꿈치, 티 및 밸브를 사전 조립식 파이프 스풀에 포함하여 조립됩니다(파이프 스풀은 일반적으로 사전 조립된 파이프 및 부속물이며, 따라서 파이프 스풀에 설치됨).보다 효율적인 건설현장이 될 수 있습니다.일반적으로 2인치(5.1cm) 미만의 파이프는 사전 제작되지 않습니다.파이프 스풀에는 보통 바코드가 부착되어 있으며, 보호를 위해 끝에는 캡(플라스틱)이 부착되어 있습니다.파이프 및 파이프 스풀은 대규모 상업/산업 작업 중인 창고로 전달되며 실내 또는 격자형 하역장에 보관될 수 있습니다.파이프 또는 파이프 스풀을 가져와 스테이징하고 조정한 다음 제자리에 들어 올립니다.대형 공정 작업에서는 리프트가 크레인, 호이스트 및 기타 재료 리프트를 사용하여 만들어집니다.일반적으로 파이프 지지대가 부착되거나 고정될 때까지 빔 클램프, 스트랩 및 소형 호이스트를 사용하여 강철 구조에서 일시적으로 지지됩니다.

작은 배관 파이프(나사형 끝)를 설치하는 데 사용되는 도구의 예로는 파이프 렌치가 있습니다.소형 파이프는 일반적으로 무겁지 않으며 설치 기술자가 들어 올릴 수 있습니다.단, 발전소 정지 또는 정지 중에 소형(소형 보어) 파이프는 정지 중 설치를 촉진하기 위해 사전 제작될 수 있다.파이프를 설치한 후 누출 여부를 테스트합니다.테스트하기 전에 공기 또는 증기를 내뿜거나 액체로 세척해야 할 수 있습니다.

파이프 지지대

파이프는 일반적으로 파이프 지지대라고 불리는 장치를 사용하여 아래에서 지지하거나 위에서 매달 수 있습니다(단, 측면에서 지지할 수도 있습니다).지지대는 파이프 바닥에 용접된 I빔의 절반과 유사한 파이프 "슈"처럼 단순할 수 있습니다. 지지대는 클레비스를 사용하거나 파이프 행거라고 불리는 트라페즈 유형의 장치를 사용하여 "걸 수 있습니다.모든 종류의 파이프 지지대는 열팽창을 보상하거나 지진운동으로 인한 파이프의 진동 절연, 충격 제어 또는 진동 들뜸 감소를 위해 스프링, 스너버, 댐퍼 또는 이들 장치의 조합을 포함할 수 있다.일부 댐퍼는 단순한 유체 대시팟이지만, 다른 댐퍼는 외부적으로 가해지는 진동이나 기계적 충격으로 인해 피크 변위를 흡수하는 정교한 시스템을 갖춘 능동식 유압 장치일 수 있습니다.바람직하지 않은 움직임은 프로세스(유동층 원자로 등) 또는 지진과 같은 자연 현상(설계 기준 사건 또는 DBE)에서 도출될 수 있다.

파이프 행거 어셈블리는 일반적으로 파이프 클램프로 부착됩니다.필요한 ^[10]클램프를 지정할 때 고온 및 고부하 노출 가능성을 포함해야 합니다.

참가

파이프는 일반적으로 나사산 파이프 및 피팅을 사용하여 용접하거나 파이프 나사산 화합물, PTFE(Polytrafluoroethylen) 나사산 씰 테이프, 오크움 또는 PTFE 스트링을 사용하여 연결부를 씰링하거나 기계적 커플링을 사용하여 접합합니다.프로세스 배관은 일반적으로 TIG 또는 MIG 프로세스를 사용한 용접으로 결합됩니다.가장 일반적인 프로세스 파이프 조인트는 버트 용접입니다.용접할 파이프의 단부에는 필러 용접 금속을 수용하기 위해 일반적으로 37.5도의 각도로 용접 준비 장치(EWP)가 있어야 합니다.북미에서 가장 일반적인 파이프 나사산은 NPT(National Pipe Thread) 또는 Dryseal(NPTF) 버전입니다.기타 파이프 나사산에는 영국 표준 파이프 나사산(BSPT), 가든 호스 나사산(GHT) 및 소방 호스 커플링(NST)이 있습니다.

구리 파이프는 일반적으로 납땜, 브레이징, 압축 피팅, 플레어링 또는 크림핑으로 접합됩니다.플라스틱 파이프는 용제 용접, 열융착 또는 탄성체 씰링으로 접합할 수 있습니다.

자주 분리해야 하는 경우 개스킷 파이프 플랜지 또는 유니언 피팅이 나사산보다 더 나은 신뢰성을 제공합니다.예를 들어 제빙기 및 가습기용 가정에서 볼 수 있는 더 작은 구리 또는 유연한 플라스틱 수도 파이프와 같은 연성 재료의 일부 얇은 파이프는 압축 부속품과 결합될 수 있다.

지하 배관은 일반적으로 개스킷을 인접한 두 조각 사이에 형성된 공간으로 압축하는 "푸시온" 개스킷 스타일의 파이프를 사용합니다.푸시온 조인트는 대부분의 파이프 유형에서 사용할 수 있습니다.파이프 조립에는 파이프 조인트 윤활유를 사용해야 합니다.매립 조건에서 가스켓 조인트 파이프는 토양 이동 ^[11]및 온도 차이로 인한 팽창/수축으로 인한 횡방향 이동을 허용합니다.플라스틱 MDPE 및 HDPE 가스 및 수도 파이프도 전기 융접 피팅과 결합되는 경우가 많습니다.

지상 대형 접지 파이프는 일반적으로 플랜지 조인트를 사용하며, 일반적으로 연성 철관 및 기타 일부에서 사용할 수 있습니다.인접한 파이프의 플랜지를 볼트로 고정하여 개스킷을 파이프 사이의 공간으로 압축하는 개스킷 스타일입니다.

기계적 홈이 있는 커플링 또는 빅타올 조인트도 빈번한 분해 및 조립을 위해 자주 사용됩니다.1920년대에 개발된 이 기계적 홈이 있는 커플링은 평방인치(830kPa)당 최대 120파운드(약 830kPa)의 작동 압력을 작동시킬 수 있으며 파이프 등급에 맞는 재료로 사용할 수 있습니다.또 다른 유형의 기계적 커플링은 플레어리스 튜브 피팅(주요 브랜드로는 Swagelok, Ham-let, Parker)입니다. 이러한 유형의 압축 피팅은 일반적으로 직경 2인치(51mm) 미만의 소형 튜브에 사용됩니다.

네트워크 관리에 필요한 다른 컴포넌트(밸브나 게이지 등)가 필요한 챔버에서 파이프가 결합될 경우 일반적으로 설치/탈부착을 용이하게 하기 위해 해체 조인트를 사용합니다.

부속품 및 밸브

피팅은 여러 파이프를 분할하거나 결합하거나 다른 용도로도 사용됩니다.일반적으로 티, 엘보, 가지, 리듀서/증속기 또는 쐐기로 구분되는 다양한 표준화된 파이프 피팅을 사용할 수 있습니다.밸브는 유체 흐름을 제어하고 압력을 조절합니다.배관 및 배관 부속품 및 밸브 기사에서 이러한 사항에 대해 자세히 설명합니다.

청소

파이프가 이물질로 오염되거나 오염되었을 경우 튜브 청소 프로세스를 통해 파이프 내부를 청소할 수 있습니다.이 값은 파이프가 사용되는 공정과 공정에 필요한 청결에 따라 달라집니다.파이프라인 검사 게이지 또는 "피그"라고 공식적으로 알려진 변위 장치를 사용하여 파이프를 청소하는 경우도 있습니다. 그렇지 않으면 펌프에 주입된 특수 용액을 사용하여 파이프 또는 튜브를 화학적으로 플러싱할 수 있습니다.파이프 및 튜브의 제조, 보관 및 설치에 주의를 기울인 경우 압축 공기 또는 질소로 라인을 깨끗하게 송풍합니다.

기타 용도

파이프는 난간, 가드레일 및 난간 제작에 널리 사용됩니다.

적용들

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강관

강관(또는 검은 철관)은 한때 물과 가연성 가스의 공급으로 가장 인기 있는 선택이었습니다.강철 파이프는 여전히 많은 가정과 기업에서 천연 가스 또는 프로판 연료를 전달하는 데 사용되며 높은 내열성으로 인해 화재 스프링클러 시스템에서 인기 있는 선택입니다.상업용 건물에서 강철 파이프는 난방 또는 냉각수를 열 교환기, 공기 핸들러, 가변 공기량(VAV) 장치 또는 기타 HVAC 장비에 전달하는 데 사용됩니다.

강철 파이프는 나사산 연결부를 사용하여 접합되는 경우가 있습니다. 여기서 테이퍼 나사산(국가 파이프 나사산 참조)은 튜브 세그먼트의 끝에 절단되고 실란트는 나사산 씰링 화합물 또는 나사산 씰 테이프(PTFE 또는 테프론 테이프라고도 함) 형태로 도포된 다음 두 개의 파이프 렌크를 사용하여 해당 나사산 피팅에 나사산됩니다.가정용 또는 가벼운 상업적 환경 이외에도 강철 파이프는 용접 또는 Vicaulic 또는 Anvil International(구 Greennell)과 같은 회사가 만든 기계적 커플링을 사용하여 파이프 끝에 홈을 누르거나 절단하여 결합하는 경우가 많습니다(거의 사용되지 않는 오래된 방식).

강철 파이프의 다른 변형으로는 다양한 스테인리스강 및 크롬 합금이 있습니다.고압 상황에서는 일반적으로 TIG 용접을 통해 접합됩니다.

캐나다에서는 천연가스(NG) 및 프로판(LP 가스)에 대해 일반적으로 검은색 철관(BIP)을 사용하여 기기를 공급 장치에 연결합니다.단, 벽과 건물을 통과할 수 있는 공칭 파이프 크기(NPS)에 특정 제한사항(노란색 또는 노란색 밴딩)이 적용되어야 합니다.특히 프로판은 외부 탱크(또는 실린더)로부터 BIP를 구동할 수 있으며, 지하에 배관을 설치할 때 양극 형태의 부식 방지 장치를 갖추고 있어야 한다.

구리 파이프

구리 배관은 온수 및 냉수 공급 및 HVAC 시스템의 냉매 라인으로 가장 많이 사용됩니다.구리 튜브에는 연동 및 강동이라는 두 가지 기본 유형이 있습니다.구리 튜브는 플레어 연결부, 압축 연결부 또는 납땜을 사용하여 접합됩니다.구리는 높은 수준의 내식성을 제공하지만 비용이 많이 듭니다.

연동

부드러운(또는 연성) 구리 튜브는 쉽게 구부려져 튜브 경로의 장애물 주변을 이동할 수 있습니다.튜브 크기를 조정하는 데 사용되는 그리기 공정의 작업 경화는 구리를 단단/강성화하지만, 구리는 다시 부드러워지도록 조심스럽게 소둔됩니다. 따라서 비소둔, 강성 구리 튜브보다 생산 비용이 더 많이 듭니다.강성 구리에 사용되는 세 가지 방법 중 하나로 결합할 수 있으며, 플레어 연결에 적합한 유일한 유형의 구리 튜브입니다.소프트 구리는 분할 시스템 에어컨 및 히트 펌프의 냉매 라인에서 가장 인기 있는 선택입니다.

Flare 접속

플레어 연결에서는 플레어 도구를 사용하여 튜브 섹션의 끝을 벨 모양으로 바깥쪽으로 펼쳐야 합니다.그런 다음 플레어 너트가 이 종 모양의 끝을 수컷 피팅에 압축합니다.Flare 연결은 많은 노동력을 필요로 하는 연결 방식이지만 오랜 기간 동안 상당히 안정적입니다.

강동

강성 구리는 수라인에 널리 사용되는 선택입니다.땀, 압축 또는 압착/압축 연결을 사용하여 접합됩니다.그리기 공정의 작업 경화로 인해 단단한 구리는 구부릴 수 없으며 모서리 또는 장애물을 돌기 위해 팔꿈치 부속품을 사용해야 합니다.가열하여 어닐링이라고 하는 천천히 냉각시키면 단단한 구리가 부드러워지고 균열 없이 구부러지거나 성형될 수 있습니다.

납땜 접속

납땜 피팅은 매끄럽고 튜브 단부에 미끄러지기 쉽다.파이프 또는 파이프 커넥터의 수컷 및 암컷 단부를 철저히 청소한 후 플럭스로 코팅하여 표면 산화물이 없는지 확인하고 납땜이 모재와 올바르게 접합되도록 합니다.그런 다음 토치를 사용하여 조인트를 가열하고 납땜을 연결부에 녹입니다.납땜이 식으면, 그것은 수십 년 동안 지속될 수 있는 매우 강한 결합을 형성합니다.납땜 연결 강성 구리는 현대식 건물의 급수 라인에 가장 인기 있는 선택입니다.한 번에 많은 접속을 해야 하는 상황(새 건물의 배관 등)에서 납땜은 압축이나 플레어 피팅보다 훨씬 빠르고 저렴한 조이너리를 제공합니다.파이프 납땜 과정을 설명하기 위해 스위칭이라는 용어를 사용하기도 합니다.

압축 연결

압축 피팅은 부드러운 금속 또는 열가소성 플라스틱 링(압축 링 또는 "페룰")을 사용하여 파이프와 피팅에 압착됩니다.부드러운 금속이 튜브 표면과 피팅에 적합하여 씰을 만듭니다.압축 연결은 일반적으로 땀 연결에서 제공하는 수명이 길지 않지만 기본 도구를 사용하여 쉽게 만들 수 있기 때문에 많은 경우에 유용합니다.압축 연결부의 단점은 땀보다 만드는 데 시간이 오래 걸리고 누출을 방지하기 위해 시간이 지남에 따라 다시 조여야 하는 경우가 있다는 것입니다.

압착 또는 압착된 연결부

크림핑 또는 프레스 연결부에는 특수 구리 피팅이 사용되며, 특수 피팅은 전동식 크림퍼로 견고한 구리 튜브에 영구적으로 부착됩니다.실란트가 이미 내부에 있는 상태로 제조된 특수 피팅은 연결할 튜브 위를 미끄러집니다.피팅을 변형하고 실란트를 내부 구리 튜브에 압착하여 방수 씰을 만드는 데 평방인치당 수천 파운드의 압력이 사용됩니다.이 방법의 장점은 다음과 같습니다.

• 올바르게 크림핑된 연결부는 튜브만큼 지속되어야 합니다.
• 다른 방법보다 완료하는 데 걸리는 시간이 짧습니다.
• 외관이나 연결 재료 모두 깨끗합니다.
• 연결 프로세스 중에는 불꽃이 사용되지 않습니다.

단점은 다음과 같습니다.

• 사용되는 피팅은 찾기가 어렵고 스웨트 타입 피팅보다 비용이 상당히 비쌉니다.
• 피팅은 재사용할 수 없습니다.설계 변경이 필요하거나 조인트에 결함이 있거나 부적절한 크림핑이 발견되면 이미 설치된 피팅을 잘라 버려야 합니다.또한 피팅을 분리하는 데 필요한 절단은 종종 새로운 피팅을 설치하기 위한 튜브가 부족하기 때문에 교체 피팅의 양쪽에 커플러와 추가 튜브를 설치해야 합니다.납땜 피팅의 경우 결함이 있는 조인트를 재납땜하거나, 약간의 변경이 필요한 경우 가열하여 회전시키거나, 튜브를 절단할 필요 없이 가열하여 제거할 수 있습니다.또한 밸브와 같은 고가의 피팅이 다른 방법으로 양호한 상태에서 새로운 상태에 있는 경우 재사용할 수 있으며, 피팅이 크림핑되어 있는 경우에는 재사용할 수 없습니다.
• 툴링 비용은 매우 비쌉니다.2016[업데이트]의 기본적인 툴킷 땀을 전형적인 단일 가족의 주거지의 모든 구리 파이프, 연료와 납 땜 등 약 200달러에 구입할 수 있는 납 땜하다 것을 요구했다.이와는 대조적으로 기본적인 동력crimping 도구의 최소 가격 1800달러에, 그리고 4000달러로 압착이 사망한 일련의 완전 더 나은 브랜드에 달할 수 있기 시작한다.

알루미늄 파이프

알루미늄은 저렴한 비용, 부식 및 용제에 대한 저항성 및 연성으로 인해 사용되는 경우가 있습니다.알루미늄 튜브는 조작 시 스파크가 발생하지 않으므로 가연성 용제의 운반에는 강철보다 바람직합니다.알루미늄 튜브는 플레어 또는 압축 피팅으로 연결하거나 TIG 또는 헬리아크 프로세스를 통해 용접할 수 있습니다.

유리 파이프

강화유리 파이프는 부식성 액체, 의료 또는 실험실 폐기물 또는 제약 제조와 같은 특수 용도에 사용됩니다.연결은 일반적으로 특수 개스킷 또는 O-링 피팅을 사용하여 이루어집니다.

플라스틱 파이프

이 섹션은 확장해야 합니다.여기에 추가함으로써 도움이 될 수 있습니다. (2011년 6월)

플라스틱 파이프 피팅에는 PVC 파이프 피팅, PP/PPH 파이프 피팅 몰드, PE 파이프 및 ABS 파이프 피팅이 포함됩니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

참고 문헌

외부 링크