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배관 스케줄/플랜지 등급/가스켓 레퍼런스
Piping Reference 소개
배관 엔지니어링 레퍼런스는 공정, 기계, 플랜트 엔지니어를 위한 핵심 배관 데이터를 체계적으로 정리한 검색 가능한 가이드입니다. NPS 1/2"부터 24"까지의 배관 치수와 스케줄별(Sch 5S~XXS) 벽두께 및 내경, ASTM A106, A312, A335, API 5L 라인 파이프 재질 규격을 포함합니다.
ASME B16.5 플랜지 압력-온도 등급을 Class 150부터 Class 2500까지 다루며, 탄소강(A105)과 스테인리스강(F304)의 온도별 최대 허용 압력표, 플랜지 면 타입(RF, RTJ, FF), 연결 타입(WN, SO, SW, BL) 정보를 포함합니다.
유동 계산 공식으로 Darcy-Weisbach 배관 마찰 손실, Hazen-Williams 상수도 공식, 액체 및 기체의 권장 유속을 제공합니다. 엘보, 티, 리듀서의 등가 길이 데이터와 SWG/RTJ 가스켓 선정 가이드, 밸브 Cv/Kv 유량계수 계산법도 포함됩니다.
주요 기능
- NPS 1/2"~24" 배관 치수표(OD, 벽두께, ID)를 스케줄별(Sch 5S~XXS)로 제공
- ASTM A106/A312/A335, API 5L 재질 등급별 항복/인장 강도 및 사용 온도 범위
- ASME B16.5 플랜지 Class 150~2500의 탄소강/스테인리스강 압력-온도 등급표
- 플랜지 면 타입(RF, RTJ, FF, TG)과 연결 타입(WN, SO, SW, BL, LJ, TH) 및 적용 가이드
- Darcy-Weisbach, Hazen-Williams 유동 공식과 레이놀즈 수, Colebrook 방정식
- 물, 오일, 증기, 압축공기, 천연가스 배관의 권장 유속 범위
- ASME B16.9 기준 엘보, 티, 리듀서 피팅 사양 및 등가 길이(L/D) 값
- SWG, RTJ, PTFE 가스켓 선정 가이드(m/y 계수)와 밸브 Cv/Kv 유량계수 공식
자주 묻는 질문
이 레퍼런스에는 어떤 배관 치수가 포함되어 있나요?
NPS 1/2"(DN 15)부터 NPS 24"(DN 600)까지의 외경, 벽두께, 내경을 Sch 5S, 10S, 40, 80, 120, 160, XXS 스케줄별로 제공합니다. 예를 들어 NPS 4"(DN 100)는 외경 114.3mm, Sch 40 벽두께 6.02mm, 내경 102.26mm입니다. 14" 이상은 외경이 NPS 인치값과 동일합니다.
ASTM A106과 A312 배관의 차이점은 무엇인가요?
ASTM A106은 고온 서비스용(-29~427도C) 이음매 없는 탄소강 배관으로, Grade B가 항복 240MPa, 인장 415MPa로 가장 많이 사용됩니다. ASTM A312는 이음매 없는/용접 오스테나이트 스테인리스강 배관(TP304, 316, 321, 347)으로 -254~816도C 범위에서 화학 및 극저온 용도에 우수한 내식성을 제공합니다.
ASME 플랜지 Class 등급은 어떻게 작동하나요?
ASME B16.5는 Class 150(PN 20)부터 Class 2500(PN 420)까지 플랜지 압력-온도 등급을 정의합니다. 최대 허용 압력은 온도가 올라갈수록 감소합니다. 예를 들어 Class 150 탄소강(A105)은 38도C에서 19.6bar이지만 400도C에서는 10.2bar입니다. Class 600 이상에서는 고압 밀봉을 위해 RTJ 가스켓을 사용합니다.
Weld Neck 플랜지와 Slip-On 플랜지는 언제 사용하나요?
Weld Neck(WN) 플랜지는 테이퍼드 허브가 우수한 응력 분산을 제공하여 고압/고온 서비스에 최적입니다. Slip-On(SO) 플랜지는 저압 일반 용도에 적합하고 정렬이 쉽습니다. Socket Weld(SW)는 소구경 배관, Blind(BL)는 배관 말단 폐쇄, Lap Joint(LJ)는 빈번한 분해가 필요한 곳에 사용됩니다.
Darcy-Weisbach 공식으로 배관 마찰 손실을 어떻게 계산하나요?
Darcy-Weisbach 공식은 hf = f x (L/D) x (V제곱/2g)이며, f는 Moody 선도의 마찰계수, L은 배관 길이, D는 내경, V는 유속, g는 중력가속도입니다. 층류(Re < 2100)에서는 f = 64/Re이고, 난류(Re > 4000)에서는 Colebrook 식 1/sqrt(f) = -2log(epsilon/3.7D + 2.51/Re*sqrt(f))을 사용합니다.
유체별 권장 유속은 얼마인가요?
물 펌프 토출: 1.5~3.0m/s, 펌프 흡입: 0.5~1.5m/s, 오일: 0.5~1.5m/s입니다. 포화 증기: 25~35m/s, 과열 증기: 35~60m/s, 압축공기: 15~25m/s, 천연가스 저압: 15~25m/s입니다. 이러한 경제적 유속으로 설치비와 운전 압력 손실의 균형을 맞춘 최적 배관 직경을 결정합니다.
적합한 가스켓 타입을 어떻게 선정하나요?
Class 150~300 일반 서비스에는 비금속 시트 가스켓(고무, PTFE)을 사용합니다. 흑연 충전 Spiral Wound Gasket(SWG)이 Class 150~900과 300도C까지의 증기에 가장 일반적입니다. Ring Type Joint(RTJ) 가스켓은 연철이나 인코넬 재질로 Class 600~2500 고압 서비스에 필수입니다. 가스켓 계수 m과 착좌 응력 y로 볼트 하중 요건을 결정합니다.
밸브 Cv/Kv 유량계수란 무엇이며 유량을 어떻게 계산하나요?
Cv는 1psi 차압에서 60도F 물이 밸브를 통과하는 GPM 유량입니다. Kv는 1bar 차압의 m3/h 단위 메트릭 등가값(Kv = 0.865 x Cv)입니다. 액체 유량: Q = Cv x sqrt(deltaP/SG). 기체 유량: Q = 963 x Cv x P1 x sqrt(x/(T x SG x Z))이며, x = deltaP/P1, P1은 입구압력(psia), T는 절대온도(R)입니다.