배관에 사용되는 자재, 재질, 종류 (플랜트)

안녕하세요. 오늘은 플랜트 배관쪽에 대해서 알아보고자 합니다. 플랜트 산업에서 배관(Material Piping)은 다양한 유체(가스, 액체, 증기 등)를 운반하는 중요한 역할을 하는데요. 배관에 사용되는 재질은 플랜트의 운영 조건, 유체의 특성, 온도 및 압력에 따라 달라집니다. 그럼 지금부터 플랜트 배관에 주로 사용되는 재질과 그 특성에 대해 소개하겠습니다.

 

 

 

 

🔖 배관 자재, 재질, 특성 이해하기!

 

주로 쓰는 배관 자재!👉

 

배관 자재 정리 강의!👉

 

플랜트 배관의 용도!👉

 

 

목차

 

 

1. 탄소강(Carbon Steel, CS)

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✅ 특징

가장 일반적으로 사용되는 배관 재질

내구성이 뛰어나며 비교적 저렴한 가격

고온, 고압 환경에서 사용 가능

부식에 취약하여 방청 처리가 필요함

 

✅ 주요 적용 분야

일반 배관 시스템

고온, 고압의 스팀 배관

정유 및 석유화학 플랜트

 

✅ 대표 재질

WCB (Cast Carbon Steel Grade B): 주조 탄소강으로 내구성이 우수하며, 중압 및 고온 환경에서 사용됨.

WCC (Cast Carbon Steel Grade C): WCB보다 인성이 뛰어나며, 저온에서도 견고한 특성을 가짐.

 

 

 

2. 스테인레스강(Stainless Steel, SS)

✅ 특징

크롬(Cr)과 니켈(Ni)이 포함되어 뛰어난 내식성 제공

강한 기계적 특성과 내열성

청정성과 위생성이 뛰어나 식음료, 제약 산업에서도 활용

 

✅ 주요 적용 분야

화학 공정 및 부식성 환경

식음료 및 제약 플랜트

해양 및 해수 관련 설비

 

✅ 대표 재질

CF8 (AISI 304 Equivalent): 일반적인 스테인리스강으로 내식성이 우수하며, 다양한 산업에서 사용됨.

CF8M (AISI 316 Equivalent): 몰리브덴(Mo) 함량이 추가되어 염분 및 산성 환경에서도 뛰어난 내식성을 제공.

CF3 (Low Carbon 304 Equivalent): 용접성이 향상된 저탄소 버전의 CF8.

CF3M (Low Carbon 316 Equivalent): CF8M과 유사하지만 저탄소 버전으로 용접 시 탄화물 침전 최소화.

 

 

3. 합금강(Alloy Steel) 

✅ 특징

크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 등 합금 원소를 포함하여 높은 강도와 내열성 보유

고온, 고압 환경에서 우수한 성능 발휘

부식성이 강한 환경에서도 비교적 사용 가능

 

✅ 주요 적용 분야

고온, 고압의 화력발전소 배관

열교환기 및 보일러 시스템

석유 및 가스 플랜트

 

✅ 대표 재질

WC6 (1.25Cr-0.5Mo Alloy Steel): 고온 내구성이 뛰어나며, 주로 증기 배관 및 고압용 배관에 사용됨.

WC9 (2.25Cr-1Mo Alloy Steel): WC6보다 높은 내열성과 내산화성을 갖춰 더욱 혹독한 환경에서도 사용 가능.

 

 

 

 

 

4. 구리 및 구리 합금(Copper & Copper Alloys)

✅ 특징

뛰어난 열전도성 및 전기전도성

내식성이 우수하며, 해수 및 음용수 배관에 적합

미생물 번식을 억제하는 특성 보유

 

✅ 주요 적용 분야

해양 플랜트

냉각 시스템 및 공조 배관

의료 및 위생 설비

 

✅ 대표 재질

C70600 (90/10 Cu-Ni Alloy): 해수 및 선박 배관에 적합하며 내식성이 우수함.

C71500 (70/30 Cu-Ni Alloy): C70600보다 높은 니켈 함량으로 더욱 우수한 내식성을 제공.

 

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🔖 마무리

 

지금까지 플랜트의 중요 부분인 배관에 사용하는 재질 및 자재에 대해서 함께 알아보았습니다. 다시 강조해 말씀드리지만 플랜트 배관 재질 선택은 비용, 내식성, 강도, 온도 및 압력 조건 등을 종합적으로 고려해야 합니다. 각 재질은 특정 환경과 용도에 최적화되어 있으며 올바른 재질 선택이 플랜트의 안정성과 효율성을 좌우하기 때문입니다. 프로젝트별로 적합한 재질을 선택하여 최적의 운영 환경을 구축하는데 주의를 기울이시기 바랍니다. 감사합니다.