배관 플랜지의 누유(Leak) 발생 원인과 해결 방법

플랜지는 배관파이프 2개를 연장하고자 할 때 사용되는 것으로 무엇보다도 누수, 누유, 누출 없이 안전하게 연결하는 것이 중요합니다. 그러나 간혹 플랜지 부위에서 Leak가 발생하는 경우가 생기기도 합니다. 오늘은 플랜지 누유 발생 시 그 원인과 해결방법에 대해 소개해드리려고 합니다.

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플랜지에 누유 발생 원인과 해결법

 

보통 플랜지에서 누유 발생 시 현장 작업자들은 볼트부터 다시 조입니다. 플랜지 누유는 단순히 볼트 체결력의 문제만이 아닌 압력과 온도, 체결력, 가스켓 상태 등 복합적인 원인으로 인해 발생되는 경우가 많습니다. 아래 내용을 하나씩 확인하면서 원인을 제거해 나가면 문제점을 해결할 수 있습니다.

1. 볼트 토크 부족 또는 불균형 체결

볼트를 조이는 힘, 토크가 부족하면 가스켓 압착력도 부족해집니다. 또한 스터드볼트와 같이 양방향에서 너트로 조이는 경우, 한쪽만 강하게 조이면 틈이 발생하게 되는데요. 이로 인해 누유가 발생될 수 있습니다. 이때는 볼트 체결 시 크로스 패턴(대각선)으로 체결하고, 토크 렌치를 사용해 규정 토크값을 준수하는 것이 좋습니다. 또한 한 번에 꽉 조이면 오히려 더 샐 수 있으니 2~3회 나눠서 점진적으로 체결해 보세요.

2. 가스켓 손상 또는 잘못된 가스켓 선택

간혹 플랜지 체결시 가스켓을 재사용하는 경우가 있습니다. 눈에는 잘 보이지 않더라도 손상이 발생되었을 수 있으므로 개스킷은 무조건 신품을 사용해야 합니다. 그리고 배관을 흐르는 유체의 압력과 온도에 맞지 않는 개스킷 재질을 사용하는 경우도 있는데, 유체의 특성을 확인하여 알맞은 가스켓을 선정하는 것도 중요합니다.

고온 ▶ Graphite
화학 ▶ PTFE
일반 ▶ 비석면 가스켓

 

3. 플랜지 면 불량

플랜지 표면의 흠집이나 녹, 이물질, 평면도 불량 등으로 인해 틈이 발생하여 누유가 발생될 수도 있습니다. 플랜지 체결 전에는 표면 클리닝을 필수로 진행해야 하며, 심한 경우에는 플랜지 면가공을 실시하거나 교체해 주시는 게 좋습니다.

 

4. 볼트/너트 상태 불량

나사산이 마모되거나 녹, 오염이 발생한 경우 또는 재사용으로 인해 강도가 저하된 경우에도 누유가 발생할 수 있습니다. 이때는 볼트 상태를 점검 후 교체를 진행해 주시고, 유체의 특성에 맞는 볼트로 체결을 해줘야 합니다. 고온, 부식 환경에서는 스테인리스 재질이나 고강도 볼트를 사용해야 합니다.

5. 열팽창 및 온도 변화

온도가 상승 시 금속도 팽창합니다. 반대로 냉각 시에는 수축으로 인해 체결력이 감소하게 되는데, 이때는 고온용 가스켓을 사용해 해결할 수 있습니다.

6. 과도한 토크

볼트를 무조건 세게 조인다고 해서 체결력이 증가하는 것은 아닙니다. 볼트를 세게 조이면 가스켓이 과하게 압축되어 손상이 될 수 있으며, 플랜지도 변형이 발생하게 됩니다. 따라서 토크렌치를 이용해 규정 토크로 볼트를 체결하는 것이 가장 좋습니다.


이상으로 플랜지 누유 발생 시 원인과 해결책을 소개해드렸는데요. 아래와 같은 순서로 원인을 파악하면 더욱 빠르고 쉽게 해결할 수 있을 거예요.

1. 볼트 상태 점검
2. 볼트가 이상 없다면 볼트를 푼 뒤 플랜지면 상태 체크
3. 가스켓 상태 체크
4. 토크렌치를 이용해 볼트 체결
5. 볼트 체결 시 크로스 체결 적용


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