해양 및 해상 엔지니어링의 파이프 피팅

해양 환경에서 파이프 피팅의 기능

해양 및 연안 엔지니어링 분야에서 파이프 피팅은 다음과 같은 목적으로 사용됩니다.

방향 제어 – 팔꿈치와 굽힘을 사용하여 좁은 공간에서 파이프 시스템을 효율적으로 배치합니다.

흐름 분포 – 티형, 크로스형, 와형을 사용하여 유체 흐름을 분할하거나 결합합니다.

직경 전이 – 다양한 파이프 크기에 맞게 리듀서와 스웨이지를 사용합니다.

시스템 연결성 – 커플링, 유니온, 플랜지 및 어댑터를 통해.

밀봉 및 격리 – 캡, 플러그, 밸브를 사용하여 흐름을 멈추거나 제어합니다.

압력 봉쇄 – 극한의 압력에서도 누출 없는 작동을 보장하기 위해 고압 정격 단조 또는 용접 피팅을 사용합니다.

이러한 부속품은 물, 공기, 오일, 연료, 윤활제, 화학물질, 심지어 다이빙 및 소방 시스템에 사용되는 가스를 처리하는 배관 시스템과 호환되어야 합니다.

주요 응용 분야

조선 및 해양 선박

화물선, 유조선, 크루즈선, 군용선 등의 선박에는 내구성과 공간 효율성이 뛰어난 부속품을 갖춘 복잡한 배관 시스템이 들어 있습니다.

파이프 피팅을 사용하는 일반적인 시스템은 다음과 같습니다.

해수 냉각 시스템 (엔진 및 기계 냉각용)

밸러스트수 시스템 (선박을 안정시키는 데 사용됨)

연료 및 오일 전송 시스템

소방 및 스프링클러 네트워크

압축 공기 및 빌지 시스템

식수 및 폐기물 처리 라인

이러한 시스템의 부속품은 용도에 따라 구리-니켈, 듀플렉스 스테인리스강, 코팅 탄소강과 같은 내식성 소재로 제작되는 경우가 많습니다. 선박의 좁은 공간에는 짧은 반경 엘보 및 컴팩트 플랜지와 같은 정밀 부속품이 필요합니다.

해상 석유 및 가스 플랫폼

해양 플랫폼은 시추, 생산, 가공, 안전 및 거주 구역을 포함한 여러 상호 연결된 시스템을 갖추고 있습니다. 사용되는 파이프 피팅은 고염도, 고습도, 그리고 종종 고압 환경에서도 안정적으로 작동해야 합니다.

주요 응용 분야는 다음과 같습니다.

유압 제어 라인 밸브 작동을 위해

생산수 및 원유 파이프라인

가스 플레어 및 환기 시스템

고압 주입 라인 (물, 가스 또는 화학 물질)

소방수 시스템 안전과 비상 대응에 필수

이러한 시스템에서 피팅은 일반적으로 단조 또는 맞대기 용접 방식으로 제작되며, 종종 내식성 합금으로 제작됩니다. 이러한 설치에는 NORSOK 및 API 표준이 일반적으로 적용됩니다.

해저 파이프라인 및 인프라

해저 파이프라인은 석유, 가스, 화학물질을 해상 유정에서 처리 시설이나 저장소로 운반합니다. 이러한 파이프라인은 해저, 특히 심해에 매설되기 때문에 내구성과 외부 압력 및 부식에 대한 저항성이 매우 중요합니다.

해저에서 사용하는 파이프 피팅은 다음과 같아야 합니다.

최소한의 누출 위험으로 용접 또는 단조됨

압력 보상 및 해양 성장에 대한 저항성을 위해 설계되었습니다.

부식 방지 코팅 또는 음극 보호 기능이 장착되어 있습니다.

특수 해저 피팅은 다음에서 사용됩니다.

라이저 및 유동선

매니폴드 및 점퍼 스풀

배꼽 종단 장치

피깅 및 검사 포트

재료에는 종종 기계적 응력과 화학적 노출을 모두 견딜 수 있는 슈퍼 듀플렉스 스테인리스강, 인코넬 또는 클래딩 탄소강이 포함됩니다.

재료 고려 사항

부식은 해양 및 해상 구조물 분야에서 가장 큰 문제입니다. 따라서 파이프 피팅의 소재 선택은 매우 중요합니다.

구리-니켈(CuNi): 우수한 내식성과 생물부착 저항성으로 인해 해수 시스템에서 흔히 사용됩니다.

듀플렉스 및 슈퍼 듀플렉스 스테인리스 스틸: 고압 및 염화물이 풍부한 환경에 적합하며 높은 강도와 ​​내식성을 제공합니다.

코팅이 된 탄소강: 에폭시, 아연 코팅 또는 음극 시스템으로 보호되는 경우가 많은, 부식성이 낮은 구역에 적합한 경제적인 옵션입니다.

티타늄 또는 인코넬: 부식, 압력, 온도 저항성이 모두 요구되는 가장 극한의 조건에서 사용됩니다.

표준 및 인증

해양 및 연안 엔지니어링용 파이프 피팅은 다음과 같은 선급 협회 표준 및 국제 규정을 충족해야 합니다.

DNV(Det Norske Veritas)

ABS(미국선급협회)

로이드 레지스터

BV(뷰로 베리타스)

ISO 15590, ASME B16.9, API 5L, API 6A

추적성, 재료 시험 인증서(MTC), 압력 테스트, NDT(비파괴 검사)는 종종 해상 응용 분야에 필수입니다.

과제 및 고려 사항

염수 부식: 바닷물에 지속적으로 노출되면 금속이 빨리 분해됩니다.

공간 제한: 해양 설비에는 종종 컴팩트하고 맞춤형 피팅 설계가 필요합니다.

유지 보수 접근: 부속품은 접근이 가능해야 하며 분해가 쉽도록 플랜지 연결부를 포함하는 경우가 많습니다.

압력과 진동: 높은 유량과 움직이는 장비에는 진동에 강하고 피로에 강한 피팅이 필요합니다.

미래 트렌드

FLNG(부유식 LNG) 플랫폼, 심해 유전, 재생에너지 설비(해상 풍력 및 조력 발전) 등 해양 개발이 증가함에 따라 고성능 파이프 피팅에 대한 수요는 지속적으로 증가하고 있습니다. 다음과 같은 혁신이 있습니다.

조립식 스풀 피팅 모듈식 설치용

스마트 피팅 누출 감지 및 압력 모니터링을 위한 센서 포함

합성 파이프 피팅 내식성과 무게 감소를 제공합니다

해양 엔지니어링 분야에서 파이프 피팅은 복잡한 배관망의 안전하고 효율적인 작동을 보장하는 필수적인 부품입니다. 선상 냉각 및 밸러스트 시스템부터 해저 유류 운송 및 해양 플랫폼의 화재 진압에 이르기까지, 이러한 피팅은 극한 환경에서도 안정적으로 작동해야 합니다. 재료, 설계 및 표준의 선택은 장기적인 성능을 결정하는 데 중요한 역할을 합니다. 해양 기술이 발전하고 심해 및 외딴 지역으로 확장됨에 따라, 고품질, 내식성, 정밀 엔지니어링 파이프 피팅의 역할은 더욱 중요해질 것입니다.