플랜지 연결부 누출 원인 7가지

플랜지 연결부 누출 원인 개요

플랜지 연결부에서 발생하는 누출(Leak) 현상의 가장 큰 원인은 면 대 면 접촉면(Fact to face)의 불일치로 추정할 수 있습니다. 본문에서는 현상 발생 원인 6가지를 기술하고 있습니다.

플랜지 누출 - 출처 Associated gaskets

 

 

누출 원인 7가지

1. 플랜지 표면 손상

 : 플랜지 표면 손상은 가스켓 밀봉에 영향을 주며 접촉면에 손상을 초래하여 누출을 발생하는 가장 큰 원인으로 작용합니다. 표면 손상이 발생하는 대표적 원인은 취급 및 기타 원인으로 발생한 긁힘 현상과 부식입니다. 긁힘 현상은 밀봉(가스켓) 작업시 접촉면에 틈을 발생하여 누출 경로를 형성합니다. 부식은 표면 형상에 변형을 유발하고 평형도를 유지하지 못하게 하여 누출 경로를 형성합니다. 부식은 플랜지 제작 후 열처리를 하는 과정에서 발생할 수 있음으로 관련 작업시 주의를 필요로 합니다.

2. 표면의 평형도 유지 실패

플랜지 표면이 평평하지 못할 경우 발생하는 문제는 표면의 왜곡과 경사면을 형성하여 플랜지 표면과의 평형 도를 충족하지 못해 체결력과 불균형을 초래하는 근본 원인으로 발전하며 이는 누출 경로를 형성하는 원인으로 발전합니다.

3. 표면 처리 미흡

플랜지 표면 처리 시 물결 모양과 같은 균일하지 않아 발생하는 조도의 불균형은 누출 경로를 형성하는 원인이 될 수 있습니다.

4. 볼트 체결 결합력 부족

플랜지를 결합할 때 너트와 볼트를 사용하며 이때 적절할 체결력을 필요로 하는데 이는 플랜지 면 과 면 사이의 가스켓의 밀봉시 가장 중요한 영향을 미치는 원인으로 현장에서 누출 발생시 육안으로 확인하고 조치할 수 있는 사항입니다. 스터드나 볼트를 체결시 최소 길이를 확인해야 하며 너무 짧을 경우 체결력 손실을 유발할 수 있습니다. 볼트 체결 불량은 인적 요인과 직접 관련성이 있습니다.

5. 진동 

진동이 발생하는 구간에서 발생하며 진동은 볼트 너트의 헐거움과 같은 체결력 손실을 발생하여 누출의 원인이 됩니다.

6. 하중

운동력을 가지고 있는 충격의 발생은 플랜지 연결부에 틀어짐과 접합 불량, 체결력 손실과 같은 복합적인 영향을 미칩니다. 플랜지 연결부의 스터드의 길이가 규정에 따른 적절한 길이를 갖고 있지 않고 짧을 경우 나사산 팁의 길이 방향 부족으로 인한 체결력 손실을 발생하여 누출부를 형성하는 원인이 될 수 있습니다.

7. 가스켓 불량

플랜지의 표면가공이 완벽하더라도 가스켓이 불량일 경우 면 접촉 불량으로 인한 누출이 발생하는 원인이 됩니다. 스파이럴 운드 타입의 가스켓은 한번 사용한 경우 변형에 의해 실링 기능을 상실하여 제품을 교체 하는 것을 원칙으로 합니다. 고무재질의 가스켓은 초기에 재사용이 가능하지만 고온에서 장시간 사용시 경화되어 교체를 필요로 합니다.

내용 정리

플랜지 연결부의 대표적인 누출 원인은 면의 평형도 불일치와 체결력 부족에 의한 누출 경로의 형성에 의한 것으로 플랜트 산업의 중증 용기나 발화점이 낮고 위험성 유체의 이송관에서의 누출은 안전 사고를 발생할 수 있는 원인이 되므로 주의를 필요로 하는 문제라는 것을 기억해야겠습니다.

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