배관 Class와 Working pressure

Pipeline Class 가 의미하는 것은 무엇일까요? 배관관련 도면을 들여다 보면 재질정보란에서 Class Rating이 표기가 되어 있는 것을 종종 보게 됩니다. 이런식으로 말이죠.

• Class #150 ANSI B16.5 6 Inch F.F

Class는 #150 부터 최대 #2500 까지 있습니다. 숫자가 높아질수록 견딜 수 있는 압력과 온도 또한 증가 됩니다. 

 

Class 혹은 Rating 이라고 불리는 것은 배관 라인의 실제 운용값에 대한 분류를 뜻 합니다. 다시말해 이를 분류하는 기준은 압력이며 해당하는 Class 즉 등급을 적용하는 것을 말합니다.

 

현업에서는 Pressure temperature rating 이라고 호칭하기도 합니다. 이 등급을 분류 한 것은 ANSI 이며 단위는 Pound 를 적용합니다. Class 를 적용할 때는 몇 가지 주의해야 할 점이 있습니다. 

 

가장 첫 번째는 압력과 온도 조건에 따른 분류입니다. 예를 들어 적용하고자 하는 배관라인의 온도 조건이 500 Deg.F 이며 운전압력이 250 psig 일 때 사용하고자 하는 Casting 의 종류가 A105 이라면 몇 Class를 적용해야 할 까요? 이에 대한 해답은 ASME B16.5 의 Rating for Group Material Table 2-1.1 을 통해 확인할 수 있습니다. 

 

#300 을 적용해야 합니다. #150을 사용하기에는 Working pressure 조건을 만족할 수 없기 때문이죠. 아래의 Table 을 통해서 확인해 보세요.

Working Pressure By Classes, psig - Rating for Group 1.1 Materials
Class	150	300	400	600	900	1500	2500
Temp. Deg.F
-20 to 100	285	740	990	1480	2220	3705	6170
200	260	675	900	1350	2025	3375	2625
300	230	655	875	1315	1970	3280	5470
400	200	635	845	1270	1900	3170	5280
500	170	600	800	1200	1795	2995	4990
600	140	550	730	1095	1640	2735	4560
650	125	635	715	1075	1610	2685	4475
700	110	535	710	1065	1600	2665	4440
750	95	505	670	1010	1510	2520	4200
800	80	410	550	825	1235	2060	3430
850	65	270	355	535	805	1340	2230
900	50	170	230	345	515	860	1430
950	35	105	140	205	310	515	860
1000	20	50	70	105	155	260	430

 

사용하고자 하는 재질의 종류에 따라 Class Rating 에 대한 값이 작지만 차이가 있으므로 정확한 값을 확인하고자 할 때는 반드시 Code를 확인해서 적용해야 합니다. 

 

주의해야 할 점 두 번째는 같은 Rating 을 적용해야 한다는 점 입니다. Flange 를 예를 들어보면 기준 Flange에 #150이 적용되어 있다면 맞 후렌지 (Counter flange) 또한 #150 을 적용해야 합니다. 

 

Class 간에 치수차이가 있기 때문이죠. B.C.D (Bolt center diameter) 같이 조립구간에 대한 치수 차이가 있으므로 조립이 안 된다는 점 유의해야 합니다. 

 

대체적으로 #150 을 가장 많이 사용하며 #125는 왠만해서는 적용하지 않습니다. 고온 고압으로 갈 경우 Class Rating 을 정확히 적용해야 한다는 점 기억해야 겠습니다. 

 

Inside Insight 였습니다.

참고 자료.

API 5L pipe line Grade and Class 표기 방법

• Grade A25-Class I  :  A25
• Grade A25-Class II  : A25R
• Grade A      : A
• Grade B      : B
• Grade X42   : X42
• Grade X46   : X46
• Grade X52   : X52
• Grade X56   : X56
• Grade X60   : X60
• Grade X65   : X65
• Grade X70   : X70
• Grade X80   : X80

API 5L 배관 제작 방법

• Seamless pipe : S
• Welded pipe, except continuous welded : E
• Continuous welded pipe : F

API 5L 배관 열처리 방법

• Normalized or tempered : HN
• Sub critical stress relieved : HS
• Sub critical age hardened : HA
• Quench and tempered : HQ