KR102489900B1 - 질소를 이용한 배관 부식방지방법 및 그 배관 연결수단 - Google Patents

질소를 이용한 배관 부식방지방법 및 그 배관 연결수단 Download PDF

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Abstract

본 발명은 질소를 이용한 배관 부식방지방법 및 그 배관 연결수단에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 상수도 배관, 가스 배관 등 무겁고 대구경을 갖는 배관 내부의 수분을 제거하기 위해 플로우 플랜지를 통하여 질소를 대구경의 배관 내부를 확실하게 청소하여 부식을 방지할 수 있고 휴대가 간편하며 작업이 용이한 질소를 이용한 배관 부식방지방법 및 그 배관 연결수단에 관한 것이다.
본 발명은 질소를 주입하여 부식을 방지하기 위한 배관을 구획하는 단계(S10)와; 상기 구획된 배관에 플로우 플랜지를 설치하는 단계(S20)와;상기 구획된 배관에 건조된 공기를 주입하여 1차 가압하는 단계(S30)와;상기 구획된 배관내에 건조된 건조공기를 주입하고 드레인 밸브를 잔류 공기를 배기하여 습분을 제거하는 단계(S40)와;상기 습분이 제거된 배관에 공기를 주입하여 2차 가압하는 단계(S50)와;상기 공기를 주입하여 2차 가압을 끝낸 후, 상기 플랜지 플로우(100)에 질소를 연결하여 가압하는 단계(S60)와;상기 구획된 배관 내에 잔류하는 공기를 배기하고 질소를 주입하는 단계(S70)를 포함하되,상기 플로우 플랜지(100)에는 우충진공(104)과, 좌충진공(106)을 형성하고 상기 우충진공(104)과 좌충진공(106)의 유체 유입방향이 서로 반대가 되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
이와 같은, 본 발명의 질소를 이용한 배관 부식방지방법 및 그 배관 연결수단은, 배관 내부에 고압질소를 손쉽고 간단하게 충진시켜서 배관 내부의 습분을 제거하는 효과가 있고, 이로 인하여 배관의 부식을 우수하게 방지할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 배관 내부의 습분을 제거하기 위한 플로우 플랜지를 다양한 직경을 갖는 배관과 다양한 장소에 설치된 배관에 모두 적용 설치할 수 있는 다양성이 매우 우수한 장점이 있고 이로 인하여 배관의 청소 및 부식을 방지할 수 있는 작업 효율성이 매우 우수한 효과가 있다.

Description

질소를 이용한 배관 부식방지방법 및 그 배관 연결수단{The pipe corrosion protecting method using nitrogen gas and the pipe connect means}
본 발명은 질소를 이용한 배관 부식방지방법 및 그 배관 연결수단에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 상수도 배관, 가스 배관 등 무겁고 대구경을 갖는 배관 내부의 수분을 제거하기 위해 플로우 플랜지를 통하여 질소를 대구경의 배관 내부를 확실하게 청소하여 부식을 방지할 수 있고 휴대가 간편하며 작업이 용이한 질소를 이용한 배관 부식방지방법 및 그 배관 연결수단에 관한 것이다.
일반적으로 도시가스와 상수도 및 발전설비의 배관등은 도시의 많은 건물이나 주택에서 사용되고, 이러한 배관들은 도시의 땅 밑에 매설된다.
그리고, 발전설비의 배관은 대부분 대구경의지경을 갖도록 이루어지고 플랜트 현장 및 저수지의 발전시설 등에 설치되고 있다.
이와 같은 배관설비들은 그 내부에 이물질이나 미세칩, 수분이나 오일등이 잔류하게 되는바, 이러한 이물질이나 미세칩, 수분이나 오일 등을 제거하는 과정을 거친다.
왜냐하면 일예로서 배관 내부의 수분을 제거하지 않는 경우에는 외부환경의 변화로 인하여 배관 내외부에 온도차가 발생하면서 결로가 발생하고, 결로로 인하여 배관의 부식이 진행되기 때문이다.
부식은 배관설비 중에서도 가장 중요한 문제점의 하나로서 배관의 결로 및 부식을 방지하기 위해 많은 기술들이 개발되고 있는 실정이다.
부식을 방지하기 위한 종래의 경우에는 고압의 에어를 이용하여 배관 내부를 청소하였다. 즉, 배관의 말단이나 배관에 형성된 입상배관 등을 통해 단순히 고압의 에어를 분사하여 배관 내부에 잔류하는 습분을 제거하였다.
그러나 이와 같이 고압의 에어를 이용하는 경우에는 에어 컴프레셔를 이용하였고, 고온, 고압의 에어가 배관 내부로 통과하면서 자체적으로 수분이 발생하는 문제가 발생하였고, 이로 인하여 배관 내부의 온도 변화에 의해 공기중의 다량의 수분이 냉각 응축되어 배관 내부에 응축수로 형성되었으며 이러한 응축수로 인하여 배관 내부가 부식되는 문제가 발생하였다.
특히, 발전설비 등과 같이 큰 플랜트 현장에서는 대구경의 직경을 갖는 배관을 사용하는 경우가 대부분이므로 배관 내부의 온도와 계절 변경으로 인한 외부 환경의 변화로 인하여 배관 안밖으로 응축수 또는 결로 현상이 발생하여 배관의 부식을 빠르게 증가시키는 문제점이 있었다.
또한, 대구경의 배관들은 무게가 무거워서 쉽게 분리하거나 해체하지 못하는 문제점이 있었고 배관의 이동 및 청소, 부식방지 작업이 어려워서 작업비용이 크게 증가하는 문제점이 있었다.
이로 인하여 부식을 방지하기 위한 기술들이 개발되고 있었으나 적절한 해결책이 제시되지 못하는 실정이었다.
본 출원인은 이러한 해결점을 제시하기위해 질소와 플로우 플랜지를 이용하여 배관 내부의 습분을 완전하게 제거할 수 있는 부식방지방법을 개발하기에 이르렀다.
대한민국 등록특허공보 제10-0933173호(2009. 12.11) 대한민국 공개특허공보 제10-2018-0119373호(2018. 11. 02)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 휴대가 용이하고 관리가 편리한 플로우 플랜지를 이용하여 배관 내부에 질소를 공급하여 배관의 습분을 제거하여 배관의 부식을 방지하기 위한 질소를 이용한 배관 부식방지방법 및 그 배관 연결수단을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명은 가스배관, 상수도 배관 등 각종 배관설비의 배관청소를 위해서 고압질소를 충진시켜서 배관 내부의 습분을 제거하여 배관의 부식을 방지하기 위한 질소를 이용한 배관 부식방지방법 및 그 배관 연결수단을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명은 각종 다양한 배관에 모두 적용할 수 있고, 고압질소를 손쉽게 충진시키고 배출할 수 있도록 이루어지며 휴대가 간편하고 관리가 용이한 플로우 플랜지를 이용한 배관의 부식을 방지하기 위한 질소를 이용한 배관 부식방지방법 및 그 배관 연결수단을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명은 중구경 및 대구경의 무게가 무거운 각종 배관 및 야외현장에 설치되어 분리 및 해체가 어려운 배관과 배관 사이에 연결 설치하여 배관 내부에 고압질소를 충진시키고 배출을 용이하게 함으로써 신속하게 배관을 청소하고 부식을 방지하기 위한 부식방지방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명은 청소가 어려운 장소에 설치된 배관과 무게가 무거운 배관에도 간단하게 설치가 가능하고 빠르게 작업하여 배관의 습분을 제거할 수 있도록 하기 위한 부식방지방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명은 질소를 주입하여 부식을 방지하기 위한 배관을 구획하는 단계(S10)와;
상기 구획된 배관에 플로우 플랜지를 설치하는 단계(S20)와;
상기 구획된 배관에 건조된 공기를 주입하여 1차 가압하는 단계(S30)와;
상기 구획된 배관내에 건조된 건조공기를 주입하고 드레인 밸브를 잔류 공기를 배기하여 습분을 제거하는 단계(S40)와;
상기 습분이 제거된 배관에 공기를 주입하여 2차 가압하는 단계(S50)와;
상기 공기를 주입하여 2차 가압을 끝낸 후, 상기 플랜지 플로우(100)에 질소를 연결하여 가압하는 단계(S60)와;
상기 구획된 배관 내에 잔류하는 공기를 배기하고 질소를 주입하는 단계(S70)를 포함하되,
상기 플로우 플랜지(100)에는 우충진공(104)과, 좌충진공(106)을 형성하고 상기 우충진공(104)과 좌충진공(106)의 유체 유입방향이 서로 반대가 되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 질소를 연결하여 가압하는 단계(S60)후,
배관 내부에 채워진 질소의 양과 압력을 점검하고 잔류하고 있는 공기를 드레인시켜서 배기하는 것이 바람직하다.
상기 플로우 플랜지(100)와 플로우 플랜지(101)를 각각의 다른 배관에 연결시켜서 설치하고 상기 플로우 플랜지(100)의 일단에 형성된 충진공과 상기 플로우 플랜지(101)에 형성된 충진공에 서로 연결하여 질소를 충진시키도록 이루어진 것이 바람직하다.
본 발명은 제1항의 부식방지방법에 사용되는 배관에 결합 설치되어 질소를 주입하기 위한 플로우 플랜지(100)의 상부 및 하부에 실링부재를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은, 본 발명의 질소를 이용한 배관 부식방지방법 및 그 배관 연결수단은, 배관 내부에 고압질소를 손쉽고 간단하게 충진시켜서 배관 내부의 습분을 제거하는 효과가 있고, 이로 인하여 배관의 부식을 우수하게 방지할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 배관 내부의 습분을 제거하기 위한 플로우 플랜지를 다양한 직경을 갖는 배관과 다양한 장소에 설치된 배관에 모두 적용 설치할 수 있는 다양성이 매우 우수한 장점이 있고 이로 인하여 배관의 청소 및 부식을 방지할 수 있는 작업 효율성이 매우 우수한 효과가 있다.
본 발명은 휴대가 용이하고 간단하고 빠르게 청소를 하고 부식을 방지할수 있으므로 작업성이 우수하여 청소 및 부식방지 효과가 매우 우수하며 비용을 크게 절감할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 간단한 장비를 이용하여 청소 및 부식방지 기능이 매우 우수한 작업성과 효율성을 제공함으로써 각종 배관설비의 내구성을 우수하게 향상시키고 비용을 크게절감함과 동시에 생산성이 크게 향상되는 우수한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 질소를 이용한 배관 부식방지방법 및 그 배관 연결수단의 구조를 보여주는 배관 설치도
도 2는 본 발명의 배관 부식방지방법의 배관 연결수단으로 사용되는 플로우 플랜지의 구조를 보여주는 정면도
도 3은 본 발명의 배관 부식방지방법을 보여주는 공정도
도 4는 본 발명의 배관 부식방지방법의 배관 연결수단의 설치 상태를 보여주는 설치 상태도
도5는 본 발명의 질소를 이용한 배관 부식방지방법 및 그 배관 연결수단의 설치 상태의 다른 일실시예를 보여주는 설치 상태도
도 6은 본 발명의 배관 부식방지방법의 다른 일실시예를 보여주는 공정도
아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다.
하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 통상의 지식을 가진자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될수 있다는 것을 인지할 수 있을 것이다.
어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 혼돈을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 두며, 이는 본 발명의 구성간의 상호작용하는 권리범위 내에 있다 할 것이다.
본 발명은 질소를 주입하여 부식을 방지하기 위한 배관을 구획하는 단계(S10)와; 상기 구획된 배관에 플로우 플랜지를 설치하는 단계(S20)와; 상기 구획된 배관에 건조된 공기를 주입하여 1차 가압하는 단계(S30)와; 상기 구획된 배관내에 건조된 건조공기를 주입하고 드레인 밸브를 잔류 공기를 배기하여 습분을 제거하는 단계(S40)와; 상기 습분이 제거된 배관에 공기를 주입하여 2차 가압하는 단계(S50)와; 상기 공기를 주입하여 2차 가압을 끝낸 후, 상기 플랜지 플로우(100)에 질소를 연결하여 가압하는 단계(S60)와; 상기 구획된 배관 내에 잔류하는 공기를 배기하고 질소를 주입하는 단계(S70)를 포함하되, 상기 플로우 플랜지(100)에는 우충진공(104)과, 좌충진공(106)을 형성하고 상기 우충진공(104)과 좌충진공(106)의 유체 유입방향이 서로 반대가 되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 질소를 연결하여 가압하는 단계(S60)후, 배관 내부에 채워진 질소의 양과 압력을 점검하고 잔류하고 있는 공기를 드레인시켜서 배기하는 것이 바람직하다.
상기 플로우 플랜지(100)와 플로우 플랜지(101)를 각각의 다른 배관에 연결시켜서 설치하고 상기 플로우 플랜지(100)의 일단에 형성된 충진공과 상기 플로우 플랜지(101)에 형성된 충진공에 서로 연결하여 질소를 충진시키도록 이루어진 것이 바람직하다.
본 발명은 제1항의 부식방지방법에 사용되는 배관에 결합 설치되어 질소를 주입하기 위한 플로우 플랜지(100)의 상부 및 하부에 실링부재를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 질소를 이용한 배관 부식방지방법 및 그 배관 연결수단에 따른 구체적인 실시예를 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 질소를 이용한 배관 부식방지방법 및 그 배관 연결수단의 구조를 보여주는 배관 설치도이고, 도 2는 본 발명의 배관 부식방지방법의 배관 연결수단으로 사용되는 플로우 플랜지의 구조를 보여주는 정면도이고, 도 3은 본 발명의 배관 부식방지방법을 보여주는 공정도이며, 도 4는 본 발명의 배관 부식방지방법의 배관 연결수단의 설치 상태를 보여주는 설치 상태도이다.
그리고, 도5는 본 발명의 질소를 이용한 배관 부식방지방법 및 그 배관 연결수단의 설치 상태의 다른 일실시예를 보여주는 설치 상태도이고, 도 6은 본 발명의 배관 부식방지방법의 다른 일실시예를 보여주는 공정도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 질소를 이용한 배관 부식방지방법 및 그 배관 연결수단을 설명하면, 먼저, 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 질소를 이용한 배관 부식방지방법 및 그 배관 연결수단은, 도1에서 보여주는 바와 같이, 대구경의 배관이 설치된 다수의 제1, 제2 제3 및 제4구획부(200,202,204,206)들이 설치되어 있다.
상기 다수의 구획부(200,202,204,206)들에는 다수의 배관들이 서로 연결되어 있고, 상기 배관들에는 유체가 흐르도록 밀폐되어 있으며, 상기 배관들 상호간에는 배관 플랜지들이 서로 체결되어 설치됨이 바람직하다.
상기 다수의 배관들의 직경은 100mm - 1000mm 범위내의 배관들이 연결되며 배관은 가스배관, 상수도 배관, 하수배관, 보일러 배관 등 다양한 배관일 수 있고 바람직하기로는 상온의 수배관에 적용할 수 있다.
상기와 같이 설치된 배관들은 무게가 무겁고 부피가 크므로 각각의 구획부들로 분리하고 각각의 구획부들로 구분한 상태에서 부식을 방지하기 위한 부식방지 전용 플로우 플랜지(100)를 사용함이 바람직하다. 왜냐하면, 전체 배관들을 모두 분리하거나 해체가 불가능하므로 구획단위별로 구분하고 구획단위로 고압질소를 충진하여 습분을 제거하고 다음 구획단위 이동하여 순서대로 고압질소를 배관에 충진하여 습분을 제거함으로써 부식을 방지하기 위한 공정을 실시함이 바람직하다.
상기 고압질소는 배관 내부에 들어있는 물에 잔류하고 있는 산소가 부식의 주 원인이므로 산소농도를 부식이 일어날 수 없도록 0.2ppm 이하로 낮추고 습분을 60%이하가 되도록 플로우 플랜지(100)를 통하여 질소를 충진함으로써 배관내의 산화를 방지한다.
다수의 구획부로 구획된 상기 제1 구획부(200)에는 좌측 상부 배관부(208)가 구비되어 있고, 상기 제2 구획부(202)에는 우측 상부 배관부(212)가 구비되어 있으며, 상기 제3 구획부(204)에는 중간 배관부(210)이 구비되고, 상기 제4 구획부(206)에는 좌측 하부 배관부(214)가 구비되어 있다.
상기 부식방지를 위한 질소 충진시에는 상기 제1 구획부(200)를 먼저 분리하여 질소를 충진하여 습분을 제거하고 상기 제2 구획부(202)를 분리한 후, 질소를 충진하여 배관 내부의 산소농도를 낮추고 습분을 제거하며, 이어서 제3 구획부(204) 및 제4 구획부(206)를 순차적으로 분리, 해체한 후 질소를 충진하는 방법을 이용하여 배관 내부의 산소농도를 낮추고 습분을 제거함으로써 부식을 방지한다.
이때, 상기 제1 구획부(200)의 좌측 상부 배관부(208)는 상배관(10)이 형성되어 있고, 상기 상배관(10)의 좌측 상끝단과 일측 하부 끝단에는 상배관 플랜지(12)가 타 배관과의 플랜지와 결합 설치되도록 각각 형성되어 있다.
상기 제2 구획부(202)의 우측 상부 배관부(212)에는 상배관(26)이 형성되어 있고, 상기 상배관(26)의 우측 상끝단과 일측 하부 끝단에는 샹배관 플랜지(28)가 타 배관의 플랜지와 결합 설치되도록 각각 형성되어 있다.
상기 제3 구획부(204)의 중간 배관부(210)에는 중간 배관(14)이 형성되어 있고, 상기 중간 배관(14)의 상단부에는 중간배관 상부 플랜지(16)가 형성되어 있고, 그 하단부에는 중간배관 하부 플랜지(17)가 형성되어 있다.
상기 중간배관 상부 플랜지(16)는 전술된 상배관 플랜지(12)와 결합 설치된다.
그리고, 상기 중간배관부(104)의 우측부에는 분기관(18)이 형성되어 있고, 상기 분기관(18)의 우측단부에는 분기관 플랜지(20)가 형성되어 있으며, 상기 분기관(18)의 우측부에는 엘보우 배관(22)이 설치된다.
상기 엘보우 배관(22)의 좌측단부 및 우측단부에는 각각 엘보우 배관 플랜지(23,24)가 형성되고, 상기 좌측단부에 형성된 엘보우 배관 플랜지(23)는 전술된 분기관 플랜지(18)와 결합 설치되고, 상기 엘보우 배관 플랜지(24)는 전술된 상배관 플랜지(28)와 결합 설치된다.
이때, 상기 엘보우 배관 플랜지(24)와 상기 상배관 플랜지(28) 사이에 에어 또는 질소를 충진시킬 수 있는 플로우 플랜지(100)가 개재되어 설치된다.
한편, 상기와 같이 제2 구획부(202)의 엘보우 배관 플랜지(24)와 상배관 플랜지(28) 사이에 설치된 상기 플로우 플랜지(100)는 배관 내부의 산소농도를 0.1-0.2ppm, 배관 내부의 습분이 40-60%가 유지되도록 에어와 질소를 충진하기 위해 설치된다.
상기 플로우 플랜지(100)는 실질적으로 제1 구획부(200)의 상배관 플랜지(12)와 중간배관 상부 플랜지(16) 사이에 먼저 설치되어 제1 구획부(200)의 좌측 상부 배관부(208)의 산소농도와 습분을 제거하여 부식을 방지하기 위한 공정을 실시하고, 이어서 상기 제3 구획부(204)의 중간 배관부(210)의 배관 내부에 남아 있는 습분과 산소농도를 낮추어서 부식을 방지하기 위한 고정을 실시한 후에 제2 구획부(202)의 우측 상배관부(212)과, 분기배관(18) 및 엘보우 배관(22)의 산소농도와 습분을 순차적으로 제거한 후, 제 2구획부(202)의 우측 상배관부(212)와 엘보우 배관(22) 내부의 산소농도와 습분을 제거하여야 하지만 본 발명에서는 편의를 위하여 제2 구획부(202)의 우측 상배관부(212)와 엘보우 배관(22)에 상기 플로우 플랜지(100)를 설치하고 상기 플로우 플랜지(100)에 순차적으로 에어와 질소를 충진하여 배관 내부의 산소농도와 습분을 제거하기 위한 공정을 먼저 설명하기로 한다.
또한, 상기 제4 구획부(206)의 좌측 하부 배관부(214)에는 하배관(30)이 설치되어 있고, 상기 하배관(30)의 상단부 및 하단부에는 각각 하배관 플랜지(32)가 형성되어 있고, 중단부에도 하배관 플랜지(32)가 형성되어 있다.
계속해서, 도 2는 본 발명의 에어와 질소를 공급하고 충진 시키기 위한 배관 연결수단인 플로우 플랜지의 구조를 보여주는 도면으로서, 먼저, 원판형상으로 형성된 몸체(102)와, 상기 몸체(102)의 상하 중앙부에 각각 결합 설치되어 기밀과 수밀을 유지하도록 밀폐시키기 위한 실링부재(112)를 포함한다.
상기 플로우 플랜지(100)는 원판형상의 몸체(102)로 형성되고, 상기 몸체(102)의 우측 내부에는 니은자(ㄴ) 형상으로 우충진공(104)이 형성되며, 상기 몸체(102)의 좌측 내부에는 기역자(ㄱ) 형상으로 좌충진공(106)이 형성된다.
상기 플로우 플랜지(100)의 중앙 상부면과 하부면에는 원형의 홈이 형성되는바, 상기 원형의 홈은 상기 실링부재(112)가 안착되고 그 상부 및 하부에 각각의 플랜지와 접촉되어 기밀과 수밀을 유지하기 위해 형성된 밀폐부(103)이다.
상기 밀폐부(103)의 내측으로는 도 4에 도시된 바와 같이, 나선형상으로 와류부(105)가 형성된다.
그리고, 상기 우충진공(104) 및 좌충진공(106)을 통해서 에어 및 질소가 유입되면서 각각의 배관 내부에 에어와 질소가 순차적으로 충진되어 지며, 상기 우충진공(104)의 우측부에는 충진배관(108)이 연결 설치되고, 상기 충진배관(108)에는 조절밸브(110)가 구비되며, 상기 좌충진공(106)의 좌측부에도 충진배관(108)이 연결 설치되고, 상기 충진배관(108)에는 조절밸브(110)가 구비된다.
상기 좌충진공(106)과 우충진공(104)은 서로 반대 방향으로 형성함이 바람직하다.
상기 조절밸브(110)는 상기 충진배관(108)을 통해서 에어 또는 질소를 주입하는 경우, 충진배관(108)을 개폐하여 에어의 양과 질소의 양을 조절한다.
또한, 실링부재(112)는 좌측단부에 실링팁부(114)가 형성되어 있고, 상기 실링팁부(114)의 우측끝단부에는 상하로 꽃잎처럼 벌어지면서 상방향과 하방향으로 갈라진 실링윙부(116)와 실링윙부(118)가 형성된다.
상기 몸체(102)의 양끝단부에는 상방향 및 하방향으로 돌출되어서 플랜지 밀착돌기(105)가 형성된다.
상기 플랜지 밀착돌기(105)는 내측방향으로 반구형상으로 둥글게 돌출된 릭킹 방지구(109)가 형성된다.
상기 릭킹 방지구(109)는 플랜지와 몸체(102)가 결합되는 수평 결합면을 따라 배출되는 유체가 상방향 또는 하방향으로 흐르지 않도록 방지하기 위해 수직하게 형성한다.
도 3은 본 발명의 부식방지방법을 보여주는 공정도로서, 본 발명의 부식방지방법은 각각에 설치된 배관을 구획하는 단계(S10)와, 상기 구획된 배관에 플로우 플랜지를 설치하는 단계(S20)와, 상기 구획된 배관에 건조된 공기를 주입하여 1차 가압하는 단계(S30)와, 상기 구획된 배관내에 건조된 건조공기를 드레인 밸브를 이용하여 습분을 제거하는 단계(S40)와, 상기 습분이 제거된 배관에 공기를 주입하여 2차 가압하는 단계(S50)와, 상기 공기를 주입하여 2차 가압을 끝낸 후, 질소를 상기 플랜지 플로우(100)에 질소를 연결하여 가압하는 단계(S60)와, 상기 구획된 배관 내에 잔류하는 공기를 배기하고 질소를 주입하는 단계(S70)를 포함한다.
그리고, 상기 플랜지 플로우에 질소를 연결한 후, 잔류 공기를 배기하고 질소의 량과 압력을 유지하도록 점검하는 질소량 체크 및 공기빼기 단계(S62)를 더 포함한다.
좀 더 구체적으로 설명하면, 우선, 각각의 배관이 설치된 구역을 구획하고 구획된 구획별로 배관을 분리 또는 해체하고 상기 플로우 플랜지(100)와 연결하여 부식을 방지하도록 에어를 주입하기 위해 구획한다(배관을 구획하는 단계(S10)).
상기 배관을 구획하는 단계(S10)에서는 상기 제2 구획부(202)에 구비된 우측 상배관부(106)의 상배관(26)에 형성된 상배관 플랜지(28)와 상기 제3 구획부(204)에 구비된 엘보우 배관(22)의 엘보우 배관 플랜지(24)를 분리한다.
상기 엘보우 플랜지(24)와 상배관 플랜지(28)가 분리된 상태에서 그 사이에 상기 플로우 플랜지(100)를 설치한다(플로우 플랜지 설치단계(S20)).
상기 플로우 플랜지(100)를 엘보우 플랜지(24)와 상배관 플랜지(28)의 사이에 설치하기 전에 상기 플로우 플랜지(100)에 실링부재(112)를 끼움 결합시킨다.
상기 플로우 플랜지(100)를 엘보우 플랜지(24)와 상배관 플랜지(28)의 사이에 설치한 후, 건조된 공기를 상기 플로우 플랜지(100)를 통해서 상배관(26) 내부로 주입하여 1차 가압한다(건조된 공기를 주입하여 1차 가압하는 단계(S30)).
상기 건조된 공기를 상배관(26)에 주입한 후, 배관 내부의 수분을 건조시키고 상기 배관 내부가 건조된 상태에서 건조공기를 상기 플로우 플랜지(100)를 통하여 상배관(26) 내부를 충진시켜서 습분을 제거한다(습분을 제거하는 단계(S40)).
상기 건조공기를 상배관(26) 내부에 충진시키는 경우, 상배관(26)의 높은 위치에서 낮은 위치로 충진하는 것이 바람직하다. 이와 마찬가지로 엘보우 배관(22)에 건조공기를 충진시키는 경우에도 동일한 방법으로 충진시킨다.
이어서, 상기 플로우 플랜지(100)를 통해서 2차로 공기를 주입한다(2차 가압하는 단계(S50)).
이때, 부식을 방지하기 위해 구획되고 실시되는 상기 제2 구획부(202)의 우측 상배관부(106) 또는 제3 구획부(204)의 중간 배관부(104)의 엘보우 배관(22)에 리크 테스트기를 설치하여 공기의 누설을 점검한다.
상기와 같이 2차 공기 주입이 이루어진 상태에서 공기의 누설점검을 모두 마친 후, 상기 플로우 플랜지(100)에 고압질소를 연결한다(질소 연결 단계(S60)).
상기 플로우 플랜지(100)에 고압질소를 연결한 후, 상기 구획된 제2 구획부(202) 및 제3 구획부(204)에서 순차적으로 공기를 배기시키고 배기가 이루어지면 고압질소를 주입한다(배기 및 질소 주입단계(S70)).
상기 고압질소를 상배관(26) 내부에 충진시키는 경우, 상배관(26)의 낮은 위치의 배관에서 높은 위치의 배관으로 충진하는 것이 바람직하다. 이와 마찬가지로 엘보우 배관(22)에 고압질소를 충진시키는 경우에도 동일한 방법으로 충진시킨다.
상기 질소 연결 단계(S60)에서 구획된 배관 내부의 질소량을 점검하여 잔류량의 데이터를 체크하고 배관 내부에 잔류하는 공기를 배기시킨다(질소량 체크 및 공기빼기(S62)).
상기 플로우 플랜지(100)에 연결 설치된 조절밸브(110)를 조절하여 일측 방향으로 배기시키고, 질소의 충진량을 일정한 압력이 유지되도록 조절한다.
도 4를 참조하여 설명하면, 상기 플로우 플랜지(100)가 엘보우 배관 플랜지(24)와 상배관 플랜지(28) 사이에 위치하고, 상기 우충진공(104)에 충진배관(108)이 연결 설치되어 있고, 상기 충진배관(108)에는 조절밸브(110)가 연결 설치되어 있다.
그리고, 상기 플로우 플랜지(100)의 좌충진공(106)에도 충진배관(108)이 연결되어 있고, 상기 충진배관(108)에는 조절밸브(110)가 연결 설치되어 질소의 량과 일정압을 유지하도록 조절한다.
이때, 상기 플로우 플랜지(100)의 중앙부에는 나선형상으로 와류부(105)가 형성되어 있다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 다른 일실시예로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 질소를 이용한 배관 부식방지방법 및 그 배관 연결수단은, 도5에서 보여주는 바와 같이, 대구경의 배관이 설치된 다수의 제1, 제2 제3 및 제4구획부(200,202,204,206)들이 설치되어 있다.
상기 다수의 구획부(200,202,204,206)들에는 다수의 배관들이 서로 연결되어 있고, 상기 배관들에는 상온의 유체가 흐르도록 설치되어 있으며, 상기 배관들 상호간에는 배관 플랜지들이 서로 체결되어 설치됨이 바람직하다.
상기 다수의 배관들의 직경은 100mm - 1000mm 범위내의 배관들이 연결되며 배관은 가스배관, 상수도 배관, 하수배관, 보일러 배관 등 다양한 배관일 수 있고 바람직하기로는 상온의 수배관에 적용할 수 있다.
상기와 같이 설치된 배관들은 무게가 무겁고 부피가 크므로 각각의 구획부들로 분리하고 각각의 구획부들로 구분한 상태에서 부식을 방지하기 위한 부식방지 전용 플로우 플랜지(100)를 사용함이 바람직하다. 왜냐하면, 전체 배관들을 모두 분리하거나 해체가 불가능하므로 구획단위별로 구분하고 구획단위로 건조공기와 고압질소를 충진하여 습분을 제거하고 다음 구획단위 이동하여 순서대로 고압질소를 배관에 충진하여 습분을 제거함으로써 부식을 방지하기 위한 공정을 실시함이 바람직하다.
상기 고압질소는 배관 내부에 들어있는 물에 잔류하고 있는 산소가 부식의 주 원인이므로 부식이 일어날 수 없도록 산소농도를 0.2ppm 이하로 낮추고 습분은 60%이하가 되도록 플로우 플랜지(100)를 통하여 질소를 충진함으로써 배관내의 산화를 방지한다.
다수의 구획부로 구획된 상기 제1 구획부(200)에는 좌측 상부 배관부(208)가 구비되어 있고, 상기 제2 구획부(202)에는 우측 상부 배관부(212)가 구비되어 있으며, 상기 제3 구획부(204)에는 중간 배관부(210)이 구비되고, 상기 제4 구획부(206)에는 좌측 하부 배관부(214)가 구비되어 있다.
상기 부식방지를 위한 질소 충진시에는 상기 제1 구획부(200)를 먼저 분리하여 질소를 충진하여 습분을 제거하고 상기 제2 구획부(202)를 분리한 후, 질소를 충진하여 배관 내부의 산소농도를 낮추고 습분을 제거하며, 이어서 제3 구획부(204) 및 제4 구획부(206)를 순차적으로 분리, 해체한 후 질소를 충진하는 방법을 이용하여 배관 내부의 산소농도를 낮추고 습분을 제거함으로써 부식을 방지한다.
이때, 상기 제1 구획부(200)의 좌측 상부 배관부(208)는 상배관(10)이 형성되어 있고, 상기 상배관(10)의 좌측 상끝단과 일측 하부 끝단에는 상배관 플랜지(12)가 타 배관과의 플랜지와 결합 설치되도록 각각 형성되어 있다.
상기 제2 구획부(202)의 우측 상부 배관부(212)에는 상배관(26)이 형성되어 있고, 상기 상배관(26)의 우측 상끝단과 일측 하부 끝단에는 샹배관 플랜지(28)가 타 배관의 플랜지와 결합 설치되도록 각각 형성되어 있다.
상기 제3 구획부(204)의 중간 배관부(210)에는 중간 배관(14)이 형성되어 있고, 상기 중간 배관(14)의 상단부에는 중간배관 상부 플랜지(16)가 형성되어 있고, 그 하단부에는 중간배관 하부 플랜지(17)가 형성되어 있다.
상기 중간배관 상부 플랜지(16)는 전술된 상배관 플랜지(12)와 결합 설치된다.
그리고, 상기 중간배관부(104)의 우측부에는 분기관(19)이 형성되어 있고, 상기 분기관(18)의 우측단부에는 분기관 플랜지(21)가 형성되어 있으며, 상기 분기관(19)의 우측부에는 우하향하는 방향으로 엘보우 배관(22)이 설치된다.
상기 엘보우 배관(22)의 좌측단부 및 우측단부에는 각각 엘보우 배관 플랜지(23,24)가 형성되고, 상기 좌측단부에 형성된 엘보우 배관 플랜지(23)는 전술된 분기관 플랜지(19)와 결합 설치된다.
또한, 상기 제4 구획부(206)의 좌측 하부 배관부(214)에는 하배관(30)이 설치되어 있고, 상기 하배관(30)의 상단부 및 하단부에는 각각 하배관 플랜지(32)가 형성되어 있고, 중단부에도 하배관 플랜지(32)가 형성되어 있다.
상기 하배관(30)의 우측단부에는 우상향하는 하부 엘보우 배관(34)이 연결 설치되고, 상기 하부 엘보부 배관(34)의 우측 끝단부에는 하부 엘보우 배관 플랜지(36)가 형성되어 있다.
상기 중간 배관부(210)의 엘보우 배관 플랜지(24)는 전술된 하부 엘보우 배관 플랜지(36)와 결합 설치된다.
이때, 상기 엘보우 배관 플랜지(24)와 상기 하부 엘보우 배관 플랜지(36) 사이에 에어 또는 질소를 충진시킬 수 있는 플로우 플랜지(100)가 개재되어 설치된다.
한편, 상기와 같이 제3 구획부(204)의 엘보우 배관 플랜지(24)와 제4 구획부(206)의 하부 엘보우 배관 플랜지(36) 사이에 설치된 상기 플로우 플랜지(100)는 배관 내부의 산소농도를 0.1-0.2ppm, 배관 내부의 습분이 40-60%가 유지되도록 에어와 질소를 충진하기 위해 설치된다.
상기 플로우 플랜지(100)는 제3 구획부(204)의 산소농도와 습분을 제거하여 부식을 방지하기 위한 공정을 실시하고, 이어서 상기 제3 구획부(204)의 중간 배관부(210)의 배관 내부에 남아 있는 습분과 산소농도를 낮추어서 부식을 방지하기 위한 고정을 실시한 후에 제4 구획부(206)의 엘보우 배관(34)의 산소농도와 습분을 순차적으로 제거하기 위해 상기 플로우 플랜지(100)에 순차적으로 에어와 질소를 충진하여 배관 내부의 산소농도와 습분을 제거하기 위한 공정을 실시한다.
도 6은 본 발명의 부식방지방법을 보여주는 공정도로서, 본 발명의 부식방지방법은 각각에 설치된 배관을 구획하는 단계(S10)와, 상기 구획된 배관에 플로우 플랜지를 설치하는 단계(S20)와, 상기 구획된 배관에 건조된 공기를 주입하여 1차 가압하는 단계(S30)와, 상기 구획된 배관내에 건조된 건조공기를 드레인 밸브를 이용하여 습분을 제거하는 단계(S40)와, 상기 습분이 제거된 배관에 공기를 주입하여 2차 가압하는 단계(S50)와, 상기 엘보우 배관 플랜지(24)에 플로우 플랜지(101)를 결합 설치하고, 상기 하부 엘보우 배관 플랜지(36)에 플로우 플랜지(100)를 연결한 후, 상기 플로우 플랜지(100)(101)의 양단을 연결 설치하는 단계(S52)와, 상기 제3 구획부(204)를 통한 제4 구획부(206)에 질소를 충진하여 가압하는 단계(S54)와, 상기와 같이 공기를 주입하여 2차 가압을 끝낸 후, 질소를 상기 플랜지 플로우(100)에 질소를 연결하여 가압하는 단계(S60)와, 상기 구획된 배관 내에 잔류하는 공기를 배기하고 질소를 주입하는 단계(S70)를 포함한다.
그리고, 상기 플랜지 플로우에 질소를 연결한 후, 잔류 공기를 배기하고 질소의 량과 압력을 유지하도록 점검하는 질소량 체크 및 공기빼기 단계(S62)를 더 포함한다.
좀 더 구체적으로 설명하면, 우선, 각각의 배관이 설치된 구역을 구획하고 구획된 구획별로 배관을 분리 또는 해체하고 상기 플로우 플랜지(100)와 연결하여 부식을 방지하도록 에어를 주입하기 위해 구획한다(배관을 구획하는 단계(S10)).
상기 배관을 구획하는 단계(S10)에서는 상기 제2 구획부(202)에 구비된 우측 상배관부(106)의 상배관(26)에 형성된 상배관 플랜지(28)와 상기 제3 구획부(204)에 구비된 엘보우 배관(22)의 엘보우 배관 플랜지(24)를 분리한다.
상기 엘보우 플랜지(24)와 상배관 플랜지(28)가 분리된 상태에서 그 사이에 상기 플로우 플랜지(100)를 설치한다(플로우 플랜지 설치단계(S20)).
상기 플로우 플랜지(100)를 엘보우 플랜지(24)와 상배관 플랜지(28)의 사이에 설치하기 전에 상기 플로우 플랜지(100)에 실링부재(112)를 끼움 결합시킨다.
상기 플로우 플랜지(100)를 엘보우 플랜지(24)와 상배관 플랜지(28)의 사이에 설치한 후, 건조된 공기를 상기 플로우 플랜지(100)를 통해서 상배관(26) 내부로 주입하여 1차 가압한다(건조된 공기를 주입하여 1차 가압하는 단계(S30)).
상기 건조된 공기를 상배관(26)에 주입한 후, 배관 내부의 수분을 건조시키고 상기 배관 내부가 건조된 상태에서 건조공기를 상기 플로우 플랜지(100)를 통하여 상배관(26) 내부를 충진시켜서 습분을 제거한다(습분을 제거하는 단계(S40)).
상기 건조공기를 상배관(26) 내부에 충진시키는 경우, 상배관(26)의 높은 위치에서 낮은 위치로 충진하는 것이 바람직하다. 이와 마찬가지로 엘보우 배관(22)에 건조공기를 충진시키는 경우에도 동일한 방법으로 충진시킨다.
이어서, 상기 플로우 플랜지(100)를 통해서 2차로 공기를 주입한다(2차 가압하는 단계(S50)).
이때, 부식을 방지하기 위해 구획되고 실시되는 상기 제2 구획부(202)의 우측 상배관부(106) 또는 제3 구획부(204)의 중간 배관부(104)의 엘보우 배관(22)에 리크 테스트기를 설치하여 공기의 누설을 점검한다.
상기와 같이 공기를 주입하여 2차 가압을 마친 후, 상기 엘보우 배관 플랜지(24)에 플로우 플랜지(101)를 결합 설치하고, 상기 하부 엘보우 배관 플랜지(36)에 상기 플로우 플랜지(100)를 결합 설치하며, 상기 플로우 플랜지(101)의 일단과 상기 플로우 플랜지(100)의 일단을 충진배관(107)을 이용하여 서로 연결하여 설치한다(플랜지 양단 연결 단계(S52)).
이후, 상기 제3 구획부(204)의 엘보우 배관(22)에 설치된 플로우 플랜지(101)를 통해서 상기 플로우 플랜지(100)가 설치된 제4 구획부(206)로 질소를 가압한다(3구획부를 통한 4구획부 질소 가압 단계(S54)).
상기와 같이 질소 가압이 이루어진 상태에서 공기의 누설점검을 모두 마친 후, 상기 플로우 플랜지(100)에 고압질소를 연결한다(질소 연결 단계(S60)).
상기 플로우 플랜지(100)에 고압질소를 연결한 후, 상기 구획된 제2 구획부(202) 및 제3 구획부(204)에서 순차적으로 공기를 배기시키고 배기가 이루어지면 고압질소를 주입한다(배기 및 질소 주입단계(S70)).
상기 고압질소를 상배관(26) 내부에 충진시키는 경우, 상배관(26)의 낮은 위치에서 높은 위치로 충진하는 것이 바람직하다. 이와 마찬가지로 엘보우 배관(22)에 고압질소를 충진시키는 경우에도 동일한 방법으로 충진시킨다.
상기 질소 연결 단계(S60)에서 구획된 배관 내부의 질소량을 점검하여 잔류량의 데이터를 체크하고 배관 내부에 잔류하는 공기를 배기시킨다(질소량 체크 및 공기빼기(S62)).
상기 플로우 플랜지(100)에 연결 설치된 조절밸브(110)를 조절하여 일측 방향으로 배기시키고, 질소의 충진량을 일정한 압력이 유지되도록 조절한다.
이상에서와 같이 기술된 본 발명은 상기에 기술된 바와 같은 바람직한 일실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 다양한 재질 및 형상으로 변형실시가 가능한 것은 물론이며, 그와 같은 변경실시는 본 발명의 핵심요소로 기재된 청구범위 내에 존재한다고 할 것이다.
10 : 상배관 12 : 상배관 플랜지
14 : 중간배관 16 : 중간배관 플랜지
18 : 분기배관 20 : 분기배관 플랜지
22 : 엘보우 배관 24 : 엘보우 배관 플랜지
26 : 상배관 28 : 상배관 플랜지
30 : 하배관 32 : 하배관 플랜지
100 : 플로우 플랜지 102 : 몸체
103 : 밀폐부 104 : 우충진공
106 : 좌충진공 108 : 충진배관
110 : 조절밸브 112 : 실링부재
114 : 실링팁부 116, 118 : 실링윙부
120 : 통공
200 : 제1 구획부 202 : 제2 구획부
204 : 제3 구획부 206 : 제4 구획부
208 : 좌측상부 배관부 210 : 중간 배관부
212 : 우측 상배관부 214 : 좌측 하부 배관부

Claims (4)

  1. 질소를 주입하여 부식을 방지하기 위한 배관을 구획하는 단계(S10)와;
    상기 구획된 배관에 플로우 플랜지(100)를 설치하는 단계(S20)와;
    상기 구획된 배관에 건조된 공기를 주입하여 1차 가압하는 단계(S30)와;
    상기 구획된 배관내에 건조된 건조공기를 주입하고 드레인 밸브를 잔류 공기를 배기하여 습분을 제거하는 단계(S40)와;
    상기 습분이 제거된 배관에 공기를 주입하여 2차 가압하는 단계(S50)와;
    상기 공기를 주입하여 2차 가압을 끝낸 후, 상기 플로우 플랜지(100)에 질소를 연결하여 가압하는 단계(S60)와;
    상기 구획된 배관 내에 잔류하는 공기를 배기하고 질소를 주입하는 단계(S70)를 포함하되,
    플로우 플랜지(100)에는 우충진공(104)과, 좌충진공(106)을 형성하고 상기 우충진공(104)과 좌충진공(106)의 유체 유입방향이 서로 반대가 되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 배관 부식방지방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    질소를 연결하여 가압하는 단계(S60)후,
    배관 내부에 채워진 질소의 양과 압력을 점검하고 잔류하고 있는 공기를 드레인시켜서 배기하는 것을 특징으로 하는 배관 부식방지방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 플로우 플랜지(100)와 플로우 플랜지(101)를 각각의 다른 배관에 연결시켜서 설치하고 상기 플로우 플랜지(100)의 일단에 형성된 충진공과 상기 플로우 플랜지(101)에 형성된 충진공에 서로 연결하여 질소를 충진시키도록 이루어진 것을 특징으로 하는 배관 부식방지방법.
  4. 제1항의 부식방지방법에 사용되는 배관에 결합 설치되어 질소를 주입하기 위한 플로우 플랜지(100)의 상부 및 하부에 실링부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 배관 연결수단.
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