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건축기계설비기술사

배관부식의 종류 (점부식, 부식방지법,내면부식과 외면부식) - 1

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현장에서 가장 많이 고민해야 할 문제 중의 하나가 배관 부식입니다.
실제로 관에서 많이 볼 수 있는 점부식은 그 원인이 너무나도 다양하여, 다방면으로 원인을 찾아야 합니다.



배관부식의 원인 - 점부식이 발생했을 때, 부식의 원인 찾기

배관 부식의 원인은 다양합니다.
크게는 배관의 재료, 배관 주변의 특성, 흐르는 유체의 특성 이 세 가지로 구분할 수 있습니다.

재료, 환경, 유체 세가지를 기억하자.

 

1.배관의 재료(내적요인)

내적 요인이란 배관재료 자체의 결함입니다.
배관을 연결하는 용접작업 과정에서의 시공 불량(불똥 등이 잘못 튄 경우도 포함됩니다)으로 응력 발생 시,
재료 결정의 불순물이 포함된 경우 등 "자재" 상의 하자입니다.

2.배관 주변 특성(외적요인, 환경)

외적 요인은 배관이 시공된 환경이 영향을 주는 경우입니다.
습기가 높거나, 전기적인 성질(갈바닉 부식 같은 경우는 이종 금속이 붙어 전위차에 따른 부식이 발생하는데 전기적 성질 중 하나입니다.)
땅속에 묻혀있는 경우는 토질이 될 수도 있습니다.

3.흐르는유체의 특성

부식을 유발하는 다양한 수질 요소가 있습니다.
PH, 경도, 염소이온, 전도도 등입니다.
액체의 온도가 너무 높으면 용존산소가 발생하기 쉽고,
유속이 너무 빨라도 산소 유입으로 용존산소가 발생하기 쉽습니다.
용존산소가 발생한다는 것은 부식이 되기 좋은 환경이란 뜻입니다.



 


 

배관종류와 갈바닉부식

현장에서 가장 많이 접할 수 있는 부식 종류는 갈바닉 부식입니다.
모든현장이 감리가 있고, 도면대로 시공됐다면 없어야 할 시공하자 이기도 하지만,
오래된 건축물에서는 빈번하게 볼 수 있습니다.

접하기 쉬운 갈바닉 부식사례

실제로 현장에서 자주 접했던 사례입니다.
특히 동관은 부식에 강하고, 그만큼 단가도 높은 것으로 알고 있지만
철을 부식시키는 성질이 있어 강관이나 스테인리스 배관 계통에는 일부라도 동관(혹은 부속)이 들어가지 않는 게 좋습니다.
접합하지 않더라도 계통에 있으면 유체 흐름을 따라 동이온 이 영향을 미치기 때문입니다.
(실제로 설비수명을 30% 단축한다고 합니다.)

 

아래 그림은 이온화 경향 순서입니다.
기사 시험이나, 재료역학 등 이론 공부할 때 외웠던 기준표인데,(카칼나마...) 갈바닉부식을 판단하는 지표로 사용할 수 있습니다.

이온화 경향순서와 부식관계


각각의 재료는 내식성이 높지만, 취약한 부분이 어느 점인지 인지하고 있어야 합니다.
백관(강관)은 내식성이 우수하나 고온(60도 이상)에서는 급격하게 부식이 발생한다는 점
스테인리스강 관은 용접부에서 발생하는 하자(용접 시 탄소와 결합하게 되는데, 입계부식이라고 합니다.)입니다.
동관은 50도 이상의 온도, 빠른 유속으로 인한 침식, 그리고 절연 조치가 중요합니다
정확한 원인은 모르더라도, 어떠한 상황에서 부식이 발생하는지는 알고 있는 게 큰 도움이 될 것 같습니다.

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