설치 후 금속 모세관 튜브 연결부에서 누출이 발생하는 이유

금속 모세관 튜브 연결부는 단단히 조여진 것처럼 느껴져도 효과적으로 밀봉되지 않을 수 있습니다. 설치 후 누출이 발생하면 일반적으로 밀봉 접촉면에 문제가 있음을 나타냅니다. 튜브 표면 손상, 불완전한 삽입, 페룰 조립 오류, 치수 불일치 또는 피팅이 제대로 물지 못하는 튜브가 원인일 수 있습니다. 더 세게 조이는 것은 신뢰할 수 있는 해결책이 아니며, 벽이 얇은 튜브를 영구적으로 변형시킬 수 있습니다.

누출이 발생하는 시점은 원인을 파악하는 데 유용한 단서가 됩니다. 최초 가압 중 누출이 발생하면 조립 또는 부품 문제일 가능성이 있습니다. 가열, 냉각 또는 장비 작동 후에만 누출이 나타난다면 열에 따른 움직임, 진동 및 재료 적합성을 점검해야 합니다. 이러한 양상은 조사 범위를 좁히는 데 도움이 되지만, 무엇이든 분해하기 전에 실제 누출 위치를 확인해야 합니다.

조사에 앞서 연결부를 안전하게 만드십시오

가압된 상태에서는 연결부를 조이거나 풀거나 위치를 바꾸지 마십시오. 특히 압축 가스의 경우, 눈에 보이는 누출이 작다고 해서 저장된 에너지가 적다는 뜻은 아닙니다. 누출되는 유체는 고온이거나 독성 또는 인화성이 있을 수 있으며, 피부를 뚫고 침투할 수도 있습니다.

현장에서 승인된 절차에 따라 해당 구간을 격리하고, 관련 에너지원을 차단한 다음 지정된 경로를 통해 압력을 해제하십시오. 해당 위치에 압력이 남아 있지 않은지 확인하십시오. 상류 압력계가 0을 가리키더라도 막힌 모세관 안에는 유체가 갇혀 있을 수 있습니다. 고온 부품은 식히고, 연결부를 열기 전에 필요한 배액, 퍼지 또는 오염 제거 절차를 따르십시오.

누출 위치 확인을 위해 가압이 필요한 경우에는 해당 용도에 적합한 차단 장치와 검지 방법을 사용하고 승인된 시험 절차를 따르십시오. 손이나 불꽃을 사용해 누출을 찾아서는 안 됩니다. 산소, 고순도 및 반응성 유체를 취급하는 경우, 누출 검지액의 잔류물이 추가 위험을 일으킬 수 있으므로 검지액 선택에 특히 주의해야 합니다.

실제로 누출되는 접촉면을 확인하십시오

피팅에는 여러 누출 경로가 있을 수 있습니다. 튜브와 피팅 사이의 밀봉부, 밸브 또는 계측기에 연결된 나사부, 가스켓 포트 또는 인접한 용접부나 브레이징부가 이에 해당합니다. 액체가 튜브를 따라 흐르거나 너트 아래에 고일 수 있으므로, 겉으로 보이는 누출 위치가 실제 원인과 다를 수 있습니다.

일반적인 압축 피팅에서 너트 나사부는 조립력을 발생시키는 역할을 하며, 주된 유체 밀봉부는 아닙니다. 해당 나사부에 나사 테이프를 감아도 손상된 페룰 밀봉부는 복구되지 않으며 시스템을 오염시킬 수 있습니다. 일부 테이퍼 나사식 배관 연결부에는 승인된 밀봉제가 필요하지만, 다른 포트 설계는 가스켓, O링 또는 금속 면으로 밀봉됩니다. 연결부 설계에 맞는 처리가 필요합니다.

튜브 준비 상태에 따라 밀봉 형성 여부가 달라질 수 있습니다

모세관 튜브는 준비 상태가 좋지 않으면 허용 오차가 거의 없습니다. 비스듬한 절단면은 안착을 방해할 수 있으며, 절단면에 버가 남으면 내경을 막거나 입자가 유입될 수 있습니다. 튜브를 납작하게 만드는 절단 방식은 피팅이 정밀한 외경을 필요로 하는 위치의 단면을 타원형으로 만들 수도 있습니다.

적절한 배율로 준비된 튜브 끝을 검사하십시오. 타원형 변형, 부착된 이물질, 길이 방향의 긁힘 및 공구로 물린 자국이 있는지 확인합니다. 밀봉 구역을 가로지르는 긁힘은 주변 표면이 단단히 압축된 것처럼 보여도 연속적인 누출 경로를 만들 수 있습니다.

튜브 합금과 크기에 적합한 절단 및 버 제거 방법을 사용하십시오. 버 제거 시 외경을 과도하게 모따기하거나 벽을 얇게 만들지 않도록 주의해야 합니다. 유체 용도에 적합한 공정으로 내경과 외부 표면을 세척하고, 연마 잔류물이 내부에 남지 않도록 하십시오.

밀봉 구역이 손상된 경우, 더 조여도 형상이 복구되지는 않습니다. 충분한 직선 길이가 남아 있고 피팅 제조업체가 제안된 재조립을 허용하는 경우에만 손상된 부분을 잘라내고 정상 상태의 튜브를 다시 사용할 수 있습니다. 그렇지 않으면 해당 튜브 구간을 교체하십시오.

튜브가 들어가는 피팅이라도 맞는 피팅이 아닐 수 있습니다

치수가 비슷한 미터법 제품과 영국식 제품은 서로 호환되지 않습니다. 튜브가 내경이 더 큰 피팅에 들어가면 너트가 조여지더라도 신뢰할 수 있는 밀봉이 이루어지지 않을 수 있습니다. 외관이나 공칭 치수 표기에 의존하지 말고, 명시된 외경을 실제 측정 치수와 비교하십시오.

벽 두께와 경도도 중요합니다. 매우 얇은 튜브는 페룰의 하중으로 찌그러질 수 있으며, 지정된 피팅에 비해 경도가 너무 높은 튜브는 제대로 물리지 않을 수 있습니다. 피팅 제조업체가 허용하는 튜브 재질, 경도, 치수 공차 및 벽 두께 범위를 사용하십시오. 내부 지지 슬리브는 연결부 설계에서 지정한 경우에만 사용해야 합니다.

나사산이 맞물린다는 이유만으로 서로 다른 피팅 시스템의 너트, 페룰 및 본체를 혼용하지 마십시오. 밀봉 각도, 형상 및 조립 요건이 다를 수 있습니다. 단일 페룰 시스템과 이중 페룰 시스템은 부품 배열도 서로 다르므로, 각 제조업체의 구체적인 지침에 따라 방향을 맞춰야 합니다.

조립 중에는 조이는 동안 튜브가 끝까지 삽입된 상태를 유지하십시오. 페룰이 물리기 전에 튜브가 빠지면 연결부가 약해질 수 있습니다. 해당 피팅과 크기에 지정된 회전 수, 토크 또는 게이지 측정 방법을 따르십시오. 모든 모세관 튜브 연결부에 적용되는 보편적인 조임 기준은 없습니다.

과도하게 조이면 누출이 악화될 수 있는 이유

조립력이 부족하면 밀봉이 형성되지 않을 수 있지만, 힘이 지나치게 크면 페룰이 변형되거나 피팅 본체가 손상되거나 튜브가 찌그러질 수 있습니다. 연결부를 돌리기가 더 어려워져도 밀봉 성능이 향상되는 것은 아닙니다. 모세관 라인에서는 내부 변형으로 유량이 제한되고 계측기 응답이 달라질 수도 있습니다.

누출되는 연결부를 반복해서 조이면 원래 원인이 가려질 수 있습니다. 밀봉면이나 튜브 벽이 손상된 후에는 너트 위치를 바꿔도 연결부가 사용 가능한 상태라고 볼 수 없습니다.

격리 및 감압 후 부품을 검사하고 제조업체의 시정 또는 재조립 절차를 따르십시오. 추가로 힘을 가해 보완하려 하지 말고 손상된 부품을 교체하십시오. 한 번 조립한 피팅은 새 피팅과 다른 재조립 방법이 필요할 수 있으며, 최초 설치 절차를 반복하면 과도하게 압축될 수 있습니다.

압력 시험은 통과하지만 운전 중 누출이 발생하는 경우

실온에서의 시험으로 모든 운전 하중을 재현할 수는 없습니다. 튜브가 두 지점 사이에 단단히 고정되어 있으면 가열로 인해 연결부에 축력이 가해질 수 있습니다. 튜브, 피팅 및 장비 간 열팽창 차이는 접촉 하중을 바꿀 수 있습니다. 진동이나 억지로 맞춘 굴곡은 튜브 출구에 반복 응력을 더할 수 있습니다.

튜브가 옆으로 당겨지지 않은 상태에서 자연스럽게 피팅에 연결되는지 확인하십시오. 지지대 위치, 굴곡 형상 및 움직임을 위한 여유 공간을 검토하십시오. 너트 바로 옆의 굴곡이 너무 급하면 연결부에 직접 지렛대 작용이 전달될 수 있습니다. 지지대는 새로운 고정 구속을 만들지 않으면서 움직임을 제어해야 합니다.

재료는 공정 유체와 외부 노출 조건을 모두 고려해 선정해야 합니다. 내식성 니켈 합금 튜브를 사용하더라도 부적합한 페룰, 피팅 본체 또는 가스켓의 내식성까지 보장되는 것은 아닙니다. 세정 화학물질과 예상 가능한 비정상 운전 조건을 포함해 운전 온도에서 유체와 접촉하는 전체 조립체를 평가하십시오.

고온용 재료라는 설명만으로 연결부의 사용 등급이 정해지는 것은 아닙니다. 예를 들어고온 합금강 스트립의 데이터는 다른 제품 형태에 관한 것이므로 모세관 조립체의 허용 압력이나 밀봉 성능을 입증할 수 없습니다. 이러한 한계는 실제 튜브 등급과 치수, 피팅 설계 및 온도에 따른 해당 등급을 기준으로 판단해야 합니다.

원인을 감추지 않고 수리를 확인하십시오

재가동 전에 교체 부품이 의도한 피팅 시스템과 일치하는지, 튜브가 깨끗하고 올바르게 안착되었으며 설치 응력이 없는지 확인하십시오. 특히 원래 문제가 치수 혼용이나 식별되지 않은 부품과 관련된 경우, 변경 사항을 기록하십시오.

장비에 대해 승인된 시험 매체, 압력, 유지 조건 및 합격 기준을 사용하십시오. 공압 시험에는 저장 에너지에 따른 상당한 위험이 있으므로 임의로 수행해서는 안 됩니다. 열 사이클링이나 진동 중에만 고장이 나타난 경우, 정적 누출 시험만으로는 충분하지 않습니다. 해당 조건을 다루는 통제된 운전 검증이 필요합니다.

연결부에서 다시 누출이 발생하면 반복해서 조이는 작업을 중단하십시오. 분리한 부품을 검사할 수 있도록 보관하고, 해당 부품의 치수, 상태 및 재료 식별 정보를 지정된 조립체와 비교하십시오. 시정 조치는 너트가 더 단단하게 느껴지도록 하는 것이 아니라 확인된 결함을 제거해야 합니다.