티(Tee): 피팅의 역할과 종류

혹시 현장에서 배관 시스템을 설계하거나 유지보수하면서 “이 티 피팅이 왜 여기 필요한 거지?”라는 생각을 해본 적 있으신가요? 플랜트 배관에서 티(Tee) 피팅은 단순한 부속품이 아니라, 유체의 흐름을 나눠주고 시스템의 효율성을 높이는 숨은 영웅이에요. 이 작은 T자 모양의 피팅 하나가 잘못 배치되면 유량 불균형이나 압력 손실로 이어질 수 있다는 사실, 알고 계셨죠? 오늘은 플랜트 배관의 핵심 요소인 티 피팅의 역할과 종류를 깊이 파헤쳐 보겠습니다. 이 글을 읽고 나면 현장에서 더 자신 있게 배관 설계를 다룰 수 있을 겁니다.

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1. 티(Tee) 피팅의 기본 개념과 역할

티 피팅은 이름 그대로 ‘T’자 모양을 닮은 배관 부속품으로, 플랜트 배관 시스템에서 중요한 역할을 맡고 있습니다. 플랜트 엔지니어로서 티 피팅을 제대로 이해하면 유체 흐름을 최적화하고, 시스템의 안정성을 높이는 데 큰 도움이 되죠. 그럼 티 피팅의 기본 정의와 역할부터 차근차근 살펴볼게요.

1) 티 피팅의 정의와 구조

티 피팅(Tee Fitting)은 배관 시스템에서 주 배관(main pipe)에서 분기(branch)를 만들어 유체를 두 방향으로 나누거나, 반대로 두 개의 유체 흐름을 하나로 합치는 데 사용하는 피팅입니다. 구조적으로는 세 개의 연결 포트가 있는데, 두 개는 직선으로 이어진 런(run) 부분이고, 하나는 90도로 꺾인 분기(branch) 부분이에요. 이 구조 덕분에 티 피팅은 유체 흐름의 진행 방향을 유지하면서도 새로운 경로를 추가할 수 있는 유연성을 제공합니다.

플랜트 배관에서는 주로 ASME B16.9 표준에 따라 제작되며, 용접형(butt weld), 나사형(threaded), 소켓 용접형(socket weld) 등 다양한 연결 방식으로 설치됩니다. 재질은 배관의 용도와 유체 특성에 따라 스테인리스강, 탄소강, 합금강 등으로 나뉘죠. 예를 들어, 고온·고압의 스팀을 다루는 배관이라면 합금강 티 피팅을 선택하는 식으로 말이죠

2) 티 피팅의 주요 역할

티 피팅의 역할은 단순히 배관을 나누는 데 그치지 않습니다. 첫째, 유체 분배입니다. 주 배관의 유체를 여러 공정으로 나누어 보내야 할 때 티 피팅이 필수적이죠. 예를 들어, 화학 플랜트에서 반응기와 열교환기를 동시에 공급해야 한다면 티 피팅으로 분기 라인을 구성할 수 있습니다. 둘째, 유량 조절 보조입니다. 분기 크기에 따라 유체의 속도와 압력이 변하니, 시스템 설계 시 유량을 미세하게 조정하는 데 도움을 줍니다. 셋째, 시스템 확장성입니다. 플랜트 설비가 확장될 때 기존 배관에 새로운 라인을 추가할 수 있게 해주죠.

현장에서는 티 피팅이 잘못 설치되면 난류나 압력 강하가 발생할 수 있어, 설계 단계에서 위치와 크기를 신중히 결정해야 합니다. 이런 점에서 티 피팅은 배관 엔지니어의 설계 능력을 보여주는 중요한 요소라고 할 수 있지요.

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2. 티(Tee) 피팅의 종류와 선택 기준

티 피팅은 형태와 용도에 따라 여러 종류로 나뉘며, 플랜트의 특성과 유체 조건에 맞춰 선택해야 합니다. 잘못된 티 피팅을 쓰면 유체 흐름이 엉망이 되거나 유지보수 비용이 늘어날 수 있으니, 종류와 선택 기준을 제대로 알아두는 게 중요하죠. 자, 이제 티 피팅의 주요 종류와 활용법을 살펴볼게요.

1) 티 피팅의 종류 비교

티 피팅은 분기 크기와 형태에 따라 크게 이퀄 티(Equal Tee)와 리듀싱 티(Reducing Tee)로 나뉘며, 연결 방식과 소재에 따라 세부적으로 구분됩니다. 아래 표에서 주요 종류를 정리해 봤습니다.

종류	특징	주요 용도	장점	단점
형태 / 이퀄 티	주관과 분기관 직경이 동일	동일 유량 분배 필요 시	설계 단순, 압력 균등	분기 유량 조절 어려움
형태 / 리듀싱 티	분기관 직경이 주관보다 작음	유량 조절, 소규모 분기 필요 시	유연한 유량 분배	제작 비용 높음, 압력 손실 가능
체결 / 용접 티	맞대기 용접으로 연결	고압·고온 배관, 석유화학 플랜트	강한 내구성, 누출 방지	분리 불가, 설치 시간 길음
체결 / 나사형 티	나사산으로 연결, 분리 가능	저압 배관, 유지보수 빈번 시	설치·분리 용이	고압에서 누출 가능성
체결 / 소켓 용접 티	소켓에 파이프 삽입 후 용접	중소형 배관, 안정성 필요 시	설치 간편, 강도 우수	대구경 배관에 부적합

이퀄 티는 주로 동일한 유량을 여러 라인으로 나눌 때 유용하고, 리듀싱 티는 분기 라인의 유량을 줄여야 할 때 적합합니다.

예를 들어, 발전소의 냉각수 배관에서 주 라인과 소규모 설비를 연결할 때 리듀싱 티를 사용하면 유체 흐름을 효율적으로 관리할 수 있죠. 연결 방식은 배관의 압력과 온도 조건에 따라 선택되는데, 고압 환경에서는 용접 티가, 유지보수가 잦은 곳에서는 나사형 티가 더 나은 선택이 됩니다.

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2) 티 피팅 선택 시 고려사항

티를 고를 때는 몇 가지 핵심 요소를 반드시 체크해야 합니다. 첫째, 유체 특성입니다. 부식성 유체나 고온 유체를 다룰 때는 스테인리스강이나 합금강 티 피팅을 선택해 내구성을 확보해야 하죠. 둘째, 배관 크기와 압력입니다. 주관과 분기관의 직경 차이, 그리고 시스템의 설계 압력을 고려해 이퀄 티와 리듀싱 티 중 적합한 것을 골라야 합니다. 셋째, 설치 환경입니다. 공간이 협소하거나 접근이 어려운 곳이라면 설치가 간편한 나사형이나 소켓 용접 티가 유리하고, 영구적인 연결이 필요한 경우 용접 티를 선택하는 게 좋습니다.

실제 사례로, 석유화학 플랜트에서 고압 가스 배관을 분기할 때는 용접형 리듀싱 티를 사용해 안전성과 유량 조절을 동시에 잡아낼 수 있습니다. 반면, 식품 공정처럼 위생과 유지보수가 중요한 곳에서는 나사형 이퀄 티를 활용해 분해와 청소를 쉽게 할 수 있죠. 이런 선택은 단순히 피팅 하나를 고르는 게 아니라, 전체 배관 시스템의 성능과 비용을 좌우하는 결정이에요.

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3. 티(Tee) 피팅의 제조 방식에 따른 분류

1) 냉간 압출(Cold Extrusion)

• 소구경 및 얇은 두께의 티 제작에 사용
• 정밀한 형상 유지 가능

2) 열간 압출(Hot Pushing)

• 대구경 및 두꺼운 두께의 티 제작에 사용
• 높은 압력에서도 강도를 유지할 수 있음

3) 용접(Welding) 방식

• 24" 이상의 대구경 티는 압출 방식이 아닌 용접 방식으로 제작
• 용접 부위의 품질 관리가 중요

 

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4. 이퀄 티(Equal Tee) 및 리듀싱 티(Reducing Tee) 규격

아래 설명은 일반적인 규격이고 많이 사용되진 않지만 예외 규격도 있습니다.

1) 버트 용접 티(BW Tee) 규격

• 사이즈 범위: 1/2” ~ 48” (DN 15 ~ DN 1200)
• 두께 등급: SCH 10, SCH 20, SCH 40, SCH STD, SCH 80, SCH XS, SCH 160

2) 소켓 용접 및 나사형 티 규격

• 사이즈 범위: 3/8” ~ 4” (DN 10 ~ DN 100)
• 압력 등급: 2000#, 3000#, 6000#, 9000#

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티 피팅은 플랜트 배관 시스템에서 유체의 흐름을 나누고 합치는 핵심적인 역할을 맡고 있습니다. 이퀄 티와 리듀싱 티, 용접형과 나사형 등 다양한 종류를 상황에 맞게 선택하면 배관 설계의 효율성과 안전성을 한층 끌어올릴 수 있죠. 이번 글을 통해 티 피팅의 역할과 종류를 제대로 파악하셨다면, 다음 현장 작업에서 더 자신 있게 설계를 다룰 수 있을 겁니다. 여러분이 다루는 플랜트에서 티 피팅을 어떻게 활용하고 있는지, 혹은 특별한 팁이 있다면 댓글로 공유해 주세요. 함께 배워가며 더 나은 배관 엔지니어가 되어 봅시다!