오리피스 플랜지 (Orifice Flange): 유량 측정을 위한 필수 플랜지

배관 시스템에서 유량을 정확하게 측정하는 것은 매우 중요합니다. 특히 석유, 가스, 화학 플랜트와 같은 산업 현장에서는 배관 내 유체의 흐름을 정밀하게 파악해야 합니다. 이러한 유량 측정을 위해 가장 널리 사용되는 플랜지 중 하나가 바로 오리피스 플랜지 (Orifice Flange)입니다.

이 글에서는 오리피스 플랜지의 개념, 구조, 사용 용도, 장점 및 설치 시 주의사항 등을 상세히 알아보겠습니다.

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1. 오리피스 플랜지란?

1) 개념

가운데 돋보기 처럼 생긴게 오리피스 플레이트

오리피스 플랜지는 유량 측정을 위한 오리피스 플레이트를 설치할 수 있도록 설계된 특수한 플랜지입니다. 일반적인 플랜지와는 다르게, 오리피스 플레이트를 고정할 수 있는 홈과 압력 탭(Pressure Tap)이 포함되어 있어 배관 내 유체의 압력 차이를 이용하여 유량을 계산할 수 있습니다.

2) 구조

오리피스 플랜지는 일반적으로 웰드 넥(Weld Neck), 슬립온(Slip-On), 나사식(Threaded) 등 다양한 형태로 제작되며, 플랜지의 양쪽에 압력 측정을 위한 포트(Pressure Tap)가 위치합니다.

또한, 내부에 삽입되는 오리피스 플레이트는 특정한 크기의 구멍을 통해 유체의 흐름을 조절하고, 압력 강하를 발생시켜 유량을 측정할 수 있도록 도와줍니다.

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2. 오리피스 플랜지의 사용 용도

1) 유량 측정

 

오리피스 플랜지의 가장 중요한 역할은 배관을 통과하는 유체의 유량을 측정하는 것입니다. 오리피스 플레이트의 구멍 크기와 압력 강하를 이용하여 유량을 계산할 수 있으며, 이는 다양한 산업 분야에서 활용됩니다.

2) 산업별 활용 사례

• 석유 & 가스 산업: 원유 및 천연가스의 흐름을 모니터링하고 유량을 정밀하게 측정하는 데 사용됩니다.
• 화학 플랜트: 유체의 정확한 배합과 반응 속도를 조절하기 위해 유량 측정이 필수적입니다.
• 발전소: 증기 및 냉각수의 흐름을 감지하고 효율적인 에너지 관리를 위해 사용됩니다.
• 수처리 시설: 물의 흐름을 감시하고 정량적인 유량 조절을 위해 활용됩니다.

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3. 오리피스 플랜지의 장점

1) 높은 정확도

오리피스 플랜지는 표준화된 설계로 인해 정밀한 유량 측정이 가능합니다. 특히 ASME, ANSI, ISO 등의 규격을 준수하여 제작되므로 신뢰성이 높습니다.

2) 유지보수 용이성

기존 배관 시스템에 쉽게 장착할 수 있으며, 플레이트 교체를 통해 다양한 유량 범위에 대응할 수 있습니다. 또한, 플랜지의 압력 탭을 통해 실시간으로 압력 차이를 측정할 수 있어 유지보수가 간편합니다.

3) 내구성 및 비용 절감

탄소강, 스테인리스강, 합금강 등 다양한 재질로 제작될 수 있어 고온·고압 환경에서도 뛰어난 내구성을 자랑합니다. 또한, 별도의 복잡한 계측 장비 없이 유량을 측정할 수 있어 비용 절감 효과도 기대할 수 있습니다.

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4. 오리피스 플랜지 설치 시 주의사항

1) 올바른 오리피스 플레이트 선택

오리피스 플레이트의 크기와 구멍 직경은 측정하려는 유체의 유량과 배관 크기에 따라 다릅니다. 따라서 사전에 정확한 계산과 설계를 통해 적절한 오리피스 플레이트를 선택해야 합니다.

2) 배관 정렬 및 압력 탭 위치 확인

오리피스 플랜지를 설치할 때 배관이 수평을 유지해야 하며, 압력 탭이 올바르게 정렬되어야 합니다. 잘못된 위치에 설치되면 측정 값이 부정확해질 수 있습니다.

3) 정기적인 유지보수 및 점검

유량 측정의 정확도를 유지하기 위해서는 오리피스 플레이트의 마모 상태를 정기적으로 점검하고, 필요 시 교체해야 합니다. 또한 압력 탭이 막히지 않도록 청소가 필요합니다.

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오리피스 플랜지는 배관 내 유체의 유량을 측정하는데 필수적인 요소로, 석유·가스, 화학, 발전소, 수처리 시설 등 다양한 산업 분야에서 널리 사용됩니다. 높은 정확도와 유지보수의 용이성, 내구성 등의 장점을 갖고 있어 배관 시스템의 효율적인 운영을 위한 필수 부품이라 할 수 있습니다.

오리피스 플랜지를 설치할 때는 올바른 플레이트 선택 (중요!!), 배관 정렬, 정기적인 유지보수를 고려해야 하며, 이를 통해 더욱 정밀한 유량 측정이 가능합니다.