배관기능사 필기시험 3회 핵심요약노트 및 실전테스트

📝 배관기능사 필기시험 3회 핵심 요약노트

아래에 정리되어 있는 핵심포인트를 먼저 공부하신 후에

본 글 최하단에

실전테스트를 하시면 됩니다.

1. 배관재료 및 금속의 특성

주요 강관 및 비철금속 관

배관용 탄소 강관(SPP): 사용 압력이 1.0 MPa 이하인 증기, 물, 가스, 기름 등의 일반 배관에 사용됩니다.
스테인리스 강관: 내부식성이 우수하며, K형(가장 두꺼움) > L형 > M형 > N형 순으로 두께가 분류됩니다.
동관(구리관): 무산소 동관, 터프 피치 동관, 인탈산 동관 등이 있으며, 열전도율이 높고 내식성이 좋습니다.
폴리부틸렌관: 그래브 링과 O-링에 윤활유를 발라 가볍게 밀어 넣어 접합하는 방식이 특징입니다.
경질 염화비닐관(PVC): 산과 알칼리에 강하나 열에 취약하여 약 60~80도(C)에서 연화되기 시작합니다.

기계 재료 기호 읽기

SM 400A: SM은 '용접 구조용 압연 강재'를 의미하며, 숫자 400은 '최저 인장 강도'를 나타냅니다.
스케줄 번호(Sch No.): 관의 두께를 표시하는 번호로, 숫자가 클수록 관의 벽 두께가 두꺼워집니다.

2. 배관 부속 및 밸브의 종류

밸브의 특징

체크 밸브(Check Valve): 유체의 역류를 방지합니다. 리프트형은 수평 배관에, 스윙형은 수평/수직 모두 사용 가능합니다.
스트레이너(Strainer): 유체 속의 이물질을 제거하며 Y형, U형, V형 등이 있습니다. (S형은 해당 없음)
긴급차단장치: 가스 유출 시 피해 최소화를 위해 설치하며, 가용전식은 보통 75도(C) 전후에서 자동 작동합니다.

신축 이음쇠(Expansion Joint)

스위블형: 2개 이상의 엘보를 조합해 나사부의 회전을 이용하며 방열기 주위에 주로 사용됩니다.
벨로스형(팩리스): 패킹이 필요 없어 누설 위험이 적고 중저압 배관에 적합합니다.
슬리브형: 설치 공간을 적게 차지하나 패킹 교체가 필요할 수 있습니다.
루프형: 고온 고압의 옥외 배관에 적합하며 곡률 반경은 관지름의 6배 이상으로 합니다.

3. 배관 시공 및 설계 기술

주요 접합 방법

몰코 이음: 스테인리스관 전용 압착 공구를 사용하며 화기 없이 안전하게 작업할 수 있습니다.
노-허브 접합: 주철관 소켓이 없는 관을 스테인리스 커플링과 고무링으로 결합합니다.
심플렉스 이음: 석면 시멘트관 이음 시 칼라 속에 고무링을 넣어 수밀성을 높인 고압용 이음입니다.
타이톤 이음: 주철관에 사용되는 고무링 밀어넣기 방식입니다.

열역학 및 수치 계산식

섭씨와 화씨 변환:
- 섭씨(C) = 5 / 9 * (화씨(ºF) - 32
- 화씨(F) = 9 / 5 * (섭씨(ºC) + 32
열량 계산:
- 필요한 열량(Q) = 비열(c) * 질량(m) * 온도차(ΔT)
- 물의 비열은 약 4.186 kJ/kg·C 입니다.
피타고라스 오프셋 계산:
- 오프셋 길이(L) = √(대각선 길이² - 런의 길이²)

4. 설비 및 안전 관리

가스 및 안전 수칙

가연성 가스 관리: 반드시 세워서 보관하며 보호 캡을 씌워야 합니다. 눕혀서 저장하면 안 됩니다.
가스 절단 원리: 예열 후 고압 산소를 분사하여 철과 산소의 '산화 반응'을 이용해 절단합니다.
아세틸렌 가스: 무색·무취이며 아세톤에 매우 잘 녹습니다(25배).
고속 숫돌 절단기: 관을 하나씩 바이스에 고정해야 하며 여러 개를 동시에 물리면 위험합니다.

오수 및 배수 설비

가솔린 트랩: 유증기 폭발 위험으로 인해 통기관을 다른 배관과 연결하지 않고 단독으로 대기 중에 개구합니다.
드렌처 설비: 인접 건물의 화재로부터 수막을 형성하여 연소를 방지하는 설비입니다.
탈기기: 보일러 급수 중의 용존 산소와 이산화탄소를 제거하여 부식을 방지합니다.

5. 배관 유지보수 및 세정

세정 및 도장

피그(Pig) 세정법: 탄성 있는 피그를 관 내부에 밀어 넣어 물리적으로 긁어내는 기계적 세정법입니다.
광명단 도료: 연단과 아마인유를 배합하여 녹 방지 밑칠용으로 사용합니다.
알루미늄 도료: 열 반사율이 좋아 방열기 외면 도장에 적합합니다.
방출관 높이: 가스 배관 보수 시 잔류 가스 방출관은 지상 5m 이상 높이에 설치합니다.

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