자칫하면 대형 폭발 사고로 이어질 뻔한 아찔한 실무 경험이 있습니다. 과거 화학 공장의 메인 펌프 A-101 라인에서 발생한 일입니다. 당시 비용 절감을 위해 고진동 구간에 일반 건식 압력 게이지를 설치했는데, 불과 일주일 만에 내부 기구가 파손되어 지침이 0에 고정되었습니다. 작업자는 압력이 없는 줄 알고 밸브를 추가로 개방했고, 결국 과압으로 인해 배관 연결부가 파손되는 사고가 발생했습니다. 이 사건을 통해 제가 깨달은 점은 압력 게이지는 단순히 숫자를 보여주는 도구가 아니라, 설비의 생명줄이라는 사실입니다. 오늘은 15년 이상의 현장 경험을 바탕으로 압력 게이지 선정 시 반드시 확인해야 할 3가지 핵심 요소를 정리해 드리겠습니다.
1. 측정 범위와 눈금의 선정
가장 흔히 하는 실수는 실제 사용하는 압력에 딱 맞추어 게이지 범위를 정하는 것입니다. 예를 들어 5 kg/cm² 압력을 측정한다고 해서 최대 눈금이 5인 게이지를 선택하면 안 됩니다. 부르동관은 금속의 탄성을 이용하기 때문에 상한선 부근에서 계속 작동하면 금속 피로가 누적되어 영점이 틀어지거나 파손됩니다.
일반적으로 상온에서는 상용 압력이 최대 눈금의 75%를 넘지 않아야 하며, 변동이 심한 압력에서는 60% 수준에서 관리하는 것이 정석입니다. 즉, 5 kg/cm²를 측정하려면 최소 10 kg/cm² 범위의 게이지를 선택하는 것이 기기의 수명과 정밀도 유지에 가장 유리합니다.
2. 접액부 재질과 유체 호환성
압력 게이지 내부로 유체가 직접 흘러들어가는 부분을 접액부(Wetted Parts)라고 합니다. 앞서 언급한 펌프 A-101 사례처럼 부식성 유체나 고온의 유체를 다룰 때는 재질 선택이 성패를 가릅니다. 일반적인 물이나 공기에는 황동 재질을 사용해도 충분하지만, 화학 약품이나 해수, 고압 환경에서는 스테인리스강(SUS316 등)이 필수적입니다.
특히 점도가 높거나 고형물이 섞인 유체의 경우, 부르동관 입구가 막힐 위험이 큽니다. 이럴 때는 다이어프램 실(Diaphragm Seal) 타입을 적용하여 유체와 게이지 내부 기구를 완전히 분리해야 합니다. 이는 단순히 게이지를 보호하는 것을 넘어 시스템 전체의 오염을 방지하는 역할을 합니다.
3. 진동 대책과 글리세린 충전
현장에서 가장 간과하기 쉬운 부분이 바로 진동입니다. 펌프나 컴프레서 주변은 미세한 진동이 지속적으로 발생합니다. 일반 건식 게이지는 진동에 의해 내부 기어가 마모되어 지침이 떨리고 정확한 값을 읽기 어렵게 만듭니다. 이런 환경에서는 반드시 내부를 글리세린이나 실리콘 오일로 채운 충전식 게이지를 사용해야 합니다.
액체의 점성이 지침의 떨림을 잡아주는 댐퍼 역할을 하여 내구성을 비약적으로 향상시킵니다. 제가 펌프 A-101 라인에서 실패했던 이유도 바로 이 글리세린 충전 게이지를 누락했기 때문이었습니다.
| 구분 | 일반 건식 게이지 | 오일 충전 게이지 |
|---|---|---|
| 진동 저항성 | 매우 낮음 | 매우 높음 |
| 내부 윤활 | 없음 (마모 발생) | 자동 윤활 효과 |
| 가독성 | 진동 시 판독 불가 | 지침 떨림 억제 |
| 추천 장소 | 정적인 배관 | 펌프, 엔진 주변 |
| 선정 요소 | 고려 사항 (Check Point) | 추천 사양 | 선정 오류 시 결과 |
|---|---|---|---|
| 압력 범위 (Range) | 운전 압력이 Max 눈금의 75% 이내인가? | 사용압 × 1.5 ~ 2.0배 | 부르동관 영구 변형 |
| 유체 (Fluid) | 부식성(산, 알칼리) 유체인가? | SUS316, Teflon, Monel | 접액부 부식 및 누출 |
| 온도 (Temp) | 유체 온도가 60°C 이상인가? | 사이펀 관 또는 다이어프램 씰 | 지시 오차 및 파손 |
| 진동 (Vibration) | 펌프 주변 등 진동이 심한가? | 오일 충만형 (Oil Filled) | 바늘 떨림, 기어 마모 |
| 나사 규격 (Conn) | PT(관용테이퍼) vs PF(관용평행) vs NPT | 배관 규격과 일치 (PT 1/4″ 등) | 설치 불가, 나사산 뭉개짐 |
마치며
현장에서 압력 게이지는 설비의 상태를 말해주는 입과 같습니다. 단순히 저렴한 제품을 고르기보다는, 설치될 위치의 진동 유무와 유체의 성질을 꼼꼼히 따져보고 선정해야 합니다. 개인적으로는 진동이 조금이라도 예상되는 구역이라면 유지보수 비용 절감을 위해 처음부터 글리세린 충전 게이지를 적용하는 것을 강력히 추천드립니다.
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