SPPS 38에서 SPPS 380까지: 압력배관용 탄소강관의 모든 것

SPPS 38에서 SPPS 380까지: 압력배관용 탄소강관의 모든 것

철강 산업에서 배관은 단순히 유체를 이동시키는 도구를 넘어, 안전과 효율을 좌우하는 핵심 요소입니다. 특히 고압·고온 환경에서 사용되는 SPPS 38 및 SPPS 380 강관은 산업 현장의 숨은 주역으로 자리잡고 있습니다. 이 글에서는 이들의 규격, 특성, 활용 분야를 깊이 있게 파헤쳐보겠습니다.

 

---

1. SPPS 38과 SPPS 380의 관계: 명칭 변경의 배경

SPPS 38은 KS D 3562 "압력배관용 탄소강관" 규격의 구 명칭입니다. 2019년 개정을 통해 SPPS 380으로 변경되었으며, 이는 인장강도(380 MPa)를 명확히 반영하기 위한 조치였습니다[1][4].

• 변경 전후 대응:
  • SPPS 38 → SPPS 380 (KS D 3562)
  • JIS STPG 38 → STPG 370 (JIS G 3454)
  • ASTM A53 Gr.A 및 A135 Gr.A와 동등[1][4].

이처럼 국제 표준과의 호환성을 높이기 위해 기존 명칭이 개정되었으며, 화학 조성과 기계적 성질은 유지된 상태로 명칭만 업데이트되었습니다[4].

 

SPPS 38에서 SPPS 380까지: 압력배관용 탄소강관의 모든 것

---

2. 화학적 구성과 기계적 특성

화학 성분

원소SPPS 38/380SPPS 42/420

C	≤ 0.25%	≤ 0.30%
Si	≤ 0.35%	≤ 0.35%
Mn	0.30–0.90%	0.30–1.00%
P	≤ 0.040%	≤ 0.040%
S	≤ 0.040%	≤ 0.040%

탄소(C) 함량이 낮아 용접성과 가공성이 우수하며, 망간(Mn)은 강도 향상을 위해 적정량 포함됩니다[1][4].

기계적 성능

항목SPPS 380

항복강도	≥ 220 MPa
인장강도	≥ 380 MPa
연신률	두께에 따라 변동

인장강도 380 MPa은 일반 구조용 강관(STK 400)보다 높아 고압 환경에 적합합니다[4].

---

3. 제조 공정과 스케줄별 특성

제조 방법

• ERW(Electric Resistance Welding): 강판을 롤 성형 후 고주파 용접[4].
• SMLS(Seamless): 열간 압출 방식으로 이음매 없음.
• 표기 예시:
  • SPPS 380-S-H: SMLS + 열간 가공
  • SPPS 380-C: 냉간 가공[4].

스케줄(Schedule)별 시험 압력

ScheduleSch10Sch20Sch30Sch40Sch60Sch80

압력(MPa)

2.0

3.5

5.0

6.0

9.0

12.0

Sch80은 최대 12 MPa(≈122 kgf/cm²)의 압력을 견디며, 스케줄 번호가 올라갈수록 두께와 강도가 증가합니다[1][4].

 

---

4. 국제 규격 간 비교

SPPS 380은 다양한 국제 규격과 호환됩니다:

KSASTMJISDINBS

SPPS 380	A53 Gr.A	STPG 370	St 37.0	ERW 360
SPPS 420	A53 Gr.B	STPG 410	St 44.0	ERW 410

예를 들어, SPPS 380은 ASTM A53 Gr.A와 동등한 성능을 가지며, 특히 JIS STPG 370과 거의 동일한 사양입니다[1][4].

---

5. 주요 적용 분야와 사례

(1) 보일러 및 증기 배관

• 350℃ 이하 증기 배관에 사용[1][2].
• 열팽창에 따른 피로 파괴를 방지하기 위해 SMLS 제품 선호.

(2) 고층 건물 물배관

• 수직 배관에서의 정수압(≥5 MPa)을 견디기 위해 Sch40 이상 적용[2].

(3) 소방 시스템

• 긴급 상황에서의 고압 유체 이동을 위해 Sch60 배관 활용[2].

(4) 산업용 열교환기

• 냉각수 순환 계통에서 부식 방지를 위해 아연 도금(SPPS 백관) 적용[2].

---

6. SPPS 380의 경쟁 재료와 선택 가이드

(1) SPPS vs SPPH

구분SPPS 380SPPH 420

사용 압력	≤ 9.8 MPa	≥ 9.8 MPa
인장강도	380 MPa	420 MPa
주요 용도	일반 압력배관	고압 배관(보일러 본관)

(2) SPPS vs STKM

STKM 시리즈는 기계 구조용으로 설계되어 항복강도 355 MPa 이상을 가지지만, 압력 배관용으로는 SPPS 380이 더 적합합니다[3][4].

 

---

7. 설치 및 유지보수 핵심 포인트

1. 용접 시 주의사항:
   • C 함량 ≤0.25%로 용접성 우수하나, 과도한 열입력은 조직 변화 유발.
   • TIG 용접 권장, 후열처리 불필요[4].
2. 부식 방지:
   • 해양 환경에서는 아연 도금(SPPW) 또는 에폭시 코팅 필수[2].
3. 압력 테스트:
   • 설치 후 반드시 스케줄 대비 1.5배 압력으로 검증[1].
4.  

---

8. 시장 동향과 미래 전망

• 친환경 요구 증가: SPPS 380 재활용률 98%로 순환 경제 부각.
• 스마트 배관 시스템: IoT 기반 압력 모니터링 센서 내장형 강관 개발 추세.
• 초고압 대응: 15 MPa 이상 환경을 위한 SPPS 490급 개발 진행 중[2][4].

---

마치며: 올바른 강관 선택이 안전을 지킨다

SPPS 380은 표준 개정을 통해 더욱 체계화된 스펙을 갖추며, 국제적 신뢰도를 높였습니다. 프로젝트의 압력 등급과 환경 조건을 정확히 분석해 스케줄과 제조 방식을 선택해야 하며, 특히 고층 빌딩이나 산업 시설에서는 정기적인 압력 테스트가 필수입니다. 철강 재료의 작은 차이가 전체 시스템의 수명을 좌우하므로, 기술 사양을 꼼꼼히 검토하는 것이 현명한 선택입니다.

Citations:
[1] https://taesungfa.tistory.com/entry/압력배관용-탄소강관SPPS-KS-D-3562-STPG-38JIS
[2] https://1sible.tistory.com/entry/강관류-배관-정리-KSD-SPP-SPPW-SPPS-SPPH-SPPG-등
[3] https://blog.naver.com/PostView.naver?blogId=steelmax&logNo=222706064388
[4] https://steelmax.co.kr/2012/10/27/stk400-stk490-pipes-for-general-structural/
[5] https://steelmax.co.kr/2019/11/27/spps-38-pipes-for-pressure-spps-380/
[6] https://steelmax.co.kr/2019/11/27/spps-38-pipes-for-pressure-spps-380/spps-38-pipes-for-pressure/
[7] https://steelmax.co.kr
[8] http://steelpr.kosa.or.kr/promote/sub/sub10.jsp
[9] http://blog.naver.com/koreacyld/118199428
[10] http://www.sindopipe.com/02/02_01.asp
[11] https://blog.naver.com/steelmax/221716752719
[12] https://blog.naver.com/goyoontae/221585934185
[13] https://jooyeonsteel.tistory.com/69
[14] https://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=studycadcam&logNo=221869357371
[15] https://usually323.tistory.com/23
[16] https://ninninanna.tistory.com/73
[17] https://www.standard.go.kr/KSCI/standardIntro/getStandardSearchView.do?ksNo=KSD3562&tmprKsNo=KSD3562
[18] https://gubong33.tistory.com/15971709
[19] http://www.eness.co.kr/products/carbon-steel-pipes-for-pressure-service/
[20] https://add-mongu.tistory.com/entry/압력배관용-탄소강관-KS-D-3562-SPPS-규격표🔎
[21] https://www.kdhc.co.kr/kdhc/cmmn/file/fileDown.do?menuNo=200276&atchFileId=f1daeb9e7a0740299d17b1fa9ef14810&fileSn=1
[22] https://steelmax.co.kr/tag/ks-d3562/
[23] https://steelmax.co.kr/tag/강관/
[24] https://steelmax.co.kr/2012/07/30/비교적-자주쓰는-철강종류-500-properties/
[25] https://blog.naver.com/steelmax/220744554385?viewType=pc
[26] https://blog.naver.com/steelmax/223394744487?viewType=pc
[27] https://blog.naver.com/steelmax/50150604221?viewType=pc
[28] https://blog.naver.com/steelmax/220045359428
[29] https://yeogie.com/search/Site?page=9
[30] https://blog.naver.com/steelmax/50156140545?viewType=pc
[31] http://steel.or.kr/43
[32] https://ko.lfmetalproduct.com/alloy-steel/alloy-steel-tube/astm-a106-a36-ss400-hot-rolled-seamless.html
[33] https://www.poscointl.com/steelProduct.html
[34] https://dancotsxit.edu.pl/bbgxgawdsi/
[35] https://www.verifiedmarketreports.com/ko/product/pipe-cutting-and-beveling-tools-market/
[36] http://www.jeongan.co.kr/biz_steel/sub_01.asp?chk_on=1
[37] https://www.bn-bipex.com/sub02/sub02.php
[38] https://steelpr.kosa.or.kr/promote/sub/sub02.jsp