Sour 와 Non-Sour 의 차이점 알아보기

Carbon Steel Pipe(탄소강 파이프)는 다양한 산업에서 사용되며, 특히 **Sour Service(산성 환경)**와 Non-Sour Service(비산성 환경) 용도로 구분됩니다. 이 구분은 주로 환경 내 황화수소(H₂S) 함량과 관련이 있으며, 특히 Sour Service는 황화수소(H₂S)로 인한 부식 및 취성 파괴(Hydrogen Embrittlement)에 대비한 강화된 요구사항을 갖습니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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1. Sour vs. Non-Sour의 주요 차이점

구분	Sour Service (산성 환경용 파이프)	Non-Sour Service (비산성 환경용 파이프)
환경	황화수소(H₂S) 함유 환경 (산성 가스 포함)	일반 산업용, 비산성 환경
재료 표준	NACE MR0175 / ISO 15156 (황화수소 환경 저항성 요구)	일반 ASME, ASTM, API 규격 적용
소재 특성	황화수소 취성(H₂S Cracking) 방지 강화	표준 탄소강 사용
제작 공정	황화수소 저항성을 위한 특수 열처리 및 합금 첨가	일반 탄소강 파이프 제조 방식
용도	오일 & 가스, 해양 플랜트, 석유화학 공정	일반 산업 배관, 건설, 수처리 등
가격	비산성용보다 상대적으로 비쌈	상대적으로 저렴함

 

SMLS 무계목 강관 및 Welded Pipe 용접 강관 차이점

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2. 상세 설명

(1) Sour Service (산성 환경용) Carbon Steel Pipe

🔹 적용 산업

• 오일 & 가스 산업: 특히 가스전에서 황화수소(H₂S)가 포함된 환경
• 정유 공장 및 석유화학 플랜트
• 해양 플랜트 및 석유 시추시설

🔹 재료 요구 사항

• 황화수소(H₂S)와 반응하여 발생하는 Sulfide Stress Cracking(SSC, 황화물 응력 균열) 방지
• NACE MR0175 / ISO 15156 표준을 충족해야 함
• 황화수소 저항성 강화를 위해 황(S)과 인(P) 함량을 낮춤
• 열처리(Normalizing, Quenching & Tempering) 과정을 추가하여 내구성 향상

🔹 소재 및 합금 조성

• 일반 탄소강보다 Ni(니켈), Mo(몰리브덴), Cr(크롬) 등의 함량이 추가되거나, 황(S) 및 인(P) 함량이 낮음
• 일부 경우 비철 합금 또는 내부 코팅(Lining) 적용

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(2) Non-Sour Service (비산성 환경용) Carbon Steel Pipe

🔹 적용 산업

• 일반 산업 배관 (건설, 기계, 공조 시스템 등)
• 수처리 플랜트
• 보일러 및 발전소
• 건설 및 토목 공사

🔹 재료 요구 사항

• Sour Service처럼 엄격한 황화수소 저항 기준이 없음
• 일반적인 ASTM A106, ASTM A53, API 5L 등의 표준 적용
• 열처리 없이 사용 가능하며, 황(S) 및 인(P) 함량이 상대적으로 높을 수 있음

🔹 소재 및 합금 조성

• 기본적으로 탄소강(Carbon Steel) + 미량의 망간(Mn) 포함
• 합금 첨가량이 적고 가격이 저렴함

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3. 선택 기준

✅ 황화수소(H₂S) 포함 여부

• 황화수소가 존재하는 경우 Sour Service Pipe 사용
• 일반적인 산업 환경에서는 Non-Sour Pipe 사용 가능

✅ 산업 표준 충족 필요 여부

• NACE MR0175 / ISO 15156 표준이 요구되는 경우 Sour Service 적용
• API 5L, ASTM A106 등 일반 배관용이면 Non-Sour 선택 가능

✅ 코스트와 내구성 고려

• Sour Service Pipe는 추가적인 열처리와 합금 처리가 필요하여 가격이 비쌈
• 일반 산업용이라면 비용 절감을 위해 Non-Sour Pipe 선택

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4. 결론

✔ Sour Service Pipe는 황화수소(H₂S) 환경에서 사용되며, 황화물 응력 균열(SSC)을 방지하기 위해 특수 열처리 및 합금 추가가 필요함.
✔ Non-Sour Pipe는 일반 산업용으로 비용 절감이 가능하며, 황화수소(H₂S)가 없는 환경에서 사용됨.
✔ 선택 시 산업 표준(NACE MR0175), 적용 환경, 비용 요인을 고려해야 함.

 

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