플랜지
관·밸브·기기 끝단에 붙여 볼트와 가스켓으로 맞대어 조이는, 분해 가능한 원판형 관이음 부품. 같은 구경이라도 규격 계열(ASME 클래스 / KS·JIS K등급)이 다르면 볼트 구멍이 맞지 않아 호환되지 않는다.
한 줄 정의
관·밸브·기기의 끝단에 붙여 볼트와 가스켓으로 맞대어 조임으로써, 언제든 풀어서 분해할 수 있게 만든 원판형 관이음 부품이다.
어원과 표기
영어 flange. 현장에서는 대부분 "후렌지", "후란지"라고 부른다. 일본어 フランジ를 거쳐 굳어진 발음으로, 의미가 틀린 말은 아니지만 도면·시방서·구매요청서에는 플랜지, 이음 방식은 플랜지 이음으로 적는다. 도면 약어는 FLG.
배관 끝을 막는 원판을 현장에서 "맹판·맹뚜껑"이라 부르는데, 정식 명칭은 블라인드 플랜지(Blind Flange, 약어 BL)다. 자재 발주서에 "맹판"이라고만 쓰면 강판 절단품이 올 수도 있다.
혼동하기 쉬운 것
다른 이음 방식과
| 대상 | 무엇이 다른가 | 언제 쓰나 | 잘못 쓰면 생기는 일 |
|---|---|---|---|
| 맞대기 용접(BW) | 영구 접합. 분해 불가, 누설 경로 없음 | 분해할 일이 없고 고온·고압인 본관 | 주기적으로 열어야 할 기기 앞을 용접해 버리면 정비 때마다 절단·재용접(비파괴검사 재실시) |
| 유니온 | 나사식 3피스 소구경 분해 이음. 가스켓·볼트 없음 | 보통 소구경 저압 유틸리티 배관 | 진동·고온 라인에 쓰면 나사부 이완·누설. 반대로 소구경에 플랜지를 쓰면 공간과 비용 낭비 |
| 소켓 용접(SW) | 관을 소켓에 끼워 필렛 용접. 소구경 전용 | 소구경 고압 스팀·유압 등 | 대구경에 적용하면 강도·방사선투과검사 요건을 만족하지 못함 |
플랜지끼리 헷갈리는 것
| 대상 | 무엇이 다른가 | 언제 쓰나 | 잘못 쓰면 생기는 일 |
|---|---|---|---|
| RF(돌출면) vs FF(전면) | RF는 가스켓 접촉면이 링 모양으로 튀어나와 있고, FF는 면 전체가 평평하다 | 강재 배관은 대개 RF, 주철·비금속 등 취성 재질 기기는 FF | 주철 밸브(FF)에 강 플랜지(RF)를 맞대고 조이면 접촉이 편심되어 굽힘이 걸리고, 주철 플랜지가 깨진다 |
| WN(웰드넥) vs SO(슬립온) | WN은 허브가 있어 관과 맞대기 용접, SO는 관을 끼워 안팎 필렛 용접 | WN은 고온·고압·반복하중, SO는 저압 유틸리티 | 고압·고온 라인에 SO를 쓰면 필렛부에 응력이 집중되어 균열. 시방서상 방사선투과검사도 불가 |
| ASME 클래스(150·300…) vs KS·JIS K등급(10K·16K·20K) | 같은 호칭경이라도 외경·볼트 구멍 수·볼트 원 지름(PCD)이 서로 다른 별개 계열 | 플랜트·수출 사양은 ASME 계열, 국내 일반 설비·기존 설비 개조는 K등급이 남아 있는 경우가 많다 | "구멍 수만 같으니 되겠지" 하고 억지로 맞추면 볼트가 구멍 벽을 물어 편하중이 걸리고, 가스켓 면압이 불균일해져 운전 중 누설 |
| 전면형 가스켓 vs 링형 가스켓 | 전면형은 볼트 구멍 바깥까지, 링형은 볼트 원 안쪽까지만 덮는다 | 전면형은 FF, 링형은 RF | RF에 전면형을 끼우면 유효 면압이 분산되어 조여도 새고, FF에 링형을 끼우면 취성 플랜지에 굽힘이 걸린다 |
현장에서 실제로
"이 라인 150# 후렌지로 빼주세요"—구경과 클래스는 말했지만 면 형상(RF/FF)과 타입(WN/SO)이 빠져 있다. 이 상태로 자재가 오면 절반은 반품이다.
"볼트가 안 들어가는데요?"—대개 기존 설비는 JIS 10K, 신규 자재는 ASME Class 150인 경우다. 두 계열은 겉보기 두께가 비슷해도 볼트 원 지름이 달라 서로 조립되지 않는다. 이럴 때는 억지로 맞추지 말고 변환 플랜지(한쪽 면은 K등급, 다른 쪽은 클래스) 또는 스풀 제작으로 푼다.
"가스켓 몇 T예요?"—두께만 묻고 재질을 안 묻는 경우가 많다. 사용 유체·온도에 따라 비석면 시트, 스파이럴 와운드, 금속 링이 갈린다.
실무에서 틀리면 생기는 일
- 계열 혼용 누설: K등급과 ASME 클래스를 섞어 시공하면 조립 당시에는 새지 않다가, 열팽창·진동이 몇 번 반복된 뒤 가스켓이 밀려 나오며 누설한다. 스팀이면 화상 사고로 직결된다.
- 취성 플랜지 파손: 주철 밸브·펌프 케이싱에 RF를 맞대거나, 배관 정렬이 안 맞는 상태에서 볼트로 억지로 당겨 붙이면(cold pull) 기기 플랜지가 깨진다. 사고 후 원인 분석에서 "배관 정렬 불량"으로 시공사 책임이 되는 대표 항목이다.
- 체결 순서·토크 미준수: 대각선 순서로 여러 단계에 나누어 조이지 않고 한 바퀴 돌려 조이면, 가스켓 면압이 한쪽으로 쏠려 반드시 그 자리에서 샌다.
- 구매 분쟁: 발주서에 클래스·면 형상·타입·재질이 다 적혀 있지 않으면 납품물의 적부를 다툴 근거가 없다.
수치와 규격
- ASME B16.5: 호칭경 NPS 1/2~24 강제 플랜지·플랜지형 피팅의 치수와 압력–온도 정격. NPS 26 이상은 ASME B16.47(Series A/B — 이 둘도 서로 치수가 다르다).
- KS B 1503: 강제 관 플랜지. JIS B 2220과 계열이 같아 K등급(5K·10K·16K·20K…)을 쓴다.
- 가스켓: ASME B16.20(금속·스파이럴 와운드 등), B16.21(비금속 평가스켓).
- 볼트: 고온·고압 배관에서는 ASTM A193 Gr.B7 스터드 + A194 Gr.2H 너트 조합이 널리 쓰인다. 다만 저온·부식 환경은 별도 재질 지정이 필요하다.
- RF 접촉면은 통상 나선형 가공면(serrated finish)으로 관리한다. 구체적인 거칠기 범위와 조임 토크는 가스켓 제작사 시방과 프로젝트 시방서에 따라 다르므로 그쪽을 따른다.
자주 받는 질문
JIS 10K와 ASME Class 150은 볼트만 맞으면 써도 되나요?
안 됩니다. 일부 구경에서 볼트 개수가 우연히 같아도 볼트 원 지름과 외경이 달라, 맞춰 조이면 편하중이 생깁니다. 계열이 다르면 변환 플랜지나 스풀로 정식 접속하세요.
왜 우리 현장은 슬립온(SO)을 못 쓰게 하나요?
고온·고압·반복하중 라인은 시방서에서 용접부 전수 비파괴검사를 요구하는데, SO의 필렛 용접부는 그 검사를 만족시키기 어렵기 때문입니다. 유틸리티 저압 라인은 대개 허용됩니다.
블라인드 플랜지와 스페이드(맹판)는 같은 건가요?
다릅니다. 블라인드 플랜지는 배관 끝을 막는 정식 부품이고, 스페이드·스페이서(8자 맹판)는 운전 중인 라인을 확실히 차단하기 위해 두 플랜지 사이에 끼우는 판입니다. 밸브만 잠근 차단은 정비 격리로 인정되지 않는 현장이 많아, 스페이드 삽입을 요구합니다.