체인블록·수동 호이스트 과부하 방지 체크리스트와 계산법

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P&ID 작성 규범과 프로젝트 지침: 국제표준 기반 실무 해설과 체크리스트

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이 글의 목적은 프로젝트 단계별로 일관된 P&ID를 작성·검토·관리하기 위한 규범과 팀 공통 지침을 체계화하여 바로 적용 가능하도록 제공하는 것이다.

1. P&ID의 범위와 기본 원칙

P&ID는 공정 시스템의 배관, 기기, 계기, 밸브, 제어논리를 통합적으로 표현하는 기본 문서이다.

도면은 설계, 조달, 시공, 시운전, 운전, 유지보수 전 단계에서 참조 문서로 기능해야 한다.

모든 기호와 표기는 프로젝트 초기의 심볼레전드와 표기규정에 종속되어야 한다.

모든 변경은 도면 개정관리 절차를 통해 추적되어야 한다.

2. 국제표준과 참조 문서의 적용 원칙

국제표준은 도면의 공통언어 역할을 하므로 프로젝트 킥오프에서 기준을 명확히 선언해야 한다.

  • 기호·계기 태깅 규범은 산업계 관행에 부합하는 ISA, IEC, ISO 계열을 참조하여 현장 규범으로 구체화한다.
  • 도면 제작 툴의 템플릿과 심볼라이브러리는 표준에 맞춰 사전 검증한다.

표준의 직접 문구를 인용하기보다 프로젝트 규범서로 재정의하여 사용한다.

3. 도면 구성 요소와 표기 규정

3.1 타이틀 블록과 경계

  • 도면번호, 시트번호, 프로젝트명, 유닛, 구역, 배관등급, 공정유체, 작도·검토·승인자, 개정 이력, 스케일을 명시한다.
  • 상태(Status)는 IFA, IFD, IFC, IFR, As-Built 중 하나로 지정한다.

3.2 심볼과 라인타입

  • 배관은 서비스별 또는 압력등급별 라인타입을 지정한다.
  • 계기·밸브·기기의 심볼은 프로젝트 심볼레전드 문서에 등재한다.
  • 인터로크, 신호선, 케이블은 도면 가독성을 위해 점선·쇄선 규칙을 유지한다.

3.3 단위와 표준 상태

  • 온도, 압력, 유량, 레벨 단위를 프로젝트 단위체계로 일관 적용한다.
  • 정상운전 조건과 설계조건을 구분하여 주석으로 표기한다.

4. 태깅 규칙과 번호체계

태깅은 설비식별, 인터페이스, 유지보수의 기반이므로 일관성과 확장성을 최우선으로 한다.

4.1 라인 번호

라인 번호는 유체-사이즈-배관등급-순번-주행온도 또는 압력 정보로 구성하는 체계를 권장한다.

예시: 14"-S-4101-A-HT 형태로 유체코드 S, 공칭지름 14", 배관등급 4101, 시퀀스 A, 열추적 HT를 의미하도록 정의한다.

4.2 기기 태그

  • 회전기계는 예: P-101A/B, C-201, AG-301과 같이 기능코드-번호-예비기 식으로 부여한다.
  • 정압장치, 열교환기, 탱크 등은 장비군별 코드 체계를 고정한다.

4.3 계기 태그

계기 태그는 기능문자-측정변수-장치유형-루프번호-접점번호 구조로 통일한다.

예시: PT-1105는 압력 트랜스미터 루프 1105를 의미한다.

예시: ZSH-1302-01은 솔레노이드 밸브 인터록 접점 01을 의미하도록 규정한다.

5. 밸브 표기와 제어철학 연계

  • 개폐밸브, 조절밸브, 체크밸브, 차단밸브, PSV 등 주요 밸브의 심볼과 Fail 동작을 명시한다.
  • 제어밸브는 위치지령, 액추에이터 타입, 포지셔너, Fail 동작, 공기·전기 공급원을 주석으로 표기한다.
  • 인터로크, 트립, 시퀀스는 로직 다이어그램과 상호참조를 제공한다.

6. 계장 신호와 루프 인터페이스

  • 아날로그 신호는 AI, AO, DI, DO 구분과 신호범위를 표기한다.
  • 하트, 필드버스, 산업이더넷 등 프로토콜은 케이블 표기와 함께 구분한다.
  • 패널, 마샬링, 시스템 캐비닛 위치는 축약코드로 표기하고 케이블 스케줄과 상호참조한다.

7. 안전·규정 반영 항목

  • PSV, RD, 블록밸브 이격, 블로우다운, 배출지점은 명확히 표현한다.
  • HAZOP 권고사항과 LOPA 결과는 P&ID에 반영하여 인터로크와 SIL 관련 표기를 유지한다.
  • 방폭구역, 화재수원, 긴급차단 밸브(ESD)의 위치와 전원 공급을 표시한다.

8. 배관 스펙과 특수 처리 표기

  • 라인 스펙 표기는 재질, 압력등급, 부식여유, NACE 적용, 내피, 라이닝, 코팅, 절연·트레이싱을 포함한다.
  • 클린·위생 배관, 극저온, 고온, 슬러리 등 특수서비스는 추가 주석을 둔다.

9. 공정목록, 라인목록, 기기관련 문서 연계

P&ID는 장비목록, 라인목록, 밸브목록, 계기관련 루프목록과 데이터 일관성을 유지해야 한다.

문서 간 불일치 발생 시 P&ID 우선 또는 데이터시트 우선 원칙을 문서화한다.

10. 도면 레이어·색상·문자 규격

  • 레이어는 배관, 계기, 전기, 구조, 주석, 클라우드, 경계 등으로 정의한다.
  • 색상은 흑백 플롯에서도 구별 가능하도록 두께와 라인타입을 조합한다.
  • 문자 높이, 간격, 방향, 약어 사전을 표준화한다.

11. 인터페이스와 경계 정의

  • 패키지 공급 범위, 타 공종 경계, 배관 Tie-in 포인트를 표기한다.
  • 공기, 스팀, 질소, 유틸리티 연결은 유량방향, 압력조건, 연결 규격을 명시한다.

12. 변경관리와 개정 규칙

  • 클라우드와 개정기호로 변경영역을 시각화한다.
  • 개정사유, 영향범위, 연계문서 업데이트를 개정일지에 기록한다.
  • 도면 상태가 바뀔 때마다 문서관리시스템에서 이력과 승인자를 강제한다.

13. 검토 단계와 품질보증

  • P&ID 검토는 PFD 정합성, 장비·계기 목록 대조, 배관등급, 안전장치, 배출계통, 세정·배수·벤트, 배관 경사, 드레인과벤트 위치를 포함한다.
  • 모델링 단계에서는 3D 모델과 P&ID 간 라인리스트 일치성을 점검한다.
  • 시운전 전에는 플랜트 워크다운과 펀치리스트로 실물과 도면 일치 여부를 검증한다.

14. 프로젝트 단계별 산출물과 책임

단계도면 상태핵심 목적책임 주체
개념·기본설계IFA/IFD공정구성, 기초 인터로크 정의공정, 계장
상세설계IFC시공·조달 기준 확정공정, 배관, 계장, 전기
시공·시운전IFR현장변경 반영, 기능점검현장시공, 시운전
준공As-Built최종 납품, 유지보수 기준설계, 발주처

15. 파일명·시트 체계와 크로스레퍼런스

  • 파일명은 프로젝트-유닛-도면유형-시트-개정으로 구성한다.
  • 대형 공정은 시트 분할 후 시트간 기준선과 Match Line을 표기한다.
  • PFD, 로직다이어그램, 계장루프도, 배관아이소, 케이블스케줄과 상호참조를 유지한다.

16. 주석 규칙과 가독성

  • 중요 주석은 반복사용 가능한 노트블록으로 관리한다.
  • 주석은 데이터시트와 상충될 경우 도면개정으로 해소한다.
  • 불필요한 축약어 사용을 제한하고 약어 사전을 병기한다.

17. 이중검증을 위한 내부 체크리스트

항목점검 내용합격 기준주기
라인 스펙재질·등급·부식여유 일치성라인리스트와 100% 일치매 개정
밸브 FailFO/FC/FL 표기제어철학과 일치매 개정
PSV세팅, 배출경로, 서지 검토 반영해석보고서와 일치주요 변경 시
드레인·벤트최고점·최저점 배치세정·시운전 가능매 개정
인터페이스Tie-in 좌표와 서비스현장측량과 일치IFC 전
전기·계장전원, 접지, 케이블 경로전기단선도와 일치매 개정

18. 규범 문서 체계와 변경 통제

  • 규범 문서는 상위 표준, 사내 표준, 프로젝트 특화 규정의 3단 구조로 관리한다.
  • 프로젝트 특화 규정은 고객 요구사항, 현장 법규, 공급사 패키지 요구를 통합한다.
  • 변경은 영향분석, 승인, 커뮤니케이션, 교육의 4단계를 통과한다.

19. 데이터 연계와 디지털 검증

  • 도면 객체와 라인리스트, 계기루프, 자재목록을 데이터베이스로 연계한다.
  • 룰베이스 검증으로 태그 중복, 사이즈 불일치, 스펙 미지정 항목을 자동 검출한다.
  • 출력 전 검토보고서와 오류리스트를 생성하여 승인 절차를 단축한다.

20. 교육과 적격성 관리

  • P&ID 작성자는 표준, 툴, 공정·배관·계장 기본을 이수해야 한다.
  • 검토자는 교차검토와 현장 피드백 경험을 보유해야 한다.

21. 실무 예시 주석 패턴

NOTE 1) ALL CONTROL VALVES SHALL FAIL CLOSED UNLESS OTHERWISE SPECIFIED 하다.
NOTE 2) ALL INSTRUMENT RANGES ARE AT 20°C AND 1 ATM UNLESS NOTED 하다.
NOTE 3) ALL DRAINS AND VENTS SHALL BE PROVISIONED FOR COMMISSIONING 하다.

22. 자주 발생하는 오류와 예방

  • 패키지 한계 경계 누락으로 시운전 중 연결 미스가 발생한다.
  • 계기 Fail 동작 미표기로 ESD 시퀀스가 혼동된다.
  • 라인스펙 변경 후 아이소메트릭에 미반영된다.
  • HAZOP 권고가 도면에 누락되어 인터로크 구현에 공백이 생긴다.

23. 발주처 커뮤니케이션 지침

  • 도면 상태 전환 시 영향 목록과 일정 변경을 함께 통보한다.
  • 질의응답(RFI)은 도면 스냅샷과 좌표를 포함하여 추적 가능하게 기록한다.

24. 현장 적용과 As-Built 업데이트

  • 현장변경은 변경통지서(MOC)를 통해 승인 후 반영한다.
  • As-Built는 장비 실치수, 밸브 방향, 계기 설치 위치를 현장검측으로 확정한다.

25. 최소 요구 산출물 패키지

문서목적승인 기준
P&ID 세트설계·조달·시공 기준상태 IFC, 개정 기록 완료
심볼레전드표기 일관성 확보모든 심볼과 약어 등재
태깅 규정식별·추적 체계 안정화라인·장비·계기 전 범위 적용
체크리스트검토 정량화서명과 날짜 기록
변경일지추적성사유·영향·승인자 기재

FAQ

P&ID에서 PFD와의 차이는 무엇인가

PFD는 물질수지와 주요 장비를 중심으로 공정흐름을 설명하고 P&ID는 배관, 밸브, 계기, 제어, 안전장치를 상세 표기한다.

도면 상태 IFA, IFD, IFC는 어떻게 구분하나

IFA는 내부 검토, IFD는 상세설계 참고, IFC는 시공 기준 문서이다.

Fail 동작 표기는 어디에 적어야 하나

제어밸브 심볼 인근 또는 주석노트에 FO, FC, FL을 명시한다.

라인 스펙 변경 시 어떤 문서를 함께 수정하나

라인리스트, 아이소메트릭, 자재목록, 응력해석 보고서, P&ID를 동시에 갱신한다.

HAZOP 권고사항은 어떻게 반영하나

인터로크, 트립셋팅, 배출경로, 알람 로직을 도면과 로직다이어그램에 반영하고 개정이력을 남긴다.