공정배관계장도(P&ID) 기초 개념 정리

🔹 공정배관계장도(P&ID) 기초 개념 정리

**P&ID (Piping and Instrumentation Diagram, 공정배관계장도)**는 산업 플랜트, 공장, 설비 시스템의 배관 및 계장(제어기기) 구성도를 나타내는 도면입니다.
배관, 밸브, 계측기, 제어장치 등의 배치를 포함하여 공정(Process) 흐름을 상세히 표현합니다.

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📌 1. P&ID의 목적 및 역할

✅ 플랜트 및 공장 설비의 전체적인 흐름 이해
✅ 배관, 밸브, 기기, 계측기의 연결 관계 표현
✅ 제어 시스템 구성(PLC, DCS 등) 및 신호 흐름 분석
✅ 유지보수 및 트러블슈팅을 위한 기준 도면 역할

📌 💡 적용 분야:

• 화학 공장, 정유 공장, 발전소, 제약 공장
• 반도체 공정, 식품 가공, 수처리 설비 등

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📌 2. P&ID 기본 구성 요소

P&ID 도면에는 크게 4가지 핵심 요소가 포함됩니다.

① 배관 (Piping)

• 유체가 흐르는 배관을 선(Line)으로 표시
• 배관 크기(NPS, DN) 및 재질 정보 포함

📌 주요 배관 기호 예시:

배관 종류 기호

일반 배관	————
유연 배관(Flexible Hose)	─ ─ ─ ─
절연(Insulated) 배관	≡≡≡

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② 계기 및 제어 시스템 (Instrumentation & Control)

• 온도, 압력, 유량, 레벨 등의 측정기기 포함
• DCS(분산제어시스템), PLC(자동제어 시스템) 연계 표현

📌 주요 계기 기호 예시:

계기 종류 기호 설명

압력 게이지	P	Pressure (예: PI - Pressure Indicator)
온도 센서	T	Temperature (예: TI - Temperature Indicator)
유량계	F	Flow (예: FI - Flow Indicator)
레벨 센서	L	Level (예: LI - Level Indicator)

📌 예시:

• PI-101 → Pressure Indicator 101 (압력 지시기 101번)
• LT-202 → Level Transmitter 202 (레벨 센서 202번)

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③ 기계 장비 및 밸브 (Equipment & Valves)

• 펌프, 열교환기, 압축기, 저장탱크 등 주요 장비 표시
• 수동 및 자동 밸브의 종류와 동작 방식 표현

📌 주요 밸브 기호 예시:

밸브 종류 기호

게이트 밸브	⬤—⬤
볼 밸브	◯—◯
체크 밸브	⬅

📌 주요 장비 기호 예시:

장비 기호

펌프	🔺 (원형 삼각형)
열교환기	⬜
압축기	◇

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④ 신호 및 제어 연결 (Signal & Control System)

• 계측기 및 장비 간의 신호 연결 방식 표현
• 전기 신호 (—), 공압 신호 (- - -), 데이터 신호 (-·-·-) 등으로 구분

📌 제어 신호 연결 예시:

신호 종류 기호

전기 신호	————
공압 신호	- - - -
디지털 신호	-·-·-·

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📌 3. P&ID 해석 방법

P&ID를 읽을 때는 다음 3단계 순서로 분석하면 쉽게 이해할 수 있습니다.

✅ 1️⃣ 주요 장비(펌프, 탱크, 열교환기 등) 확인
✅ 2️⃣ 배관 흐름과 연결 관계 파악
✅ 3️⃣ 계측기 및 제어 신호 흐름 분석

📌 예제 분석 (기본적인 P&ID 예시)

• P-101 (펌프) → 배관을 통해 유체 이동
• FT-201 (유량 트랜스미터) → 유량을 측정하여 PLC로 신호 전송
• CV-301 (제어 밸브) → PLC 신호를 받아 자동 개폐

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📌 4. P&ID 작성 및 관리 시 유의 사항

✅ 국제 표준(ISA, ANSI, ISO) 준수
✅ 기호 및 태그 넘버링(Equipment ID) 일관성 유지
✅ 배관 크기, 압력 등급(Class), 유체 흐름 방향 명확히 표시
✅ 제어 신호(PLC, DCS 연계) 및 인터락(Interlock) 정보 포함

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✅ 결론

💡 P&ID는 공정 배관과 계장(계측기, 제어장치 등)의 관계를 한눈에 볼 수 있는 중요한 도면입니다.

• 배관 흐름, 주요 장비, 계측기 및 제어 신호 흐름을 정확히 이해하는 것이 핵심
• PLC, DCS와 연계된 제어 시스템 분석에도 필수적

📌 P&ID를 해석할 수 있으면 공정 엔지니어, 설비 유지보수, 자동화 엔지니어로서 실무에서 큰 도움이 됩니다! 😊