Study notes · not a substitute for the standards
API 662 (2002), API 667 (2022), API 810 (2025 / Errata 1)을 welded plate heat exchanger 기준으로 읽고 정리한 노트입니다. 원문 검색·챗봇·API 키는 없습니다.
신규 용접형 plate-block은 API 810. 개스킷·세미용접 plate-and-frame은 API 667. API 662:2002는 세 형식을 한 권에 묶은 구판입니다.
2nd Ed., April 2002. ISO 15547:2000과 동일. Plate Heat Exchangers for General Refinery Services.
Gasketed, semi-welded, fully welded pack in a frame까지 한 문서. Plate-block은 정의하지 않음.
Sour, hydrogen, HTHS 전용 장이 거의 없음. 신규 발주용 현행 코드가 아님.
1st Ed., March 2022. 구 API 662-1. Plate-and-Frame Heat Exchangers.
Gasketed·semi-welded만. Fully welded P&F, plate-block, brazed, plate-in-shell 제외.
레이저 용접 pair, 판 개별/pair 교체, 프레임 20% 증설 여유.
1st Ed., October 2025 / Errata 1 July 2026. Welded Plate-block Heat Exchangers.
용접 pack + 볼트 removable panel. Compabloc / K°Bloc류.
P&F는 667로. Shell 안 block·세정 불가 구조 제외. HTHS는 Section 12 + API 941.
두 판을 pair로 용접, pair 사이는 개스킷. 한쪽만 용접 챔버. 프레임이 압력경계.
개스킷을 전부 용접으로 대체한 pack을 프레임으로 구속. 667은 명시 제외. 현행 전용 API 없음.
판 사이는 용접, 외부는 panel gasket. Panel을 열어 기계 세정. 고온고압·H2에 맞음.
원통 shell 안 block, 또는 panel로 전 공정측 세정이 안 되는 구조. Brazed/plate-fin도 별도 규격(구 662-2 / ISO 15547-2).
810 정의: welded plate-block = 용접 plate pack + panels + fixed heads + columns. Pack 자체는 전열판 + column liner + head liner의 용접 조립체입니다. 667 정의: plate-and-frame = gasketed 또는 semi-welded plate pack + supporting frame.
| 연도 | 문서 | 용접형 취급 |
|---|---|---|
| 1995 | API 662 1st | 정유용 plate HX 시작. |
| 2002 | API 662 2nd / ISO 15547 | Gasketed + semi-welded + fully welded pack in frame. Plate-block 정의 없음. |
| 2011–21 | API 662-1 | P&F로 축소. 이후 667로 이관. |
| 2022 | API 667 1st | Gasketed·semi-welded만. Fully welded P&F, plate-block, brazed, plate-in-shell 제외. |
| 2025–26 | API 810 1st + Errata 1 | Welded plate pack + bolted cover. Semi-welded는 667로. Shell 내 block·세정 불가 구조 제외. |
662는 구판, 667·810은 현행이지만 장비가 다릅니다. 같은 조항 제목이라도 압력경계가 다릅니다.
| 항목 | API 662:2002 | API 667:2022 | API 810:2025 |
|---|---|---|---|
| 공식 제목 | Plate HX for General Refinery Services | Plate-and-Frame Heat Exchangers | Welded Plate-block Heat Exchangers |
| 관계 | ISO 15547:2000과 동일 | 구 API 662-1 | 신규 독립 표준 |
| Gasketed P&F | 포함 | 주 대상 | 제외 → 667 |
| Semi-welded P&F | 포함 | 포함 | 제외 → 667 |
| Fully welded pack in frame | 포함 | 명시 제외 | 해당 없음 |
| Welded plate-block + removable panel | 미정의 | 명시 제외 | 주 대상 |
| Plate-block in cylindrical shell | 미정의 | 제외 | 명시 제외 |
| 기계세정 불가 / 전측 비접근 | 미정의 | — | 명시 제외 |
| Brazed / plate-fin | 미포함 | 제외 | 제외 |
| 대상 산업 | 석유·천연가스 | 석유·석유화학·천연가스 | 석유·석유화학·천연가스 |
| 기존 기기 개조 | 미언급 | 미언급 | 구매자·제작자 합의 + 관할 법규 |
| Normative 예 | ISO 8501-1 (도장) | NACE MR0103/0175, SP0472 | API 941, ASME VIII-2, B16.25, PCC-1, NACE |
| 항목 | 662 | 667 | 810 |
|---|---|---|---|
| 압력 유지 | Frame + tie bolts + covers | 동일. 압력부품 = covers, tie bolts/nuts, connections | Panels + columns + fixed heads + bolting + nozzles |
| 전열면 밀봉 | 개스킷 또는 용접 | 개스킷 또는 pair 용접 | 판–판 용접. 판 사이 개스킷 없음 |
| 외부 밀봉 | 판 개스킷 + 프레임 압축 | 동일 | Panel gasket (흑연/PTFE/grooved metal) |
| 증설 | 개스킷/세미용접 프레임 20% 추가 판 | 동일 (구매자 달리 지정 시 제외) | 없음. Pack은 용접 일체 |
| 판 교체 | 개별 또는 pair | 개스킷 개별, 세미용접 pair. 다른 판을 빼지 않음 | 개별 교체 불가. Panel 개방 |
| 최소 판 두께 (press 전) | 0.5 mm (개스킷 판) | 0.5 mm | 0.8 mm |
| 설계압력 | 차압 설계 금지 | 한쪽 설계압 + 반대 대기/진공 | 667과 동일 |
| 공유 부품 설계온도 | 최대/MDMT를 전 압력부품에 | 동일 + 개스킷 선정 온도 | 양측 영향 부품(외부 볼트 포함)은 더 가혹한 쪽 |
| 부식여유 | 노즐만. 판은 0 | 노즐·cover CS 최소 3 mm. 판은 0. Overlay는 CA이지 압력두께 아님 | 내식재/라이너 없으면 습윤면 전부 구매자 지정. 판은 0 |
| Shroud / drip tray / fireproof | 옵션. Fireproof는 유류화재 type test | 동일 + drip tray 치수 규정 | 없음 (spray leak 개념이 다름) |
| Carrying bar / 가동커버 | 있음. 1.5× 수중량 | 있음. 판 정렬·스네이킹 제한 | 없음 |
| 접지 | 프레임 양단 2개 | 동일 | panel 또는 fixed head에 clip 1개 이상 |
| 항목 | 662 | 667 | 810 |
|---|---|---|---|
| 연결 | Studded 또는 flanged | 동일. WN 기본. Slip-on은 cyclic/sour 금지 | Panel에 용접 flange. Studded는 합의. Set-in 기본 |
| Slip-on / fillet set-in 금지 | 약함 | Cyclic, sour, wet H2S | P>2100 kPa, T>204 °C, CA>3 mm, H2, sour, cyclic, vacuum, T<−50 °C, >Cl.150, PWHT |
| 하중표 | Standard + Severe. 분모 5. Cl.150/300/600 | Fixed cover만. 분모 2.5. Cl.150/300 | Nozzle–panel. 분모 2.5. Cl.150/300/600. 축력 ± |
| 가동커버 노즐 | 가능하나 유지보수에 불리 | 허용하중 별도 합의 | 해당 없음 |
| 금지 호칭 | DN 32/65/90/125 | 동일 | 동일 |
| 자가배수/벤트 | 연결부 통해 | 단일단은 연결부, 다단은 pass plate drain hole. 완전 배수 아님 | 공정 연결 또는 전용 drain/vent |
| 볼트 | Tie bolt ≥16 mm | 동일. Captive + running nut, plastic sleeve | Panel ≥19 mm. TS ≥75 ksi. PCC-1 washer. VIII-2 피치 |
| 개스킷 | 판 홈 탄성. 1피스. 포트 이중+대기벤트 | 동일 + glue/clip. 세미용접 멀티피스 포트 허용. 수명·저장 명기 | Panel용 흑연/PTFE/grooved metal. 외주 구속. 멀티피스는 interlock |
| Liner 두께 | 판 두께 이상 | 공칭 1 mm 이상 | max(1 mm, 판 두께). 개스킷 접촉폭 ≥9 mm |
| 항목 | 662 | 667 | 810 |
|---|---|---|---|
| Sour / wet H2S | 거의 없음 | NACE MR0175/MR0103, SP0472. Liner 뒤 CS 적용 여부 지정 | 동일 계열 + HIC 등. Loose liner는 모재 보호로 안 봄 |
| Hydrogen | 없음 | 없음 | 구매자 지정. 밀폐공간 벤트 홀 |
| HTHS | 없음 | 없음 | Section 12. API 941. 전용입, CS PWHT, DMW 금지, 100% VT, PMI |
| Cyclic | Annex: VIII-2 fatigue 권고 | 구매자 지정. 변동량·주기 | 동일. Fatigue 해석 시 라이너 노즐 금지 |
| 주강 | 미언급 | 미언급 | 원칙 금지 |
| 판 용접 | 절차·NDE 구매자 임의 | Laser weld 기본. 안착면 육안. leak/ECT 구매자 지정 | 판·liner 전부 압력코드 자격. 용접 전 전 판 vacuum/PT. 판용접 PT 또는 bubble |
| 맞대기 RT | 구매자/코드 | 접근 joint마다 spot RT 1. Porosity는 전RT 기준 | 동일. Nozzle–flange 맞대기는 코드 미요구 시 면제 |
| Interstream leak | 지정 시 | 세미용접 챔버 가능 | He 등. 기본 1×10⁻⁸ kPa·m³/s @ 100 kPa |
| 수압 방식 | 각 측 단독 | 각 측 + 양측 동시 | 667과 동일 |
| 수온 | MDMT+17 °C, 상한 49 °C | 최소 7 °C | 최소 7 °C |
| 시험수 Cl⁻ | ASS 30 mg/kg | ASS 50 mg/kg | 50 mg/kg (재질 불문) |
| 공압 | 없음 | 세미용접 용접측 dry-out 회피 시 합의 | Panel 재조립 후 100–170 kPa soap 필수 |
| Oxyacetylene | 미언급 | 미언급 | 금지 |
| Channel plug 수리 | 미언급 | 수리 WPS 사전 제출 | 플러그 포함 수리 사전 승인 |
| 수압 유지 | 누설 확인에 충분, 최소 30 min | 안정화 후 최소 30 min | 동일 |
| Sour CS hardness | — | 습윤측 WFMT. Hardness ≤225 HBW (합의 전). NACE | 접근 가능 내면 WFMT. Hardness 합격치는 구매자 지정 |
| Fouling | Annex: % margin, 최소 10%(crude 25%), wall shear ≥50 Pa | 같은 철학. S&T Rf 금지 | Table A.1이 유체별. 양측 15%면 overall 25%. Dirty는 25%/50 Pa |
| 성형 후 전열판 NDE | Light box / PT / He는 지정 시 | 구매자 지정 | 용접 전 전 판 vacuum 또는 PT |
| 용접 자격 | 압력용접=압력코드, 구조용접=구조코드. 판 pair NDE는 구매자 임의 | Laser weld 기본. Annex: 압력유지 여부와 무관하게 코드 자격으로 시공 | 전열판·pack–liner·liner–liner·panel/nozzle liner·리프팅 러그까지 압력코드 자격 |
| 도장 기준 | ISO 8501-1 | 구매자/NACE 계열 | 구매자. 압력코드·NACE와 별개 |
| 현장 조건 | 코드 | 이유 |
|---|---|---|
| 양측 개스킷 P&F, 저·중압, 잦은 분해 세정 | 667 | 판 개별 교체, 20% 증설, 탄성 개스킷 관리 |
| 한쪽만 용접 pair (암모니아 등) | 667 | Semi-welded가 667 Scope. 레이저 pair + 반대쪽 개스킷 |
| 양측 용접, 볼트 panel, 기계 세정 (Compabloc류) | 810 | 현행 plate-block. 고온고압·H2/HTHS·sour 조항 |
| HTHS (H2 pp >350 kPa abs, T>204 °C) | 810 + 941 | 667/662에 HTHS 장 없음 |
| Fully welded pack + 프레임, 또는 plate-in-shell | 코드 공백 | 압력코드 + 구매자 사양으로 메움 |
| 기존 662 사양 / 예비품 호환 | 662는 레거시 | 신규는 667 또는 810. 662는 세미용접 NDE·sour·HTHS가 빈약 |
810은 판형처럼 보여도 설계 문법은 작은 압력용기입니다. 아래를 놓치면 형식·재료·배관하중·H2가 한 번에 엇갈립니다.
1. 차압으로 설계하지 않는다. 한쪽 설계압 + 반대쪽 대기(또는 지정 진공). 운전 중 항상 차압만 걸린다고 가정하면 안 됩니다. 정지·밸브 오조작·블라인드에서 전압이 한쪽만 걸립니다.
2. 공유 부품 온도는 더 가혹한 쪽. Panel, column, 외부 볼트처럼 양측에 영향받는 부품의 설계온도는 hot/cold 중 가혹한 값입니다. 볼트 재질·크리프·개스킷이 여기서 갈립니다.
3. 전열판은 0.8 mm, 부식여유 없음. Press 전 공칭 최소 0.8 mm. CA를 판에 더하지 않습니다. 얇은 판의 건전성은 재질 선정(부식률 ≈ 무시)으로 지킵니다. Annex는 통상 0.8–1.2 mm 공급을 말합니다.
4. Pack 용접은 검사·수리가 가능해야 한다. 모든 plate pack 용접은 접근 가능해야 합니다. Channel을 막아버리는 수리는 사전 승인입니다. 나중에 못 고치는 코어를 사면 810 취지에 어긋납니다.
5. Panel은 압력 + 노즐하중 + 볼트하중. 스티프너로 압력을 받게 하지 않습니다(승인 예외). Panel은 head·column과 interlock되고 볼트로만 붙습니다. 볼트 ≥19 mm, 피치는 ASME VIII-2, washer는 PCC-1. 코너 대각 피치도 포함합니다.
6. 배플은 청정 허용 ΔP의 2배. Baffle은 cage에 일체, panel과 pack에 밀봉. 막힘·세정 후 차압이 커져도 배플이 먼저 꺾이면 바이패스로 성능이 무너집니다.
7. Liner는 부식 보호이지 sour 면제가 아니다. Column/head/panel/nozzle liner 최소 max(1 mm, 판두께). 개스킷 접촉폭 ≥9 mm. Panel liner는 개스킷 외주까지, plug weld. Loose liner 뒤 탄소강에도 sour 요구를 적용할지 구매자가 찍습니다. Annex는 보통 적용하라고 합니다.
8. 노즐은 set-in + 전용입 쪽으로. Flange를 panel에 용접. Studded는 합의. Slip-on 또는 fillet/부분용입 set-in은 고압·고온·H2·sour·cyclic·진공·저온·Cl.150 초과·PWHT에서 금지. 노즐 하중은 panel 교점에서 축력 양방향.
9. 기계 세정 스트림을 Scope에 묶는다. 구매자가 어느 쪽을 기계 세정할지 지정. 지정되면 판 패턴이 hydro-blast에 맞아야 합니다. Panel로 못 여는 쪽이면 810 적용 대상이 아닐 수 있습니다.
10. HTHS는 설계온도와 재료온도를 분리한다. H2 분압 >350 kPa abs이고 T>204 °C면 Section 12. 재료는 API 941 + IOW 마진. 직렬 block은 설계온도·공칭 재질을 함부로 다르게 하지 않음. 전용입 맞대기 100% 체적검사, CS는 제작 후 PWHT, 이종금속용접 금지, PMI, 습윤측 WFMT. 판 pack/liner 용접은 hardness·baseline UT에서 제외되는 주석이 있으므로 구매자가 별도 합의해야 합니다.
11. 개스킷 조인트에 단기인장 허용응력을 쓰지 않는다. 약간의 영구변형이 누설을 만듭니다. 810은 gasketed panel에 그 응력값을 금지합니다.
12. Fouling은 % margin + 벽면전단. S&T fouling resistance를 넣지 않습니다. 양측 15%면 overall 25% 권고. Dirty process는 25%/50 Pa.
| 항목 | 값 |
|---|---|
| 판 최소 두께 | 0.8 mm (press 전) |
| Liner 최소 두께 | 1 mm 또는 판 두께 중 큰 값 |
| Liner 개스킷 접촉폭 | ≥ 9 mm |
| Panel 해체 틈 | jackscrew 또는 주위 ≥ 5 mm |
| Panel 볼트 | ≥ 19 mm, TS ≥ 75 ksi |
| Panel 평탄도 | 변 >1 m → 0.8 mm, ≤1 m → 0.6 mm |
| 개스킷면 Ra | 3.2–6.3 μm, PWHT 후 최종 가공 |
| 배플 설계 ΔP | ≥ 2 × clean allowable ΔP |
| He leak 기본 | 1×10⁻⁸ kPa·m³/s @ 100 kPa |
| HTHS 문턱 | H2 pp > 350 kPa abs 그리고 T > 204 °C |
| 공압 (panel 재조립) | 100–170 kPa soap |
| 수압 유지 | 안정화 후 ≥ 30 min |
810은 667보다 구매자 결정 항목이 많습니다. Annex B checklist에 빠지면 vendor 임의가 됩니다.
| 지정 항목 | 왜 중요한가 |
|---|---|
| 기계 세정 대상 스트림 | Scope가 removable panel로 세정 가능한 측에 묶임 |
| Hydrogen / HTHS | Section 12, API 941, 전용입·PWHT·DMW 금지 |
| Sour / wet H2S, liner 뒤 CS 적용 | Loose liner는 모재 보호로 안 봄 |
| Cyclic 여부·사이클 정의 | 라이너 노즐·fatigue 해석 범위 |
| Panel gasket 내면 구속, overlay vs liner | 고온 누설·보수용이성 |
| Interstream He leak test | 판 용접 품질의 실질 합격 기준 |
| PMI 범위 | HTHS에서는 사실상 필수 |
| 직렬 block의 설계온도·재질을 다르게 할지 | 기본은 같게. 핫엔드만 Cr-Mo는 명시해야 함 |
조항을 나란히 놓는 것을 넘어, 두 코드가 가정하는 기기와 실패 모드가 다릅니다.
667은 압축된 판다발입니다. Tie bolt가 개스킷을 눌러 압력을 담고, 나중에 볼트를 풀어 판을 꺼냅니다. 810은 용접된 코어 + 볼트 덮개입니다. 유체 간 경계는 용접이고, panel은 용기 덮개입니다. 그래서 667의 20% 증설·개별 판 교체는 810에 없고, 810의 pack 용접 NDE·liner·HTHS는 667에 없습니다.
667은 포트 이중 개스킷과 대기 벤트로 교차오염을 외부 누설로 드러나게 만듭니다. Spray leak가 설계 전제라 shroud·drip tray가 있습니다. 810은 유체 간을 용접으로 막아 교차오염을 1차로 끊고, 외부는 panel gasket 한 겹입니다. 실패 모드가 “개스킷 분출”에서 “채널 용접 균열 / liner 뒤 포켓 / panel 조인트 누설”로 바뀝니다. 같은 “개스킷”이라는 단어가 667에서는 공정 밀봉, 810에서는 덮개 밀봉입니다.
667의 정비 단위는 판(또는 pair)입니다. 오염되면 열고, 빼고, 20%를 더 끼웁니다. 810의 정비 단위는 panel입니다. 유로를 열어 하이드로블라스트하지만 전열면을 재적층하지 않습니다. 면적이 부족하면 기기를 바꾸거나 병렬 block을 늘립니다. 직렬 block의 재질·설계온도를 함부로 다르게 하지 말라는 조항이 그래서 있습니다.
667의 노즐은 주로 fixed cover에 붙고, 가동커버 노즐은 약합니다. 하중표도 Cl.300까지입니다. 810의 노즐은 panel이라는 압력벽에 붙습니다. Cl.600 표가 있고, 축력을 양방향으로 보며, 플랜지 압력-온도 등급을 배관하중 때문에 깎을 수 있다고 명시합니다. 컴팩트 HX라고 노즐을 S&T처럼 때리면 810에서는 panel 변형·개스킷 누설로 바로 갑니다.
667은 정유 P&F용으로 sour까지는 가져왔지만 hydrogen/HTHS 장이 없습니다. 개스킷 수명이 그 서비스를 사실상 막습니다. 810은 API 941을 normative로 걸고, 설계온도와 재료선정 온도를 분리하며, 전용입·PWHT·DMW 금지·PMI를 강제합니다. 즉 810은 “판형”이 아니라 수소 배관망에 들어가는 소형 용접용기로 쓰라고 쓰여 있습니다.
667은 열어보면 됩니다. 판 용접 NDE는 세미용접에 한해 구매자 지정입니다. 810은 닫힌 코어를 전제로 하므로 성형 후 전 판 검사, 판용접 bubble/PT, liner PT, 접근 가능 pack 용접이 기본입니다. 열어볼 수 없는 곳을 설계에 넣으면 810을 만족시키기 어렵습니다.
667 datasheet의 핵심은 개스킷 재질·수명, 판 gap, 입자 크기, 타이볼트, 가동커버 지지입니다. 810 datasheet의 핵심은 세정 대상 스트림, liner vs overlay, panel gasket 구속, hydrogen/HTHS, baffle 밀봉, pack 용접 NDE입니다. 한 장의 구 PHE 사양에 둘을 동시에 걸면 제작자가 어느 압력경계를 따라야 하는지 모호해집니다.
667은 열고 닦는 판형이고, 810은 용접해 두고 panel로 닦는 소형 용기입니다. 온도·압력·수소가 올라갈수록 667의 개스킷이 먼저 한계에 닿고, 세정·증설·판 교체가 필요할수록 810의 고정 pack이 먼저 한계에 닿습니다.
한쪽만 위험 유체. 면적 증설(20%)이 필요. 판 pair 단위 교체. 설계압·온도가 P&F 개스킷 한계 안. 배관 하중이 작고 fixed cover 노즐로 처리 가능.
양측 누설 불허 또는 탄성 개스킷 수명 부족. 고온·Cl.300 이상. H2/HTHS. Panel 개방 세정. 노즐 하중을 panel에서 받음 (Cl.600 표 있음).