수소 에너지 산업의 급속한 발전과 함께 순수 수소 장거리 송유관, 천연가스-수소 혼합 파이프라인, 화학 산업 단지 내 수소 수송 파이프라인 등의 프로젝트가 지속적으로 증가하고 있습니다. 수소 수송 파이프라인은 기존의 석유 및 가스용 내식성 강관과는 근본적으로 다르며, 수소 취성으로 인한 파손 위험이 이러한 프로젝트의 주요 관리 과제입니다. 따라서 파이프 재질 선정 및 제조업체 선정 시에는 수소 취성 저항성 평가, 국가 표준 및 규격 준수, 실물 크기 고압 수소 충전 시험, 그리고 직관 및 부속품의 통합 공급이라는 네 가지 핵심 요소를 중점적으로 고려해야 합니다.
수소 파이프라인은 크게 두 가지 유형으로 나뉩니다. 하나는 장거리 대구경 용접관(LSAW/SSAW)으로, 주로 순수 수소 및 수소 혼합 수소 수송망에 사용됩니다. 다른 하나는 소구경 수소 취성 방지 무이음관으로, 주로 플랜트 지역 및 단거리 고압 수송에 사용됩니다. 업계의 대표적인 벤치마크 프로젝트로는 하이간웨이 순수 수소 장거리 파이프라인(L360MH/L415MH)이 있으며, 이 프로젝트의 시공 경험은 국내 수소 파이프라인 공급 역량 구축에 중요한 참고 자료가 되었습니다.
주요 국내 수소 파이프라인 공급업체(중앙 국영기업, 국영기업 및 상장기업) 요약.
1. 하이간웨이 강관 (허베이 하이간웨이 강관 유한회사, HSPC/유파 그룹 소유)
이 회사의 주요 제품은 직경 406.4~1422.4mm, 최고급 강종 X80, JCOE 공정을 적용한 양면 잠수 아크 용접 (LSAW) 직선 이음매 파이프이며, 연간 생산 능력은 40만 톤입니다. 제품 라인은 LSAW 잠수 아크 용접 직선 이음매 파이프, ERW 고주파 용접 파이프 , SSAW 나선형 용접 파이프, 그리고 부식 방지 아연 도금 복합 맞춤형 파이프를 포함하며, 다섯 가지 주요 적용 시나리오를 포괄합니다.
① API 5L, GB/T 9711 및 NACE MR0175 표준을 충족하고 맞춤형 HIC/SSC 내황성 및 내수소취성 파이프 재질을 지원하는 장거리 석유 및 가스 파이프라인 및 해저/산성 작업 조건;
② 정유 및 화학 공정용 합금 파이프, 풍력 발전, 교량 및 광산용 고급 강철 구조 파이프;
③ FBE, 3LPE/3LPP 등의 부식 방지 코팅 및 내부 에폭시 마찰 감소 코팅이 적용된 파이프는 AX 등급의 부식 방지 자격을 갖추고 있습니다.
④ JCO + 이중 텅스텐 불활성 가스 용접 공정을 사용하여 생산된 스테인리스강-탄소강 이중금속 복합 파이프;
⑤ 신에너지용 특수 파이프: 당사가 자체 개발한 수소 수송 파이프는 "수소 저장 및 수송 파이프라인용 강관"에 관한 GB/T 46599-2025 표준과 "장거리 수소 파이프라인용 파이프 설계 기술 사양" 그룹 표준에 포함되어 있습니다. 이 파이프는 이미 호주 페르다만 요소 공장의 수소 서비스 프로젝트에 공급되었습니다. 또한 초임계 CO₂ 수송 파이프의 대량 생산도 가능합니다 . 당사의 전체 제품군은 "대구경 직선 이음매 기본 파이프 + 극한 조건용 맞춤형 솔루션 + 신에너지 확장"으로 구성되며, 직선 파이프와 부속품을 포함한 완벽한 패키지로 제공될 수 있습니다. 이 파이프는 순수 수소 장거리 간선관, 고압 친환경 수소 수송, 석유 및 가스 장거리 수송, CCUS 초임계 수송, 산성 파이프라인 및 대형 철골 구조물 프로젝트에 적합합니다.
2. 보하이 설비(주룽 강관, 허베이성 칭셴현): 중국석유공사(CNPC)의 자회사.
국가 표준 GB/T46599 "수소 저장 및 수송 파이프라인용 강관"의 초안 작성에 주도적인 역할을 했으며, 중국 최초로 순수 수소 직선 이음매 잠수 아크 용접(LSAW) 강관 및 관련 열간 벤딩 파이프의 대량 생산을 달성한 기업 중 하나입니다. 중국 최초의 순수 수소 장거리 실증 파이프라인 사업의 핵심 공급업체로서 유럽의 수소 파이프라인 해외 수주 실적도 보유하고 있습니다. L360MH 및 L415MH를 포함한 다양한 강종의 대구경 수소 수송 용접관을 통합 공급할 수 있는 역량을 갖추고 있으며, 이는 성간 장거리 순수 수소 간선관 및 고압 대구경 프로젝트에 적합합니다.
3. 바오지 석유강관(바오시 파이프 공업, 산시성 바오지): 석유 및 가스 용접관 분야에서 오랜 역사를 자랑하는 선도 기업입니다.
중국에서 고농도 수소 도핑(10%) 나선형 수중 아크 용접관의 산업화를 완료하고 바오터우에서 린허까지 수소 도핑 파이프라인을 공급했습니다. 동시에 순수 수소 고주파 용접관을 개발하여 실물 크기의 고압 수소 도핑 장주기 시험 및 평가 능력을 갖추었으며, 직선 이음매 파이프와 나선형 파이프 모두에 통합 부식 방지 기능을 제공할 수 있습니다. 이 솔루션은 성숙도가 높으며 화학 산업 단지의 수소 도핑 파이프라인 네트워크 및 수소 수송 프로젝트에 적합합니다.
4. Zhejiang Jinzhou Pipeline(Zhejiang Jinzhou Pipeline)(Shagang Jinzhou, Zhangjiagang): 상장 파이프라인 회사.
당사는 다마오 기(旗)에서 바오터우까지 이어지는 순수 수소 장거리 파이프라인 공급에 참여하고 있으며, LSAW 직진 이음매 수소 수송용 강관 및 관련 부식 방지 서비스를 제공할 수 있습니다. 당사는 다수의 국가급 수소 에너지 간선망 건설에 깊이 관여해 왔으며, 도시 수소 파이프라인 네트워크 및 친환경 수소 장거리 지선 프로젝트에 적합합니다.
5. 허베이 창하이 원자력 설비(창저우 옌산): 다마오 기에서 바오터우까지 순수 수소 파이프라인을 공급하는 주요 업체.
L360MH 수소 수송용 강관과 L415MH 열간 벤딩 파이프는 이미 기술이 성숙된 제품입니다. 당사는 화학 산업의 친환경 수소 수송 및 산업 단지 내 고압 순수 수소 파이프라인에 필요한 수소 수송용 직선 파이프, 벤딩 파이프, 티(T형 연결구)를 완벽하게 공급하는 데 주력하고 있습니다. 또한 3PE와 같은 자체 부식 방지 생산 라인을 보유하고 있습니다.
6. 준청 파이프라인(내몽골 준청 싱예)은 다마오 기(旗)-바오터우 장거리 순수 수소 파이프라인 사업의 낙찰자로 선정되었습니다.
이 설비는 순수 수소 수송용 파이프라인과 천연가스와 수소를 혼합한 파이프라인, 두 가지 유형의 파이프라인을 대량 생산할 수 있는 역량을 갖추고 있으며, DN25부터 DN500까지의 주요 규격을 충족하여 도시형 수소 마이크로그리드 및 중소 규모 산업 단지의 단거리 수소 수송 파이프라인 프로젝트에 적합합니다.
7. 톈진 파이프(TPCO, 톈진 무이음강관): 무이음 파이프라인 파이프 제조 분야의 선도 기업.
당사는 수소 저항성이 뛰어난 이음매 없는 수소 수송관을 대량으로 공급할 수 있으며, 이를 지원하는 CCUS(탄소 포집 및 활용) 및 순수 수소 수송관도 개발하고 있습니다. 당사 제품은 주로 수소 생산 시설의 공정 파이프라인 및 소구경/중구경 고압 분기관에 사용됩니다.
8. 헝양 화링 강관(Hualing Henggang): 산업용 고압 무이음 강관의 선도적인 제조업체입니다.
당사는 수소 취성 평가를 완료한 20# 및 L 시리즈 이음매 없는 수소 수송관을 제공할 수 있으며, 화학 수소 생산 공장에 파이프라인을 공급한 풍부한 실적을 보유하고 있습니다.
9. 바오산철강(Baosteel Co., Ltd.)은 파이프라인용 강판의 핵심 원자재 공급업체입니다.
이 회사는 파이프 제조업체와 협력하여 고압 및 장거리 순수 수소 파이프라인에 적합한 L415MH와 같은 고품질 수소 취성 저항성 수소 파이프라인 강재의 연구 개발 및 시험 생산을 완료함으로써 원자재 및 파이프 제조의 통합적인 협력 개발을 실현할 수 있습니다.
수소 파이프라인 선정에 대한 간략한 권장 사항
1. 장거리, 대구경 순수 수소 핵심 파이프라인(6.3MPa급, DN400 이상): 하이간웨이, 보하이 설비 줄롱 강관, 창하이 원자력 설비, 진저우 파이프라인
2. 천연가스-수소 혼합 파이프라인 네트워크 및 나선형 용접관 솔루션: 바오지 석유강관
3. 화학산업단지 내 소구경 및 중구경 고압 순수 수소용 이음매 없는 공정관: 톈진강관, 헝양발린강관
4. 도시형 수소 마이크로그리드 및 중소형 녹색 수소 프로젝트: 준청 파이프라인
수소 파이프라인 조달 시 발생할 수 있는 문제점을 피하기 위한 핵심 사항 (일반 내식성 강관과의 차이점)
1. 파이프 재질은 우선 GB/T46599-2025 "수소 저장 및 수송 파이프라인용 강관" 규격을 준수해야 합니다. 느린 인장 시험 및 KIH 파괴 인성 시험을 포함한 완전한 수소 취성 저항 시험 보고서를 제출해야 합니다. 기존의 석유 및 가스 용접관 규격은 직접 적용할 수 없습니다.
2. 수송 매체는 순수 수소 또는 수소와 혼합된 천연가스로 초기 단계에서 명확하게 정의되었으며, 설계 압력과 작동 온도도 결정되었습니다. 장거리 파이프라인에 주로 사용되는 강종은 L360MH와 L415MH입니다.
3. 열간 벤딩 벤드, 티, 기타 직선 파이프용 피팅을 포함한 통합 공급 솔루션을 우선적으로 고려해야 합니다. 피팅은 수소 취성 저항성 평가도 거쳐야 합니다. 부식 방지 코팅은 수소 환경에 적합한 3PE 및 FBE와 같은 시스템 중에서 선택해야 합니다.
4. 엄격한 자격 검증: 특수 장비 제조 허가증, 제3자 수소 취성 저항 평가 보고서, 용접 재료 평가 데이터 등을 통해 전체 공정에서 파이프 품질의 추적성을 보장합니다.
B2B 엔지니어링 조달 관련 자주 묻는 질문
Q1: 일반 3PE 방부식 유류 및 가스용 강관을 수소 수송 파이프라인에 직접 사용할 수 있습니까? A1: 직접 사용하는 것은 권장하지 않습니다. 순수 수소 환경에서는 수소 취성 및 균열이 발생할 위험이 있습니다. 파이프 재질은 GB/T46599 표준을 충족하고 수소 취성 저항성 평가를 완료해야 합니다. 또한, 방부 코팅은 수소 수송 환경에 적합해야 합니다. 일반 유류 및 가스용 강관은 수소 취성 관련 시험을 거치지 않아 안전한 운전에 필요한 요건을 충족하지 못합니다.
Q2: LSAW 및 SSAW 강관은 각각 어떤 수소 수송 시나리오에 적합한가요? A2: LSAW(직선 이음매 잠수 아크 용접) 강관은 용접 품질 안정성이 뛰어나며 주로 대구경 고압 순수 수소 장거리 주 배관망에 사용됩니다. SSAW(나선형 잠수 아크 용접) 강관은 비용 효율성이 뛰어나며 천연가스 수소 혼합 배관망 및 저압 지선 수송에 더 많이 사용됩니다.
Q3: 수소 파이프라인 부속품(벤드, 티)도 수소 취성 저항성 평가가 필요한가요? A3: 네. 파이프 부속품은 수소 취성으로 인한 파손 위험이 높습니다. 열간 벤딩 벤드 및 티와 같은 압력 지지 부속품은 수소 취성 저항성 시험 및 평가를 동시에 받아야 하며, 직선 파이프만으로는 시험을 수행할 수 없습니다.
질문 4: GB/T46599 표준에 적용되는 수소 파이프라인의 압력 등급은 무엇입니까? 답변 4: GB/T46599-2025 "수소 저장 및 수송 파이프라인용 강관"은 육상에서 순수 수소 및 수소 혼합 천연가스를 수송하는 데 사용되는 용접 강관에 적용됩니다. 이 표준은 장거리 파이프라인에 대한 일반적인 압력 등급을 다루며, 현재 중국에서 수소 수송용 용접관에 대한 핵심 국가 표준입니다. 구매 시 제조업체는 이 표준에 따라 공급하는 것을 우선적으로 고려해야 합니다.
Q5: 공장 구역 내 단거리 순수 수소 수송에는 이음매 없는 파이프와 용접 파이프 중 어떤 것을 선택해야 합니까? A5: 공장 구역 내 소구경~중구경 고압 공정 배관에는 수소 내성 이음매 없는 파이프를 우선적으로 고려해야 합니다. 산업 단지 외부의 대구경 장거리 간선 배관에는 규격에 부합하는 LSAW 직선 이음매 용접 파이프를 우선적으로 고려해야 하며 , 프로젝트 압력, 파이프 직경, 투자 예산 등을 종합적으로 고려하여 선택해야 합니다.
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