이미 건설된 시설이든 설계 중인 시설이든 간에 어떤 시설인지 파악이 필요할 때 설계도서 중에 가장 먼저 보게 되는 것이 바로 P&ID입니다.

P&ID에는 이 시설에 무엇이 반입되어 어떻게 처리가 되는지 흐름을 한눈에 파악할 수 있으며, 어떤 공정들이 구성되어 있고, 어떤 주요 설비들이 있는지 알 수 있습니다.

P&ID에는 어떤 요소들이 포함되어 있는지 우선 알아보겠습니다. 시설에 들어가는 모든 기계설비, 배관, 계측기 등이 포함되어야 합니다. 여기서 ‘모든’이라고 표현하였는데, P&ID에서 누락된 기기설비는 기기리스트에도 누락되고, 설계상에 누락되는 것입니다. 배관도 마찬가지이며, 계측기 누락시에 계측분야에서 설계에 누락되게 됩니다.

그러므로 P&ID에는 이 시설에 필요한 기계설비, 배관, 계측기를 누락없이 펼쳐놓도록 설계하여야 하며, 이를 위해서는 유사 프로젝트의 P&ID와 기기리스트를 참고하여 설계시 본인 시설과 다른 부분이 있는지 검토가 필요합니다. 또한 타프로젝트를 참고하더라도, 누락하기 쉬운 부분이 있는데 인근 시설과의 연계배관이나 시상수, 폐수 배관 등은 시설별로 공급 및 배출 조건이 다르기 때문에 고려가 필요합니다.

P&ID 작성을 빠르게 하기 위해서는 물론 타프로젝트의 P&ID를 참조하여 작성하는 것이 효율적이다. 하지만 기본설계에서 1장짜리 처리공정도나 기본설계용 P&ID, 기존자료가 없는 신규시설의 경우에는 본인이 처음부터 작업을 해야하는 경우도 발생하게 된다. 이러한 경우에는 물질수지 등 처리공정을 계획한 후에, 반입부터 후단까지 시설을 차례로 P&ID에 배치하는 것이 우선이며, 시설에서 시설로 이송시에는 컨베이어, 펌프, 송풍기 등 이송시설을 계획하도록 한다. 이송설비를 계획할 때 특히 컨베이어의 경우에는 P&ID만으로는 확정이 어렵고, 실제 건축물과 기계배치를 통하여 설비의 형식과 수가 확정되게 된다. 또한 시설 유지관리를 위한 호이스트류도 기계배치 후에 다시 P&ID에 추가되는 설비이다.

안정적인 시설 운영을 위하여 중간에 일부 시설이 중단되었을때도 다른 시설은 정상적으로 가동하기 위하여 버퍼 역할을 하는 저장조를 계획한다거나, 중요시설은 계열로 분리하여 계획하고, 예비기의 계획 등 시설 및 공정의 경중을 따져서 계획하도록 한다.

시설의 연계와 제어를 고려하여 계측기 및 계측제어라인도 계획합니다. 펌프의 경우 전후단 탱크의 레벨계로 신호를 받는다든지 연동되는 설비간의 계측제어라인을 연결표기하는 등 작성이 필요하다.

배관의 경우에 배관 라인 1개의 누락이 소용량 펌프보다 더 큰 공사비의 누락이 발생할 수 있으므로, 배관라인의 누락이 없도록 작성이 필요하며, 배관경의 계획을 위해서는 용량계산서의 검토도 필요하다. 배관은 용도 및 유체온도에 따라 보온을 계획하여야 한다. 옥외 배관의 경우에는 토목 등 타분야와의 연계 위치 등을 미리 고려하여 표기에 누락이 없도록 하고, 배치 및 배관도 계획이 구체적으로 되지 않은 상황이어도 옥외 지상,지하배관 등 미리 고려를 하여 표기하도록 한다. 향후 바뀔 예상이 되더라도 토목,건축설비 등 연계분야와의 표기를 잘 해두어야 향후 설계 진행 및 타분야 협업에 누락이 발생하지 않는다.

P&ID는 일반적으로 흐름 순서가 좌에서 우로, 위에서 아래로 순서를 따르며, 배관이 도면 간에 연결되는 부분이 많기 때문에 다른 장으로 넘어갈 때는 쉽게 찾을 수 있도록 도면 간 연결 태그를 표기해야 한다.

토목구조물과 기계설비를 명확히 구분되도록 라인색이나 CTB로 정리가 필요하며, P&ID의 기기명과 기기번호는 누락없이 기기리스트와 일치하도록 계획하여야 한다.

앞서서 이야기한 배관의 토목분야, 건축기계설비간의 스콥 분리되는 부분의 표기에 유의한다. 예를 들어 옥외배관이 발생하고 시설 주변 도로를 따라 수km의 이송배관이 필요한데, 토목분야에서 설계 작업이 필요하다면, 기계분야에서는 토목분야에서 이해할 수 있게 P&ID와 시작,도착점의 시설에 대한 배치도 등의 자료를 공급하고 내용 설명이 되어야 토목분야에서 작업이 가능한 것입니다.

패키지 설비의 경우에 패키지 내의 배관 라인이 복잡하고 업체 제작분이어서 신경을 덜 쓰는 경우가 있는데, 패키지 내 배관도 기본 작동에 대해서는 설계자가 이해가 필요하며, 매번 기자재 업체에서 제공하는 P&ID에도 오류나 누락분이 있을 수 있으며, 특히 신생 업체의 경우에 기술자료 제공이 미흡한 부분이 많이 있으므로 패키지 내 설비와 배관도 검토하여 작성이 필요하다. 또한 배관이 가장 잘 누락이 되는 경우가 패키지 설비에서 이어져 나오는 배관의 스콥이 불분명한 것인데, 업체배관에서 일반 기계분야 배관으로 연결되는 부분이 기계의 플랜지 부분인지, 해당 실의 벽체까지인지, 몇m까지인지, 또한 드레인이 패키지 내로 표기되었었는데 막상 배치하다보니 수십m 배관라인이어서 업체에서 하지 않는다고 하는 경우도 있으므로, 이러한 구간은 업체에 사전에 명확하게 스콥을 확인하고 상호 협의 하에 명확히 P&ID에 표기하도록 한다. 패키지 라인의 의미는 그 안에 모든 설비와 배관, 계측기를 업체에서 공급하는 것이므로, 경계선을 명확히 정리하는 작업은 중요하다.

P&ID를 누가 보아도 궁금증이 발생하지 않도록 표기가 명확하고, 공사시 분쟁(서로 공사분이 아니라고 미루는)이 발생하지 않도록 작성한 P&ID가 적절히 설계된 것이라고 할 수 있습니다.