국표원, 고압수소용 STS강관의 KS표준 제정예고…외경 25㎜이하 강관 대상

국가기술표준원(국표원)이 스테인리스 강관의 고압 수소 환경에서의 재료 적합성 평가 방법 등의 내용을 담은 한국산업표준(KS)을 제정한다고 예고했다. 수소운송용관, 수소운반선, 모빌리티부문 수소활용, 수소충전 인프라용 수소관 등으로 빠르게 성장할 것으로 예상되는 수소용 스테인리스 강관의 수소취성 민감도 시험방식, 압축시험, 인장시험 등을 규정할 예정이다. 

지난 14일, 국표원은 ‘고압 수소 환경에서의 재료 적합성 평가 방법 – 홀 가공된 시험편을 이용한 스테인리스 강관의 스크리닝 시험방법(KS D NEW 2025 2708/임시표준번호)’을 제정할 계획이라고 밝혔다. 

신설되는 KS 표준은 고압 수소 분위기에서 사용되는 외경 25㎜ 이하의 스테인리스 강관의 수소취성 민감도를 상대적으로 평가하기 위한 스크리닝 시험 방법을 규정한다. 스크리닝 시험(screening test)은 고압 수소 분위기에서 스테인리스 강관의 안전성이나 적합성을 상대적으로 비교하거나, 수소취성에 대한 민감도를 선별하기 위해 수행하는 시험을 일컫는다. 

해당 표준이 도입되면 외경 16㎜ 이하 스테인리스 강관은 홀을 가공한 시험편에 ‘인장 하중’을 인가한 후 고압 수소 분위기에 노출시키는 시험방법을 적용해야 하고, 외경이 16㎜ 초과하면서 25㎜인 스테인리스 강관은 홀을 가공한 시험편에 ‘압축 하중’을 인가한 후 고압 수소 분위기에 노출시키는 시험 방법을 적용해야 한다. 

여기서 ‘분위기’는 특정 기체나 물질이 가득한(지배적인) 공간을 뜻한다. 따라서 해당 표준은 고압수소용 스테인리스 강관에 가장 최적화되는 표준이 될 것으로 풀이된다.

이번 표준 원안 작성에는 한국화학융합시험연구원과 포스코, 현대제철, 동국제강, 한국재료연구원, 한국기계연구원, 중소조선연구원, 한국기계연구원 등이 참여하는 ‘금속의 기계적 시험 전문위원회’가 협력했다. 포스코와 한국철강협회 등 금속기술심의회는 심의를 맡았다. 

국표원은 “일반적으로 고압수소 환경에서의 소재 적합성과 취성평가의 경우 ANSI/CSA CHMC1 또는 ISO 11114-4에 따르고 있지만 튜브 및 배관 형태의 경우 해당 표준으로 시험이 어려운 상황이었다”라며 “기존 활용 규정의 불활성가스 분위기의 강도저하율(RNTS)과 단면수축율 저하율(RRA)에 대처 가능하면서도 보다 신속하고 안전하게 시험평가 가능한 국가표준(KS) 개발하고자 했다”고 설명했다.

이번 표준의 내용은 ‘나라표준인증(https://standard.go.kr/)’등에서 확인할 수 있는 가운데 국표원은 해당 KS 표준 제정에 관한 의견을 오는 10월 13일까지 받는다.