방폭구조의 이해와 선정 기준

방폭구조의 이해와 선정

 

플랜트산업에서 엔지니어링 단계에서 방폭 구조에 대한 

사양을 준수해야 할 때가 있습니다.  

이는 고온 고압 발화, 폭발 가능성이 있는 공정이나 시설 내 

장치류(전기 및 기계)에 대한 안전 규정을 규범한 것으로 

2차적 산업 재해를 예방하기 위해 필수적으로 준수해야 하는 사항입니다.

 

A. 전기설비 방폭 구조

 

예시) Exe IIB T6

 

Where;

 

Ex : Explosion proof

e : 방폭구조 (d,p,e,o,ia,ib)

IIB : 가스그룹 (IIA, IIB, IIC)

T6 : 최대허용온도 (T1, T2, T3, T4, T5, T6)

 

위에 예시를 풀어 쓰면 다음과 같습니다.

 

-       Exe IIB T6 : 최대허용 온도 T6에 가스 그룹 IIB 의 e 방폭 구조를 갖고 있는 설비(ex)

 

방폭구조의 기호를 이해하기 위해서는 각 기호가 갖고 있는 의미를 먼저 알아야 합니다.

 

B. 방폭기호의 이해

 

1. Ex 의 의미 Ex가 있다는 것은 방폭 구조를 갖고 있는 장치를 뜻 합니다. 

이는 방폭 장치에 공통적으로 들어가는 기호 입니다. 

(단 영국과 스웨덴 제외 ** 아래 방폭 구조의 표시 참조)

 

2. 방폭구조 기호

 

구분 구분		기호
1	내압 방폭 구조	d
2	유입 방폭 구조	o
3	압력 방폭 구조	P
4	안전 증가 방폭 구조	e
5	본질 안전 방폭 구조	ia, ib
6	특수 방폭 구조	s

 

2.1 내압 방폭 구조 (d) : 방폭기기의 기본으로 장치 내부에서 

가연성 가스가 폭발하였을 때 폭발 압력에 견디고 불꽃이 구조의 틈새를 

통해 외부로 누출되어 외부에 존재하는 가연성, 

폭발성 가스를 점화하지 못하도록 설계된 구조

 

2.2 유입 방폭 구조 (o) : 2 종 장소에 해당 하는 구조이며 

광물성 기름을 넣고 폭발성 가스에 인화 될 수 없도록 한 구조.

 

2.3 압력 방폭 구조 (p) : 질소와 같은 불활성 가스를 주입하여 

외부 압력 보다 50 pa 높게 하여 가연성, 폭발성 가스가 내부로 

유입되지 못하도록 하는 구조.

 

2.4 안전 증가 방폭 구조 (e) : 1,2 장소에 해당하며 

전기기기의 접속부나 단자와 같은 구간에 불꽃이나 과열을 방지하기 위해 

안전도를 증가시킨 구조. 만일 안전증 방폭 구조 장치에 손상이 발생할 경우 

불꽃이 발생하여 주변 가스에 전이되어 폭발이 발생할 수 있으므로 

0종 장소에서는 사용할 수 없음.

 

2.5 본질 안전 방폭 구조 (ia, ib) : 0, 1, 2 종 장소에 사용할 수 있으며 

전기기기의 접속부 단자와 같은 구간에 비상 상황시 발생하는 

점화원 발생을 억제하고 점화 하더라도 주변의 가연성 물질을 

점화 할 수 없다는 테스트를 통과, 확인된 구조.

 

2.6 특수 방폭 구조 (s) : 위의 방폭 구조 외 폭발성 가스를 

인화할 수 없다는 것이 공인기관을 통해 확인된 구조.

 

3. 가스 그룹

 

IIA, IIB, IIC 는 모두 가스 그룹에 해당

IIA : 프로판 가스

IIB : 아세틸렌 가스

IIC : 수소가스

 

4. 최대 허용 온도

구분 (도씨)	기호
300~450	T1
200~300	T2
135~200	T3
100~135	T4
85~100	T5
85 이하	T6

위의 기호를 바탕으로 예시를 들어보면 다음과 같습니다.

최대 허용 온도가 290 도씨 이며 가스 그룹이 수소, 내압 방폭을 만족해야 하는 전기 기기의 기호는?

->> Exd IIC T2

 

 

 

C. 각국의 위험장소 분류와 방폭 구조 표시

각국의 위험장소 분류

국가	지속적인 위험	통상 상태에서 간헐적 위험	이상 상태에서 위험
IEC / EUROPE	Zone 0	Zone 1	Zone 2
AMERICA	Division 1		Division 2
KOREA / JAPAN	0종 장소	1종 장소	2종 장소

 대한민국 위험장소 분류

0종 장소 : 설비의 내부에 인화성 물질 또는 가연성 액체가 

존재하는 내부, 인화성 물질의 증기 가연성 물질이 

장시간 지속적으로 체류하는 곳

 

1종 장소 : 통상의 상태에서 위험분위기가 생성되며 운전, 유지 보수시 

누설에 의해 위험 상황이 발생하는 곳, 설비 일부의 고장상태에서 

가연성 물질이 방출함으로 전기 계통의 고장이 동시 발생하기 쉽고 

환기가 불충분하고 지대가 낮아 가스나 증기가 체류될 수 있는 곳. 

통상 상태에서 위험 분위기가 간헐적으로 존재.

 

2종 장소 : 환기가 불충분한 상태에서 가스킷, 패킹의 고장으로 

인해 공정 설비의 누설로 인해 이상 상태 위험이 발생할 수 있는 곳. 

1종 장소와 직접적으로 근접해 있거나 개방, 덕트, 환기구를 통해 

1종 장소의 가연성 물질이 유입될 수 있는 곳. 

환기시설 고장 등으로 인한 이상 상태에서 위험이 발생이 예상되는 지역.

 

 각국의 방폭구조 표시

국가	내압	유입	압력	안전증	본질안전	특수
한국	Exd	Exo	Exp	Exe	Exi	-
영국	FLP	-	-	-	FLP	-
독일	Exd	Exo	Ext	Exe	Exi	Exq
오스트리아	Exd	Exo	Exe	Exi	Exs	-
이탈리아	Exd	Exo	Exp	Exe	Exi	Exq
스위스	Exd	Exo	Exf	Exe	-	-
스웨덴	Xt	Xo	Xv	Xh	Xi	-

각국의 위험장소를 분류하는 표기 방법에 미려하게 차이가 있기 때문에 

프로젝트의 설치 해당 국가의 기준이 어떠한 것인지를 확인하고 사양서 상에 

기준을 따라야 한다는 것을 주의해야겠습니다. 

대한민국의 경우 위험장소를 0, 1, 2 종 장소로 표기한다는 점에 유의해야 합니다.

 

내용정리 

방폭 구조는 플랜트 시설 공사에 있어 2차 사고를 예방하기 위한 규범한 것으로 

Ex와 뒤에 붙는 기호들에 따라 지역 및 가스 구분이 달라집니다.

방폭구조를 이해하는 가장 첫 걸음은 각 기호가 갖고 있는 

의미를 확인하는 것이 중요합니다. 

본문에서는 대한민국을 기준으로 방폭구조에 대한 내용을 정리하였습니다. 

각 나라별 기호에 다소 차이가 있지만 방폭 기호의 구조는 

방폭-방폭구조-가스그룹-최대허용온도로 비슷합니다. 

방폭 구조의 선택은 임의적인 것이 아닌 사양서 상 규범하고 있는 

위험지역의 구분과 온도, 방폭 구조의 내용을 따라 설치해야 한다는 점을 

유념하여 적용해야 한다는 것을 기억해야겠습니다. 

 

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