가스 컴프레셔 씰 누출 위험과 검사항목

가스 컴프레셔 씰 누출 위험

Gas compressor에 적용되는 씰은 100% 절대적으로 밀봉역할을 수행한다고 확정지어 말할 수 없습니다. 왜냐하면 장시간동안 운전을 통해 부속품의 마모 및 노후로 인해 유출(Leak)가 발생할 수 있기 때문입니다. 이러한 상황에서 누출된 Gas는 컴프레셔의 베어링 하우징 미세틈세를 통해 대기로 방출되거나 Reservoir의 씰링 유체에 포함되어 시스템 내부로 이동할 수 있습니다.

문제는 대기나 다른 경로로 이동한 Leak gas가 수소와 같은 형태의 폭발성 Gas일 경우 화재와 같은 안전사고를 잠재적으로 야기할 수 있습니다. Leak량이 증가되면서 대기중의 농도가 점차적으로 증가한다는 것은 심각한 손상을 초래할 수 있습니다. 해외 공사에서는 오래전에 이러한 이유로 폭발사고가 발생한적이 있습니다.

가스가 베어링 하우징이나 케이싱을 통해 대기로 방출되지 않더라도 메카니컬실 Reservoir 를 통해 시스템 내부로 유입될 경우 외부 누출 감지 시스템에서는 이를 감지할 수 없으므로 작동상에 문제가 없다고 판단할 수 있습니다. 대기로 방출되더라도 인근에 인화점을 만드는발화원이 없거나 농도가 충분하지 않을경우 폭발로 이어지지 않을 수 있지만 이는 안전관리 측면에서 불안정 상태로 정의됩니다.

따라서 가스 컴프레셔 실의 누출로 인한 위험요소를 제거하기 위해서는 다음의 사항이 고려되어야 합니다.

• 컴프레셔 씰의 결함이 발생시 그 즉시 교체를 실시해야 합니다. 
• 컴프레셔 씰의 가스 누출(Leak)를 가스 검출기와 같은 계측기를 이용하여 정기적으로 점검해야 합니다. 
• 컴프레셔 씰 시스템 및 구성요소의 정기적 적합성 평가 및 모니터링 실시
• 컴프레셔 씰 주위에 가스 탐지기를 설치하여 감시할 수 있는 시스템을 구축하는 것을 고려해야 합니다. 

공정 유체가 비 폭발성, 비 유독성일 경우에는 이러한 조치를 완화할 수 있지만 그렇지 않은 폭발성 Gas의 공정에서는 초기 엔지니어링 단계에서 검토하여 적용하는 것을 고려해야 한다는 것을 기억해야 겠습니다.

컴프레셔 시스템 검사항목

A. Oil seal system

1. 누설감지 시스템 이상유무
2. 트렌스미터 or 스위치 이상유무    
3. 오일 트랩 체크밸브, 배수밸브, 스위치 및 게이지 이상유무
4. 버퍼 가스 컨트롤 밸브

B. Gas seal system

1. Vent line 누설감지 시스템 이상유무
2. N2 공급장치 이상유무
3. 체크벨브, 오리피스 

 

내용정리

폭발성 Gas를 다루는 컴프레셔의 씰은 노후 및 결함으로 인해 내부의 Gas가 대기로 누출될 수 있으며 이는 안전사고로 연결될 수 있습니다. 따라서 이를 예방하기 위해서는 가장 먼저 결함이 발생한 씰 및 시스템은 즉각 교체해야 하며 감지 장치 및 정기적인 점검이 필요 합니다. 일반적인 응용분야에 사용하는 컴프레셔의 경우보다는 수소와 같은 폭발성 Gas를 다루는 Severe service 용 compressor 에는 엔지니어링 단계부터 안전사고 예방을 위한 관련 조치사항을 검토하고 필요한 요소를 적용해야 한다는 것을 기억해야겠습니다.

Inside Insights (Chandler)