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문제 1. 가연성 가스, 인화성 물질 및 분진 등에 의한 폭발위험이 있는 장소에서 사용하는 양압밀폐외함의 설계 및 설치기준에 대하여 설명하시오.
1. 정의
- 인화성 또는 가연성의 가스·증기 및 분진으로 인한 화재, 폭발 위험이 있는 장소에 전기판넬 등을 설치할 경우는 양압밀폐외함을 사용하여 화재, 폭발을 예방할 수 있다.
- 양압밀폐외함의 전기방폭 원리는 함내로 보호가스를 지속적으로 흘려보내 내부로 인화성물질이 들어오지 못하게 하여 인화성물질의 농도를 폭발하한 이하로 유지하는 것이다.
2. 설계 및 설치 기준
2-1. 외함
- 창문을 포함한 외함은 설치될 장소의 여러 환경조건 아래에서 손상되지 않는 재료로 제조되어야 한다.
- 보호가스 공급시 초과압력으로 부터 외함을 보호하도록 하여야 한다.
- 외함 보호가 필요한 경우 제어실패시 1종장소로 인화가능 입자의 배출을 방지하기 위하여 과압 배기장치를 설계시 반영하여야 한다.
2-2. 가압 시스템
- 가압외함은 보호기기를 정상운전하는 동안 최소 25 Pa의 양압을 지속적으로 유지하여야 한다.
- 보호가스가 공급되지 않을 경우에 통전될 수 있는 모든 가압 시스템 구성품은 설치될 폭발위험장소에서 사용이 인증 또는 목록에 등록된 것을 사용하여야 한다.
2-3. 보호가스 시스템
- 보호가스는 오염물이나 불순물이 전혀 없어야 하며 미량의 가연성 증기나 가스도 함유하여서는 안 된다.
- 모든 보호가스 공급설비는 오염가능성을 최소화 하도록 설계
- 보통 계장용 공기, 질소 또는 기타 비 가연성가스가 보호가스로서 허용됨 - 보호가스용의 배관은 기계적 손상을 받지 않도록 보호가 되어야 한다.
- 압축공기가 사용되는 경우 압축기의 공기 흡입구는 비폭발 위험장소에 위치하여야 한다.
- 보호가스 공급(블로어, 압축기 등)을 위한 전력은 별도 전원이나 보호외함 전원차단기 전단계의 전원으로 부터 공급되어야 한다.
2-4. 온도표시
- 외함에 표시되는 온도등급(T 코드)은 아래 항목에 대한 최고 높은 온도를 나타내어야 한다.
① 외함의 외부 최고온도
② 외함의 내부 부품 최고온도
③ 외함에서 배출되는 보호가스온도 - 외함에 표시되는 온도등급(T 코드) 대신 섭씨온도(℃)로 실온을 표시하는 것도 허용이 된다.
2-5. 가압보호 방식
- 가압에 의한 보호방식은 외부 폭발성가스 분위기에 대한 기기보호수준(Mb, Gb, Dc)에 따라 3가지 보호형식으로 세분된다
- px방식 : 가압이 양압외함 내에 있는 기기보호수준을 Gb 또는 Mb에서 비폭발위험지역으로 감소시키는 형식
- py방식 : 가압이 양압외함 내에 있는 기기보호수준을 Gb에서 Gc 으로 감소시키는 형식
- pz방식 : 가압이 양압외함 내에 있는 기기보호수준을 Gc에서 비폭발위험지역으로 감소시키는 형식
* KOSHA 폭발위험장소 양압외함에 관한 기술지침 - p4 "4. 일반 요구사항" 참고
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