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고압산소 중에서 밸브를 열 때 유기재료의 발화

전문가 제언: ○ 우리나라에서 발생한 고압산소 사고 예를 보면 ①산소 배관에 설치된 중간 밸브를 개방하는 순간 산소압력 조절기 및 산소배관 내부에서 폭발이 발생한 경우와, ②충전작업자가 유지류가 묻은 장갑을 착용한 채로 산소충전을 하고자 충전 메인 밸브를 개방 중 메인 밸브의 노후로 스핀들 사이로 노출된 고압산소가 장갑에 묻은 유지류와 접촉하면서 화재가 발생하는 경우가 있었다. ①의 경우는 밸브 개방 시의 부주의로 발생하였으며, ②의 경우는 이물질에 의한 발화라고 볼 수 있다.

○ 산소가스의 위험성을 극복하기 위해서는 산소 분위기 중에서 발화원인이 되는 급속한 밸브조작으로 안한 압축열의 온도상승과 배관에서 미립자의 마찰이나 충돌에 의한 열의 발생을 억제하고, 또한 기기의 마찰이나 충돌로 인한 열 및 전기아크나 정전기에 의한 발화를 억제하여야 한다.

– 특히 고압산소 설비에 사용되는 유기 재료의 선정은 매우 중요하며 문헌에 알려진 산소분위기 중 자연발화온도는 PTFE는 400~480℃, PCTFE는 350~400℃, 나일론 66은 200~300℃, 불소고무는 250~350℃, 합성고무는 130~400℃로 되어 있다.

○ 이 글에서는 고압 산소가스설비에서의 발화사고를 방지하는 데 있어 발화원의 하나인 이물질의 혼입 방지를 강조하고 있다. 깨끗한 재료 사용, 시공시의 먼지혼입 방지, 시공 후 철저한 청소로 잔존 이물질이나 구성 부분재료의 이물질제거 등은 마찰로 인한 발화 가능성을 줄일 수 있다. 또한 정기적인 배관 내 청소나 이물질 제거를 위한 필터설치를 권유하고 있다. 그러나 필터 자체도 이물질의 포집으로 발화 위험성이 있으므로 재질선택에 특별히 주의를 기우려야 할 것으로 사료된다.

저자: Shigeru Tsuchiya
자료유형: 학술정보