화학설비 기밀시험시의 위험 방지, 압력시험 수압시험 & 기압시험

중대재해 처벌법이 시행되고 안전 및 보건 조치의 중요성이 대두되고 있습니다. 화학설비를 사용하는 사업장에서는 안전 보건 절차에 따라 작업을 진행하도록 하고 있습니다. 화학설비를 운영하다 보면 주기적으로 보수를 하게 되고 적정성이 유지되는지를 확인하기 위해 기밀시험을 하도록 하고 있는데요. 화학설비 기밀시험 시의 위험 방지에 대해 알아보도록 하겠습니다. 

 

중대산업사고 예방센터 운영규정 내 중대산업사고 정의

중대산업사고 예방센터 운영규정 내 중대산업사고 정의

 

 

기밀시험을 하는 이유 

 

기밀시험이란 용기가 밀폐된 상태를 확인하는 시험으로 용기 내부의 유체가 외부로 누설되거나 외부의 유체가 용기 내부로 유입되는 것을 확인하는 시험입니다. 여기서 기밀이란 용기 내 유체가 외부로 누설되지 않는 상태를 말합니다.

 

누설되는지를 확인하는 것이 목적이기 때문에 기밀시험은 내부의 압력을 높혀 용기 내 유체가 외부로 누설되는지를 확인하는 방법이 있고, 반대로 내부를 진공상태로하여 외부 유체가 유입되는가의 여부를 확인하게 됩니다.

 

기밀시험은 내부에 압력을 높이는 유체로 공기 또는 질소 등 기체를 사용하게 되는데요. 문제는 기압시험을 하는 경우 내부의 압력을 높임으로 인한 물리적인 위험성이 생기는 것입니다. 그로 인해 최근 사고가 발생하기도 했습니다.

 

또한 상대적으로 작은 크기 용기의 기밀시험은 가스 또는 공기를 가압한 후 수조에 담가 내부에서 기체가 빠져나오는지를 확인하는 등 육안으로 확인할 수 있습니다.

 

반면 큰 용기나 고정된 설비의 경우 물에 담글 수 없기 때문에 비누나 발포제를 이용해 거품이 나오는 것으로 확인하는 방법도 있고 가스검지기를 사용하는 방법, 전기식 누설검지기로 누설을 검지하는 방법을 사용하기도 합니다.

 

결과적으로 기밀시험을 하는 이유는 설비 또는 용기를 수리 또는 설치한 후 사용하기 전 내부의 기밀이 유지가 되고 있는지를 마지막으로 한번 더 확인하기 위해서입니다.

 

산업안전보건법에서의 기밀시험 

 

산업안전보건 기준에 관한 규칙 제300조(기밀시험시의 위험 방지)에 따라 사업장에서 기밀시험을 하는 경우 조치사항을 정하고 있습니다. 아래는 해당 법 조항입니다.

 

산업안전보건 기준에 관한 규칙 제300조(기밀시험시의 위험 방지)
① 사업주는 배관, 용기, 그 밖의 설비에 대하여 질소ㆍ탄산가스 등 불활성가스의 압력을 이용하여 기밀(氣密)시험을 하는 경우에는 지나친 압력의 주입 또는 불량한 작업방법 등으로 발생할 수 있는 파열에 의한 위험을 방지하기 위하여 국가교정기관에서 교정을 받은 압력계를 설치하고 내부압력을 수시로 확인하여야 한다.
② 제1항의 압력계는 기밀시험을 하는 배관 등의 내부압력을 항상 확인할 수 있도록 작업자가 보기 쉬운 장소에 설치하여야 한다.
③ 기밀시험을 종료한 후 설비 내부를 점검할 때에는 반드시 환기를 하고 불활성가스가 남아 있는지를 측정하여 안전한 상태를 확인한 후 점검하여야 한다.
④ 사업주는 기밀시험장비가 주입압력에 충분히 견딜 수 있도록 견고하게 설치하여야 하며, 이상압력에 의한 연결파이프 등의 파열방지를 위한 안전조치를 하고 그 상태를 미리 확인하여야 한다.

 

안전보건규칙에 따라 기밀시험을 하는 경우 압력계를 설치하고, 내부 압력을 수시로 확인하도록 정하고 있습니다. 또한 압력계는 항상 작업자가 보기 쉬운 장소에 있어야 하며, 시험 종료 후 내부 점검 시 환기 등을 정하고 있습니다.

 

그리고 가장 중요한 파열 시 안전조치로써 주입압력에 충분히 견딜 수 있도록 견고하게 설치하고, 파열 방지 조치가 항상 적정함을 유지하기 위해 그 상태를 미리 확인하도록 하고 있습니다.

 

압력시험 중 수압시험 및 기압 시험 관련 

 

산업안전보건 기준에 관한 규칙에 이상 압력에 의한 연결 파이프 등의 파열 방지를 위한 안전조치를 하도록 하고 있으며, 해당 참고자료는 KOSHA GUIDE D-54-2014 [화학설비의 압력시험에 관한 기술지침]을 통해 확인할 수 있습니다.

 

우선 용어의 정의에 따라 압력시험(Pressure test)과 기밀시험(Leak test)의 차이를 봐야겠습니다. 기밀시험과 압력시험의 차이를 이해하지 못한 경우 같은 시험으로 착각할 수 있겠네요.

 

압력시험이란 압력용기 등이 사용 중 압력에 충분히 견딜 수 있는지 여부를 확인하는 시험을 말합니다. 

기밀시험이란 누출의 존재라든가 누출 부분 또는 누출량을 검출하기 위한 목적으로 실시하는 시험을 말합니다.

 

압력시험은 해당 압력에서 용기가 견디는지, 기밀시험은 내부에서 누출되는지의 여부를 확인하는 것으로 볼 수 있겠습니다. 

 

압력시험의 경우 수압시험과 기압 시험으로 나뉩니다. 위에서 말한 대로 기압 시험으로 하는 경우 압축성 유체이기 때문에 발생하는 물리적 위험성을 무시할 수 없습니다.

 

따라서 압력시험은 원칙상 수압시험으로 실시합니다.

 

기압 시험이 가능한 조건

1. 물을 구하기가 현저하게 어려운 경우

2. 수압시험 후 물을 완전히 제거할 수 없는 경우

3. 용기 또는 배관에 가득 채운 물의 무게로 인해 용기, 배관 또는 그 지지구조에 과다한 응력이 발생할 경우

4. 용기 또는 배관에 가득 채운 물로 인해 용기 및 배관 라이닝에 손상이 발생할 경우

5. 수압시험을 실시할 경우 재질상 문제가 발생하거나 완전히 제거되지 않은 물로 인해 공정 운전에 지장을 초래하는 경우

 

시험 유체의 종류

수압시험의 경우 수돗물, 정제수, 소방용수, 보일러수 등 독성이 없는 액체를 사용합니다.

기압 시험의 경우 공기, 질소, 헬륨, 아르곤 등 독성 및 인화성이 없는 불활성 기체를 사용합니다.

 

시험 방법과 시험 절차에 대한 사항은 아래 KOSHA Guide에서 확인할 수 있습니다.

 

D-54-2014 화학설비의 압력시험에 관한 기술지침.pdf

0.22MB

 

 

 

화학설비를 운영하는 사업장에서 상당히 중요한 요소중 하나인 화학설비 기밀시험 시의 위험 방지에 대해 알아보았습니다. 도움이 되었으면 좋겠습니다.

 

같이 읽으면 좋은 글

물질안전보건자료의 구성 항목 및 근로자에게 교육시켜야 하는 경우

물질안전보건자료의 구성 항목 및 근로자에게 교육시켜야 하는 경우

브레인스토밍(Brainstorming)의 4원칙에 관한 설명

브레인스토밍(Brainstorming)의 4원칙에 관한 설명

---

블로거에게 좋아요와 댓글은 아주 큰 힘이 됩니다.

작성된 글이 큰 도움이 되었다면 좋겠습니다.

---