개념 한 쪽
위험장소 등급(0·1·2종), 폭발등급별 안전간격, 공구 재질이 세 축이다. 역화의 원인과 방폭구조 뜻도 묻는다.
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출제기준 단원 「위험장소 및 방폭구조」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 역화 원인 판단 | 1 | 역화의 원인이 아닌 조건 고르기 |
| 등급 분류 | 1 | 위험장소 등급에 없는 등급 |
| 안전간격 수치 | 1 | 폭발등급 2급의 안전 간격 |
위험장소 등급부터 본다. 가연성가스 폭발 위험 장소는 0종·1종·2종 세 등급으로만 나뉘고 3종은 없다. 폭발등급은 안전간격으로 가르는데, 2급 가스의 안전 간격은 0.4~0.6mm다.
공구 재질은 불꽃 발생 위험으로 가린다. 알루미늄 합금은 충격 불꽃이 가장 많이 일어나 가연성가스 취급 장소에 부적합하고, 베릴륨 합금제 공구는 불꽃이 일어나지 않는 안전공구라 착화 원인과 거리가 멀다.
역화는 화염 전파 속도가 가스 분출 속도보다 빠를 때 생긴다. 연소기구의 역화 원인으로는 가스 압력 저하나 공기 과다가 대표적이고, 화염 공이 작아지면 분출 속도가 빨라져 오히려 역화를 막는다.
금속과 가스의 반응도 자주 나온다. 황화수소는 동이나 동합금과 반응해 자연 발화성 황화동을 만들어 폭발 위험이 가장 크다. 질화은·아세틸렌화은·질화황은 마찰·타격에 예민한 폭발물이지만 황화수소는 독성 가스일 뿐 예민한 폭발물이 아니다.
방폭구조의 정의도 묻는다. 용기 내부 폭발 압력을 견디고 접합면·개구부를 통해 외부 가연성가스에 인화되지 않게 한 구조는 내압방폭구조다. 공기 액화분리장치에서 산소 혼입은 분리 과정의 정상 현상이지 폭발 원인이 아니다.
등급 문제는 "3종은 없다"를 기억하는 것으로 끝난다. 안전간격 0.4~0.6mm(2급)는 숫자 보기와 짝지어 확인하고, 공구는 알루미늄 합금(위험)과 베릴륨 합금(안전)의 대비로 정리한다.
다음 중 역화의 원인이 아닌 것은?
정답 ① · 역화는 가스 분출 속도보다 화염 전파 속도가 더 빠를 때 발생한다. 화염 공이 작아지면 가스 유속이 증가해 역화를 방지하는 방향으로 작용하므로 역화의 원인이 아니다.
역화는 화염 전파 속도가 가스 분출 속도보다 빠를 때 발생하므로, 화염 공이 작아지면 유속이 빨라져 역화를 방지한다.
가연성가스가 폭발할 위험이 있는 장소에 전기설비를 할 경우 위험장소의 등급 분류에 해당하지 않는 것은?
정답 ④ · 가연성 가스 또는 증기가 존재할 위험이 있는 장소의 전기설비 기준에 따르면, 위험 장소는 가연성 가스의 존재 상태에 따라 0종, 1종, 2종 장소로 분류됩니다. 0종 장소는 폭발성 가스가 상시 존재하는 곳, 1종은 정상 상태에서 존재할 수 있는 곳, 2종은 비정상 상태에서 존재할 수 있는 곳을 의미합니다.
가연성 가스 위험장소는 0종, 1종, 2종으로만 분류되며 3종은 존재하지 않는다.
폭발성 혼합가스에서 폭발등급 2급의 안전 간격은?
정답 ② · 폭발등급은 가스의 화염 전달 특성에 따라 분류되며, 폭발등급 2급 가스의 안전 간격(불꽃 틈새 안전 거리)은 일반적으로 0.4mm에서 0.6mm 사이로 규정됩니다. 이는 전기 설비의 방폭 구조 설계 시 중요한 기준이 되며, 제시된 보기 중 2번이 해당 범위를 정확히 나타내고 있습니다.
폭발등급 2급 가스의 안전 간격은 0.4~0.6mm로 방폭 구조 설계의 기준이 된다.
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