개념 한 쪽
가스설비의 안전 장치는 가스의 성질과 용기 특성에 따라 적절히 선택해야 한다는 점이 핵심이다. 초저온이나 분해 폭발 위험, 고압 등 가스별 위험 특성에 따라 파열식·스프링식·가용전식 등 각기 다른 안전장치가 적용된다. 또한 고압가스 용기의 색상 규정, 산업용 가스계량기의 분류, 기화기 구성부품과 같은 항목이 실무와 시험에서 자주 출제된다는 점을 유의한다.
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출제기준 단원 「안전 장치류」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 안전밸브 종류 매칭 | 1 | 가스 성질·용기 특성에 따른 적절한 안전밸브 연결을 판단 |
| 용기 색상 식별 | 1 | 고압가스 종류별 용기 색상 규정에 맞는 매칭을 고르기 |
| 계량기 분류(추측식) | 1 | 산업용 추측식 가스계량기 유형을 식별하기 |
안전밸브의 종류는 저장된 가스의 성질(분해 위험성, 고압성, 초저온성)과 용기의 물리적 특성에 따라 달라진다. 초저온 용기는 온도 변화와 기밀 유지의 어려움으로 단일 장치만으로 안전을 보장하기 어려우므로 스프링식과 파열식을 결합한 2중 안전밸브를 사용해야 한다는 원칙이 있다.
분해 폭발 위험이 큰 가스는 외부 공기가 유입되었을 때 역화나 폭발이 발생할 우려가 크므로 파열판식 안전밸브를 사용하여 밸브가 열려도 외부 공기가 용기 내부로 들어가지 않도록 설계해야 한다. 반면 LPG나 일부 비반응성 고압가스는 가용전식 또는 스프링식 밸브를 주로 사용한다는 구분이 존재한다.
고압가스 용기의 색상은 가스 종류를 한눈에 구분하기 위한 규정이 있으므로 용기 색상 매칭을 정확히 알아야 한다. 대표적으로 수소는 적색, 아세틸렌은 갈색, 액화암모니아는 백색, LPG는 회색을 사용하는 것으로 정리하면 식별에 도움이 된다.
가스계량기는 측정원리에 따라 용적식과 추측식으로 나뉜다. 추측식은 유속이나 회전수를 간접적으로 측정해 양을 산출하는 방식이며, 산업용 대용량 환경에서는 터빈형과 같은 추측식 계량기가 적합하다. 기화기는 LPG를 기체로 바꾸어 엔진에 공급하는 장치로서 압력 조절 스크루, 진공 다이어프램, 솔레노이드 밸브 등이 구성요소이며, 공기 여과 기능을 담당하는 에어 엘리먼트는 기화기의 구성부품이 아니다.
문제에서 초저온 용기의 안전밸브를 묻는 경우에는 '스프링식+파열식 2중'이라는 키워드를 떠올려 정답을 골라야 한다. 분해 위험 가스를 다루는 용기에는 외부 공기 유입을 차단하는 파열판식이 적합하므로 해당 선택지를 선택한다. 고압가스 용기 색상 문제에서는 '수소-적색, 아세틸렌-갈색, 암모니아-백색, LPG-회색' 매칭을 기준으로 오답을 걸러야 한다. 산업용 가스계량기를 고르는 문제에서는 '추측식·산업용→터빈형' 연결을 활용한다. 기화기의 구성부품을 고르는 문제에서는 연료 계통 부품(스크루·다이어프램·솔레노이드)을 정답 후보로 보고, 공기 필터 관련 부품은 제외하여 정답을 찾는다.
일반적으로 사용되고 있는 안전밸브의 종류가 옳게 연결된 것은?
정답 ④ · 안전밸브는 가스의 종류와 용기의 특성에 맞게 설치됩니다. LPG 용기는 스프링식, 산화에틸렌이나 아세틸렌 등 분해 폭발 위험이 있는 가스는 파열식 안전밸브를 사용합니다.
초저온 용기는 온도 변화와 기밀 유지의 어려움으로 스프링식과 파열식을 결합한 2중 안전밸브를 설치해야 합니다.
인화성 기체(고압가스)이 폭발사고 조사 시 용기의 색은 기체 종류 파악에 중요하다. 기체의 종류에 따른 용기의 색이 옳게 연결된 것은?
정답 ① · 고압가스 용기의 색상은 기체 종류 식별을 위해 관련 법령으로 규정되어 있습니다. 수소는 붉은색(적색) 용기를 사용하고, 아세틸렌은 갈색, 액화암모니아는 백색, LPG는 회색 용기를 사용하는 것이 원칙입니다.
고압가스 용기 색상은 수적색, 아세틸렌갈색, 암모니아백색, LPG회색으로 법령에 엄격히 규정되어 있다.
측정원리에 의한 분류 중 산업용으로 사용되는 추측식 가스계량기에 해당하는 것은?
정답 ① · 문항은 산업용으로 분류되는 추측식 가스계량기를 묻고 있다. 터빈형 계량기는 유체의 흐름에 따라 회전자가 회전하고 그 회전수를 펄스 신호로 출력하는 방식으로 디지털 제어에 적합하여 추측식(속도·회전 기반) 산업용 계량기의 대표적 형태이다.
터빈형은 회전체 속도에 비례하는 펄스를 출력하여 디지털 제어가 용이하므로 산업용 추측식 계량기의 대표 주자이다.
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