LPG 압력조정기

LPG가스의 압력은 높은 압력을 연소시키기에 가장 적당한 압력으로 감압시켜 일정하게 유지시키는 LPG 압력조정기가 필요하여 그 내용에 대해 공유하고자 한다.

 

 

 

LPG 압력조정기

 

LPG 압력조정기 필요성

LPG용기와 기화장치로부터 기화되어 나온 LP가스의 압력은 높은 압력(통상 0.07㎫～1.56㎫정도)이다. 이 압력은 LPG의 조성(프로판과 부탄 비율), 온도, 소비량, 소비시간 및 잔가스량 등에 의하여 변화하고 더욱이 그 압력이 높아서 그대로 연소기에 공급할 수 없다. 그래서 LPG를 연료로 사용하는 경우에는 먼저 연소시키기에 가장 적당한 압력으로 감압시키는 것이 필요하고 다음에 안정된 연소를 계속시키기 위하여 연소기의 사용압력으로 조정하여 일정하게 유지시켜야 하기 때문에 압력조정기를 사용한다. 따라서 압력조정기가 고장나면 공급가스의 압력이 높아져서 불완전 연소되거나 불이 꺼져서 생가스가 나오게 되어 사고의 원인이 될 수 있다.

 

 

압력조정기 설치 시 유의사항

● 압력조정기의 입․출구압력은 연소기의 사용압력에 적합한 것이어야 한다.

● 압력조정기의 용량(조정기 명판상 기호: Q, 단위: ㎏/h)은 사용되는 연소기의 종류와 수량에 따른 가스소비량을 구하여 피크시 최대가스소비량의 1.5배의 것을 선정하는 것이 바람직하다. 단, 2단감압식 1차용 조정기는 최대가스소비량 이상의 용량을 가진 것이면 충분함

● 압력조정기의 종류에 따른 입구압력(조정기 명판상 기호: P, 단위: ㎫)ㆍ조정압력(조정기 명판상 기호: R, 단위: ㎪ 또는 ㎫)은 다음 표와 같게 한다.

 

<표 1> 압력조정기의 종류에 따른 입구압력ㆍ조정압력

● 조정기는 소형저장탱크, 건축물의 지주 또는 벽, 기화장치 출구 등에 단단히 부착하여 위로부터 떨어지는 낙하물, 빗물, 눈 등에 의하여 그 기능이 손상되지 않도록 보호조치를 하여야 한다.

● LPG용기에 의한 가스시설의 압력조정기는 용기와 직결되어 사용하거나, 또는 용기에서 고압고무호스(측도관이라고 함)를 이용하여 조정기에 연결하는 방법 및 용기집합대에 연결하는 방법으로 설치 사용되어야 한다.

● 조정기는 통풍이 좋은 장소에 설치하여야 한다.

● 조정압력 3.3㎪ 이하인 압력조정기에는 압력이 이상 상승한 때에 자동으로 가스를 방출시키는 안전장치를 가져야 하고 그 안전장치의 작동개시압력은 5.6 ㎪～8.4㎪로 하며, 용량 30㎏/h를 초과하는 압력조정기의 방출구는 배관접속이 가능한 구조이어야 한다.

● 압력조정기에는 권장사용기간을 표시하여야 하며, 1단감압식저압조정기의 경우 권장사용기간은 5년으로 통용되고 있다.

 

 

압력조정기 종류별 특성과 그 사용예

1 1단감압식 저압 저장기
현재 가장 많이 사용되고 있는 조정기로서 1단감압하여 일반소비용으로 LPG를 공급하는 경우에 사용하는 것이다. 그림과 같이 용기와 가스미터기 사이에 설치되는 것이 보통이다. 조정기의 입구압력은 0.07㎫(0.7㎏f/㎠)～1.56㎫(15.6㎏f/㎠)이고, 출구압력(조정압력)은 2.3㎫～3.3㎫(230～330㎜H2O이다.

 

<그림 1> 1단감압식 저압 조정기의 설치예

 

2. 1단감압식 준저압 조정기
일반소비자 등이 LPG를 생활용 이외의 용도에 공급하는 경우(식당․조리용 등)에 한하여 사용되는 조정기로서 입구압력은 0.1㎫(1.0㎏f/㎠)～1.56㎫(15.6㎏f/㎠)이고 조정압력은 5㎪(500㎜H2O)～3㎪(3,000㎜H2O)까지로서 몇 가지 종류가 있다. 그러나 연소기구가 일반소비자용(가정용)과 동일규격의 경우에는 1단감압식 저압조정기를 사용한다.

 

 

3. 2단갑압식 1차용 조정기
2단감압식 1차용조정기는 2단감압식의 1차용으로 사용되는 것으로서 중압조정기라고도 한다. 입구압력이 0.1㎫(1.0㎏f/㎠)～1.56㎫(15.6㎏f/㎠)이고, 출구압력(조정압력)은 0.057㎪(0.57㎏f/㎠)～0.083㎪(0.83 ㎏f/㎠) 이다.
구조에 있어서 2단감압식 1차용조정기와 1단감압식 저압조정기와의 근본차이점은 레버를 쓰지 않고 격막의 움직임이 직접 밸브대에 전달된다는 것이며, 출구압력이 높아서 1단감압식 저압조정기와 거의 같다.

 

<그림 2> 2단감압식 1차용 및 2차용 조정기 사용 예

 

4. 2단감압식 2차용 조정기
2단감압식 2차용 조정기는 2단감압방식의 2차용 및 자동절체식 분리형의 2차용으로 사용되는 조정기로서 입구압력의 상한이 0.1 ㎫(1.0㎏f/㎠)로 설계되어 있으므로, 1단감압식 저압조정기 대용으로 사용할 수는 없다. 입구압력은 0.01㎫(0.1㎏f/㎠)～0.1㎫(0.01㎏f/㎠) 또는 0.025㎫ (0.25㎏f/㎠)～0.1㎫(1.0㎏f/㎠)이고, 출구압력은 2.3㎪(230㎜H2O)～3.3㎪(330㎜H2O)이다. 구조 및 작동원리는 1단감압식 저압조정기와 동일하다.

 

 

5. 자동절체식 일체형 저압 및 준저압 조정기
이 조정기는 2차용조정기가 1차용조정기(자동절체부)의 출구측에 직결되어 있는 것을 말한다. 입구압력은 0.1㎫(1.0㎏f/㎠)～1.56㎫(15.6㎏f/㎠)이고, 출구압력은 저압조정기의 경우 2.55㎪(255㎜H2O)～3.3㎪(330㎜H2O)이고 준저압조정기의 경우 5㎪(500㎜H2O～30㎪(3,000㎜H2O)까지로서 몇 가지 종류가 있으며 그 특성은 다음과 같다.
* 특성
- 전체 용기 수량이 수동 교체식의 경우보다 적어도 된다.
- 잔액이 거의 없어질 때까지 소비된다.
- 용기 교환주기 폭을 넓힐 수 있다.
- 분리형을 사용하면 단단감압식 조정기의 경우보다 도관의 압력손실을 크게 해도 된다.

 

<그림 3> 자동절체식 일체형저압조정기 사용 예

 

 

6. 자동절체식 분리형 조정기
2단감압방식으로서 자동절체기능과 1차감압기능을 겸한 1차용조정기(사용측과 예비측에 각각 한 개씩 설치하는 경우와 두 개가 일체로 구성되어 있는 경우가 있음)로서 출구측은 배관에 의하여 2단감압식 2차용조정기에 연결된다. 입구압력은 0.1㎫(1.0㎏f/㎠)～1.56㎫(15.6㎏f/㎠)이고, 출구압력은 0.032㎫(0.32㎏f/㎠)～0.083㎫(0.83㎏f/㎠)이다.

 

<그림 4> 자동절체식 분리형조정기 사용 예

 

Reference : KFS 300 연료용 LPG시설 방화기준