압력용기의 구조 및 검사기준

압력용기(Pressure Vessel)는 대기압을 초과하는 기체나 액체 등의 유체를 내부에 담아 압력을 받는 밀폐된 용기로, 화학 반응기, 열교환기, 저장탱크 등으로 사용된다. 주로 (액화가스) 또는 (압축가스) 이상의 고압을 다루며, 산업안전보건법에 따라 안전인증 및 정기 검사가 필요하다. 

 

 

 

압력용기의 구조 및 검사기준

용어의 정의

위험기계·기구 안전인증 고시에서 다음과 같이 정의하고 있다.

1. “압력용기”란 용기의 내면 또는 외면에서 일정한 유체의 압력을 받는 밀폐된 용기를 말한다.

2. “갑종 압력용기”란 설계압력이 게이지 압력으로 0.2㎫(2kgf/㎠)을 초과하는 화학공정 유체취급 용기와 설계압력이 게이지압력으로 1㎫(10kgf/㎠)을 초과하는 공기 또는 질소취급용기를 말하며, “을종 압력용기”란 그 밖의 용기를 말한다.

3. 압력용기의 “주요 구조부분”이란 동체, 경판 및 받침대(새들 및 스커트 등) 등을 말한다.

4. 그 밖에 용어는 한국산업표준[KS B 6750-3(일반산업용 압력용기) 및 KS B 6755(압력용기-사용중 검사)]에 따른다.

 

 

압력용기의 구조

압력용기는 압력을 직접 받는 동체(Shell), 경판(Head), 전열관(Tube), 노즐(Nozzle), 관판(TubeSheet) 등으로 구성된 압력부위(Pressure Parts)와 받침대(Support), Lifting Lug, 방해판.(Baffle)등 압력을 받지 않는 비(非)압력부위(Non-Pressure Parts) 및 안전밸브 및 계기류, 압력계 온도계 등 부속품(Accessaries)으로 구성된다.

 

 

<그림 1> 압력용기 구조(출처: 유해 · 위험 기계 · 기구종합정보시스템)

 

 

압력용기의 검사기준(안전검사 고시 제10조 관련)

1. 외관상태 및 두께

가. 용기본체, 노즐, 맨홀, 부속물, 지지대 및 기초볼트 등은 손상, 변형 또는 깨짐이 없을 것

나. 용접이음부, 노즐부 및 맨홀에는 누설의 흔적이 없을 것

다. 동체 및 경판 등 압력을 받는 부분의 측정두께는 필요두께(부식여유 제외) 이상일 것

2. 내면

용기의 내면은 심한 손상, 변형 또는 깨짐이 없고 부식상태가 양호하여야 하며, 필요시 용기를 개방하여 이를 확인할 수 있음

3. 용접이음부

가. 용접이음부는 육안검사 시 균열 또는 이상이 없어야 하며, 육안검사로 판정이 곤란한 경우에는 액체 침투탐상검사 또는 자분탐상 검사를 실시할 것

나. 가목에 따라 검사결과 이상발견 부위는 방사선투과검사 또는 초음파 탐상검사를 실시할 것

4. 덮개판 및 플랜지

가. 덮개판 및 플랜지에 체결되어 있는 가스켓은 손상 또는 탈락이 없을 것

나. 볼트 및 너트는 풀림이나 나사의 파손이 없고 체결상태가 적정할 것

5. 지지대 및 기초볼트

가. 지지대는 외력에 의한 손상 및 좌굴현상이 없을 것

나. 기초부분에는 부등침하가 없어야 하며, 기초볼트는 풀림이 없을 것

6. 압력방출장치

가. 압력방출장치는 법 제34조에 따른 안전인증품으로 현저한 손상, 부식, 마모가 없고, 유체의 누출이 없을 것

나. 설정압력은 설계압력 또는 최대허용 사용압력을 초과해서는 아니 되며, 작동압력은 설정압력치의 ±5퍼센트 이내이고, 봉인상태가 양호할 것

다. 표시판에 설정압력 등의 식별이 가능해야 하며 부착이 견고할 것

7. 압력계

압력계는 현저한 손상, 마모 및 누설이 없어야 하며, 정확도는 ±5퍼센트 이내일 것

8. 온도계

온도계의 면 유리는 손상이 없어야 하며, 지시바늘은 휘거나 떨림이 없을 것

9. 응축수

공기저장탱크는 내부에 응축수가 고이지 않도록 드레인 밸브를 조작하여 응축수를 방출해야 할 것

10. 접지편

가. 접지편은 압력용기의 받침대 하단에 최소한 1개 이상 견고히 접속되어있을 것(을종용기는 제외한다)

나. 접지편은 부식이 되지 않고 전기가 잘 통하도록 관리할

11. 이름판

압력용기에는 제조자, 설계압력 또는 최대허용사용압력, 설계온도, 제조연도, 비파괴시험, 적용규격 등이 표시된 이름판이 붙어 있을 것

 

 

Reference: 유해 · 위험 기계 · 기구종합정보시스템 (https://miis.kosha.or.kr/webm/index.jsp)