KS C IEC 60079-10-1:2015 규격 적용범위

KS C IEC 60079-10-1:2015 규격을 적용할 때 발생되는 여러 가지 문제점들에 대한 개선방안을 공유하고자 한다.

먼저 KS C IEC 60079-10-1:2015 규격 적용범위 해석에 대한 제안이다.

 

 

 

KS C IEC 60079-10-1:2015 규격 적용범위

 

기타 유사한 용도의 개념에 대한 정립

 저압의 연료가스가 “취사, 물의 가열, 기타 유사한 용도”로 사용될 때 KS C IEC 60079-10-1:2015 규격의 적용에서 제외된다.

여기서 “기타 유사한 용도”에 대한 개념은 API RP 505를 통해 기본 개념을 추론할 수 있다.

API RP 505의 적용 제외 대상 중 하나는 취사(cooking), 가열(heating), 공기조화(air conditioning), 세탁(laundry) 및 유사한 기기를 위해 연료로 사용되는 부취제가 함유된 natural gas의 배관 시스템(piping systems used for odorized natural gas used as fuel for cooking, heating, air conditioning, laundry, and similar appliances)이다. 즉, 부취제가 함유된 natural gas를 연료용으로 사용되는 배관 시스템은 대상에서 제외된다는 의미이다.

따라서 도시가스를 사용하여 연료용으로 사용하는 거의 모든 취급시설은 “취사, 가열, 공조(난방), 세탁 및 유사한 설비”에 해당되며, 국내의 도시가스에는 부취제가 포함되어 누출 시 인식할 수 있는 상태로 공급된다. 즉, 도시가스를 수소 등으로 개질하여 다른 물질을 제조하거나, 다른 물질을 제조하기 위한 원료 등의 목적으로 사용하는 경우에는 모두 “기타 유사한 용도”에 해당된다고 판단된다. 따라서 기타 유사한 용도의 범위를 연료용으로 사용되는 모든 경우로 해석할 것을 제안한다.

 

 

저압의 개념의 정립

 KS C IEC 60079-10-1:2015의 해설서에서 저압의 가스를 도시가스는 0.1 MPaG 미만이고, LPG는 0.01 MPaG 미만으로 해석하고 있으므로 이 정의가 타당한 것인지 확인할 필요가 있다. 저압의 natural gas 시스템에서의 2차 누출에 대한 폭발위험장소를 검토했던 영국 HSE의 RR630 보고서의 Executive summary에서는 도시가스에 대해 10 barG 미만을 저압(low pressure)으로 나타내고 있다. 또한 Gant 등은 폭발위험장소 구분을 위해 저압의 제트에 대한 CFD(computational fluid dynamics) 모델링 시에 저압의 개념을 최대 5 barG로 제한하였다. 그리고 IGEM/G/11에서는 저압가스의 정의를 메탄은 75 mbarG, 프로판은 37 mbarG, 부탄은 27 mbarG로 정하고 있다.

 <표 1>은 유럽에너지규제자협회(Council of European Energy Regulators, CEER)에 속한 19개 회원국에서 사용되는 natural gas의 저압기준을 요약한 것으로 각 나라별로 사용되는 용도 등에 따라 저압의 정의가 각각 다르게 나타났다.

이와 같이 연료가스의 저압의 개념은 사용목적에 따라 서로 다르게 적용되기 때문에 폭발위험장소 구분을 위해 적용할 때는 일반적인 개념의 저압을 적용하는 것은 무리가 있다. 영국의 예를 들면 IGEM/G/11에서는 저압의 개념을 메탄에 대해서 75 mbarG로 정의하고 있으나, 영국 HSE의 RR630에서는 저압을 10 barG 미만으로 나타내고 있다.

 따라서 KS C IEC 60079-10-1:2015 규격에서 정한 저압가스의 개념은 국제 기준과 비교할 때 가스를 사용하는 용도 측면에서는 적용할 수 있는 개념으로 판단되었다. 다만, 폭발위험장소 구분을 위한 저압의 개념으로서는 추가적인 검토가 필요한 것으로 판단된다. 즉, 보일러실에 0.1 MPa 이상으로 도시가스가 공급되거나 0.01 MPa 이상의 LPG가 연료가스로 공급되면 이 규격에 따라 폭발위험장소를 구분해야 하는 상황이 발생된다. 물론 이 규격에서 제시하는 과정을 따라 누출량을 계산하고 누출 특성을 구해 저압의 연료가스를 사용하는 시설 주변을 비위험장소로 제외시킬 수 있다. 하지만 불필요한 계산을 하지 않고 적용대상에서 제외시키는 것이 더 좋은 관점이다.

 

 

<표 1> Low pressure levels for natural gas in 19 countries belong to CEER 

Country	Definition of low pressure (unit: barG)
Austria	< 6 bar
Croatia	≤ 0.1 bar.(In distribution system)
Czech Republic	≤ 0.05 bar
Estonia	< 16 bar
France	≤ 50 mbar
Germany	≤ 0.1 bar
Hungary	≤ 100 mbar
Ireland	≤ 19 bar
Italy	≤ 0.04 bar
Latvia	≤ 0.05 bar
Lithuania	< 0.1 bar(In distribution system)
Netherlands	≤ 200 mbar
Poland	≤ 0.1 bar
Portugal	< 4 bar
Slovenia	< 100 mbar
Spain	< 0.05 bar

 

 

 

Reference : 조필래, 폭발위험장소 구분을 위한 KS C IEC 60079-10-1:2015 규격 적용에 관한 연구