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조문 목록KOSHA 권고 › 4절~6절

위험도 상KOSHA 권고✓ 원문 대조
KOSHA 기술지침 P-178-2022

4절~6절 수소 분리·정제 PSA 시스템의 안전

수소를 분리·정제하는 압력변환흡착(PSA) 시스템은 압력이 크게 오르내리고 수소가 새면 폭발한다. 운전 조건: 공급 가스 압력은 0.3 MPa ∼ 6.0 MPa 범위이고, 운전압력은 흡착 동안의 공급가스 압력과 탈착 동안의 대기압 근처(0.03 MPa) 또는 진공압력(-0.09 MPa)을 반복한다. 일반적인 운전온도는 5 ∼ 40 ℃ 범위다. 공급가스는 합성가스·암모니아 분해가스·석탄가스·코크오븐가스 등이며 수소 함량은 대략 25 % 이상이다. 퍼지: 설치된 환기가 지역 구분 형태에 영향을 미치는 경우, 해당 지역은 장치에 전기를 공급하기에 앞서 최소 5회 공기 치환의 방법으로 퍼지를 하여야 하며, 가스의 성분 측정을 통해 폭발하한의 25 % 이하 농도로 퍼지량의 조절이 가능한 경우에는 대체할 수 있다. 옥외 컨테이너: 양압 환기가 가능하며 시스템 환기가스 내의 모든 인화성 가스 최대 농도는 전체 운전기간 동안 폭발하한의 25 % 이하여야 한다. 접지: 직경이 2.5 m 보다 크거나 부피가 50 ㎥ 보다 큰 장치에는 최소 2개소에 접지를 하고, 접지 위치는 장치의 주변을 따라 균등하게 분배하여 30 m 이내의 간격으로 설치하여야 한다.

5회장치에 전기를 공급하기에 앞서 최소
25%가스 성분 측정을 통해 폭발하한의
30m접지 위치는 장치의 주변을 따라 균등하게 분배하여
100m직선 파이프에서 80∼

지금 해야 할 조치

  • 전기 공급 전 5회 공기 치환 퍼지
  • 환기가스 농도 LFL 25 % 이하 유지
  • 대형 장치 접지 2개소 이상·30 m 이내 간격
  • 운전압력·온도 범위 관리

📋사업주 의무사항

  1. PSA 시스템의 공급가스 압력(0.3 MPa ∼ 6.0 MPa)과 운전압력(대기압 근처 0.03 MPa 또는 진공 -0.09 MPa 반복), 운전온도(5 ∼ 40 ℃) 범위를 관리할 것
  2. 장치에 전기를 공급하기에 앞서 최소 5회 공기 치환의 방법으로 퍼지를 할 것
  3. 가스 성분 측정을 통해 폭발하한의 25 % 이하 농도로 퍼지량 조절이 가능한 경우에는 대체할 수 있음
  4. 옥외 컨테이너 시스템의 환기가스 내 모든 인화성 가스 최대 농도는 전체 운전기간 동안 폭발하한의 25 % 이하일 것
  5. 직경이 2.5 m 보다 크거나 부피가 50 ㎥ 보다 큰 장치에는 최소 2개소에 접지를 할 것
  6. 접지 위치는 장치의 주변을 따라 균등하게 분배하여 30 m 이내의 간격으로 설치할 것
  7. PSA 수소 설비의 정전기 접지는 공정의 입구 및 출구, 다른 폭발 위험을 가지는 경계 지역, 배관 분기점, 직선 파이프에서 80∼100 m마다 설치할 것
  8. 평행한 배관 사이의 거리가 100 mm보다 작은 경우, 하나의 배관에서 다른 배관으로 불꽃의 이동을 예방하기 위해 매 20 m마다 등전위 본딩을 설치할 것
  9. 교차하는 두 파이프 사이의 거리가 100 mm 미만일 경우 파이프가 교차하는 곳에 점퍼를 설치할 것
  10. 흡착탑에 연결된 배관 용접부는 반복응력을 받기 때문에 100 % 비파괴 시험이 적용되도록 할 것
  11. 강도시험 후에 진공시스템은 24시간 동안 진공을 유지할 것
  12. 압력·온도·공급가스 조성이 경보 설정치를 넘는 경우, 공정 조절밸브 작동 실패, 공기 중 수소농도가 1 %를 초과한 경우, PSA 시스템 전원공급 실패, 계장용 공기 압력이 인터록 값에 도달한 경우, 공급가스 또는 진공 탈착 배관의 산소 함량이 허용 범위를 초과한 경우, 완충탱크 압력이 최대 허용 설정압력을 초과한 경우, 장치 또는 배관에서 누설이 발생한 경우 등에는 비상정지가 되도록 할 것

🔍현장 점검 확인 항목

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⚠️위반 시 처벌

이 지침은 권고이나 폭발 또는 화재 등의 예방(산안규칙 제232조), 정전기로 인한 화재 폭발 등 방지(제325조), 폭발위험장소에서 사용하는 전기 기계·기구의 선정 등(제311조)은 법정 의무이며 위반 시 산업안전보건법 제168조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만원 이하의 벌금.

수소 누출·폭발은 설비 전체를 파괴한다. 퍼지·농도 관리·접지를 하지 않은 사실은 중대재해처벌법 제4조 위반 판단의 근거가 된다.

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