[방호장치] 아세틸렌 또는 가스집합용접장치용 안전기(역화방지기) 성능기준

1. 개요
역화방지기란? 가스용접 작업 시 흡관의 화구가 막히거나 과열되어 화염이 역하는 것을 방지하기 위한 기구이다.

2. 역화방지기 특징
1) 역화방지기는 소화장치, 역화방지장치, 방출장치로 구성된다
2) 사용하는 가스에 대하여 침식 또는 화학적반응이 없어야 한다
3) 사용하는 가스에 대하여 충분한 내식성을 갖추어야 한다
4) 역화방지기는 역화를 방지한 후 자동적으로 복원되어 지속적으로 사용이 가능하여야 한다
5) 원리 : 화염이 역화하면 폭발을 일으키기 때문에 역화방지기로 고온의 가스가 역류하게 되면 안전밸브를 열고 체크밸브를 닫아 대기로 가스를 배출시킴

3. 역화방지기 성능시험 종류
1) 내압시험 : 수압시험기 4.9MPa 이상에서 견딜 것
2) 기밀시험 : 최고사용압력 1.5배의 공기로 물속에서 기밀을 유지할 것
3) 역류방지시험 : 9.8KPa 이하의 공기를 흘려보낼 것
4) 역화방지시험 : 연속 3회이상 동작
5) 가스압력 손실시험
6) 방출장치 동작시험


4. 역화방지기 종류

1) 산소·아세틸렌 용기의 압력조정기 후단이나 토치와 호스 사이
2) 가스집합 용접장치는 주관과 분기관에 각각 설치
3) 아세틸렌 용접장치에는 취관에 설치
4) 역화방지기는 연료용 가스 측 뿐아니라 산소 측에도 설치하는 것을 권고
→ 산소 압력이 낮아질 경우 산소 호스로 역화가 발생하여 호스가 파열되어 작업자가 다치는 사례가 빈번히 발생되고 있어 가급적 산소에도 역화방지기를 설치하여 사고를 미연에 방지

수봉식 안전기

안전기는 용접 중 역화현상이 생기거나 torch가 막혀 산소가 아세틸렌 가스쪽으로 역류하여 가스 발생장치에 도달하면 폭발 사고가 일어날 위험이 있으므로 가스발생기와 토치 사이에 수봉식 안전기를 설치한다.

발생기에서 발생한 아세틸렌가스가 수중을 통과하여 토치에 도달하고 고압의 산소가 토치로부터 아세틸렌 발생기를 향해 역류할 때 물이 아세틸렌가스 발생기로의 진입을 차단하여 위험을 방지한다.

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저압용 수봉식 안전기
> 주요부분은 두께 2mm 이상의 강판, 강관을 사용해 내부 압력에 견딜 수 있어야 한다
> 도입부는 수봉식이어야 한다
> 수봉배기관을 갖추어야 한다
> 도입부 및 수봉배기관은 가스가 역류하고 역화폭발을 할 때 위험을 확실히 방호할 수 잇는 구조여야한다.
> 유효수주는 25mm 이상으로 유지하여 만일의 사태게 대비한다
> 수위를 용이하게 점검할 수 있어야 한다.
> 물의 보급, 교환이 용이한 구조로 해야한다
> 아세틸렌과 접촉하는 부분은 동관을 사용하지 않아야 한다.​

중압용 수봉식 안전기
게이지압력이 0.07 이상 1.3 이하의 아세틸렌을 사용하는 중압용에도 저압용과 동일한 모양의 수봉배기관을 이용할 수 있다.
그러나 그 높이가 1.3mm 필요하게 되므로 실용적이 아니기 때문에 사용이 적다.
실제로 기계적 역류방지밸브, 안전밸브 등을 갖춘 것이 이용되고 유효수주는 50mm 이상으로한다.

건식 안전기(역화방지기)

우회로식 건식 안전기

역화의 압력파를 분리시켜 이중 연소파는 우회로를 통과하며, 압력파에 의해 폐쇄압착자를 작동시켜 가스통로를 폐쇄시키고 역화를 방지하는 장치

소결금속식 건식 안전기

: 소결금속식 건식 안전기는 역행되어 온 화염이 소결금속에 의해 냉각소화되고, 역화압력에 의해 폐쇄밸브가 작동해서 가스통로를 닫게 되는 원리

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역화의 원인
토치 팁에 이물질이 묻은 경우
팁과 모재의 접촉
토치의 기능 불량
토치의 팁이 과열
압력조정기의 고장

방호장치의 설치 방법
> 아세틸렌 용접장치
매 취관마다 설치한다. 주관에 안전기를 설치하고 취관에 가장 가까운 분기관마다 설치한다
가스용기가 발생기와 분리되어 있는 경우 발생기와 가스용기 사이에 설치한다​

> 가스집합 용접장치
: 주관 및 분기관에 안전기를 설치하여 하나의 취관에 대해 안전기가 2개 이상 되도록 설치