[기계안전기술사] 문제풀이 132-1-9 가스용접 역류, 역화, 인화 발생원인 및 대책

문제
9. 가스용접과 관련하여 역류(Contra flow), 역화(Back fire), 인화(Flash back)에 대하여 발생원인 및 대책을 설명하시오.

정답

가. 역화(Back Fire)  [127-1-06], [121-4-05]
불꽃이 토치 안으로 밀려 들어가면서 퍽하는 소리와 함께 꺼지거나 꺼졌다가 다시 나타나는 현상

팁 끝이 모재에 닿아 순간적으로 막히거나 토치의 과열, 사용 가스의 압력이 부적당할 때 순간적으로 불꽃이 토치의 팁 끝에서 “빵빵"소리를 내면서 불꽃이 들어갔다가 곧 정상이 되든가 또는 완전히 불꽃이 꺼지는 현상이다.

2. 발생원인
① 작업물에 취관의 끝(팁)이 닿았을 경우
② 팁의 끝이 과열되었을 경우
③ 가스 압력이 적당하지 않을 경우
④ 팁의 조임이 완전하지 않을 경우

3. 대책
팁 과열 작업을 삼가한다
팁 끝 청소 및 관리 철저
역화방지기 설치
적정 가스용량과 압력 관리

나. 역류(Contra Flow) [121-4-05]
산소와 아세틸렌가스가 같은 출구로 나오기 때문에 팁 끝이 막히는 등의 문제 발생 시 고압의 산소가 밖으로 나오지 못하기 때문에 고압의 산소가 저압의 아세틸렌 가스 라인으로 밀려 들어가는 현상

1) 발생원인
팁 끝이 과열, 팁 끝 이물질 막힘
가스압력 부적절, 산소가스 압력 과다
작업물에 취관 끝이 닿았을 경우
  아세틸렌 공급부족
2) 화염역류 예방
1) 가스가 호스로 역류하는 것을 방지하기 위해 취관을 스프링이 부착되어 있는 체크밸브에 확실히 고정시켜야 한다.
2) 작업에 알맞은 가스압력과 노즐 치수를 사용해야 한다.
3) 팁 깨끗이 청소
4) 팁 적정이격 용접
5) 가스통을 보호하기 위해서는 안전기를 연료 및 산소 조절기에 모두 고정시켜야 한다.
호스가 긴 경우에는 취관과 조절기 모두에 안전기를 장착해야 한다.

다. 인화(Flash Back)
불꽃이 가스 혼합실까지 밀려들어와 토치가 빨갛게 달구어지는 현상
팁 끝이 순간적으로 막히게 되면 가스의 분출이 나빠지고 불꽃이 토치의 가스 혼합실까지 그 대로 도달되어 토치가 빨갛게 달귀지는 현상
불완전한 안전기를 거쳐서 아세틸렌 발생기에 들어오면 폭발 가능성이 있다.

원인
① 팁의 과열
② 팁 끝의 막힘
③ 팀 죔의 불충분
④ 각 기구의 연결상태 불량
⑤ 먼지의 부착
⑥ 가스압력의 부적당 (산소-아세틸렌의 분출속도 <불꽃의 연소속도)
⑦ 호스의 비틀림

대책
팁을 깨끗이 청소한다.
•가스 유량을 적당하게 조정한다.
•토치 및 각 기구를 점검한다.
호스의 비틀림이 없게 한다.
•우선 아세틸렌을 차단한 후 산소를 차단한다.