초저온가스 취급요령

초저온가스 취급요령 1. 액체산소 안전 예방 조치 1) 산소는 무색, 무취, 무미한 가스이며 매우 낮은 온도 ( 초저온 -183 C ) 로 액화되어 있으며, 산소 그 자체는 연소하지 않으나 연소되고 있는 상태에서는 물질이 연소하는 것을 도와주는 조연성 가스이다. 2) 연소하기 쉬운 물질과 불꽃(화염)을 멀리할 것. 3) 항상 환기가 잘되고 통풍이 양호한 곳에 보관할 것. 4) 초저온( -183 C )이므로 눈과 살갗을 보호하도록 특별히 유의할 것. 5) 부품 교체시엔 별도 산소 서비스에 의한 세척된 부품을 사용할 것. 2. 액체질소 및 알곤 안전 예방 조치 1) 액체질소,알곤은 불활성이며, 무색, 무취, 무미한 가스이며 매우 낮은 온도( -196 C )로 액화되어 있다. 2) 초저온 (-196 C )이므로 취급시 눈 및 살갗을 보호할 수 있는 안전장비를 착용할 것.(보호안경,석면 및 가죽장갑) 3) 통풍 및 환기가 양호한 곳에 보관토록 할 것. 특별히 장시간 사용치 않아 압력상승으로 인하여 가스가 방출될 때 (안전벨브 벤트벨브) 통풍이 불량한 장소에서는 질식에 유의할 것. 3. 용기 기능 1) 본 용기는 진공, 단열, 이중벽 구조의 용기로서 액화산소, 액화질소, 액화알곤, 등을 액체상태로 저장, 운반하도록 설계되었으며 본 용기의 평균 액체 충전량은 169리터(44.6G/L)로서 산소 충전시 127 M (4,500 CUF. NPT기준)를 충전할 수 있다. 2) 별도 내장된 기화기를 이용하여 가스를 사용할 수 있으며, 짧은 시간 사용시엔 최고 27.7 M/시간을 사용할 수 있다. 3) 별도 내장된(외조와 내조 사이 단열공간)압력 상승 기화기를 통하여 용기 내의 압력을 일정하게 유지시킬 수 있도록 설계되어 있다. 4) 용기 밑부분에는 쇼크 마운티드,후트링 타잎의 충격 방지용 고무판이 설치되어 있어 용기 운반, 취급시 충격을 흡수할 수 있도록 안전하게 되어 있다. 4. 사 양 1)치수(크기) 직경 - 51CM 높이 - 158CM 2) 공팅크 무게 평균 - 113.4KG 실제무게 - 용기평판에 각인된 숫자 3) 용량 최고 액체 총전량 ( 22 PSIG RELEF VALVE ) - 169리터 MOMINAL ULLAGE(COLD) - 7리터 액체 최고 충전시 무게 ( 235 PSIG RELIEF VALVE ) 산소 - 169.2 KG 질곤 - 119.8 KG 알곤 - 202.8KG 가스 기화 용량( 15 C NPT 기준 ) 산소 - 125M 질소 - 101M 알곤 - 120M 4) 가스사용량( 외조, 내조 사이에 내장된 기화기를 사용시 ) 지속적인 사용 - 6.9 M /HR 짧은시간 사용 - 27.7M/HR 5) 평균 일일 기화량 산소 및 알곤 - 1.5%(용량) 질소 - 2.4%(용량) 6) 설계사양 - CTC/DOT 4L에 준함 7) CTC/DOT 서비스 압력 등급 - 14KG/CM(200 PSIG) 8) 압력장치 안전밸브, 가스 서비스용(내조) - 16.5KG/CM (235 PSIG) 안전밸브, 액체 서비스용(내조) - 1.5KG/CM (22 PSIG) 내조 박판식 안전판 - 26.7KG/CM (380 PSIG) 외조 박판식 안전판 - 1.2KG/CM (18 PSIG) 9) 라인(밸브) 연결구 규격 액체밸브(충전 및 사용) 산소 : CGA 440 (5/8 ODT * 45 FLARE) 가스방출 밸브 질소, 알곤 : CGA 295 (1/2 ODT * 45 FLARE) 가스사용 밸브 산소 : CGA 540 (905 * 14 R.H. EXTARNAL) 질소 ,알곤 : CGA 580 (965 * 14 R.H. ZNTERNAL) 5. 취급방법 1) 본 용기(PGS -45)는 항상 바로 세워진 상태에서는 충격과 진동에 견딜 수 있도록 설계되어 있으나, 취급시엔 항상 곧바로 세워진 상태로 하여야 한다. 취급 부주위로 인하여 용기 손상 및 내조 받침대, 배관 등의 파손으로 인한 사고에 유의하여야 한다. 2) 본 용기의 운반시엔 별도 제작된 실린더 운반용 손수레를 이용하여야 하며, 높은곳에 올리거나 이동시에 크레인 및 리프터를 이용시엔 필히 용기 핸들링에 부착되어 있는 두 개의 리프팅 릭 (들어올림 고리)을 사용하여야 한다. 6. 운전방법 가. 용기 내부의 기화기를 사용시 1) 가스 사용밸브( TEG,USE )에 압력 조정기 ( 혹은 배관 및 호스 )를 연결 시킨다. 2) 압력상승 스톱밸브( TEG, P.B )를 열어 놓는다. 3) 압력계를 확인하여 설정된 압력까지 압력이 상승되면, 4) 사용밸브를 열고 조정기의 조정볼트로 압력을 조정하여 가스를 사용한다. 5) 가스 사용이 끝나면 사용 밸브를 닫고, 압력 상승 밸브도 닫아둔다. 6) 가스 공급 압력은 약 9 KG/CM 정도이다. 나. 별도 기화기 설치 사용시 기 설치되어 있는 기화기의 입구와 용기 액체밸브 (TEG,LIQ) 연결구를 후랙시블 호스 혹은 동관으로 연결시킨 다음- 1) 압력상승 스톱밸브(TEG, P.B)를 열어 놓는다. 2) 압력계를 확인하여 설정된 압력까지 압력이 상승되면, 3) 액체밸브(TEG,LIQ.)를 천천히 연 다음 기화기 출구 측에 있는 가스 공급 밸브를 열어서 가스를 사용한다. 4) 가스공급 압력은 약 9KG/CM 정도이나, 용기의 압력상승 조정기를 재조정하여 사용하면 약 12KG/CM정도의 압력까지 사용 가능하다. 5) 가스 사용이 끝나면 액체밸브와 압력상승 스톱밸브를 잠근다. 다. 액체 사용시 일반적으로 액체만을 사용시엔 낮은 압력으로 사용하게 되므로 압력 상승 밸브를 잠가 둔 상태에서 사용한다. 1) 액체밸브를 (TEG, LIO.)에 액체 이송용 후랙시블 호스 혹은 동관을 연결시킨다. 2) 액체밸브를 천천히 조금씩 열어서 액체를 취출하도록 한다. 특히,액체 취출 작업시엔 안면 보호구 및 석면 장갑 등을 착용하여야 한다. 3) 액체 사용이 끝나면 액체 밸브를 닫는다. 4) 액체 취출시 용기내 압력이 많이 상승되어 있는 상태이면 가스방출 밸브 ( TEG, VENT )를 열어서 압력을 50 PSIG 이하로 낮춘 다음 액체를 취출하도록 한다. 라. 복수용기 설치 사용시 단일 용기로 가스 사용량이 부족할시엔 2분, 4분 6분 8분 등 병열 연결 방법으로 설치하여 많은 양의 가스를 동시에 사용 가능토록 설치할 수 있다. 1) 사용 개시와 사용 완료시의 운전은 나 항목의 방법과 동일하다. 2) 다음에 사용측(NO1.)의 밸브 (1) 액체 밸브를 열어서 사용한다. 3) NO.2 군의 ( 예비 측 ) 용기는 NO.1군을 전부 사용한 때의 교체용으로 액체밸브 ( TEG, LIO )는 열어둔다. 4) NO.1군의 용기가 비워지면 밸브 (1)을 닫고 밸브 (2)를 연다. 5) NO.1군의 용기를 교환한다. 7. 용기 보관시의 주의 사항 1) 용기 및 기화기의 등은 가능한한 작업 현장과 적당한 거리를 두고 안전한 장소에 격리시켜 보관할 것, 부득이 하여 현장에 들 때는 용기 주위와 윗부분에 용기 등을 보호할 수 있는 조치를 취해줄 것, 2) 용기는 지반 및 기호가 평평한 장소에 둘 것. 또, 넘어지는 것을 피하기 위하여 지지물로( 밸트, 로프 등 ) 묶는 등의 조치를 취할 것. 3) 산소 및 가연성 가스를 사용하는 장소는 통풍이 양호한 곳에 둘 것. 실내와 기타 밀폐된 장소에서 사용할 대는 누출된 가스가 체류하지 않도록 조치를 취할 것. 불활성 가스사용에 있어서도 산소 결핍의 위험이 있으므로 통풍, 환기 조치를 취할 것. 4) 산소 또는 가연성 가스의 용기와 기화기에서 5미터 이내에서는 담배 또는 화기 취급 작업을 금하고 인화성, 발화성 물질을 주위에 두지 말 것. 5) 열원 ( 전기로, 용선로 등 )에 가까운 곳에 두지 말 것. 6) 크레인의 작업 반경 및 낙하물이 있는 곳에 두지 말 것. 7) 본 용기는 실병, 공병을 막론하고 횡적재할 수 없으며 항상 바로 선 상태로 보관, 설치할 것. 8) 물기나 기름이 묻어 있는 철판 위에 두지 말 것 8. 일상의 점검, 검사 가스를 사용할 때는 다음 표에 따라 사용개시 전, 사용 중 사용 종료시에 1회 이상 점검, 검사를 행할 것. 점검 항목 점검 및 검사요령 사용 개시 전 외관검사: 1) 기기, 밸브류, 배관 등에 손상, 유해한 자극 또는 유류의 부착이 없는가를 확인할 것. 2) 기기, 밸브류, 배관 등의 접속 (연결)부에 느슨함이 없는가를 확인할 것 가스 누설: 3) 가스누설 및 누설된 가스가 체류 현상이 없는가를 확인할 것. 화기, 가연물,통풍: 4) 부근에 화기 또는 가연물의 측척이 없는가를 확인할 것. 5) 실내에서 가스 사용시엔 통풍이 양호한가를 확인할 것. 압력조정기(사용 라인) : 6) 1차측 입구 밸브를 열고 조정기의 1차측,2차측의 압력이 정상인가를 확인할 것. 안전밸브 및 박판식 안전판: 7) 안전밸브의 가스 누설 여부를 확인할 것. 8) 박판식 안전판의 정상인가를 확인할 것. 사용 중 압력계: 1) 각 압력계는 이상이 없고 규정된 압력을 지시하고 있을 것. 누설: 2) 가스의 누설이 없을 것. 호스(관)연결부: 3) 호스 및 관의 연결부에 가스 누설 여부를 확인할 것. 밸브의 주의 표시: 4) 가스 공급을 무단 중단하는 경우가 없도록 액체 밸브의 열림, 닫힘 표시를 설치할 것. 기화기: 5) 기화기의 서리 (성애) 상태가 정상일 것. 가스(액체)량 6) 용기 내의 가스량 (액체) 이 충분할 것. 사용 종료 밸브의 닫힘: 1) 닫아 두어야 할 밸브는 확실히 닫혀 있을 것. 2) 사용 중지 중에 가스의 누출이 있으면 가스가 체류할 위험이 있으므로 사용종료 후는 필히 가스의 누출을 검사할 것. * 일상점검, 검사에서 조금이라도 결함이 있는 경우는 그대로 사용하지 말고 그 부분을 보수, 정비, 예비품과 필히 교체하여 사용할 것. * 보수 또는 교환은 그 부분과 전후로 접속하는 배관과의 절연을 하는 부분과의 압력을 제거 후에 작업할 것. * 일반적인 보수, 정비 ( 배관의 접속부분, 기기 등의 접속부의 느슨함을 타이트하게 죄는 정도의 간단한 작업 ) 작업을 제외하고는 임의로 부품교체 및 보수, 정비를 필히 가스 공급자의 담당자에게 연락하여 조치를 받도록 할 것. 9. 이상(고장)시의 원인과 대책 현상 원인 대책 1) 링크(내조)압력이 많이 상승되어 있을 때 - 압력계의 지시 불량 여부 - 압력계의 재 검사 - 압력계의 교체 - 압력상승 조정기의 작동 불량 - 압력상승 스톱밸브를 닫을 것 - 압력상승 스톱밸브 작동 불량 - 스톱밸브의 조정 및 수리 - 진공단열의 효과 감수 - 재진공 (가스 공급자에게 연락) - 과다한 충전 - 액체 밸브를 열어서 가스를 방출 - 사용중단,사용량 감소, 자연증발에 의한 압력상승 - 가스벤트 밸브를 열어서 가스를 방출 2) 탱크(내조)압력이 너무 낮을 때 - 압력계의 지시불량 - 1)과 동일 방법 - 액의 취출 과다에 따른 승압능력 부족 - 사용량을 줄이고 이크노마이저 조정기의 조- 절 볼트를 약간 잠근다. - 압력상승 밸브의 당김 - 압력상승 밸브를 연다. - 조정기의 재조정 및 수리 -액량 부족 -용기 교체(재충전) 3) 탱크 ( 내조 ) 안전밸브 및 박판식 안전판 작동 -탱크 ( 내조 ) 압력의 과다상승 -1)항 참조 4)외조 안전판 파괴 -내조 또는 내부 배관 누설 -사용을 중지하고 액체를 방출시킨 후 공급자에게 연락. 5)액면계의 지시불량 -과다한 충전 -액체를 방출 -액면계 수리,재조정 10. 압력상승 조정기 및 이크노마이저 조정기 조정방법 압력상승 조정기 (PRESSURE BUILDING REGULATOR)의 조정은 다음에 준한 작업방법, 순서에 의하여 조정한다. 본 용기의 조정압력은 산소용기 8.3KG/CM 설정되어 있으며 질소,알곤 용기는 5.2KG/CM 에 설정되어 있다. 필요에 따라 높게, 혹은 낮게 조정할 수 있다. 1) 압력계의 압력을 확인한다. 설정하고자 하는 압력보다 높을시엔 벤트벨브를 열어서 설정압력 이하가 되도록 벤트시킨 후에 조정한다. 2) 압력상승 스톱밸브 (TEG, P.B)을 완전히 연다. 3) 조정기의 조정볼트를 고정시키는 록크너트를 왼쪽으로 푼다.(규격 렌치 이용) 4) 조정볼트의 육각 머리를 규격 렌치로 잡고 압력을 높이고자 할 시엔 오른쪽으로 잠그고, 압력을 낮추고자 할 시엔 왼쪽으로 푼다. (즉 조정볼트를 잠그면 높은 압력, 풀면 낮은 압력으로 조정된다.) 5) 압력을 놉이고자 할 때 조정볼트를 오른쪽으로 1-2 바퀴정도 잠근 후에 잠시 기다리면서 용기의 하단부에 성애가 생기는가를 확인하면서 병형하여 압력계의 지시여부를 확인한다. 6) 설정하고자 하는 압력보다 압력계의 지시가 낮을 때는 1/2-1 바퀴 정도 더 잠가주고, 설정하고자 하는 압력보다 압력계의 지시가 높을 시엔 1/2-1 바퀴정도 풀어준다. 7) 조정하고자 하는 압력이 조정되면 더 이상 압력이 상승되지 않으면서 용기 하단부에 생겼던 성애가 녹기 시작한다. 이때 압력기가 지시하는 압력이 조정기의 설정 압력이 된다. 액체(가스)를 계속 사용시 사용량이 많을 때는 용기 하단부에 성애가 계속 생기고, 사용량이 적을 때는 성애가 없는 상태에서 규정 압력을 보충하여 준다. 8) 설정압력을 낮추고자 할 때 먼저 설정하고자 하는 압력이하가 되도록 압력을 낮춘 후 # 6), # 7) 번 항목에 준하여 조정하면 된다. * 이크노마이저 조정기의 조정은 특별한 경우(액체만을 사용할 시)를 제외하고는 재조정 하지 아니하는 것을 원칙으로 한다. 특별히 요할 시엔 가스 공급자에게 연락할 것. 11. 제품 충전 방법 용기에 액화가스를 충전할 경우 아래 사항에 준하여 충전할 것. 가. 충전시의 주의 상항 1) 용기의 충전기간을 확인하고 충전기간이 지난 용기는 충전치 말 것.(본 용기의 충전 기간은 신규(재) 검사 후 3년간 유효기간 임) 2) 지정된 액화가스(액화산소,액화질소,액화알곤)이외는 충전치 말 것. 3) 충전량은 필히 정해진 양만 충전할 것.(가스 벤트 밸브로 액체가 나오기 시작하면 즉시 충전을 중단할 것.) 나. 충전 용기 상태를 점검하여 충전 연결 아답터의 나사상태,유지물의 접촉여부 밸브류의 정상 위치 열림, 닫힘 등을 확인하고 용기내에 압력이 남아 있는 상태면 가스를 대기중으로 방출시킨 후 (약 0.5KG/CM 압력이하까지 벤트시킨다. 1) 용기를 충전위치 옥은 저울 위에 놓고 중량을 측정한다. 2) 충전용 펌프와 또는 가압 저조와 용기의 충전구를 서로 연결한다. 3) 제품 종류에 따라 정해진 최고 충전량만 충전토록 한다. 4) 충전개시 - 각 밸브를 완전히 닫고, 가스 벤트 밸브를 열어 놓는다. - 액체 밸브를 열어놓고,펌프 출구 밸브 또는 가압 저조 (저장탱크)의 액체 공급밸브를 연다. - 신규 요기 및 장시간 사용치 않은 용기 충전시엔 내부 압력이 상승하므로 벤트를 충분히 시키면서 용기 (내조)냉각을 충분히 한 후에 충전한다. - 최고 충전량에 도달하면 즉시 용기의 액체 밸브를 닫은 후 가스 벤트 벨브를 잠근다. 가압저조 ( 저장탳크 ) 의 액체 공급밸브 (혹은 펌프의 출구밸브)를 닫고 나서 배관 및 호스내의 잔류 액체를 배관 드레인 밸브를 열어서 방출시킨 후에 연결구의 호스를 이탈시키도록 한다. * 액면계의 눈금에 따라 충전하는 것은 위험함은 물론 정확한량의 측정이 어려우므로 피하도록 한다. 다. 충전 방법 1) 차압식 충전 액체 이승용 펌프를 사용치 않고 가압저조(저장탱크)와 리콘 용기와의 압력차를 이용하여 충전하는 방법이며, 저장탱크와 용기의 압력 차는 2-3KG/CM로 유지하면 충전시간을 짧게 할 수 있으며, 제품 손실량도 줄일 수 있다. 2) 펌프 충전 액체 이송용 LIQUID PUMP를 이용하여 충전하는 방법으로서 많은 용기를 일시에 충전할 대 이용하는 방법이나 특별한 사업장을 제외 하고는 이용치 않는 방법임. 라. 충전중의 주의사항 1) 충전 중 압력상승 스톱밸브를 필히 닫아둘 것. 2) 배관 또는 메탈호스 연결부분에 누설이 없을 것. 3) 제품 충전시엔 필히 작업원이 지켜서서 용기의 압력,충전량 등을 감시할 것. 마. 과충전 방지 용기 규칙의 계산식에 따른 충전량은 초저온 액화가스에 있어서 액의 온도가 비점에 가까운 경우의 충전량을 나타내므로 액체의 온도가 높은 경우 (즉 저장탱크 (저조)의 압력이 높은 경우 )에는 규칙에 따른 충전을 행하면 과충전으로 되고 단시간에 급격히 용기 압력이 상승한다. 이 압력상승을 방지하가 위하여 충전 완료시의 액체 용적이 용기 내용적의 90% 이하가 되도록 충전할 필요가 있다. 12. 액화가스 용기의 충전량 산정 고압가스 안전 관리법에 따른 액화가스 용기의 충전량 (저장능력 산정 기준)은 아래 산식에 의하여 산정한다. W = V / C W = 저장능력(단위 KG) V = 내 용 적 (단위 L) C = 정 수 (액화산소 : 1.04 액화질소 : 1.47 액화알곤 : 0.87 )