방폭 전기기계기구 선정기준은 어떻게 될까요?

안전보건규칙 제311조에 따라 폭발위험장소 내 전기기계기구는 방폭형으로 설치해야 합니다.

그렇다면 방폭 전기기계기구 선정시 무엇을 확인해야 알 수 있을까요?

방폭 전기기계기구 선정시 확인해야 할 내용(선정기준 및 선정방법)에 대해 알아보겠습니다.

 

■ 관련 법규

① 안전보건규칙 제311조(폭발위험장소에 사용하는 전기기계기구의 선정 등)에 따라 폭발위험장소에 전기기계기구는 방폭형으로 설치해야 함

② KS C IEC 60079-14(방폭기기 - 제14부:전기기기 설계, 선정, 설치)를 적용해야 함

<안전보건규칙> 제311조 (폭발위험장소에서 사용하는 전기기계·기구의 선정 등) ① 사업주는 제230조 제1항에 따른 가스 폭발위험장소 또는 분진 폭발위험장소에서 전기기계·기구를 사용하는 경우에는 「산업표준화법」에 따른 한국산업표준에서 정하는 기준으로 그 증기, 가스 또는 분진에 대하여 적합한 방폭성능을 가진 방폭 전기기계·기구를 선정하여 사용하여야 한다. ② 사업주는 제1항의 방폭구조 전기기계·기구에 대하여 그 성능이 항상 정상적으로 작동될 수 있는 상태로 유지·관리되도록 하여야 한다.

 

■ 방폭 전기기계기구 선정기준

방폭 전기기계기구 선정시에는 최대안전틈새(IIA~C), 온도등급(T1~6) 및 설치환경을 검토하여 선정해야 함

1) 최대안전틈새

폭발등급에 따라 3가지로 구분됨

최대안전틈새	0.9mm 이상	0.5mm 초과 0.9mm 미만	0.5mm 이하
폭발등급	IIA	IIB	IIC
적용물질 예시	메탄, 프로판	부타디엔, 에틸렌옥시드	수소, 아세틸렌

→ IIC로 갈수록 최대안전틈새(mm)가 작기 때문에, IIC가 가장 등급이 높으며, 모든 물질에 대해 적용 가능

(예. 메탄의 경우 IIA~C 모두 적용 가능하나, 아세틸렌의 경우 IIC만 적용 가능)

 

2) 온도등급 (발화도)

폭발위험장소에 사용되는 전기설비에 대해 정상시 또는 고장시 기기의 외면 온도가 상승하여도, 위험분위기 상태 물질의 발화온도 이상으로 되지 않도록 온도등급 결정

온도등급	폭발성가스의 발화온도	전기기기 최고 표면온도
T1	450℃ 초과	450℃
T2	300℃ 초과  450℃ 이하	300℃
T3	200℃ 초과  300℃ 이하	200℃
T4	135℃ 초과  200℃ 이하	135℃
T5	100℃ 초과  135℃ 이하	100℃
T6	85℃ 초과  100℃ 이하	85℃

→ T6으로 갈수록 전기기기 최고 표면온도가 낮기 때문에, T6가 가장 등급이 높으며, 모든 물질에 대해 적용 가능

→ 대상 유해위험물질의 MSDS 9번항 발화점(자연발화온도)를 확인하고, 발화점에 따라 온도등급 결정

(예. 도시가스(NG)의 경우 발화점이 540℃이므로 T1 적용)

 

3) 가스별 폭발등급 및 발화도 구분

구 분	T1	T2	T3	T4	T5	T6
IIA	아세톤 암모니아 일산화탄소 에탄 초산 초산에틸 톨루엔 프로판 벤젠 메탄올 메탄	에탄올 초산인페닐 1-부탄올 무수초산 부탄 클로로벤젠 에틸렌 초산비닐 프로필렌	가솔린 헥산 2-부탄올 이소프렌 헵탄 염화부틸	아세트알데히드 디에틸에테르 옥탄		아질산메틸
IIB	석탄가스 부타디엔	에틸렌옥시드	황화수소
IIC	수성가스 수소	아세틸렌			이황화탄소	질산에틸

참고. 일반적으로 내압방폭구조(Ex d)의 경우 IIB T4 등급을 선정하는데, 이 경우에는 위의 화학물질 중 IIC에 해당하는 물질과 T6에 해당하는 아질산메틸을 제외한 모든 물질에 대해 사용할 수 있음

만약 IIC T6 등급(가스누출감지기 등에서 일부 사용)을 사용할 경우에는 모든 물질에 대해 사용할 수 있음

 

4) 설치환경

방폭 전기기계기구의 설치 과정은 아래와 같이 표준 환경조건이어야 하며, 그 외 특정한 장소는 그 장소에 인증된 방폭 전기기계기구를 사용해야 함

① 주변온도 : 20~40℃

② 상대습도 : 45~85%

③ 표고 : 1,000m 이하

 

■ 방폭 전기기계기구 선정방법

1) 선정 요건

① 방폭 적용구역 확인

② 방폭지역 등급 확인  (0~2종장소)

③ 방폭 적용 기기등급 결정  (Ex d, p, e, o, ia/ib  등)

④ 위험성분위기 가스에 대한 발화도 검토  (온도등급 T1~T6 결정)

⑤ 최대안전틈새 결정  (IIA~IIC 결정)

⑥ 설치될 장소의 주변온도, 상대습도, 표고 등 환경조건 검토

 

2) 선정 원칙

① 0종 장소  :  본질안전방폭구조(Ex ia) 사용

② 1종 장소  :  비점화(Ex n), 압력(Ex pz) 방폭구조를 제외한 모든 기기등급 사용 가능

③ 2종 장소  :  모든 기기등급 사용 가능

 

<위험장소별 방폭구조 선정기준>

구 분	방폭 전기기계기구 선정기준
0종장소	본질안전방폭구조 (Ex ia) 그 밖에 관련 공인 인증기관이 0종장소에 사용 가능한 방폭구조로 인증한 것
1종장소	본질안전방폭구조 (Ex ia, ib) 내압방폭구조 (Ex d) 안전증방폭구조 (Ex e) 압력방폭구조 (Ex p, px, py) (단, pz 사용불가) 충전방폭구조 (Ex q) 유입방폭구조 (Ex o) 몰드방폭구조 (Ex m) 그 밖에 관련 공인 인증기관이 1종장소에 사용 가능한 방폭구조고 인정한 것
2종장소	0종장소, 1종장소에서 사용가능한 방폭구조 비점화방폭구조 (Ex n) 압력방폭구조 (Ex p, px, py, pz) 그 밖에 2종 장소에서 사용하도록 특별히 고안된 비방폭형 구조

 

방폭 전기기계기구 선정기준(최대안전틈새, 온도등급 등)에 대해 알아보았습니다.

참고하시기 바랍니다. 감사합니다.