액상유체 이송용 배관 시공 안전에 관한 기술지침(G-52-2017)

 

○ 관련규격 및 자료
   - A guide to the pipelines safety regulations, HSE, 1996
   - 안전보건기술지침 「배관 내 이송물질의 표시에 관한 안전가이드」
   - 산업안전보건용어사전, 한국산업안전보건공단, 2006
   - 국내 엔진니어링·건설사 배관 시방서

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액상유체 이송용 배관 시공 안전에 관한 기술지침(G-52-2017)

 

 

1. 목 적

2. 적용범위

3. 용어의 정의

4. 배관 시공 설계시 고려해야 할 안전 조치

5. 배관 시공 안전 조치

6. 배관 시공 시 현장 알림 표지판

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1. 목 적
이 지침은 화학공장 등에서 사용하는 옥외 유체이송용 배관의 안전한 시공에 관한 사항을 정하는데 목적이 있다.

2. 적용범위
(1) 화학공장 등에 사용 또는 취급하는 액상 유체를 이송하는 옥외 지상 배관의 시공 작업 및 작업 계획에 적용된다.
(2) 하수 또는 상수용 등 가정용 배관, 냉난방장치의 배관, 플랜트 제어 및 감시용(Monitoring) 목적으로 사용되는 유체 배관은 제외한다.

3. 용어의 정의
(1) 이 지침에서 사용되는 용어의 정의는 다음과 같다.
(가) “배관”이란 유체를 이송하는 배관과 관부속품으로 구성된 장치를 말한다.
(나) “스풀”이란 파이프 단관에 엘보나 기타 피팅류를 붙여 있는 단위 배관을 말한다.
(다) “액상유체”란 화학공장 등에 사용 또는 취급하는 액상의 화학물질을 말한다.
(2) 그 밖에 이 지침에서 사용하는 용어의 정의는 이 지침에 특별한 규정이 있는 경우를 제외하고는 산업안전보건법, 같은 법 시행령, 같은 법 시행규칙, 산업안전보건 기준에 관한 규칙 및 관련고시에서 정하는 바에 의한다.

 

4. 배관 시공 설계시 고려해야 할 안전 조치

4.1. 배관 설계시 고려 사항
(1) 다음의 위험유체주1)를 취급하는 배관은 유체의 잠재적 위험성을 파악하여 배관 재질 선정에 유의하고, 열팽창 등 배관 내부에 과압 요인이 있을 경우 릴리프 밸브(Relief valve) 등의 과압력 해소 장치를 설치해야 한다.
- 공기 중에서 인화성이 높고, 대기압하에서 비등점(Boiling point)이 5 ℃ 아래이면서 액체상태로 배관을 통해 이송되는 유체
- 액체의 실제온도 또는 20 ℃ 의 온도에서 증기가 발생되어 평형상태를 이루면서 증기압이 대기압보다 1.5 배 큰 액체
- 아크릴로나이트릴(Acrylonitrile)
- 20℃ 에서 포화증기압보다 0.001 기압 크면서 대기압 4.5 배의 압력을 이송하는 독성이 아주 강한 유체
- 산화성 유체
- 물과 격렬하게 반응하는 유체
   주1)의 수치는 HSE Guidance의 A guide to the pipelines safety regulations에서 인용하였음.
(2) 배관의 재질은 이송 유체의 물리적, 화학적 특성에 상응하여 장기간 그것을 견딜 수 있는 것이어야 한다. 특히 부식 가능성이 있는 재질은 피해야 한다. KOSHA GUIDE M-116 “기기 및 배관의 부식관리 기술지침”에 따른다.
(3) 고장시 안전한 방향으로 이송 유체의 누출을 최소화 하기 위한 긴급 폐쇄밸브(emergency shut-down valve) 및 차단밸브(shut-off valve)가 설치되어 있어야 한다.
(4) 안전한 작동한계점이 초과되는 것을 방지하기 위한 압력감소밸브(Pressure relief valve)가 설치되어 있어야 한다.
(5) 이송되는 유체의 특성에 따라 그에 합당한 누출탐지시스템(가스감지기, 리액 센서)을 플랜지, 밸브, 펌드 등 누출 가능성이 있는 배관 주변에 설치하여야 한다
(6) 배관의 안전 운전을 위해 압력 확인 및 제어할수 있는 압력계(Pressure gauge) 또는 압력전송기(Pressure transmitter)를 펌프 토출 측에 설치하여야 한다.

4.2. 배관 시공시 고려 사항
(1) 배관 시공 과정에서 배관 유체의 변경 또는 배관 압력 등 운전 조건 변경시 배관 재질에 대한 변경관리를 실시해야 한다.
     KOSHA GUIDE P-98 “변경요소 관리에 관한 기술지침”에 따른다.
(2) 외부 충격의 가능성을 최소화 할 수 있는 배관 경로를 설정하여야 한다.
(3) 기존에 설치된 배관의 간섭 여부를 확인하기 위해 기존 시공도면을 확인하여야 한다

5. 배관 시공 안전 조치

5.1 배관 반입후 보관시
(1) 공장제작 배관이 현장에 반입되었을 때 각 스풀은 확실히 검사되어야 하며 모든 배관 끝부분 및 플랜지는 캡이나 마개로 밀봉되어야 한다.
(2) 오스테나이트 계 스테인리스강은 창고에 저장하고 방수 덮개를 씌워 빗물 등에 의한 피해가 없어야 한다.
(3) 밸브의 양단부에 먼지나 물이 스며들지 않도록 덮개를 씌워야 한다.
(4) BULK 배관 자재는 격자형 선반에 올려 저장하여야 하며 밸브 및 이음쇠들은 창고 내 상자나 방수용 운반 용기 등에 보관하여야 한다.

5.2 배관 시공
5.2.1 배관 설치
(1) 도면상에 신축관을 설치토록 되어있는 곳은 신축관 제작자의 설계 및 설치지침서에 따라 배관 지지물을 설치하여 배관과 연결하여야 하며, 수압시험을 할 경우에는 제작자가 추천하는 시험압력보다 높은 압력으로 시험하여서는 안 된다.
(2) 배관 재질별 제작공차 여유는 KOSHA GUIDE M-115 “배관두께 계산 및 검사 기술지침” <별표 2> 배관 재질별 제작공차 여유」 에 따른다.
(3) 배관은 시공 후 도면상 명시된 구배 및 길이가 맞는지 확인하여야 하며, 고·저 지점에 벤트 및 드레인이 규정된 위치에 설치되었는지 확인해야 한다.
(4) 신축관(Expansion Joint)은 배관의 신축방향을 고려하여 힌지(Hinge)가 맞게 설치되었는지 확인하여야 하며, 벨로우즈 표면은 설치가 완료될 때까지 손상되지 않도록 포장상태를 유지해야 한다.
(5) 관내부에 이물질, 특히 용접 슬래그 등이 남아있지 않도록 용접 후 청소를 철저히 하여야 한다. 또한, 초저온 배관은 배관 개구부에 마개를 설치하여 빗물이 들어가지 않도록 하여야 한다.
(6) 내부 유체가 유독성이거나 잔류시 부식을 유발하는 배관은 드레인이 용이한 자재를 사용하여야 하며, 필요한 경우 배관지지 간격을 조정할 수 있다.
(7) 배관지지 간격은 KOSHA GUIDE M-112 “배관지지물 설치 및 유지에 관한 기술지침”에 따른다.
5.2.2 표면 손상의 제거 및 보수
(1) 배관의 표면이 손상되지 않도록 취급과 설치에 주의하여야 한다.

(2) 표면 결함은 규정 최소 벽두께보다 더 깊거나 결함 깊이가 1.6mm이상인 경우 표면 손상으로 취급하여 제거하거나 보수하여야 한다.
(3) 표면 결함은 연마에 의하여 완전히 제거하여야 하며, 연마에 의한 표면 결함 제거부분의 벽두께가 규정 최소 두께보다 얇아지지 않도록 주의하여야 한다.
(4) 배관의 표면결함은 감리자 및 시공 책임사의 승인을 득한 후에 보수를 해야 한다. 보수 보고서에는 결함 내용을 상세하게 기록되어야 하다.
5.2.3 플랜지 연결
(1) 플랜지에 의한 관이음은 볼트를 채우기 전에 볼트 구멍을 정확히 맞추고 플랜지의 전면적이 균일하게 접촉할 수 있도록 설치한다.
(2) 전식 방지를 위한 절연용 플랜지 키트는 도면에 명시된 경우 부착 설치하여야 한다.
(3) 플랜지의 볼트 조임시는 토크렌치를 사용하여 볼트 체결 설계기준에 따른 체결력을 유지토록 하여야 한다.
5.2.4 나사 이음작업
(1) 나사 이음작업은 승인된 배관 재질 시방서에 의한다.
(2) 나사 이음부에 용접작업이 필요할 경우에는 나사 끝부분에 봉입을 위한 용접 작업을 행하여야 하며 이 경우에 나사이음 작업을 위한 윤활제를 사용하여서는 안 되며 노출된 나사부는 용접금속으로 완전히 덮여야 한다.
(3) 용접 시공이 명시되지 않은 나사 이음부에는 양질의 봉인제(Sealant)를 사용해야 한다.

5.2.5 밸브의 설치
(1) 밸브는 도면에 나타난 것과 같이 설치되어야 한다.
(2) 밸브 설치자는 밸브 설치 이전에 제작자의 제작도면과 설치 안내서의 내용을 충분히 알고 설치하여야 한다.
(3) 밸브는 설치 전에 분해하지 않고 청결도 검사를 해야 하며 이물질의 존재여부를 확인하여야 한다.
(4) 밸브를 취급할 때는 밸브 및 부속품에 손상이 가지 않도록 주의하여야 한다.
(5) 도면에 별도의 지시가 없는 한 글로브 밸브는 압력이 밸브 시트 아래 부분에 걸리도록 설치하여야 한다.
(6) 밸브가 설치되기 전에 밸브 몸체 재질이 그 밸브가 설치되는 배관의 유체에 적합한가를 확인하여야 한다.
5.2.6 용접 부착물
(1) 배관 작업 중 가용접 부착물의 사용은 가능한 한 피해야 한다. 설치 완료후 가용접 부착물은 절단 및 그라인딩으로 제거하여 모재의 언더컷 현상이 없어야 한다.
(2) 가용접 부착물을 깨뜨려서 제거해서는 안 되며, 원상태로 복구된 후에는 모든 가용접 부위는 영구 용접한 부위와 같은 방법으로 검사되어야 한다.

6. 배관 시공 시 현장 알림 표지판
사고위험이 잠재하는 배관에 대한 공사와 관련하여 현장 주변 표지판에 공지하여야 할 사항은 다음과 같다.
(1) 시공자의 이름과 주소

(2) 배관의 계획된 통로를 나타낸 배관도면
(3) 배관의 길이, 직경 그리고 벽 두께
(4) 배관의 시공에 사용될 자재의 종류와 재질
(5) 이송 유체
(6) 배관의 안전작동한계

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[첨부자료] 액상유체 이송용 배관 시공 안전에 관한 기술지침(G-52-2017)

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