회전기계 예비품관리에 관한 기술지침(M-144-2012)

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o 관련규격 및 자료
   － IRI (Industrial Risk Insurers)Spare Rotating Elements

o 관련 법규․ 규칙․ 고시 등
   - 산업안전보건 기준에 관한 규칙 제2편 제2장 제7절 제300조(기밀시험시의 위험방지)

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회전기계 예비품관리에 관한 기술지침(M-144-2012)

 

 

 

1. 목 적

2. 적용범위

3. 용어의 정의

4. 회전부 예비부품

5. 설치예비기기

6. 회전부 예비부품의 저장

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1. 목 적
이 지침은 산업안전보건기준에 관한 규칙(이하 “안전보건규칙”이라 한다) 제2편 제2장 제7절 제300조(기밀시험시의 위험방지)의 규정에 따라 불활성기체 등을 이용한 기밀시험방법을 제시하는데 그 목적이 있다.

2. 적용범위

이 기술기준은 터빈, 펌프, 팬, 공기압축기, 전동기 등 대형 회전기계를 사용하여 회전부위에 손상이나 파손이 발생하였을 때 심각한 손실을 초래할 수 있는 사업장에 적용한다.

3. 용어의 정의
(1)용어의 정의는 다음과 같다
(가) 설치예비기기 (INSTALLED SPARE EQUIPMENT)
설치예비기기란 공정상에 예비로 설치되어 교대로 운전되거나 기계에 고장이 발생되어도 공정운전이 중단되지 않고 계속할 수 있도록 준비된 예비기계를 말한다.
(나) 회전부 예비부품 (SPARE ROTATING ELEMENT)
회전부 예비부품이란 회전기계에서 회전운동을 하는 부위의 부품으로 축, 로터, 베어링, 저널, 롤, 기어 등의 예비부품을 말한다.
(2) 그 밖에 이 지침에서 사용하는 용어의 정의는 이 지침에 특별한 규정이 있는 경우를 제외하고는 산업안전보건법, 같은 법 시행령, 같은 법 시행규칙, 안전보건규칙 및 고용노동부 고시에서 정하는 바에 의한다.

4. 회전부 예비부품

4.1 회전부 예비부품을 준비하여야 할 기계
(1) 제품생산에 직접적으로 관계되는 기계로서 제품생산의 25% 이상을 담당하는 기계
(2) 조달에 30일 이상 소요되는 부품을 가진 기계
(3) 고장난 기계를 보수할 때 회전부 부품의 검사, 수리, 조달에 많은 시간을 소비하게 되는 기계

4.2 회전부 예비부품을 준비하여야 할 기계의 예
(1) 가스터빈, 스팀터빈의 구동부, 감속기어박스를 포함한 종동부
(2) 대형 전동기, 발전기
(3) 보일러의 순환펌프 및 환풍팬
(4) 롤링밀, 카렌다, 혼합기, 분쇄기 등 가공설비
(5) 펌프, 압축기, 이젝터 등 압축이송설비

4.3 회전부 예비부품 준비시 이점
(1) 전체기계가 손상을 입거나 파괴되는 사례도 발생 가능하나 케이싱이나 구조물을 수리해야 할 고장은 드물고 일반적으로 회전부의 고장이 대부분이다.
(2) 회전부의 가격은 전체기계의 절반이하 수준이다.
(3) 전체공장 분해검사시 회전부의 검사, 수리, 조달이 가장 많은 시간을 소비하게 한다.
(4) 회전부 예비부품이 준비되어 있으면 보수효율을 증대시키고 소요시간을 절약할 수 있다.
(5) 분해점검은 기계를 열고 검사하여 보수가 필요한 부분을 파악하고 예비부품으로 교체한 후 기계를 재조립 함으로써 끝낼수 있다.
(6) 교체된 부품들은 시간적 여유를 가지고 보수 및 재저장 할 수 있다.
(7) 하나의 예비부품은 비슷한기계의 여러곳에 공동으로 대응할 수 있다.
(8) 부품의 품질을 향상시키거나 성능을 보완할 경우 가동정지시간을 최소화하여 교체할 수 있다.
(9) 설치예비기기나 기계전체를 예비품으로 저장하는 경우보다 쉽게 저장, 검사, 수리가 가능하므로 상당부분은 회전부 예비부품을 준비함으로써 대체 할 수 있다.

5. 설치예비기기
설치예비기기를 준비함으로써 대형 회전기계의 신뢰성을 최상으로 보증할 수 있다.

5.1 설치예비기기 준비시 이점
(1) 신뢰성이 최대로 되며 필요시 공정상 보조기계로 사용할 수 있다.
(2) 운전중인 기계가 고장의 조짐을 보일 때 생산에 충격없이 보조기계로 운전을 이양할 수 있다.
(3) 적절한 밸브 및 운전조작으로 다른기계가 운전할 동안 기계를 보수할 시간적 여유를 갖는다

5.2 설치예비기기 준비시 고려할 사항
(1) 설치예비기기의 수가 과다하면 운전기계 보다 요구되는 보수시간이 과다해진다.
(2) 설치예비기기는 신뢰성을 보증하기 위하여 주기적으로 시운전을 하여야 한다.
(3) 설치예비기기의 주기적인 시운전은 공정에 운전부하를 증가시킬수 있고 비정상적인 운전조건을 일으킬수 있다. 이러한 문제는 설치예비기기의 시운전을 점검기간 등 정상가동 이외의 기간에만 국한 시키는 등의 방법으로 최소화할 수 있다.
(4) 공정을 변경하여 예비기기를 추가로 운전하게되면 안전여유가 줄어들거나 없어질 수 있다.
(5) 지속적인 점검․ 보수를 하지않으면 설치예비기기가 가지고 있는 기술적인 장점이 없어질 수 있다.

6. 회전부 예비부품의 저장

6.1 저장방법 및 위치
(1) 회전부 예비부품의 저장은 축의 한끝을 매달은 수직상태이거나 축이 베어링에 지지된 상태로 저장한다.
(2) 저장 및 지지위치는 예비부품의 상태에 따라 고려할 사항과 위치변경주기 등을 면밀히 검토하여 결정한다.
(3) 저널이 받침대에 지지되어 보관되는 로터의 경우 매 90일 마다 90°씩 회전시켜 지지하는 것이 권장된다.
(4) 끝을 매달은 상태로 저장하는 부품은 위치변경이 필요없으나 한 위치에서 아주 장시간 보관될 경우에는 접지형 받침대를 사용하는 것이 좋다.
(5) 저널 받침대에는 테플론 코팅 등을 하지 않도록 한다. 이것은 주기적인 위치변경에는 편리하나 저널내부에 할로겐원소 등이 용해되어 공정운전 중 취성파괴나 예기치 못한 고장을 유발시킬 수 있다.

6.2 저장조건
(1) 온도와 습도를 조절할 수 없는 창고에 저장할 경우에는 습기가 응축되거나 먼지등이 축적되는 것을 방지할 수 있는 방법을 강구하여야 한다.
(2) 대기상에 존재하는 미량원소에 따라 추가적인 예방보호조치가 필요하다.
6.2.1 수축포장, 캡슐저장
(1) 내부에 건조제를 함께 넣어 습기를 제거한다.
(2) 상태를 확인하는 주기적인 검사를 시행한다.
(3) 건조질소 등을 충진한다.
6.2.2 방부제 도포
(1) 여러 가지 부식방지물질이 액체, 그리스, 분말형식으로 제공된다.
(2) 스프레이, 담금, 솔질 등의 방법으로 도포한다.
(3) 방부제는 기계운전에 영향을 미치지 않는 물질을 사용하거나 기계에 설치되기전에 완전하게 제거되어야 한다.
6.2.3 온도조절
(1) 포장내부의 온도가 이슬점이상을 유지하도록 난방기구를 사용하여 온도를 높인다.
(2) 난방기구는 화재가 발생되지 않도록 주의하여야 한다.

6.3 추가적인 조치
(1) 베어링저널, 기어잇면, 롤표면 등 중요한 표면에는 기계적인 손상을 방지할 수 있는 보호대를 한다.
(2) 접근가능한 내부표면에도 방부조치를 한다.
(3) 재질별로 추가 보호조치가 요구되는 사항을 검토한다.
(4) 오스테나이트계 스테인리스 스틸은 염화물에 영향을 받아 부식이 일어날 수 있으므로 염화물이 포함된 잉크로 표시하지 않는다.
(5) 산소와 염소를 취급하는 설비는 오일과 화학반응을 일으킬 수 있으므로 주의해야 한다.

6.4 저장예비부품의 점검
(1) 대형로터에 부속된 베어링저널 등 정밀성이 요구되는 예비부품은 분기별 1회 이상 점검한다.
(2) 일반 예비부품은 양호한 상태를 유지하기 위하여 1년에 1회이상 점검한다.
(3) 보관상태가 양호하지 않은곳에 저장된 예비부품은 점검주기를 더 단축하여 실시한다.

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[참조자료] 회전기계 예비품관리에 관한 기술지침(M-144-2012)

M-144-2012 회전기계 예비품 관리에 관한 기술지침.pdf

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