산업용 유체 시스템 안전 체크리스트

산업용 유체 시스템 안전 체크리스트

Mike Frost, 현장 엔지니어링 아시아-태평양 지역 매니저

산업용 유체 시스템은 수많은 업계의 공장에 걸쳐 고압 및 고온의 액체와 가스를 운송하는 역할을 합니다. 유체 시스템의 성능을 최적화하는 것은 완제품의 품질과 공장 작업자 및 기술자의 안전을 확보하는 데 매우 중요합니다.

예를 들어, 관련 시설이 보통 외진 곳이나 해양 지역에 있는 오일 및 가스 안전은 유체 시스템의 작동 안전성에 따라 좌우됩니다. 유체 시스템은 방대하고 복잡하여 다양한 부분에서 항상 안전 문제가 발생할 수 있습니다. 고장이 발생하지 않도록 하면서 시스템의 모든 부분을 안전하고 신뢰성 높게 운영하는 방법은 무엇이겠습니까? 유체 시스템의 안전과 관련하여 가장 중요한 부분을 다음과 같은 간단한 체크리스트로 정리했습니다.

✔ 모든 곳에서 최대한 설계 간소화.

설계가 단순할수록 고장이 발생할 가능성도 줄어듭니다. 이를테면, 배관의 방향이 많이 바뀌면 그만큼 파이프 피팅 연결 지점이 더 필요합니다. 대신 굽힐 수 있는 튜빙을 사용하면 연결 지점은 물론 추가적인 누설 가능성까지 대폭 줄일 수 있습니다. 또한, 개별 연결 지점을 줄이면 유지보수 및 관리 절차도 간소화할 수 있습니다. 설계를 간소화하는 또 다른 방법은 사전 제작된 시스템 어셈블리를 공급하는 믿을 만한 파트너를 선택하는 것입니다.

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✔ 올바른 부품 지정.

이상적인 부품을 선택하려면 공정 조건을 완전하게 이해해야 합니다. 예를 들어, 정전기가 발생하는 유체 시스템이라면 호스 코어를 통해 정전기를 배출하기보다, 전도성 금속 코어 또는 카본 블랙을 사용한 PTFE 코어를 사용하는 것이 바람직합니다. 재질을 올바르게 선택하면 장차 발생할 수 있는 누설을 예방할 수 있습니다.

또한, 연결 상태를 유지하기 위해서는 유체 시스템 튜빙 재질이 서로 호환 가능해야 하고 적절한 경도를 갖춰야 합니다. 금속 튜빙의 경우 피팅이 튜브에 효율적으로 결착되도록 튜빙이 피팅보다 더 연질(softer)이어야 합니다. 예를 들어, 스테인리스강 튜빙에는 황동 피팅을 사용하지 않아야 하는데 이는 피팅 재질이 튜브에 결합력을 유지하기에 너무 무르기 때문입니다. 부품 선택 시 고려 사항…

✔ 부품 혼용 피하기.

서로 다른 제조업체의 부품을 혼합 및 혼용하면, 잠재적인 누설 및 관련 안전 문제가 발생하여 성능이 예측 불가능한 수준으로 저하될 수 있습니다. 이를테면, 각기 다른 제조업체가 제조한 1/2인치 피팅은 허용 오차가 서로 다를 수 있습니다. 이렇게 부품이 서로 호환되지 않는다면 성능이 저하될 가능성이 커집니다. 고압, 진동, 진공 및 온도 변화를 견디는 누설 없는 밀폐를 확보하는 것이 매우 중요하며, 믿을 수 있는 동일한 제조업체를 통해 튜빙과 피팅을 선택하면 이러한 위험을 어느 정도 방지할 수 있습니다.

✔ 제조업체의 지침 따르기.

같은 제조업체에서 부품을 선택했다면 올바른 부품 조립 및 분해 절차에 관한 제조업체의 지침을 따라야 합니다. 이는 매우 당연한 말로 들리겠지만, 경험이 가장 풍부한 기술자라고 해도 제조업체가 제공하는 특정 지침을 꼼꼼히 읽어야 합니다. 그래야만 다음과 같은 오류를 방지할 수 있습니다.

• 제대로 조이지 않은 피팅으로 인한 누설 및 이탈(blowout).
• 조이기 전에 튜브 피팅 몸체의 턱에 튜빙이 완전히 닿았는지 확인하지 않는 행위.
• 튜브에 씰을 손상시킬 만한 타원도(ovality), 결함, 긁힘 등이 있는지 제대로 확인하지 않는 행위.
• 피팅 제조업체가 권장하는 벽 두께 제한을 확인하지 않는 행위.
• 충분한 피팅 조립을 보장하기 위해 올바른 간격 측정 검사기를 사용하지 않는 행위.

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✔ 설계 중 작동 조건 고려.

유체 시스템이 가동되지 않는 상태에서 조립이 이루어지므로, 진동, 고압, 온도 등 시스템이 가동 중일 때의 일반적인 작동 조건을 잊어버리기 쉽습니다.

시스템을 설계할 때 이러한 요인을 모두 고려해야 합니다. 고압을 사용하는 동안 튜브와 피팅에 피로(fatigue)가 발생하지 않도록 적합한 지지대를 추가하십시오. 동작으로 인해 부품과 연결 지점에 변형이 발생할 수 있으므로 동작 부품에는 적절한 동작 범위를 확보해야 합니다. 심한 진동이 발생하는 상황이라면 튜빙 대신 호스를 사용하는 것을 고려해야 합니다. 호스를 사용할 때는, 호스의 최소 굽힘 반경보다 작은 굽힘이 발생하는 것을 막을 수 있도록 충분한 길이로 동작을 분산시켜야 합니다.

✔ 핵심 부품에 라벨 부착.

모든 유체 시스템 부품에 일관적으로 라벨을 붙여 놓으면 기술자의 실수를 방지하는 데 도움이 됩니다. 해당 시스템의 작업 내용을 태그에 상세하게 기재하여 장비와 호스 등에 부착하면, 작업자가 이에 적합하게 작업을 조정할 수 있습니다. 또한 플랜트 전체의 핸들, 튜브, 파이프를 색깔 코드로 구분하면, 작업자가 해당 부품을 통과하는 유체 또는 가스의 종류를 즉각적으로 알 수 있어 오류가 줄어듭니다.

이 확인란을 하나씩 체크해 나가면 산업용 유체 시스템을 더 안전하게 운영할 수 있습니다. 유체 시스템의 성능을 안전하고 효율적으로 개선하는 방법을 더 자세히 알고 싶으십니까?

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