FM-200의 Piston Flow System,NFPA, SNAP program 채택 및 UL, FM, 제품할론1301 대체물질로 HFC계열 물질, 저가방 최방배기대,NOAEL 9.0%, LOAEL 10.

[삼척대학교]

FM-200의 Piston Flow System(Advanced Delivery System)

1. Piston Flow System(또는 Advanced Delivery System)의 등장 배경

⑴ FM-200 소화약제를 이용한 소화설비를 구성할 경우 소화약제 저장용기의 충전 압력이 20℃기준, 25.3kg/㎠로 축압하여 사용하도록 규정하고 있어 FM-200 소화약제의 송출거리가 짧아(약 40m이내) 가스계소화설비의 고정식(일정한 용기 저장실과 선택밸브 사용)으로 한정된 방호구획에만 사용하고 있다.

⑵ 그러나 FM-200 소화약제의 송출거리를 길게 할 경우 소화약제 방출시간이 화재 안전기준(NFSC 107A)의 10초를 초과하기 때문에 화재진압이 용이하지 못하므로 FM-200 소화약제의 송출거리를 최대한 길게 하면서도 노즐에서의 방출시간이 10초 이내로 할 수 있는 시스템 개발이 필요하게 된 것이다.

⑶ 미국 Great Lakes Chemical Corporation(GLCC)은 FM-200 소화약제 제조회사 로서 원거리 배송의 문제점을 해결하기 위해 Piston Flow System의 이론을 정립 하고 연구시험을 거쳐 시판중이고, 또 다른 제조회사인 Kidde-Fenwal사는 최근에 소화약제로 FM-200을 사용하는 ADS(Advanced Delivery System)설비를 소개 했다.

2. Piston Flow System(또는 Advanced Delivery System)의 원리

⑴ Piston Flow System은 별도의 질소() 가스용기를 복합 설치하여, FM-200 소화 약제가 저장용기에서 방출할때 일정압으로 밀어내어 FM-200 소화약제를 저장 용기로부터 배관을 통하여 방출노즐까지 순간적으로 송출하게 된다.

⑵ 이러한 방식으로 방출압력을 일정하게 유지하여 주면 소화약제 송출거리가 최대 150m이상까지도 가능하게 된다.

3. Piston Flow System과 기존 System의 비교

구 분	기존 System	Piston Flow System	비 고
저장용기의 충전 압력(20℃ 기준)	25.3kg/㎠	25.3kg/㎠	질소()가스로 축압
가압용 가스용기 (질소가스)	없음	있음	별도 질소가스 가압용기 사용
노즐방출시간	10초 이내	10초 이내	약제량의 95%이상 방출
최대배관길이	약 40m	150m이상	선택밸브에서 방출노즐 까지
방출노즐압력	4kg/㎠	4kg/㎠	노즐말단의 압력
배관종류	SCH 40	SCH 40	압력배관용 강관
기동방식	가스압식	가스압식	이산화탄소 기동용기 사용
대체설비여부	Halon1301소화 설비 대체불가	Halon1301소화 설비 대체가능	기계실 일부 교체

4. FM-200 소화약제의 특징

⑴ NOAEL 9.0%, LOAEL 10.5% 이다.

⑵ 소화농도는 5.8%, 설계농도는 7% 이다.

⑶ 설계농도가 NOAEL에 이하이므로 정상 거주지역에도 사용할 수 있다.

⑷ ODP=0, GWP=900, ALT=5

⑸ 할론1301 대체물질로 HFC계열 물질 가운데 가장 효과적인 약제이다.

⑹ NFPA, SNAP program 채택 및 UL, FM에서 인증된 제품

⑺ 가장 많이 사용하며 소화성능이 우수하다.

⑻ 약제비가 고가이며 수입의존

⑼ 저압으로 원거리 사용 불가하나 Piston Flow System은 원거리 배관 가능

⑽ 소화후 독성이 있다.