아래의 자료는 산업안전보건공단 경남지원의 자료이니 참고 바랍니다
아세틸렌 용접기에 대한 이해
● 가스 용접/용단작업이란 가연성 가스의 연소열(약 3,000℃)을 이용하여, 금속을 가열하여 용접 또는 용단하는 작업으로, 주로 산화제로 산소를 사용하고 연료로는 아세틸렌, 수소, 프로판, 메탄 등을 사용합니다.
● 아세틸렌 용접기는 산소와 아세틸렌이 화합했을 때 발생하는 높은 열을 이용해서 금속을 용접.절단하는 장치이며, 불꽃이 생길 때 화학반응에 의해서 이산화탄소와 물이 생기므로, 활성이 강한 금속의 용접에는 사용되지 않습니다.
● 제재용 띠톱의 연마작업 시 띠톱 용접 등의 경우 산소-아세틸렌 용접방법을 사용하는데 아세틸렌은 폭발한계 농도의 하한이 10% 이하 또는 상하한의 차가 20% 이상인 가연성 가스로 점화원 존재 시 언제든지 폭발할 수 있으며, 산소 없이도 자체점화에 의하여 폭발하는 분해폭발성을 갖는 가스입니다.
● 아세틸렌용접 장치는 산소용기, 아세틸렌용기, 감압장치(압력조정장치), 안전기, 호스 및 취관 등으로 되어있습니다.
토치: 용기 또는 발생기에서 보내진 아세틸렌 가스와 산소를 일정한 혼합가스로 만들고 이 혼합가스를 연소시켜 불꽃을 형성하여 용접작업에 사용 하도록한 기구
주요 위험 요인 화재, 폭발 위험
- 용접 시 비산되는 불꽃에 의해 화재 발생 위험 - 호스클립의 체결상태 불량, 호스마모에 의한 가스누출로 화재 발생 위험 - 팁의 과열에 의한 역화로 폭발사고의 위험
고압가스 용기전도에 의한 협착 위험 용접 중 발생하는 가스(오존, 질소산화물 등)와 용접 흄에 의한 직업성 질환 발생 위험
안전대책
● 화재 폭발 예방대책 - 호스연결부는 호스밴드, 클립 등의 조임 기구를 사용하여 확실하게 체결 - 용접작업 시 발생하는 불꽃이나 불똥의 비산거리를 고려하여 인화성물질과 충분한 이격거리 확보하고 이동식 소화기 비치 - 작업 시 불받이포를 사용하여 불꽃의 비산 방지 - 역화에 의한 사고를 방지하기 위해 안전기(역화방지기) 설치
● 가스용기의 전도방지 조치 철저
● 개인 보호구 착용 - 용접작업 중 발생하는 광선, 용접 흄 등으로 인한 직업성 질환 예방을 위하 여 보안경, 방진 마스크 등 개인 보호구 착용
아세틸렌가스의 특징 용접, 용단에 가장 많이 사용되고 있으며, 탄화수소 중에서 가장 불안전한 가스
- 작은 압력(1.5기압)이나 충격에도 폭발할 정도로 위험성이 높음 (폭발한계: 2.5~80%)
※ 아세틸렌 용기 관리
- 반드시 똑바로 세워서 보관 → 용기 전도 시 아세톤이 아세틸렌 가스와 함께 분출되어 위험 - 화기 주변이나 온도가 높은 장소에 보관 금지 → 용기 상부의 가용안전밸 브 손상위험
재해사례:
용접화재 발생 조치 중 무리한 동작
개요
설비 균열부 용접작업을 하던 중 용접기 호스 연결부에서 Gas가 누설되어 용접불티에 의해 화재가 발생하였고, 호스가 연결부에서 이탈되며 불꽃이 크게 발생하자, 당황한 작업자가 가스밸브를 잠그기 위해 작업대 하부로 뛰어내리다가 무릎이 골절됨.
발생원인
● 용접설비 관리 상태 미흡 - 가스호스 연결부를 정확하게 고정하지 않아 가스가 누설됨 - 용접불티가 떨어지는 용접작업장에 가스호스 방치
● 안전수칙 미준수 반대쪽에 안전하게 통행할 수 있는 발판이 있었으나, 재해자가 너무 당황한 나머지 1.15m 높이에서 뛰어내림
예방대책
● 용접설비 관리 철저 - 가스호스 연결부는 전용의 클립으로 고정하는 등 가스누설 방지 조치 철저 - 용접작업 시 주변의 가연성 및 인화성 물질에 의한 화재 예방을 위해 불받이 포를 사용하고 특히 용접호스 손상방지를 위한 설비관리 철저
● 용접작업 안전수칙 준수 - 화재 또는 이상상황 발생에 따른 안전수칙 제정 및 준수 - 용접작업 등 화재위험이 있는 작업 시에는 작업지휘자를 배치하고 소화기 비치 등 위험상황 발생에 대한 대응 준비 철저
안전수칙
1. 용접작업을 하기 전엔 반드시 소화수, 소화기 등 소화설비를 준비합니다. 2. 작업하기 전에 안전기와 산소조정기의 상태를 점검합니다. 3. 토치에 점화는 조정기의 압력을 조정하고 먼저 토치의 아세틸렌 밸브를 연 다음에 산소밸브를 열어 점화 시키며, 작업 후에는 산소 밸브를 먼저 닫고 아세틸렌 밸브를 닫습니다. 4. 토치 내에서 소리가 날 때 또는 파열되었을 때는 역화를 주의해야 합니다. 5. 조정용 나사를 너무 세게 조이지 않습니다. 6. 안전밸브의 열고 닫음은 조심스럽게 하고 밸브를 한번 반이상 돌리지 않아 야 합니다. 7. 용해 아세틸렌의 용기에서 아세틸렌이 급격히 불출될 때에는 정전기가 발 생되어 인체가 접근하면 방전 되므로 급격히 분출시키지 말아야 합니다. 8. 아세틸렌은 1kg/cm²(게이지 압력) 이상의 압력으로 사용하지 않습니다. 9. 팁의 청소는 줄이나 팁 클리너를 사용합니다.
아세틸렌 용접장치 관련 법령
안전보건기준에 관한 규칙 제6절 제1관 아세틸렌 용접장치
아래의 자료는 Golden Map의자료이니 참고 바랍니다
아세틸렌(Acetylene)대하여
아세틸렌(Acetylene) 또는 에타인(Ethyne, 에틴)은 알카인 계의 탄화수소중 가장 간단한 형태의 화합물이다. 화학식은 C2H2이다.
성질상온에서 무색 무취의 기체상태로 존재하며, 비중은 공기가 1일 때 0.9057이다. 녹는점은 -81.5°C, 끓는점은 -84°C이며 임계온도는 36.5°C, 입계압력은 61.6atm이다. C≡C 결합 길이는 1.20Å, C-H 결합 길이는 1.06Å이다. 생성열은 50kcal이며 연소열은 312.9kcal이다. 물과 알코올에는 보통정도로 녹으며, 아세톤에는 특별히 잘 녹는다. 공기 중에서 태울 경우 그을음을 내며 탄다. 연소 시에 매우 많은 열을 내놓기 때문에 용접 등 높은 온도가 필요한 작업에서 주로 사용된다.
화학적 성질아세틸렌의 삼중 결합에는 다량의 에너지가 포함되어 있어, 반응성이 풍부하다. 아세틸렌과 관련된 반응으로는 다음과 같은 것이 있다.
제법아세틸렌을 만드는 방법은 크게 탄화 칼슘을 이용한 제조법과 탄화수소 분해를 이용한 제조법으로 나뉜다.
탄화 칼슘을 이용한 제조법탄화 칼슘은 물과 반응하기 쉬우며, 반응 시 발열이 수반된다. 반응식은 다음과 같다. 탄화 칼슘 1kg은 약 230~290l의 아세틸렌을 발생하고, 이때의 발열량은 약 400kcal에 달한다. 탄화 칼슘을 이용한 아세틸렌 제조법는 건식과 습식의 두 가지 방법이 있다. 습식은 다량의 물에 탄화 칼슘을 투입하여 아세틸렌을 발생하는 방법이고, 건식은 탄화 칼슘 덩어리 또는 분말에 물을 분사시켜 아세틸렌을 얻는 방법이다. 습식의 경우 다량의 수산화 칼슘 찌꺼기를 남기기 때문에, 건식이 더 선호되는 추세이다. 탄화수소 분해를 이용한 제조법메테인, 에테인, 프로페인등의 탄화수소를 분해하여 아세틸렌을 얻는 방법이다. 메테인을 사용할 경우 반응식은 다음과 같다. 반응식을 보면 알 수 있듯이, 탄화수소분해 반응은 흡열 반응이다. 따라서 이 반응을 진행시키기 위해서는 많은 열이 필요하다.
위험성아세틸렌은 가연성이 매우 크기 때문에 취급에 주의를 가해야 한다. 아세틸렌과 공기 또는 산소와의 혼합 가스는 넓은 폭발 한계를 가지고 있다. 공기 중에 2.5~81% 포함되어 있으면 폭발할 수 있다. 참고문헌
|
산소-아세틸렌 용접 및 안전에 대하여.pdf
첨부파일첨부된 파일이 1개 있습니다.