가스의 역화방지기는 어떤 역할을 하나욪

Question

가스를 사용할때 안전장치로 역화방지기를 사용한다고 하는데요. 역화방지기는 어떤 역활을 하는지 또 사용하는 가스의 종류에 사용하는지 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

가연성 가스를 다루는 현장에서 안전장치로 쓰이는 역화방지기는 말 그대로 불꽃이 거꾸로 타 들어오는 현상을 막아주는 역할을 합니다. 가스 용접이나 절단 작업을 하다 보면 토치 끝부분이 이물질로 막히거나 공급 압력이 불안정해지는 경우가 생깁니다. 이때 원래 외부로 분사되어야 할 불꽃이 호스를 타고 가스 통 방향으로 역행하게 되는데, 이를 역화라고 부릅니다. 만약 불꽃이 가스 용기 내부까지 도달하면 대형 폭발 사고로 이어질 수 있기 때문에 이를 중간에서 차단하는 것이 역화방지기의 핵심 기능입니다.

​이 장치는 크게 세 가지 방식으로 작동합니다. 먼저 가스가 역류하지 못하도록 한 방향으로만 흐르게 하는 체크 밸브가 있고, 불꽃이 들어오면 열을 급격히 빼앗아 불씨를 꺼뜨리는 금속망 형태의 소염 소자가 들어 있습니다. 또한 큰 충격이나 열이 발생하면 가스 공급을 완전히 차단하는 밸브가 작동하여 2차 사고를 막습니다.

​사용하는 가스의 경우, 폭발 위험이 큰 아세틸렌, 수소, LPG, LNG 같은 가연성 가스에는 필수적으로 설치해야 합니다. 특히 아세틸렌은 연소 속도가 빠르고 불안정해서 법적으로도 엄격히 관리됩니다. 또한 가연성 가스와 함께 사용하는 산소 호스에도 역화방지기를 다는 것이 좋습니다. 가연성 가스가 산소 호스 쪽으로 밀려 들어가 혼합 가스가 형성되면 그 자체로 위험한 폭발 인자가 되기 때문입니다. 따라서 안전을 위해서는 용기 쪽과 토치 쪽 모두에 설치하여 이중으로 방어막을 형성하는 것이 바람직합니다.

Answer 2

안녕하세요.

역화란 버너나 토치에서 연소 중인 불꽃이 정상적으로 앞으로 나가지 않고 거꾸로 호스나 배관 쪽으로 타고 들어가는 현상을 말하며, 역화가 발생한 경우 호스가 타거나 최악의 경우 가스 용기까지 불꽃이 전달되어 폭발 사고로 이어질 수 있습니다. 역화방지기는 이러한 역화 현상을 차단하는 안전장치인데요, 역화방지기의 내부에는 매우 촘촘한 금속 소결 필터가 들어있으며, 불꽃이 역방향으로 진행하려 할 때 이 필터를 통과하면서 열이 급격히 빼앗기고 불꽃이 꺼지는 원리입니다. 또한 역화 발생 시 가스 흐름이 역방향으로 바뀌는 것을 감지해 자동으로 가스 공급을 차단하는 체크밸브 기능도 함께 갖추고 있는 제품이 많습니다. 사용되는 가스 종류의 경우 역화방지기는 주로 가연성 가스와 조연성 가스를 함께 사용하는 환경에서 씁니다. 가장 대표적인 것이 아세틸렌으로, 산소와 함께 용접과 절단 작업에 사용되며 가연성 가스 중 역화 위험이 가장 높아 반드시 역화방지기를 장착해야 합니다. 산소 쪽 라인에도 역화방지기를 달아서 가연성 가스가 산소 호스로 역류하는 것을 막으며, 그 외에 프로판, 수소, 메탄 등 가연성 가스를 사용하는 버너나 토치 작업에서도 사용됩니다. 이때 장착하는 위치도 중요한데요, 일반적으로 토치 입구 쪽과 압력 조정기 출구 쪽, 두 곳에 각각 달아주는 것이 가장 안전합니다. 또한 가스 종류마다 내부 필터 재질과 체크밸브 설계가 다르기 때문에, 반드시 해당 가스에 맞는 규격의 역화방지기를 사용해야 합니다. 감사합니다.