It is imperative to use suitable explosion proof equipments to prevent explosion in different gas facilities. There is no technical standard for the classification of hazardous areas though standard of explosion proof is regulated. In this study, we have adopted Industrial Standard KS to develop the methodology for the prediction of the explosion risk in the natural gas facility with low pressure using the important factors including hole size, hypothetical volume, validation of ventilation

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... ctiveness. The applicability of the developed methodology was evaluated by the comparison with the data obtained from experiments of natural gas explosion. 폭발위험장소를 설정하여 안전하게 관리되어야 한다 [1]. 폭발위험장소는 인화성 또는 가연성 물질이 누출 에 의해 화재․폭발을 일으킬 수 있는 최소한의 농도 로 항시 대기 중에 존재하거나 존재할 가능성이 높은 장소를 의미한다. 폭발위험성 예측 및 평가 결과에 따 라 폭발위험장소 범위가 결정되며, 그 지역에 설치되 는 모든 전기설비는 위험장소 등급에 적합한 방폭용 전기 기계․기구를 선정하여 사용하도록 의무화 되어 있다. 산업안전보건법에 따르면 2011년 7월 6일부터 KS C IEC 표준을 적용하여 산업시설에서 폭발위험장 소 [2]를 설정하여 관리를 해야 한다. 하지만 관련 고시 는 고온․고압의 운전조건을 가지는 정유공장, 석유 화학공장 등에 적용되는 NFPA 497, API 505, NEC 505 등의 북미 기술기준을 기반으로 하므로 저압의 도시 가스 배관시설에 적합하지 않다. 도시가스를 가열로 등의 연료로 사용하고 있는 사 업장의 도시가스 내관 압력은 0.1 MPa 미만 저압 도시 가스에 해당한다. 도시가스사업법 및 KGS Code에 따 라 도시가스 사용설비 시설의 설치 및 사용허가가 이 루어지며 [3], 폭발위험장소 설정은 도시가스 사업자 의 공급시설과 산업체의 정압기 설비까지만 적용되므 로 [4], 정압기 후단 도시가스 배관에 부착되는 솔레노 이드밸브, 압력스위치, 리미트 스위치 등은 방폭형과 비방폭형 설비가 혼합되어 설치 및 사용되고 있어 사 고 발생시 폭발 위험이 증가하는 문제점을 가진다. 도시가스 사용설비 폭발 위험성 평가를 위해, Ivings 등은 가연성 폭발 위험 물질의 저장과 사용에 관련된 위험장소 평가를 문서화한 Energy Institute (EI)의 EI Part15 [5] 를 적용하여 환기 영향성을 분석하 였다 [6]. Ivings, Gant 등은 10 barg 압력 미만의 도시 가스 설비의 2차 누출원 폭발위험장소 구분에 대해 연 구하였으며 [7], 국내에서 Yim 등은 IEC 기준에 따라 공기보다 가벼운 가스에 대한 폭발위험장소를 분석하 였다 [8]. Kwon 등은 실험 및 CFD 모델링 분석을 통해, 밀폐된 보일러실 내부의 도시가스 사용시설에 대한 폭발위험지역을 평가하였다 [9]. 대형 건물 내부의 저압 도시가스 사용설비에 대한 폭발위험성 예측을 위해 화학공장에 적용되는 KS 표 준을 적용하기에는 많은 어려움이 있으므로, 본 연구 에서는 KS 표준에 구체적으로 제시되지 않은 누출공 크기, 환기 등급, 환기 유효성 등의 주요 변수 [1]를 도 입하여 폭발 위험성을 평가하였다. 또한 자연 환기가 가능한 도시가스 누출 설비가 제작되어, 도시가스 누 출공 크기, 누출 압력에 따른 실제 가상 체적을 측정하 여 위험성을 평가하였다.