화염일주한계와 안전간극
1 출제 포인트 — 이렇게 나옵니다
출제 회차 2014년 1차 · 2014년 3차 · 2016년 3차 · 2018년 3차 · 2019년 2차 · 2020년 1차
2 쉬운 설명
화염일주한계는 용기 접합면의 틈새를 통해 화염이 내부에서 외부로 전파되는 것을 저지할 수 있는 틈새의 최대 간격이다. 안전간극(safe gap)이라고도 한다.
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화염일주한계는 내압방폭구조에서 틈새를 정할 때 쓴다. 내압방폭구조는 용기 안에서 폭발이 일어나도 불이 밖으로 번지지 않도록 틈새를 이 값보다 좁게 만든다. 이 값이 작을수록 가스가 더 위험하다.
틈새를 좁게 하는 까닭은 폭발 화염이 외부로 전파되지 않게 하기 위해서이다. 틈이 좁을수록 화염이 더 잘 식고, 좁은 틈을 지나는 불꽃은 벽에 열을 빼앗겨 최소점화에너지 이하로 떨어져 용기 밖의 가스에 옮겨붙지 않는다.
화염일주한계는 틈새의 최대 간격이다. 화염이 발생할 때까지의 시간 한계(발화 지연과 비슷한 설명), 전기불꽃으로 폭발을 일으킬 수 있는 교류파형의 1주기, 불꽃의 에너지를 억제해 폭발하한계로 맞추는 한계치, 화염이 발화온도로 전파될 가능성의 한계값은 모두 화염일주한계의 뜻이 아니다.
비슷해 보이는 다른 용어와 구별한다. 가스와 공기가 폭발한계 안에서 섞인 상태를 유지하는 한계값은 폭발범위에 대한 설명이고, 폭발성 분위기를 점화시킬 수 있는 최소 전류값은 최소점화전류에 대한 설명이다.
안전간극을 작게 하는 이유로 틀린 말도 구별한다. 최소점화에너지는 가스의 성질이어서 안전간극을 줄인다고 높아지지 않는다. 폭발압력을 견디는 것은 용기의 강도와 관련된 사항이고, 설치류가 전선 등을 훼손하는 것을 막는 일은 안전간극과 관계가 없다.
3 이 개념이 나온 기출문제
해설·법령 근거까지 가입 없이 보실 수 있습니다. 최신 5개년 문항은 여기 나오지 않습니다.
4 체크리스트 + 암기팁
- 화염일주한계 = 용기 접합면 틈새로 화염이 안에서 밖으로 전파되는 것을 저지할 수 있는 틈새의 최대 간격(안전간극이라고도 한다)
- 시간 한계 · 교류파형 1주기 · 폭발하한계로 맞추는 화염 크기 조정 · 발화온도 전파 가능성은 화염일주한계의 뜻이 아니다
- 폭발한계 안의 혼합 상태 유지는 폭발범위, 점화시킬 수 있는 최소 전류값은 최소점화전류에 대한 설명이다
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- 내압방폭구조는 틈새를 이 값보다 좁게 만들고, 이 값이 작을수록 가스가 더 위험하다
- 안전간극을 작게 하는 이유는 폭발 화염이 외부로 전파되지 않게 하기 위해서이다(최소점화에너지를 높이기 위한 것도, 폭발압력을 견디기 위한 것도, 설치류를 막기 위한 것도 아니다)
- 화염일주한계를 작게 하는 이유는 좁은 틈에서 열을 식혀 최소점화에너지 이하로 만들기 위해서이다