플랜트 배관의 방폭 구역 설정 기준 – 위험지역 구분과 적용 예시

이 글에서는 플랜트 배관 시공 시 반드시 고려해야 하는 방폭 구역(Ex zone)의 설정 기준, IEC 및 국내 기준에 따른 구분 방식, 실제 설계 및 시공 시 고려사항을 구체적인 예시와 함께 설명합니다.

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1. 방폭 구역 설정이란?

• 방폭 구역(Ex Zone)이란, 폭발성 가스나 인화성 증기가 존재할 가능성에 따라 플랜트 내 구역을 구분하는 기준입니다.
• 배관이 통과하는 지역에 따라 방폭 등급이 다르게 적용되며, 기기, 조명, 배관 자재 선정에도 큰 영향을 미칩니다.

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2. IEC 및 국내 기준에 따른 위험지역 구분

Zone 0, 1, 2는 플랜트 내 가스 노출 가능성에 따라 구분되며, 각 구역별 설계 기준이 상이합니다.

구역	정의	예시
Zone 0	폭발성 가스가 항상 또는 장시간 존재	가스탱크 내부, 정제기 내부
Zone 1	평상시 운전 중 간헐적으로 가스 존재	탱크 주입구 주변, 배출 벤트 주변
Zone 2	비정상 상황 시에만 가스가 일시적으로 존재	펌프 주변, 가스관 플랜지 부위 등

 

• 국내 기준(KOSHA, KGS)은 IEC 기준을 대부분 수용하고 있으며, 최근에는 국제 기준을 기준으로 설계가 이뤄집니다.

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Zone 0, 1, 2는 플랜트 내 가스 노출 가능성에 따라 구분되며, 각 구역별 설계 기준이 상이합니다.

3. 방폭 구역이 배관 설계에 미치는 영향

• 플랜지 사용 자제: Zone 1/2에서는 누설 위험이 높은 나사식, 플랜지식 배관은 피해야 하며, 용접식 배관이 원칙입니다.
• 배관 재질과 마감: 방폭 지역에 설치되는 배관은 일반 탄소강보다는 스테인리스 등 부식 방지 특성이 있는 재질을 선택해야 하며, 전기적 접지도 필요합니다.
• 누설 방지용 피팅 설계: 압축 피팅, 테프론 테이프 등의 사용 시 가스용 인증 제품(KGS 인증)만 사용해야 합니다.

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4. 국내 현장에서의 적용 사례

예시 1: 정유 플랜트

• 탱크 주변은 Zone 1, 펌프 및 이송 배관은 Zone 2로 설정
• Zone 1은 전면 용접 배관 + 가스켓 없는 구조로 시공
• 배관 도면에는 방폭구역이 색상별로 명확히 표시되어 있음

예시 2: 바이오가스 플랜트

• 가스 정제기 출구 ~ 연소기 사이 구간은 Zone 1으로 설계
• 센서류, 솔레노이드 밸브 등은 전부 Ex 인증 기기 사용

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5. FAQ – 실무자들이 자주 묻는 질문

Q1. 방폭 구역은 누가 설정하나요?

→ 일반적으로 설계 엔지니어(계장 또는 공정 엔지니어)가 설정하고, EPC사 또는 발주처의 승인을 받습니다.

Q2. 배관이 Zone 2를 지나간다면 무조건 용접해야 하나요?

→ 아니요, 중간 플랜지 사용은 가능하지만 가스켓, 체결 토크, 유지보수 기록 등이 남아 있어야 하며, KGS 기준에 부합해야 합니다.

Q3. 방폭 지역 도면은 어디에서 확인하나요?

→ 대부분 P&ID 또는 Layout 도면에 포함되어 있으며, Hazardous Area Classification Drawing으로 별도 작성되기도 합니다.

 

 

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