요로와 열설비 설계5강
요로의 조업 방식과 용도, 가마의 화염 진행 방식과 터널 가마, 상당 증발량과 보일러 마력, 관 두께와 스케줄 번호, 용접 이음과 비파괴 검사를 본다.
보일러 정비2강
냉각부터 수압 시험까지의 정비 순서와 강철제 보일러 수압 시험 압력, 스케일이 전열을 막는 까닭과 부식 · 가성 취화 · 세관을 다룬다.
에너지 관계법규6강
에너지법과 법령 위계, 에너지이용 합리화법의 체계, 에너지 다소비 사업자와 에너지 진단, 효율 관리 기자재 · 고효율 · 대기 전력 제도, 신에너지와 재생 에너지, 기계설비법을 본다.
검사·설치시공 기준4강
특정 열사용 기자재와 시공업 등록, 검사 대상 기기의 검사 종류, 보일러 설치 시공 기준의 이격 거리, 계속 사용 검사와 개조 검사를 다룬다.
안전관리와 안전장치4강
파열 · 압궤 · 팽출과 역화 · 가스 폭발, 수위 · 압력 · 온도 안전장치, 화염 검출기와 연소 인터록, 연료 누설과 연소 범위를 본다.
요로 열효율 η = 유효 열량공급 열량 × 100
터널 가마: 예열대 → 소성대 → 냉각대 (대차가 움직이고 소성대는 고정)
We = Ga(h2 − h1)539, BHP = We15.65 (1 BHP = 8,435 kcal/h)
σa = 인장 강도안전율, Sch = 1000 × Pσa
필릿 목두께 a = 0.707s, 이음 효율 = 용접부 강도모재 강도 × 100
강철제 수압 시험: P ≤ 0.43 MPa → 2P(0.2 MPa 미만이면 0.2 MPa) · 0.43 < P ≤ 1.5 MPa → 1.3P + 0.3 MPa · P > 1.5 MPa → 1.5P
스케일 열저항 R = tk, 모재 온도 상승 ΔT = qtk
에너지 다소비 사업자 = 연간 에너지 사용량 2,000 TOE 이상
제조 검사 = 용접 검사 + 구조 검사, 계속 사용 검사 = 안전 검사 + 운전 성능 검사
이격 거리: 보일러 상부 1.2 m · 측면 0.45 m · 연료 탱크 2 m 이상 (소형 보일러는 기준이 따로)
후프 응력 σ = PD2t, 안전율 S = σuσa
설정 압력: 압력 조절기 < 압력 제한기 < 안전 밸브 ≤ 최고 사용 압력
프리퍼지 → 점화 → 주버너 착화 → 화염 감시 → 이상 시 차단
LEL ≤ 농도 ≤ UEL 일 때만 착화 (도시가스 메탄 약 5 ~ 15 vol%)
맨홀을 열기 전에 냉각과 압력 강하를 확인하고 환기해 잔류 가스를 내보낸다. 안에는 혼자 들어가지 않고 감시자를 둬요.
산 세관 뒤에는 물 세척과 중화 · 방청으로 남은 산을 없앤다. 산 부식에서 생긴 수소가 강재에 스며들면 수소 취화로 균열이 생긴다.
스케일은 열전도율이 강철보다 훨씬 작아 두꺼워질수록 모재 온도가 오르고 연료가 더 든다. 가성 취화는 이음부 틈에 진해진 NaOH 와 응력이 만드는 입계 균열이에요.
과열의 가장 큰 원인은 저수위이고 그다음이 스케일 · 유막이다. 과열로 강도가 떨어지면 같은 압력에서도 안전율이 무너진다.
압력 방어는 압력 조절기(제어) → 압력 제한기(정지) → 안전 밸브(방출) 순으로 계단처럼 작동해요. 저수위에 닿으면 연료를 자동으로 끊는 것이 본체 안전의 기본이다.
안전 차단 시간 안에 화염이 확인되지 않으면 연료를 자동으로 끊는다. 미연 가스가 쌓인 채 다시 점화하면 역화나 가스 폭발이 나므로 프리퍼지를 건너뛰지 않아요.
특정 열사용 기자재의 설치 · 시공은 등록한 시공업자만 할 수 있다. 단순 판매 · 유통과 지정되지 않은 품목은 시공업 등록 대상이 아니다.
유효 기간은 설치 검사 합격일부터 센다. 설치 장소를 옮기면 설치 장소 변경 검사를 다시 받아요.
법령 위계는 법(국회) → 시행령(대통령령) → 시행규칙(부령)이다. 진단 · 검사 · 인증 같은 합리화법의 실무는 한국에너지공단에 위탁해 집행한다.
이 안내의 식 · 기준과 주의점은 열설비 안전 및 관계법규 21강에 있는 것을 옮겼다. 줄마다 붙은 이름이 그 내용을 다루는 강이에요.