압력용기·배관·펌프·압축기에서 안전밸브는 과압 폭발을 막는 최종 안전설비입니다. 설치 위치가 조금만 어긋나거나 인입배관 손실이 설정압의 3%를 넘거나, 전·후단에 차단밸브가 잘못 설치되면 사고로 이어질 수 있습니다.
이 글은 ① 설치 기준(제261~263조) → ② 설치 위치·배관 조건 → ③ 운영·유지관리(작동·검사·배출·차단밸브) → ④ 결론 순서로 정리합니다.
Ⅰ. 설치 기준 (제261~263조)
1) 설치 대상(제261조)
- 압력용기: 안지름 150 mm 이하는 제외.
관형 열교환기는 관 파열로 압력이 최고사용압력(MAWP)을 초과할 우려가 있을 때만 해당
- 정변위 압축기: 다단형 또는 직렬 접속 공기압축기는 각 단·각 기기별 설치
- 정변위 펌프: 토출측 차단밸브가 있는 경우 대상
- 배관: 두 개 이상 밸브로 차단된 구간 중 대기온도에서 액체 열팽창으로 파열 우려가 있는 경우
- 그 밖의 화학설비 및 부속설비로서 최고사용압력 초과 우려가 있는 것
안전밸브 설치 대상 설비 예시
2) 파열판 설치(제262조)
반응 폭주, 급성 독성물질 누출, 이상물질 누적으로 안전밸브 불작동 우려가 있으면 파열판 설치
3) 파열판·안전밸브 직렬(제263조)
급성 독성물질 유출 우려 설비는 파열판과 안전밸브를 직렬로, 사이에 압력지시계/자동경보장치 설치
Ⅱ. 설치 위치·배관 조건
1) 증기공간 설치
보호대상 용기의 상부 증기공간 또는 그와 연결된 배관에 설치
2) 열팽창 대응(저액면)
열팽창 방출용 안전밸브는 정상 액면보다 낮은 액면 공간에 설치
3) 인입배관 압력손실
안전밸브 인입배관의 압력손실은 설정압력의 3% 이하
4) 단면적·치수
연결부 내부 단면적은 각 안전밸브 인입부 단면적의 합 이상(예비용 제외).
인입측 배관 지름 ≥ 인입 플랜지 호칭 / 토출측 배관 지름 ≥ 토출 플랜지 호칭
(예시: 인입 ≥ 3″, 토출 ≥ 4″)
Ⅲ. 운영·유지관리 (작동·검사·배출·차단밸브)
1) 작동요건(제264조)
안전밸브는 보호설비 최고사용압력(MAWP) 이하에서 작동. 복수 설치 시 1기는 MAWP×1.05 이하(외부화재 대비 1.1 배) 허용
2) 배출용량(제265조)
과압 원인별 소요분출량을 계산하여 최대값을 채택
3) 차단밸브 금지(제266조)
안전밸브 전·후단 차단밸브 설치 금지. 다만 복수방식·예비설비·열팽창 방출용·인접 설비 각각 보호·APCV 병렬(무전원 시 개방)·다계통 플레어헤더(중앙 감시) 등은 잠금형으로 예외 허용
안전밸브 복수방식·예외 배관 예시
4) 배출물 처리(제267조)
배출물은 연소·흡수·세정·포집·회수 등 적정 설비로 처리(특정 조건 충족 시 안전한 장소 직접 배출 가능)
5) 검사·봉인(제261조, 2024 개정)
국가교정기관 교정 압력계로 설정압력에서 작동 확인 후 납봉인.
공기·질소 취급용기 등은 레버/고리로 수시 확인 가능 시 생략.
주기: ① 공정유체 직접 접촉형 2년 ② 전단 파열판 설치형 3년
③ PSM 이행 ‘우수’ 4년 / 고압가스법 재검사 주기 인정 시 그 주기에 따름
Ⅳ. 결론
안전밸브 관리는 설치 기준 → 설치 위치·배관 → 운영·유지관리의 흐름으로 점검하면 누락이 없습니다. 핵심 체크포인트는 설치 위치(증기/저액면), 인입 손실≤3%, 단면적·치수, 설정압(MAWP), 검사주기, 차단밸브 예외입니다.
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