가스기술사 | 압력용기 (산안법, 에너지법, 고법)

압력용기는 제외대상이 되는 압력용기 제외하고는 검사를 받고 사용하여야 한다.
해당 유체에 따라, 압력에 따라 검사대상기관이 달라진다.

 

 

산업안전보건법

 

시행규칙 제107조(안전인증대상기계등) 법 제84조제1항에서 “고용노동부령으로 정하는 안전인증대상기계등”이란 다음 각 호의 기계 및 설비를 말한다.

1. 설치ㆍ이전하는 경우 안전인증을 받아야 하는 기계

가. 크레인

나. 리프트

다. 곤돌라

2. 주요 구조 부분을 변경하는 경우 안전인증을 받아야 하는 기계 및 설비

가. 프레스

나. 전단기 및 절곡기(折曲機)

다. 크레인

라. 리프트

마. 압력용기

바. 롤러기

사. 사출성형기(射出成形機)

아. 고소(高所)작업대

자. 곤돌라

 

법 제93조(안전검사) ① 유해하거나 위험한 기계ㆍ기구ㆍ설비로서 대통령령으로 정하는 것(이하 “안전검사대상기계등”이라 한다)을 사용하는 사업주(근로자를 사용하지 아니하고 사업을 하는 자를 포함한다. 이하 이 조, 제94조, 제95조 및 제98조에서 같다)는 안전검사대상기계등의 안전에 관한 성능이 고용노동부장관이 정하여 고시하는 검사기준에 맞는지에 대하여 고용노동부장관이 실시하는 검사(이하 “안전검사”라 한다)를 받아야 한다. 이 경우 안전검사대상기계등을 사용하는 사업주와 소유자가 다른 경우에는 안전검사대상기계등의 소유자가 안전검사를 받아야 한다.

 

령 제78조(안전검사대상기계등) ① 법 제93조제1항 전단에서 “대통령령으로 정하는 것”이란 다음 각 호의 어느 하나에 해당하는 것을 말한다.

1. 프레스

2. 전단기

3. 크레인(정격 하중이 2톤 미만인 것은 제외한다)

4. 리프트

5. 압력용기

6. 곤돌라

7. 국소 배기장치(이동식은 제외한다)

8. 원심기(산업용만 해당한다)

9. 롤러기(밀폐형 구조는 제외한다)

10. 사출성형기[형 체결력(型 締結力) 294킬로뉴턴(KN) 미만은 제외한다]

11. 고소작업대(「자동차관리법」 제3조제3호 또는 제4호에 따른 화물자동차 또는 특수자동차에 탑재한 고소작업대로 한정한다)

12. 컨베이어

13. 산업용 로봇

② 법 제93조제1항에 따른 안전검사대상기계등의 세부적인 종류, 규격 및 형식은 고용노동부장관이 정하여 고시한다.

 

에 따라 압력용기는 안전인증, 안전검사 대상이며,

 

별표1 안전인증대상기계기구의 규격 및 형식별 적용범위

 

안전검사 고시

제5장 압력용기

 제9조(정의) ① 이 장에서 사용하는 용어의 뜻은 다음과 같다. 

1. "압력용기(pressure vessel)"란 용기의 내면 또는 외면에서 일정한 유체의 압력을 받는 밀폐된 용기를 말한다. 

2. "갑종 압력용기"란 설계압력이 게이지 압력으로 0.2메가파스칼(㎫)을 초과하는 화학공정 유체취급 용기, 설계압력이 게이지압력으로 1메가파스칼(㎫)을 초과하는 공기 또는 질소취급용기를 말하며, "을종 압력용기"란 그 밖의 용기를 말한다. 

3. 압력용기의 "주요 구조부분"이란 동체, 경판 및 받침대(새들 및 스커트 등) 등을 말한다. 

② 그 밖에 이 장에서 사용하는 용어는 한국산업표준[KS B 6750-3(일반산업용 압력용기) 및 KS B 6755(압력용기-사용중 검사)]에 따른다. 

 

제109조(안전인증의 면제) ① 법 제84조제1항에 따른 안전인증대상기계등(이하 “안전인증대상기계등” 이라 한다)이 다음 각 호의 어느 하나에 해당하는 경우에는 법 제84조제1항에 따른 안전인증을 전부 면제한다. <개정 2024. 6. 28.>

1. 연구ㆍ개발을 목적으로 제조ㆍ수입하거나 수출을 목적으로 제조하는 경우

2. 「건설기계관리법」 제13조제1항제1호부터 제3호까지에 따른 검사를 받은 경우 또는 같은 법 제18조에 따른 형식승인을 받거나 같은 조에 따른 형식신고를 한 경우

3. 「고압가스 안전관리법」 제17조제1항에 따른 검사를 받은 경우

7. 「에너지이용 합리화법」 제39조제1항 및 제2항에 따른 검사를 받은 경우

 

제125조(안전검사의 면제) 법 제93조제2항에서 “고용노동부령으로 정하는 경우”란 다음 각 호의 어느 하나에 해당하는 경우를 말한다. <개정 2024. 6. 28.>

1. 「건설기계관리법」 제13조제1항제1호ㆍ제2호 및 제4호에 따른 검사를 받은 경우(안전검사 주기에 해당하는 시기의 검사로 한정한다)

2. 「고압가스 안전관리법」 제17조제2항에 따른 검사를 받은 경우

3. 「광산안전법」 제9조에 따른 검사 중 광업시설의 설치ㆍ변경공사 완료 후 일정한 기간이 지날 때마다 받는 검사를 받은 경우

4. 「선박안전법」 제8조부터 제12조까지의 규정에 따른 검사를 받은 경우

5. 「에너지이용 합리화법」 제39조제4항에 따른 검사를 받은 경우

 

 

산업안전보건법에서의 압력용기란,

화학공정 유체취급용기 또는 공기, 질소취급 용기로써 설계압력(D.P)가 0.2MPa 초과한 경우를 말한다(2kgf/cm2, 2bar등)

갑종 압력용기와 을종 압력용기가 있는데,

갑종 압력용기란
1. 0.2MPa 초과하는 유체가 화학공정 압력용기(2kgf/cm2),
2. 1MPa(10kgf/cm2)를 초과하는 공기, 질소 취급 용기(N2, compressed Air) 등

을종 압력용기란 
갑종외의 압력용기를 의미하니, 8kgf/cm2 등의 질소 압력용기등이 해당이 될 듯 합니다.

 

에너지이용 합리화법

 

압력용기

1종 압력용기

최고사용압력(MPa)과 내부 부피(㎥)를 곱한 수 치가 0.004를 초과하는 다음 각 호의 어느 하나 에 해당하는 것

1. 증기 그 밖의 열매체를 받아들이거나 증기를 발생시켜 고체 또는 액체를 가열하는 기기로서 용기안의 압력이 대기압(0.1MPa)을 넘는 것

2. 용기 안의 화학반응에 따라 증기를 발생시키는 용기로서 용기 안의 압력이 대기압을 넘는 것

3. 용기 안의 액체의 성분을 분리하기 위하여 해 당 액체를 가열하거나 증기를 발생시키는 용기 로서 용기 안의 압력이 대기압을 넘는 것

4. 용기 안의 액체의 온도가 대기압에서의 끓는 점을 넘는 것

 

2종 압력용기

최고사용압력이 0.2MPa(2kgf/cm2, 2bar등)를 초과하는 기체를 그 안에 보유하는 용기로서 다음 각 호의 어느 하나 에 해당하는 것

1. 내부 부피가 0.04세제곱미터(40L) 이상인 것

2. 동체의 안지름이 200미리미터 이상(증기헤더의 경우에는 동체의 안지름이 300미리미터 초과)이고, 그 길이가 1천미리미터 이상인 것

 

에너지법에서 압력용기는

1종압력용기, 2종압력용기가 있고, 

1종 압력용기는 아래 각 호 대기압 이상이거나 끓는점을 넘는 것이기 때문에 대기압(0.1MPa)을 기준으로 봤을 때,
0.04m3 즉, 40L가 넘는 열매체의 증기발생으로 가열하는 압력용기라면 대상이 될 것이다.

2종 압력용기는 0.2MPa 초과의 설계압력 + 40리터 이상의 압력용기면 해당이 된다.

 

 

고압가스 안전관리법

 

령 제2조(고압가스의 종류 및 범위) 「고압가스 안전관리법」(이하 “법”이라 한다) 제2조에 따라 법의 적용을 받는 고압가스의 종류 및 범위는 다음 각 호와 같다. 다만, 별표 1에 정하는 고압가스는 제외한다.

1. 상용(常用)의 온도에서 압력(게이지압력을 말한다. 이하 같다)이 1메가파스칼 이상이 되는 압축가스로서 실제로 그 압력이 1메가파스칼 이상이 되는 것 또는 섭씨 35도의 온도에서 압력이 1메가파스칼 이상이 되는 압축가스(아세틸렌가스는 제외한다)

2. 섭씨 15도의 온도에서 압력이 0파스칼을 초과하는 아세틸렌가스

3. 상용의 온도에서 압력이 0.2메가파스칼 이상이 되는 액화가스로서 실제로 그 압력이 0.2메가파스칼 이상이 되는 것 또는 압력이 0.2메가파스칼이 되는 경우의 온도가 섭씨 35도 이하인 액화가스

4. 섭씨 35도의 온도에서 압력이 0파스칼을 초과하는 액화가스 중 액화시안화수소ㆍ액화브롬화메탄 및 액화산화에틸렌가스

 

압축가스 1MPa, 액화가스 0.2MPa 이상이 되는 가스를 고압가스라고 칭하고,

 

 

법 제3조(정의) 이 법에서 사용하는 용어의 뜻은 다음과 같다. <개정 2008. 2. 29., 2013. 3. 23., 2017. 10. 31., 2020. 2. 4.>

5. “특정설비”란 저장탱크와 산업통상자원부령으로 정하는 고압가스 관련 설비를 말한다.

⑤ 법 제3조제5호에서 “산업통상자원부령으로 정하는 고압가스 관련 설비”란 다음 각 호의 설비를 말한다. <개정 2010. 10. 13., 2013. 3. 23., 2017. 1. 26., 2019. 5. 21., 2019. 10. 31.>

1. 안전밸브ㆍ긴급차단장치ㆍ역화방지장치

2. 기화장치

3. 압력용기

4. 자동차용 가스 자동주입기

5. 독성가스배관용 밸브

6. 냉동설비(별표 11 제4호나목에서 정하는 일체형 냉동기는 제외한다)를 구성하는 압축기ㆍ응축기ㆍ증발기 또는 압력용기(이하 “냉동용특정설비”라 한다)

7. 고압가스용 실린더캐비닛

8. 자동차용 압축천연가스 완속충전설비(처리능력이 시간당 18.5세제곱미터 미만인 충전설비를 말한다)

9. 액화석유가스용 용기 잔류가스회수장치

10. 차량에 고정된 탱크

 

특정설비로 압력용기가 분류된다.

 

KGS CODE AC111

1.1 적용범위

이 기준은「고압가스 안전관리법」(이하“법”이라 한다) 제3조제5호에 따른 특정설비 중 저장탱크(액화 천연가스 저장탱크는 제외한다. 이하 같다) 및 압력용기(이하 “압력용기등”이라 한다)제조의 시설·기 술·검사에 대하여 적용한다. <개정 17.9.29>

 

1.4.2 “압력용기”란 35℃에서의 압력 또는 설계압력이 그 내용물이 액화가스인 경우는 0.2㎫ 이상, 압축가스인 경우는 1㎫ 이상인 용기를 말한다.

다만, 다음 중 어느 하나에 해당하는 용기는 압력용기로 보지 아니한다. <개정 09.5.15>

(1) 규칙 별표 10 용기 제조의 기술·검사 기준의 적용을 받는 용기

(2) 설계압력(㎫)과 내용적(㎥)을 곱한 수치가 0.004 이하인 용기

(3) 펌프, 압축장치(냉동용압축기를 제외한다) 및 축압기(accumulator, 축압 용기 안에 액화가스 또는 압축가스와 유체가 격리될 수 있도록 고무격막 또는 피스톤 등이 설치된 구조로서 상시 가스가 공급되지 않은 구조의 것을 말한다)의 본체와 그 본체와 분리되지 않은 일체형 용기

(4) 완충기 및 완충장치에 속하는 용기와 자동차에어백용 가스충전용기

(5) 유량계, 액면계, 그 밖의 계측기기

(6) 소음기 및 스트레이너(필터를 포함한다. 이하 같다)로서 다음의 어느 하나에 해당되는 것 (6-1) 플랜지 부착을 위한 용접부 이외에는 용접이음매가 없는 것 (6-2) 용접구조이나 동체의 바깥지름(D)이 320㎜(호칭지름 12B 상당) 이하이고, 배관접속부 호칭지름 (d)과의 비(D/d)가 2.0 이하인 것

(7) 압력에 관계없이 안지름, 폭, 길이 또는 단면의 지름이 150㎜ 이하인 용기

 

1.4.2.1 이 기준을 적용하는 압력용기등의 기하학적 범위는 다음과 같다.

(1) 용접으로 배관과 연결하는 것은 첫 번째 용접이음매까지

(2) 플랜지로 배관과 연결하는 것은 첫 번째 플랜지이음면까지

(3) 나사결합으로 배관과 연결하는 것은 첫 번째 나사결합부까지

(4) 그 밖의 방법으로 압력용기와 배관을 연결하는 것은 그 첫 번째 이음부까지

 

1.4.2.2 압력용기등에 직접 용접부착된 지지구조물, 러그, 패드 등은 압력용기등의 본체로 본다.

 

1.4.3 “압력용기등”이란 저장탱크와 압력용기를 말한다.

 

제외되는 고압가스

1. 「에너지이용 합리화법」의 적용을 받는 보일러 안과 그 도관 안의 고압증기

 

고법에서의 압력용기는

특정설비에 속해있으며,
35℃에서의 압력 또는 설계압력이 그 내용물이 액화가스인 경우는 0.2㎫ 이상, 압축가스인 경우는 1㎫ 이상
(2kgf/cm2), (10kgf/cm2) 의 고압가스가 해당될 때의 압력을 받는 용기에 대해 검사 대상이다.