산업안전보건법 압력용기 기준과 제외 대상, 사용재료, 검사주기

압력용기란 용기의 내면 또는 외면에서 일정한 유체의 압력을 받는 밀폐된 용기를 말합니다
압력용기는 산업안전보건법, 에너지이용합리화법, 고압가스안전관리법 등의 관련 법규에 따라 적용기준이 달라 항상 헷갈리는데 이번기회에 정확히 정리하겠습니다.

산업안전보건법 압력용기 기준과 압력용기 재료 기준, 검사주기를 작성하였습니다.

산업안전보건법 압력용기

산업안전보건법 압력용기는 고용노동부의 안전검사 고시, 압력용기 제작기준 및 검사기준 고시로 확인하겠습니다.

1) 산안 압력용기 기준

안전검사 고시 제5장 압력용기

1. "압력용기(pressure vessel)"란 용기의 내면 또는 외면에서 일정한 유체의 압력을 받는 밀폐된 용기를 말한다.
2. "갑종 압력용기"란 설계압력이 게이지 압력으로0.2메가 파스칼(㎫)을 초과하는 화학공정 유체취급 용기와 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.

• 갑종:
  - 설계압 0.2 MPa (2kgf/㎠) 초과하는 화학 취급 용기
  - 설계압 1.0 MPa (10 kgf/㎠) 초과하는 공기 or 질소 취급 용기
• 을종:
  - 갑종 이외의 압력을 받는 밀폐 용기
  - 간단히 생각하면 정상작동 시 압력게이지에 압력이 조금이라도 걸리는 용기

 

압력용기제작기준·안전기준및검사기준 제2조(적용범위)

① 이 기준은 화학공정 유체취급 용기와 모든 사업장의 공기 및 질소저장 탱크 등으로서 사용압력의 값(음의 압력을 포함한다. 이하 같다.)이 게이지 압력으로 0.2 kgf/㎠(20㎪) 이상이 되고 사용압력(단위：kgf/㎠)과 용기내용적(단위：㎥)의 곱이 1 이상인 압력용기에 대하여 적용한다.
② 제1항의 화학공정 유체취급 용기는 증발, 흡수, 증류, 건조, 흡착 등의 화학공정에 필요한 유체를 저장, 분리, 이송, 혼합 등에 사용되는 설비로서 탑류(증류탑, 흡수탑, 추출탑 및 감압탑 등), 반응기 및 혼합조류, 열교환기류(가열기, 냉각기, 증발기 및 응축기 등) 및 저장용기 등을 말한다.
③ 제1항의 규정에 의한 압력용기 중 고압가스 안전관리법의 적용을 받는 용기, 에너지이용합리화법의 적용을 받는 용기, 원자력 관계의 용기, 수냉식 관형 응축기(다만, 동체 측에 냉각수가 흐르고 관측의 사용압력이 동체 측의 사용 압력보다 낮은 경우), 사용 온도 60℃ 이하의 물만을 취급하는 용기, 판형 열교환기, 핀형 공기냉각기, 유압실린더 및 수압실린더는 적용하지 아니한다.
④ 제1항의 규정에 의한 압력용기중 사용압력이 210kgf/㎠·g(21㎫) 이상의 압력 용기에 대하여는 더욱 견고한 구조로 설계되도록 이 기준을 상향하여 적용할 수 있다.

• 압력용기:
• - 사용압 0.02 MPa (0.2kgf/㎠) 이상 and 사용압(kgf/㎠) x 내용적 (㎥) = 1 이상
• 압력용기 설계기준 제외:
• - 에너지이용합리화법의 적용을 받는 용기
• - 원자력 관계의 용기
• - 수냉식 관형 응축기(다만, 동체 측에 냉각수가 흐르고 관측의 사용압력이 동체 측의 사용 압력보다 낮은 경우)
• - 사용 온도 60℃ 이하의 물만을 취급하는 용기
• - 판형 열교환기
• - 핀형 공기냉각기
• - 유압실린더 및 수압실린더

 

정리

1. 대범주: 압력용기는 사용압기준으로 <0.02 MPa (0.2 kgf/㎠) 이상 and 사용압(kgf/㎠) x 내용적 (㎥) = 1 이상> 압력을 쓰는 것
2. 소범주: 설계압 0.2 MPa (2 kgf/㎠) 초과하는 화학 취급 용기 설계압 1.0 MPa (10 kgf/㎠) 초과하는 공기 or 질소 취급 용기

  

2) 압력용기 인증 대상 적용범위

[별표 1] 안전인증대상기계등의 규격 및 형식별 적용범위(제2조제1항 관련)

번호	기계․기구	규격 및 형식별 적용범위
6	압력용기	가. 화학공정 유체취급용기 또는 그 밖의 공정에 사용하는 용기(공기 또는 질소취급용기)로써 설계압력이 게이지 압력으로 0.2메가파스칼(제곱센티미터당 2킬로그램포스)을 초과한 경우. 다만, 다음 중 어느 하나에 해당하는 용기는 제외 1) 용기의 길이 또는 압력에 상관없이 안지름, 폭, 높이, 또는 단면 대각선 길이가 150밀리미터(관(管)을 이용하는 경우 호칭지름 150A) 이하인 용기 2) 원자력 용기 3) 수냉식 관형 응축기(다만, 동체측에 냉각수가 흐르고 관측의 사용압력이 동체측의 사용압력보다 낮은 경우에 한함) 4) 사용온도 섭씨 60도 이하의 물만을 취급하는 용기(다만, 대기압하에서 수용액의 인화점이 섭씨 85도 이상인 경우에는 물에 첨가제가 포함되어 있어도 됨) 5) 판형(plate type) 열교환기 6) 핀형(fin type) 공기냉각기 7) 축압기(accumulator) 8) 유압․수압․공압 실린더 9) 사람을 수용하는 압력용기 10) 차량용 탱크로리 11) 배관 및 유량계측 또는 유량제어 등의 목적으로 사용되는 배관구성품 12) 소음기 및 스트레이너(필터 포함)로서 다음의 어느 하나에 해당되는 것 가) 플랜지 부착을 위한 용접부 이외의 용접이음매가 없는 것 나) 동체의 바깥지름아 320밀리미터 이하이며 배관접속부 호칭지름이 동체 바깥지름의 2분의 1 이상인 것 13) 기계·기구의 일부가 압력용기의 동체 또는 경판 등 압력을 받는 부분을 이루는 것 14) 사용압력(단위:MPa)과 용기 내용적(단위:㎥)의 곱이 0.1 미만인 것으로서 다음의 어느 하나에 해당되는 것 가) 기계·기구의 구성품인 것 나) 펌프 또는 압축기 등 가압장치의 부속설비로서 밀봉, 윤활 또는 열교환을 목적으로 하는 것(다만, 취급유체가 해당 공정의 유체 또는 안전보건규칙 별표 1의 위험물질에 해 당되지 않는 경우에 한함) 15) 제품을 담아 판매·공급하는 것을 목적으로 하는 운반용 용기 16) 공정용 직화식 튜브형 가열기 나. 용기의 심사범위는 다음과 같음 1) 용접접속으로 외부배관과 연결된 경우 첫 번째 원주방향 용접이음까지 2) 나사접속으로 외부 배관과 연결된 경우 첫 번째 나사이음까지 3) 플랜지 접속으로 외부 배관과 연결된 경우 첫 번째 플랜지 면까지 4) 부착물을 직접 내압부에 용접하는 경우 그 용접 이음부까지 5) 맨홀, 핸드홀 등의 압력을 받는 덮개판, 용접이음, 볼트․너트 및 개스킷을 포함 ※　화학공정 유체취급 용기는 증발ㆍ흡수ㆍ증류ㆍ건조ㆍ흡착 등의 화학공정에 필요한 유체를 저장ㆍ분리ㆍ이송ㆍ혼합 등에 사용되는 설비로서 탑류(증류탑, 흡수탑, 추출탑 및 감압탑 등), 반응기 및 혼합조류, 열교환기류(가열기, 냉각기, 증발기 및 응축기 등), 필터류 및 저장용기 등을 말하며 안전보건규칙 별표 1에 따른 위험물질을 취급하는 용기도 포함된다.

 

3) 압력용기 안전검사 기준

검사내용

외관 및 두께, 내면, 용접 이음부, 덮개판 및 플랜지, 지지대 및 기초볼트, 압력방출장치, 압력계, 온도계, 응축수, 접지 편 , 이름판

* 안전검사의 상세내용을 첨부하였습니다.
 

[별표 4] 압력용기의 검사기준(제10조 관련)(안전검사 고시).hwp

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4) 압력용기 제작 재료 기준 (노동부 고시)

제작기준 및 안전기준은 노동부 고시에 나와있습니다.
현재 법령정보센터에는 아직 있지만 노동부에 직접 찾아보니 폐지라고 나와있습니다.
우선 노동부 고시, KS기준을 정리해 드립니다.

압력용기 제작 기준, 안전 기준

 

가. 재료의 기준 및 사용제한: 압력용기 제작 기준, 안전기준 및 검사기준

제4조(재료기준) 
① 압력용기 및 그 부속품의 압력을 받는 부분에 사용하는 주요 재료는 용도에 따라 다음의 KS에 적합한 것 또는 이것들과 동등 이상의 기계적 성질을 갖는 것이어야 한다. 다만, 재료규격에 규정된 크기나 두께에 대한 제한조건을 벗어나는 재료는 재료규격의 다른 요구조건이 만족되고, 용기 제조의 규정에 이러한 제한이 주어지지 않았으면 사용되어도 무방하다. 크기나 두께에 따라 화학성분이나 기계적 성질이 변하는 재료 중 규정범위를 벗어나는 재료는 가장 가까운 규정 범위에 대한 화학조성 및 기계적 성질을 가져야 한다.
KS D 3503 (일반 구조용 압연 강재)
KS D 3560 (보일러 및 압력용기용 탄소강 및 몰리브덴강 강판)
KS D 3557 (리벳용 원형강)
KS D 3515 (용접 구조용 압연 강재)
..... (첨부 내용 참조)
② 산업안전기준에 관한 규칙 [별표 1]제6호에서 규정한 부식성물질을 취급하는 압력용기에 사용하는 재료는 내용물에 대한 내성을 고려하여 선정하여야 한다. 

제5조(재료의 사용제한)
압력용기의 사용재료 중 다음에서 사용한 제한이 요구되는 재료들은 사용되어서는 안 된다.
......(첨부 내용 참조)

 

압력용기제작기준&middot;안전기준및검사기준(노동부고시)(제59호)(20020101).pdf

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나. 재료의 기준: KS 

재료의 국가표준은 링크된 사이트의  표준 원문보기를 보시면 표 C에 나와있습니다.
표 C는 제일 마지막 장에 나와있습니다.
 
또한 온도, 강도, 물질에 대한 설계 내용이 있으니 하나정도 갖고 있으면 좋습니다.

e나라 표준인증

 

압력용기 재료 기준

 

5) 압력용기 검사주기

산업안전보건법 시행규칙 제126조(안전검사의 주기와 합격표시 및 표시방법)

3. 프레스, 전단기, 압력용기, 국소 배기장치, 원심기, 롤러기, 사출성형기, 컨베이어 및 산업용 로봇: 사업장에 설치가 끝난 날부터 3년 이내에 최초 안전검사를 실시하되, 그 이후부터 2년마다(공정안전보고서를 제출하여 확인을 받은 압력용기는 4년마다)

 

에너지이용합리화법 압력용기

에너지이용 합리화법 관련 압력용기, 1종, 2종, 제외대상은 아래 확인해주세요

압력용기 1종, 2종 구분, 제외대상 확인 (에너지이용 합리화법)