폭발 위험 지역에서 고정식 가스 탐지기 배치 이해하기
폭발 위험 지역으로 분류되는 환경에서는 가연성 및 유독성 가스를 조기에 감지하기 위해 고정식 가스 감지기의 배치 방식이 매우 중요합니다. 적절한 간격, 위치 및 센서 선택은 반응 시간, 감지 범위 및 시스템 신뢰성에 직접적인 영향을 미칩니다. 이 글에서는 구역 1 및 구역 2에 고정식 가스 감지기를 배치하기 위한 기술적 규칙과 모범 사례를 설명하며, 특히 간격 기준, 센서 기술 선택 및 시스템 통합에 중점을 둡니다.
기체 거동 및 환경 조건에 따른 간격 규칙
탐지기 간 간격은 임의적인 것이 아닙니다. 대상 가스의 물리적 특성, 환기 패턴 및 장비 배치에 따라 결정됩니다. 가연성 가스 의 경우 , 공기가 정체된 환경에서는 탐지기 간 간격을 5미터 이내로 유지해야 하며, 가스 누출 지점이 빈번한 고위험 지역에서는 3미터로 줄여야 합니다. 강제 환기가 이루어지는 지역에서는 공기 흐름 방향을 알고 있고 일정하게 유지하는 경우에만 간격을 7미터까지 늘릴 수 있습니다.
수직 배치 위치는 중요합니다. 메탄과 같이 공기보다 가벼운 가스는 천장 근처에 감지기를 설치해야 하고, 프로판이나 가솔린 증기와 같이 공기보다 무거운 가스는 바닥이나 지면에서 30cm 이내에 설치해야 합니다. 혼합 가스 또는 가스 종류를 알 수 없는 경우에는 상하부에 모두 감지기를 설치하는 다단계 감지 방식을 권장합니다.
응용 분야에 적합한 감지 원리 선택하기
가스 감지 시스템의 성능은 사용되는 감지 원리 에 크게 좌우됩니다 . 상하이 거웨 전자 안전 장비 유한회사는 다양한 산업 분야의 요구에 맞춰 여러 가지 센서 기술을 제공합니다.
- 촉매 연소 센서 – 빠른 반응 속도와 저렴한 비용으로 일반 산업 현장의 가연성 가스에 이상적입니다. 당사의 GDC 시리즈는 다음과 같은 특징을 갖습니다. 고성능 촉매 요소 수명 연장을 위한 항독성 코팅이 적용되었습니다.
- 적외선(IR) 센서 - 매우 정확하고 독성 물질에 강하며, 열악한 환경에 적합합니다. GDE 시리즈 자동 온도 보정 기능이 있는 이중 IR/레이저 기술을 사용합니다. 6개월당 2% 미만의 변동률.
- 전기 화학 센서 – H2S, CO, O2와 같은 유독 가스 검출에 사용됩니다. 높은 특이성과 안정성을 제공합니다.
- PID(광이온화 검출기) 반도체 및 화학 공장에서 저농도 VOC 제거에 탁월합니다.
- 반도체 센서 - 통제된 환경에서 일반적인 모니터링에 비용 효율적입니다.
장기간 안정성과 최소한의 유지보수가 요구되는 응용 분야의 경우, GT-GDE820 및 GT-GDC811 과 같은 적외선 기반 검출기는 ±3%의 측정 정확도로 5년 이상의 수명을 제공하므로 정유 공장, 석유화학 공장 및 LNG 시설에 이상적입니다.
장비 및 장애물 주변의 탐지기 배치
가스 감지기는 플랜지, 밸브, 펌프, 압축기, 저장 탱크 등 누출 가능성이 있는 곳 근처에 설치해야 합니다. 최소 25m²당 1개의 감지기를 설치하는 것이 일반적이지만, 고위험 지역에서는 9~16m²당 1개로 늘려야 합니다. 감지기는 가스 확산을 방해하는 보, 덕트 또는 장비 뒤에 설치해서는 안 됩니다. 밀폐된 공간에서는 감지기를 호흡 높이(바닥에서 1.5m 위)에 설치하고 작업자의 출입구 근처에 설치해야 합니다.
넓은 개방 공간에서는 격자형 배치가 효과적입니다. 그러나 여러 장애물이 있는 복잡한 구조에서는 공간을 더 작은 구역으로 나누고 각 구역에 전용 감지 영역을 지정하는 구역화 전략이 더 적합합니다. 이렇게 하면 사각지대가 없어지고 고장 위치를 더 빠르게 파악할 수 있습니다.
제어 시스템 및 IoT 플랫폼과의 통합
최신 가스 감지 시스템은 더 이상 독립형 장치가 아닙니다. 당사의 GM810/GM820 시리즈 가스 경보 컨트롤러는 4-20mA, RS485 및 릴레이 출력을 지원하여 DCS, SCADA 및 화재 경보 패널과의 원활한 통합을 가능하게 합니다. 내장된 자동 주소 지정 기능과 모듈식 설계로 시스템 확장이 간편하고 비용 효율적입니다.
원격 모니터링 및 예측 유지보수를 위해 당사의 IoT 클라우드 플랫폼은 4G/WiFi 모듈을 통해 감지기에서 실시간 데이터를 수집합니다. 모바일 클라이언트로 알림이 전송되고, 과거 추세를 분석하여 센서 오차 또는 환경 변화의 초기 징후를 감지합니다. 이는 무인 구역이나 접근이 어려운 지역에서 특히 유용합니다.
GDE, GDC, GDA 시리즈의 모든 감지기는 사전 보정된 스마트 플러그인 센서를 지원하여 교체 시 가동 중지 시간을 줄여줍니다. 컬러 LED 디스플레이를 통해 밝은 산업 환경에서도 최대 25미터 거리에서 현장 구성 및 상태 확인이 가능합니다.
구역 분류 및 안전 기준 준수
폭발 위험 지역에 설치되는 고정형 가스 감지기는 엄격한 안전 인증을 충족해야 합니다. 당사 제품은 Exd IIC T6Gb 및 DIP A20 TA T6 등급을 획득하여 Zone 1 및 Zone 2 위험 지역 에 적합하게 설계되었습니다 . GB15322-2003, GB3836-2010 및 향후 제정될 GB15322-201X 표준을 준수하며, CCC, CPA 및 방폭 인증을 보유하고 있습니다.
전기 인터페이스는 3/4 NPT 나사산 입구를 사용하여 안전한 전선관 연결을 제공합니다. 하우징은 내식성 알루미늄 또는 스테인리스강으로 제작되었으며, 먼지와 물 유입 방지 등급인 IP66을 충족합니다. 작동 온도 범위는 -40°C ~ +70°C로 극한 환경에서도 안정적인 작동을 보장합니다.
복잡한 시설에서 여러 가스를 동시에 모니터링 하려면 동일 네트워크 내에서 다양한 유형의 센서를 조합하여 사용하는 것이 좋습니다. 예를 들어, 폐수 처리장에서 메탄 감지용 적외선 센서와 황화수소 감지용 전기화학 센서를 함께 사용하면 포괄적인 가스 감지 범위를 확보할 수 있습니다.
시스템 설계에 대한 최종 권장 사항
고정형 가스 감지 시스템을 설계할 때 다음 주요 요소를 고려하십시오.
- 적외선 기반 검출기 센서 중독 위험이 높거나 장기간 노출될 가능성이 있는 지역에서.
- 혼합 가스 환경에서는 여러 높이에 감지기를 설치하십시오.
- 모든 검출기가 교정 및 유지보수를 위해 접근 가능한 상태인지 확인하십시오.
- 중앙 컨트롤러와 통합하여 중앙 집중식 경보 및 로깅 기능을 구현합니다.
- 기존 설비 개선 프로젝트에서 무선 모듈을 사용하면 케이블 설치 비용을 절감할 수 있습니다.
상하이 거웨 일렉트로닉스는 시스템 설계부터 시운전까지 완벽한 기술 지원을 제공합니다. 당사의 제품 포트폴리오에는 감지기 및 제어기뿐만 아니라 AI 기반 UV/IR 기술이 적용된 화염 감지기 도 포함되어 있어 고위험 산업 분야에 통합 안전 솔루션을 제공합니다.