이번 포스팅에서는 본인의 주된 목적인 소방기술사 합격을 위한 공부를 위해서 이 블로그를 운영하는 것이었기에 초심으로 돌아가서 많은 소방기술사 공부하시는 분들과 함께 소방기술사에 잘 출제될 만한 내용들 위주로 정리해보고자 하는 마음에서 글을 적는다.
이번 시간에는 그 중 전기불꽃에 의한 인화 MIE에 대해서 정리해보았다. 함께 공부하시는 분들에게 조금이라도 도움이 되었으면 하는 개인적인 바램이다.
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[전기불꽃으로 인화 되기위한 최소발화에너지]
1. 개요
1)전기적 점화원에 의한 발화는 열에 의한 발화와 전기 불꽃에 의한 발화 두 가지가 있다.
2)가연성 혼합가스가 체류하는 공간에 일정량의 전기불꽃을 주면 발화하게 되는데 이때, 가장적은 양의 전기불꽃을 최소발화에너지라 한다.
3)최소발화에너지는 혼합기의 조성, 온도, 압력 등에 따라 변하며 탄화수소계 가연성 기체에서는 0.25mJ 정도이고 수소는 0.02mJ 정도로 비교적 작은 전기불꽃으로도 충분히 발화원이 될 수 있음을 알 수 있다.
2. 전기불꽃에 의한 발화과정
1)가연성 혼합기가 형성되어 있는 경우
*가연성 혼합기가 형성되어 있는 공간에 전기 불꽃을 주면 국소적으로 그 공간의
기체의 온도를 상승시켜고 발열이 방열보다 크게 되어 발화된다.
2)가연성 혼합기가 형성되어 있지 않은 경우
*가연성 혼합기가 형성되어 있지 않은 경우에도 발열 > 방열일 경우 주위에
발화하기 쉬운 인화성 액체나, 가연성 고체 등을 발화시킨다.
3. 최소발화에너지 (MIE : Minimum Ignition Energy)
1)정의
*가연성가스 및 공기와의 혼합가스에 착화원으로 점화시에 발화하기 위하여 필요한 최저에너지를 말한다.
※ 최소발화에너지=최소점화에너지, 최소착화에너지
2)측정방법
(1)폭발용기에 측정하고자 하는 가스를 채우고 축전기를 천천히 충전하면 전압이 상승하여 전극간의 불꽃이 생기는데, 이때 가스를 발화시키는 전압을 측정한다.
(2)최소발화에너지
통상 최소발화에너지(MIE)는 매우 적으므로 Joule의 1/1,000인 mJ의 단위를 사용한다.
3)필요성
(1)가연성 가스가 존재하는 장소에서 전기기기를 안전하게 사용하기 위해서는 최소발화에너지, 소염거리, 화염일주한계 등을 알아야 한다.
(2)최소 발화 에너지를 앎으로써 가연성 혼합기가 존재하는 장소에서 어떤 전기기기가 허용가능한지를 알 수 있으며, 전기기기가 허용가능하지 않다면 방폭설비를 이용하여 안전하게 사용할 수 있다.
4)영향요소
(1)가연성가스의 조성이 화학양론적 조성(완전연소조성) 부근일 경우 MIE는 최저가 된다. 이것보다 상한계나 하한계로 향함에 따라 MIE는 증가한다.
(2)공기중의 산소가 많은 경우 또는 가압하에서는 일반적으로 작은 값이 된다.
(3)매우 압력이 낮아서 어느 정도 착화원에 의해 점화하여도 점화할 수 없는 한계가 있는데 이를 최소착화압력이라 한다.
(4)일반적으로 연소속도가 클수록, 온도와 압력이 상승 할수록 MIE값은 적다.
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도시, 주택개발, 건축, 인테리어 설계, 시공 문의 b-studio@hanmail.net 이나 010-9162-6135로 문자요망
(주)여울 종합건축사사무소와 컨소시엄 작업수행중
건축 & 문화 프로젝트팀 STORY ONE에서 활동중, 26년차 건축가 주원태
홍익대학원 도시계획과 석사과정
저서로는 [수인의 건축] [집과 연필, 비례이거나 반비례거나]등이 있다
스토리원 홈페이지 http://www.story-one.co.kr
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