화학 공장에서 안전 밸브는 배관, 반응기 및 저장 시스템에서 과압 사고 방지의 첫 번째 방어선입니다. 파열 사고 예방, 운전 연속성 확보 및 인적·환경적 안전을 보장하는 측면에서 그 중요도는 매우 큽니다. 이 사례 연구에서는 [귀사명]의 안전 밸브가 실제 화학 배관 적용 분야에서 부식성 매체, 열 순환, 엄격한 규제 준수 등의 핵심 문제를 성공적으로 해결한 사례를 다룹니다.
사건의 배경
유럽의 주요 화학 제조업체는 고도로 부식성이 강한 에틸렌 옥사이드(ETO)와 프로필렌을 취급하는 시설에서 배관 과압 문제가 반복적으로 발생하고 있었습니다.
기존 밸브는 다음과 같은 문제점으로 어려움을 겪고 있었습니다:
부식성 매체: 산성 부산물과 할라이드 이온에 노출되면서 빈번한 누출과 가속화된 마모 발생.
열 순환: 극심한 온도 변화(영하 40°C에서 섭씨 250°C까지)로 인해 구조적 스트레스가 발생하고 씰의 밀폐성이 저하되었습니다.
솔루션 적용
우리는 첨단 소재와 정밀 엔지니어링을 결합한 맞춤형 솔루션을 도입했습니다.
1. 내식성을 위한 신소재 기술
밸브 본체: ETO 및 염화물이 함유된 매체에 견디는 것으로 입증된 니켈-몰리브덴 합금인 하스텔로이 C-276으로 제작되었습니다.
씰 부품: pH 1 환경에서 18개월 이상 피팅 없이 성능을 유지하는 퍼플루오로엘라스토머(FFKM) 시트와 모넬 400 스프링을 사용하였습니다.
코팅: 밸브 스템에 텅스텐 카바이드 전기 도금층을 적용하여 틈 부식 및 전기화학적 손상을 방지하였습니다.
2. 열 순환 저항성
동적 씰 설계: 열 팽창과 수축을 보상하면서 스템 마모를 감소시킵니다.
스템 설계: 온도 변화 시 스트레스 집중을 최소화하도록 스템의 단면을 최적화하여 API 520 Class I 기준에 부합함.
3. 규정 준수 및 예지 정비
인증: 밸브는 ASME BPVC Section VIII Div. 1(압력 용기 안전) 및 PED Annex IV(유럽 시장 적합성) 표준을 충족하기 위해 철저하게 테스트되었으며, 내화재 및 유해 물질 누출 방지 테스트도 포함됨.
결과
안전성: 작동 중 발생할 수 있는 중대 사고 위험 제거로 3년 연속 공정 관련 사고 제로 달성.
규정 준수: ASME 및 PED 감사를 통과하여 북미와 유럽 전역의 시장 진입이 원활함.