이에 따라 한국가스안전공사에서는 전문적인 기술기준의 필요성을 인식, 현재까지 압력용기 검사실무지침 포함 총 14개의 ‘가스기술기준'을 제정했다. 특히 가스안전공사에서 제정한 가스기술기준은 선진국처럼 세부적인 기술내용에 관해서는 고시 하위개념으로 제정하는 등 업계 스스로가 준수할 수 있도록 하는 자율기준의 성격을 지니고 있다.
본지는 이러한 세부적인 기술지침인 가스기술기준에 대한 주요 내용 설명을 통해 가스관련 업계 종사자들의 이해 증진과, 현재 제정된 가스기술기준을 적극적으로 활용할 수 있도록 기술기준에 대한 세부 내용을 지속적으로 게재한다. <편집자주>
용어정의
-‘전기융착(electrofusion)’이라 함은 전기적 방법으로 이음관을 관에 용융접합시키는 것을 말한다.
-‘융착면(fusion interface)’이라 함은 이음관이 관에 융착 접합된 면을 말한다.
-‘융착부 길이(fusion zone length)’라 함은 관 길이 방향의 융착면 길이를 말한다.
-‘표준치수비(SDR:Standard Dimension Ratio)’라 함은 관의 외경을 관의 두께로 나눈 값을 말한다.
-‘섬유응력(fiber stress)’이라 함은 관 내부압력에 의해 관벽에 생기는 관의 원주방향 인장응력을 말한다.
재료
-이음관의 재료는 KS M3515(가스용 폴리에틸렌관의 이음관)의 규정에 적합한 것 또는 이와 동등 이상의 것이어야 하며 내 가스성이 있어야 한다. 또한, 가열체는 접합하고자 하는 이음관 또는 관의 성능에 유해하지 않은 재료를 사용하여야 한다.
이음관의 성능시험
-전기융착 접합부를 설계할 때에는 이 기준의 성능에 적합하여야 한다. 제조자가 최초 검사를 실시한 후에 전기융착 접합부의 설계나 가공방법을 변경하였을 경우에는 이들 성능에 적합한 지를 확인하기 위하여 자체적으로 재검사를 실시하여야 한다. 여러 개의 분기관이 있는 새들이음관의 경우에는 분기관들이 서로 형식이나 규격의 차이가 없으면 분기관 모두에 대한 시험은 하지 않아도 된다.
-압력시험에서 시료의 파열압력(minimum hydraulic burst pressure)은 파열압력시험의 규정에 따라 수압을 가할 때 관에 17.40 MPa (177 kgf/cm2)의 섬유응력이 생기게 하는 압력 이상이어야 한다. 관의 SDR에 따른 이 섬유응력에 상당하는 수압은 아래의 표와 같다.
-이음관이나 융착접합부는 유지압력(sustained pressure)시험의 규정에 따라 시험하였을 때 결함이 없어야 한다. 커플링 접합부의 경우에 한하는 이음관접합부의 이음관이나 관은 인장강도시험의 규정에 따라 시험하였을 때 결함이 없어야 한다. 관이 25% 이상의 연신율에서 항복하거나 관이 접합부 이외의 부분에서 파열되도록 시료에 인장응력을 가해야 한다. 인장시험은 시료에서 잘라낸 것이 아닌 결합된 상태의 시료로 실시하여야 한다. 항복측정은 이음관이나 접합부와는 상관없이 관에서만 측정하여야 한다. 새들형 접합부에 한하여 충격시험시 시료의 접합부는 679 N·m (69 kgf·m) 이상의 충격을 가했을 때 파손 등의 결함이 없어야 한다. 커플링 또는 새들형 접합부에 한하여 접합부 압착시험시 시료의 접합부는 접합부 압착시험의 규정에 따라 시험하였을 때 관련 규정에 적합하여야 한다.
-시료의 상태조절은 융착작업 이전에 시료(관과 이음관)를 제조자가 제시하는 융착에 허용되는 관의 최저온도(권장온도: 5℃)에서 16시간 이상 실시하고, 그 온도에서 융착한다. 다만, 별도의 규정이 있는 경우에는 그 규정을 따를 수 있다. 또한, 융착작업 이전에 시료(관과 이음관)를 제조자가 제시하는 융착에 허용되는 관의 최고온도(권장온도: 40℃)에서 16시간 이상 실시하고, 그 온도에서 융착한다. 다만, 별도의 규정이 있는 경우에는 그 규정을 따를 수 있다.
-시료는 이음관의 한 쪽편의 융착되지 않은 관의 최소 길이가 관 직경의 3배 이상(최소한 300mm)이 되어야 한다. 여러 개의 이음관이 관 직경의 3배 이상 떨어져 있을 경우에는 여러 개의 이음관을 함께 시험할 수 있으며, 이음관 사이의 거리는 300mm 이상이 되어야 한다.
이음부의 시험방법: 자세한 사항은 KGS A 0001-1998(전기융착식 폴리에틸렌이음관 검사 기준)을 참고한다.