수소 안전공학의 실무: HAZID/HAZOP, 통풍·센싱·방폭 설계와 표준 동향
수소 시스템의 안전은 “누설을 줄이고, 점화를 피하고, 구속·축적을 피하며, 사고가 나도 피해를 제한한다”는 네 축 위에 선다. 본 글은 생산·저장·배관·충전소·연료전지실 등 현장에서 바로 쓰이는 실무 프레임을 제시하고, HAZID/HAZOP에서 시작해 통풍·센싱·방폭·비상정지(ESD)까지 설계–운영–유지보수 전 주기에 걸친 체크리스트를 정리한다. 1. 위험원 분해와 설계 철학1) 기본 위험원누설/유출: 고압 기체(350·700 bar), LH₂ 배관·펌프·밸브·조인트, 실링·가스켓 열화, 용기 취성.점화원: 정전기, 전기스파크, 뜨거운 표면, 용접·연마 등 작업열, 기계적 충격.구속·축적: 천장·닥트·케이블트레이 상부 등 상부 공간에 수소 축적(수소는 공기보다 가벼움).2차 위험: LH₂의 극저온 접촉..
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가스망 H₂ 블렌딩의 재료공학과 규제 이슈 : 수소취성, 실·검지, 보일러 개조 비용을 어떻게 최소화할 것인가
천연가스망에 수소를 체적비로 일정 비율 혼입(blending) 하는 전략은, 별도의 전용 수소관로를 즉시 구축하지 않고도 빠르게 저탄소화를 진전시킬 수 있는 과도기 해법이다. 그러나 수소의 재료학적 특성(확산성·취성 유발), 연소물성(높은 화염전파 속도, 넓은 가연범위), 계량·요금 체계, 가전·산업용 기기의 호환성까지 고려하면 공학·규제 설계가 결코 단순하지 않다. 본 글은 ① 재료공학(배관·밸브·실링), ② 가스 품질·계량·안전(검지·환기·방폭), ③ 최종수요(특히 가정용 보일러), ④ 규제·시장설계 관점에서 핵심 쟁점을 정리하고, 비용을 최소화하는 단계적 로드맵을 제시한다.1. 재료공학적 이슈: 수소취성과 누설1) 강관(탄소강 라인파이프)라인파이프 강재(X42~X70 등)는 장기간 고압 수소 노출 ..
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수소, 수소경제가 왜 화두인가? 수소는 친환경일까? 수소 핵심 정리
수소(Hydrogen)는 원자번호 1번, 우주에서 가장 가벼운 원소. 상온·상압에서는 무색·무취의 기체(H₂)로 존재하고, 물(H₂O)·유기물 등 거의 모든 물질에 널리 들어 있다. 정체: 원자번호 1, 가장 가벼운 원소(기체는 공기보다 약 14배 가벼움)상태: 보통 H₂(이원자 분자), 끓는점 –252.9 °C(액화가 매우 어려움)우주: 별의 주성분(태양은 수소 핵융합으로 에너지 방출)지구: 대부분 물·탄화수소에 결합된 형태로 존재 → “자유 수소”는 드묾 동위원소(같은 수소, 다른 무게)프로튬(¹H): 거의 전부(≈ 99.98%)중수소(²H, D): 소량, 중수(Heavy water)에 들어가 핵·연구에 쓰임삼중수소(³H, T): 방사성, 추적자·핵융합 연구 등 특수 용도 어디에 쓰이나요?화학·산업..
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