방폭지역 구분 : Zone과 Class 기준 완벽 정리

방폭지역 구분 상세 설명

방폭(防爆, Explosion Proof) 지역 구분은 가연성 가스, 증기, 분진 등 폭발 위험물이 존재하는 산업 현장에서 폭발 사고를 예방하기 위해 적용되는 개념임.

이를 통해 적절한 방폭 장비와 설비를 선정하여 안전한 작업 환경을 유지할 수 있음.

 

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1. 방폭지역 구분의 목적

산업 현장에서 가연성 물질이 공기와 혼합될 경우, 점화원이 존재하면 폭발이 발생할 수 있음. 따라서 방폭지역을 구분하여 위험도를 평가하고, 이에 맞는 방폭 장비와 전기기기를 설치하여 폭발 위험을 최소화하는 것이 목적임.

 

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2. 방폭지역 구분 기준 (국제 표준 기준)

방폭지역은 주로 국제전기기술위원회(IEC, International Electrotechnical Commission)와 미국 국가전기규정(NEC, National Electrical Code)을 기반으로 구분됨.

 

(1) IEC 기준 (IEC 60079-10-1 : 가스 / IEC 60079-10-2: 분진)

IEC에서는 방폭지역을 Zone (존) 단위로 구분하며, 이는 위험 물질의 존재 가능성과 지속 시간을 기준으로 결정됨.

 

① 가스 및 증기 폭발 위험 지역 (IEC 60079-10-1 기준)

구분	설명	예시
Zone 0	폭발성 가스 또는 증기가 연속적이거나 장시간 존재하는 지역	연료 저장 탱크 내부, 정유 공장의 반응기 내부
Zone 1	폭발성 가스 또는 증기가 정상적인 작업 조건에서 가끔 존재하는 지역	정유 공장 내 배관 연결부, 펌프 주변
Zone 2	폭발성 가스 또는 증기가 비정상적인 조건에서 일시적으로 존재하는 지역	밸브 주변, 환기 시설이 잘 갖춰진 실내

✔ Zone 0 → Zone 1 → Zone 2 순으로 위험도가 감소함

 

 

② 분진 폭발 위험 지역 (IEC 60079-10-2 기준)

구분	설명	예시
Zone 20	폭발성 분진이 연속적이거나 장시간 존재하는 지역	밀폐된 분진 수집기 내부, 곡물 저장고 내부
Zone 21	폭발성 분진이 정상적인 작업 조건에서 가끔 존재하는 지역	제분소의 분쇄기 주변, 분진 배출구
Zone 22	폭발성 분진이 비정상적인 조건에서 일시적으로 존재하는 지역	환기 시설이 갖춰진 공장 내부, 사일로 주변

✔ Zone 20 → Zone 21 → Zone 22 순으로 위험도가 감소함

 

 

 

 

(2) 미국 NEC 기준 (Class / Division 구분)

미국의 NEC(NFPA 70)에서는 Class(위험 물질 유형)와 Division(존재 빈도)에 따라 방폭지역을 구분함.

① Class(위험 물질 유형)

Class	설명	예시
Class I	가연성 가스 또는 증기가 존재하는 지역	석유 화학 공장, LPG 저장소
Class II	가연성 분진이 존재하는 지역	곡물 저장소, 제분소
Class III	섬유질 또는 부스러기 등이 존재하는 지역	목재 가공 공장, 방직 공장

 

② Division(위험 빈도 기준)

Division	설명
Division 1	위험 물질이 정상적인 작업 조건에서 존재할 가능성이 높은 지역
Division 2	위험 물질이 비정상적인 조건에서 일시적으로 존재하는 지역

✔ IEC 기준의 Zone 0과 Zone 1은 Division 1에, Zone 2는 Division 2에 대응됨

 

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3. 방폭지역 구분에 따른 방폭기기 선택

방폭지역이 구분되면, 해당 지역에서 사용 가능한 방폭 전기기기, 조명, 계장, 모터 등을 선정해야 함.

 

(1) 방폭 기기의 보호 방식 (IEC 기준)

방폭 보호 방식	설명	적용 예시
내압 방폭 (Ex d)	내부에서 폭발이 발생해도 외부로 확산되지 않도록 설계	내압 방폭형 모터, 조명
압력 방폭 (Ex p)	내부에 보호 기체(질소, 공기)를 주입하여 가연성 가스가 유입되지 않도록 함	전기 캐비닛, 분석 장비
안전 증방폭 (Ex e)	정상적인 운전 상태에서 점화원이 발생하지 않도록 설계	방폭형 터미널 박스
본질안전 방폭 (Ex i)	전기 회로의 에너지를 낮춰 점화를 방지	센서, 계측 장비
몰딩 방폭 (Ex m)	장비 내부를 몰딩하여 점화원이 외부와 접촉하지 않도록 함	전자 기기, 트랜스미터
유입 방폭 (Ex o)	장비 내부에 절연유를 채워 점화를 방지	대형 변압기

✔ 방폭 기기는 해당 지역의 Zone 또는 Class/Division 기준에 맞게 설치해야 함

 

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4. 방폭지역 설정 절차

방폭지역을 설정하는 과정은 다음과 같음.

1. 위험 물질 분석 : 작업장에서 발생하는 가연성 가스, 증기, 분진의 특성을 분석
2. 위험 지역 평가 : 폭발성 혼합물이 존재하는 빈도와 지속 시간을 평가
3. 방폭지역 구분 : IEC(Zone) 또는 NEC(Class/Division) 기준을 적용하여 구분
4. 방폭기기 선정 : 해당 지역에 적합한 방폭기기 및 설비를 선택
5. 설치 및 유지보수 : 정기적인 점검 및 유지보수를 통해 방폭기기의 성능을 유지

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5. 방폭지역 구분의 중요성

✔ 방폭지역을 정확히 구분하면, 폭발 사고를 예방하고 인명 및 시설 피해를 최소화할 수 있음
✔ 법적 기준을 준수하여 산업안전보건법, 전기설비 규정 등을 충족할 수 있음
✔ 적절한 방폭기기 사용으로 설비의 신뢰성과 작업자의 안전을 보장할 수 있음

 

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6. 결론

방폭지역 구분은 산업 현장에서 폭발 사고를 예방하기 위한 필수적인 안전 관리 절차임.

IEC와 NEC 기준을 기반으로 위험 물질의 존재 가능성과 지속 시간에 따라 구분되며, 이를 바탕으로 적절한 방폭기기를 선택해야 함.

올바른 방폭지역 설정과 유지관리는 작업자의 안전을 보장하고 법적 규정을 준수하는 중요한 과정임.