해양 시설은 지구상에서 가장 혹독한 환경에 직면해 있어 케이블 글랜드 하나만 고장 나도 치명적인 화재, 폭발 또는 시스템 전체 중단을 초래할 수 있습니다. 석유 및 가스 작업에서 탄화수소 증기, 극한의 날씨, 끊임없는 화재의 위협을 처리할 때는 기존의 케이블 글랜드만으로는 충분하지 않습니다.
델루지 프로텍션(DTS01)은 해양 위험 지역의 케이블 글랜드에 자동 물 분무 보호 기능을 제공하는 특수 화재 진압 시스템으로, 다음과 같은 요구 사항을 충족합니다. DNV GL1 그리고 API2 폭발성 환경에서의 안전 강화를 위한 표준을 준수합니다. 이 시스템은 화재 비상 시 활성화되어 장비를 냉각하고 케이블 관통부를 통해 화염이 확산되는 것을 방지합니다.
북해, 중동 및 아시아 태평양 지역의 주요 해양 운영업체와 함께 일하면서 저는 적절한 홍수 보호가 사고 발생을 억제하는 것과 플랫폼 전체에 비상 사태가 발생하는 것의 차이를 어떻게 의미하는지 직접 목격했습니다. 모든 해양 엔지니어가 이 중요한 안전 시스템에 대해 알아야 할 사항을 공유하겠습니다.
목차
- DTS01 홍수 보호 시스템이란 무엇인가요?
- 해양 케이블 글랜드에 특별한 보호가 필요한 이유는 무엇인가요?
- 케이블 글랜드의 홍수 보호 기능은 어떻게 작동하나요?
- 주요 설계 요구 사항은 무엇인가요?
- 호환되는 케이블 글랜드는 어떻게 선택하나요?
- 케이블 글랜드의 홍수 보호에 대한 FAQ
DTS01 홍수 보호 시스템이란 무엇인가요?
DTS01(대홍수형 시스템 01)은 해양 설치를 위해 특별히 설계된 자동 화재 진압 시스템으로, 위험 지역의 전기 장비와 케이블 관통부에 대용량 물 분무 보호 기능을 제공합니다.
이 시스템은 기존의 화재 진압 방법이 부적절한 것으로 판명된 가장 까다로운 해양 환경에서 작동하도록 설계된 해양 위험 관리의 중요한 안전 장벽입니다.
핵심 시스템 구성 요소
탐지 네트워크: 고급 열 및 화염 감지 시스템은 위험 구역을 지속적으로 모니터링합니다. 여기에는 일반적으로 다음이 포함됩니다. 선형 열 감지 케이블3, UV/IR 불꽃 감지기4및 케이블 글랜드 설치 주변에 전략적으로 배치된 온도 센서.
물 분배: 대용량 펌프는 부식 방지 배관 네트워크를 통해 해수를 공급합니다. 이 시스템은 보호 구역 평방미터당 분당 10~20리터를 공급할 수 있는 일정한 압력과 유속을 유지합니다.
활성화 메커니즘: 자동 활성화는 중복 제어 시스템을 통해 이루어지며, 일반적으로 여러 감지 지점의 확인을 통해 오경보를 방지하는 동시에 실제 비상 상황 시 신속한 대응을 보장합니다.
배수 시스템: 효과적인 물 배출은 시스템 작동 중에 전기 장비를 손상시키거나 추가적인 위험을 초래할 수 있는 축적을 방지합니다.
페르시아만의 주요 석유 플랫폼의 안전 관리자인 하산과 함께 일했던 기억이 납니다. 그의 시설에서 케이블 접합부에서 작은 전기 화재가 발생했습니다. DTS01 시스템이 45초 이내에 작동하여 화재가 인접한 탄화수소 처리 장비로 확산되기 전에 화재를 억제했습니다. 이 보호 기능이 없었다면 사고는 플랫폼 대피가 필요한 대형 비상 사태로 확대될 수 있었습니다. 😊
규제 프레임워크
DNV GL 표준: 시스템은 화재 방지 시스템의 경우 DNV-OS-D301을, 위험 기반 검사 계획의 경우 DNV-RP-G101을 준수해야 합니다.
API 요구 사항: API RP 14C는 홍수 방지 설계 기준 및 성능 표준을 포함한 해양 안전 시스템에 대한 가이드라인을 제공합니다.
국제 표준: 그리고 IEC 618925 시리즈는 이동식 및 고정식 해양 유닛의 전기 설비를 다루며 케이블 시스템에 대한 보호 요구 사항을 지정합니다.
해양 케이블 글랜드에 특별한 보호가 필요한 이유는 무엇인가요?
해양 케이블 글랜드는 탄화수소 증기 노출, 극한의 기상 조건, 밀폐된 공간에서의 급격한 화재 확산 가능성 등 특수한 위험에 직면해 있기 때문에 직원 안전과 자산 보호를 위한 특수 보호 시스템이 필수적입니다.
해양 환경은 사소한 전기적 결함이 대형 재해로 이어질 수 있는 완벽한 조건의 폭풍을 만들어냅니다. 적절한 보호 시스템 설계를 위해서는 이러한 위험을 이해하는 것이 중요합니다.
고유한 해양 위험
위험 유형 | 위험 수준 | 잠재적 결과 | 보호 요구 사항 |
---|---|---|---|
탄화수소 증기 | 익스트림 | 폭발, 섬광 발사 | 전 등급 장비 + 대홍수 |
염수 분무 부식 | 높음 | 봉인 성능 저하, 아크 | 스테인리스 스틸 + 보호 코팅 |
극한 날씨 | 높음 | 물리적 손상, 홍수 | 향상된 IP 등급 + 구조적 보호 |
제한된 공간 | Medium | 빠른 화재 확산 | 능동적 억제 시스템 |
탄화수소 환경: 석유 및 가스 플랫폼에는 수많은 인화성 증기 발생원이 있습니다. 손상된 케이블 글랜드에서 발생하는 간단한 전기 아크만으로도 이러한 증기에 불이 붙어 돌발 화재나 폭발이 발생할 수 있습니다. 홍수 보호는 즉각적인 냉각 및 증기 억제를 제공합니다.
부식성 분위기: 지속적인 염수 분무는 금속 부품의 부식을 가속화하여 방폭 인클로저와 케이블 글랜드 씰링 시스템을 손상시킬 수 있습니다. 부식과 전기적 결함의 조합은 화재 위험을 크게 증가시킵니다.
극한 날씨: 해상 시설에서는 허리케인, 극한의 기온, 거대한 파도에 직면하게 됩니다. 이러한 조건은 케이블 글랜드를 손상시켜 습기 및 잠재적 점화원의 진입 지점을 만들 수 있습니다.
탈출 경로 제한: 육상 시설과 달리 해양 플랫폼은 대피 옵션이 제한적입니다. 화재 진압 시스템은 인원이 갇히는 것을 방지하기 위해 신속하게 사고를 진압해야 합니다.
화재 전파 위험
케이블 글랜드는 구획 사이에 화재가 확산될 수 있는 중요한 침투 지점입니다. 적절한 보호 조치가 없으면 한 구역에서 시작된 화재가 케이블 경로를 통해 빠르게 확산되어 플랫폼의 소방 능력을 압도할 수 있습니다.
북해 사업자의 프로젝트 매니저인 David는 위험성 평가에서 케이블 관통부가 플랫폼에서 가장 위험한 화재 전파 경로로 확인된 방법을 공유했습니다. 모든 주요 케이블 글랜드 설치 주변에 DTS01 보호 기능을 구현하여 계산된 화재 위험을 60% 이상 줄임으로써 규제 기관에 대한 안전 사례를 크게 개선했습니다.
케이블 글랜드의 홍수 보호 기능은 어떻게 작동하나요?
홍수 방지 시스템은 전략적으로 배치된 스프레이 노즐, 감지 네트워크, 배수 시스템을 통해 케이블 글랜드 설치와 통합되어 전기 시스템 무결성을 유지하면서 종합적인 화재 진압을 제공합니다.
통합을 위해서는 비상 상황에서 최적의 성능을 보장하기 위해 소방 엔지니어, 전기 설계자, 케이블 글랜드 제조업체 간의 세심한 조정이 필요합니다.
시스템 통합 설계
스프레이 패턴 최적화: 델루지 노즐은 민감한 장비를 손상시킬 수 있는 과도한 수압을 발생시키지 않고 케이블 글랜드 영역에 균일한 물을 공급할 수 있도록 배치됩니다. 일반적인 분사 속도는 화재 위험 평가에 따라 10-20L/min/m²입니다.
탐지 영역 매핑: 열 및 불꽃 감지기는 정상 작동 열원으로 인한 오경보를 피하면서 조기 경보를 제공하기 위해 전략적으로 배치됩니다. 선형 열 감지 케이블은 포괄적인 커버리지를 위해 케이블 트레이 경로를 따라 설치하는 경우가 많습니다.
전기 보호: 케이블 글랜드 및 관련 전기 장비는 홍수가 발생하는 동안에도 기능을 유지해야 합니다. 이를 위해서는 강화된 밀봉(최소 IP68)과 지속적인 물 노출을 견딜 수 있는 부식 방지 소재가 필요합니다.
활성화 순서
감지 단계: 오작동을 방지하기 위해 여러 센서가 화재 상태를 확인해야 합니다. 일반적인 확인 시간은 감지 시스템 구성에 따라 15~45초입니다.
사전 활성화: 물을 사용하는 동안 전기적 위험을 방지하기 위해 경고 알람이 울리고 필수적이지 않은 전기 시스템이 자동으로 종료될 수 있습니다.
대홍수 활성화: 케이블 글랜드 영역과 주변 장비를 대상으로 대량의 물 분사가 시작됩니다. 자격을 갖춘 직원이 수동으로 재설정할 때까지 시스템 작동이 유지됩니다.
사고 후: 배수 시스템은 잠재적인 재점화 시나리오에 대비하여 보호 기능을 유지하면서 축적된 물을 제거합니다.
성능 모니터링
최신 DTS01 시스템에는 시스템 압력, 유량, 밸브 위치 및 감지기 상태를 추적하는 종합적인 모니터링 기능이 포함되어 있습니다. 이러한 지속적인 모니터링은 시스템 준비 상태를 보장하고 유지보수 요구 사항에 대한 조기 경고를 제공합니다.
주요 설계 요구 사항은 무엇인가요?
DTS01 설계 요건에는 급수 용량, 분사 범위 패턴, 감지 감도, 배수 적절성 및 재료 호환성이 포함되며, 비상 작동 시 전기 시스템 기능을 유지해야 합니다.
적절한 설계는 화재 예방 효과와 전기 시스템 신뢰성의 균형을 유지하여 치료가 질병보다 더 악화되지 않도록 해야 합니다.
물 공급 사양
유량 요구 사항: 일반 구역의 경우 최소 10L/min/m², 여러 케이블 관통 또는 탄화수소 처리 장비가 있는 고위험 구역의 경우 20L/min/m²로 증가합니다.
압력 표준: 시스템은 효과적인 액적 형성 및 적용 범위를 보장하기 위해 스프레이 노즐에서 7~10bar 압력을 유지해야 합니다. 압력 변화는 보호 구역 전체에서 ±10%를 초과하지 않아야 합니다.
지속 시간 기능: 시스템은 최소 30분 동안 연속적으로 작동해야 하며, 재점화 시나리오를 고려하여 60분 이상 작동하도록 설계된 설치도 많습니다.
수질: 해수 시스템은 노즐 막힘을 방지하기 위해 부식 억제제와 여과 장치가 필요합니다. 담수 시스템은 장비 호환성이 더 좋지만 더 큰 저장 용량이 필요합니다.
적용 범위 및 탐지 기준
매개변수 | 최소 요구 사항 | 권장 사례 | 중요 애플리케이션 |
---|---|---|---|
스프레이 범위 | 100%의 보호 구역 | 110%(오버랩 영역 포함) | 중복 노즐이 있는 120% |
탐지 대응 | 최대 60초 | 일반적으로 30초 | 고위험군 15초 |
물방울 크기 | 1-3mm 직경 | 1.5-2.5mm 최적 | 수증기 억제를 위한 미세 미스트 |
배수 용량 | 150%의 분사 속도 | 서지 용량을 갖춘 200% | 밀폐된 공간용 250% |
감지 감도: 시스템은 용접, 고온 작업 또는 장비 작동으로 인한 오경보를 방지하면서 화재를 안정적으로 감지해야 합니다. 열, 불꽃 및 연기 센서를 사용하는 다중 기준 감지는 최적의 신뢰성을 제공합니다.
환경 호환성: 모든 구성 요소는 염수 분무, 온도 순환(-20°C~+60°C), 진동, 악천후 시 침수 가능성 등 해양 환경에서도 안정적으로 작동해야 합니다.
재료 및 시공 표준
내식성: 모든 습식 구성품은 316L 스테인리스 스틸 또는 이와 동등한 부식 방지 소재를 사용해야 합니다. 보호 코팅은 재료 선택을 보완할 수는 있지만 적절한 재료 사양을 대체할 수는 없습니다.
전기적 호환성: 케이블 글랜드와 전기 장비는 홍수 활성화 중 및 활성화 후에도 IP68 밀봉을 유지해야 합니다. 강화된 개스킷 재료와 배수 규정이 필수적입니다.
구조 설계: 배관 및 지원 시스템은 시스템 무결성을 유지하면서 플랫폼 이동, 열 순환, 유지보수 활동으로 인한 잠재적 영향을 견뎌내야 합니다.
호환되는 케이블 글랜드는 어떻게 선택하나요?
호환 가능한 케이블 글랜드는 향상된 밀봉(IP68), 내식성 및 구조적 무결성을 제공하면서 홍수 시스템 활성화 및 장기간 물에 노출되는 동안 전기적 성능을 유지해야 합니다.
선택하려면 정상적인 운영 요구 사항과 홍수 활성화 중에 발생하는 비상 상황을 모두 이해해야 합니다.
강화된 씰링 요구 사항
IP 등급 표준: IP68은 허용되는 최소 등급이지만 구체적인 테스트 조건이 매우 중요합니다. 일시적인 침수 등급이 아닌 지속적인 침수 조건에서 IP68 테스트를 거친 땀샘을 찾아보세요.
씰 재료 선택: 표준 NBR 씰은 물에 지속적으로 노출되면 성능이 저하될 수 있습니다. EPDM 또는 실리콘 씰은 홍수로부터 보호되는 설치에 탁월한 방수 기능과 온도 안정성을 제공합니다.
다중 봉인 장벽: 프리미엄 글랜드는 여러 단계의 씰링이 통합되어 있어 장시간 물에 노출되는 동안 이중화를 제공합니다. 여기에는 일반적으로 케이블 인입구 씰, 스레드 씰, 내부 배리어 씰이 포함됩니다.
재료 호환성
본체 재질: 스테인리스 스틸 316L은 해양 침수 환경에 최적의 내식성을 제공합니다. 황동은 담수 시스템에는 적합할 수 있지만 바닷물에 노출될 경우 보호 코팅이 필요합니다.
하드웨어 사양: 모든 볼트, 너트, 와셔는 해양 등급 스테인리스 스틸 또는 슈퍼 듀플렉스 소재를 사용해야 합니다. 표준 탄소강 하드웨어는 홍수로부터 보호되는 환경에서 빠르게 고장날 수 있습니다.
전기적 연속성: 방폭 설치 시에는 글랜드 어셈블리를 통해 지속적인 전기적 결합이 필요합니다. 잠재적인 부식이나 코팅 손상에도 불구하고 모든 구성 요소가 전도성을 유지해야 합니다.
성능 검증
사우디아라비아의 석유화학 시설 담당자인 하산은 초기 케이블 글랜드 선택이 6개월 만에 실패하면서 적절한 테스트의 중요성을 깨달았습니다. 씰이 뜨거운 사막과 차가운 홍수 사이의 열 순환을 견디지 못했기 때문입니다. 당사는 -40°C ~ +150°C 등급의 EPDM 씰을 글랜드에 제공했으며, 3년 이상 분기별 홍수 테스트를 통해 완벽한 성능을 발휘했습니다.
공장 테스트: 평판이 좋은 제조업체는 IP 등급 검증, 내식성 테스트, 열 순환 성능 데이터를 포함한 포괄적인 테스트 인증서를 제공합니다.
현장 검증: 시스템 시운전 전에 압력 테스트와 씰 무결성 검증이 포함되어야 합니다. 정기적인 검사 일정은 혹독한 홍수 환경을 고려해야 합니다.
결론
홍수 보호(DTS01)는 해양 케이블 글랜드 설치에 중요한 안전 시스템으로, 기존의 보호 방법이 부적절한 위험한 환경에서 필수적인 화재 진압 기능을 제공합니다. 성공하려면 감지 시스템, 배수 네트워크, 비상 작동 시 무결성을 유지할 수 있는 특수 설계된 케이블 글랜드의 세심한 통합이 필요합니다.
효과적인 해일 보호의 핵심은 해양 환경의 고유한 문제를 이해하고 이러한 까다로운 조건에 맞게 특별히 설계된 구성 요소를 선택하는 데 있습니다. 벱토의 해양 등급 케이블 글랜드는 강화된 씰링 시스템, 부식 방지 소재, 검증된 설계를 통합하여 홍수 시스템 작동 전반에 걸쳐 신뢰성을 유지합니다. 적절한 사양과 설치로 이러한 시스템은 해양 안전 및 규정 준수에 필수적인 강력한 보호 기능을 제공합니다.
케이블 글랜드의 홍수 보호에 대한 FAQ
Q: 케이블 글랜드는 홍수 보호 시스템에 어떤 IP 등급이 필요합니까?
A: 케이블 글랜드는 일시적인 침수가 아닌 지속적인 침수를 위해 특별히 테스트된 최소 IP68 등급이 필요합니다. EPDM 또는 실리콘 개스킷으로 밀봉을 강화하여 장기적으로 최적의 성능을 제공합니다.
Q: 홍수 보호 케이블 글랜드는 얼마나 자주 검사해야 하나요?
A: 정기적인 홍수 시스템 테스트 시 분기별로 검사하고, 씰 무결성 확인을 포함한 세부 검사를 매년 실시합니다. 3~5년마다 또는 테스트 중에 성능 저하가 관찰되면 즉시 씰을 교체하세요.
Q: 표준 방폭 케이블 글랜드가 딜루지 시스템과 함께 작동할 수 있나요?
A: 표준 Ex 등급 글랜드는 홍수 환경에 적합한 방수 기능을 제공하지 못할 수 있습니다. 안정적인 홍수 호환성을 위해 밀봉 및 부식 방지 소재가 강화된 해양 등급 방폭 글랜드를 지정하세요.
Q: 홍수로부터 보호되는 지역의 케이블 글랜드에 가장 적합한 재료는 무엇인가요?
A: 스테인리스 스틸 316L은 해수 침수 시스템에 최적의 내식성을 제공합니다. 모든 하드웨어는 해양 등급 스테인리스 스틸이어야 하며 씰은 온도 및 방수 기능을 위해 EPDM 또는 실리콘이어야 합니다.
Q: 딜루지 활성화는 케이블 글랜드 전기 성능에 어떤 영향을 미치나요?
A: 적절하게 지정된 글랜드는 강화된 밀봉 및 배수 설계를 통해 홍수 활성화 중에도 전기적 무결성을 유지합니다. 그러나 시스템 종료 후 물 배수가 완료될 때까지 일시적인 성능 저하가 발생할 수 있습니다.