분말소화설비일반사항
가. 개요
수계통의 소화설비만으로는 효율적인
소화작업이 될 수 없는 소방대상물의 경우 소화력이 우수한 가스 및 분말계통
소화설비가 채택되어 사용되고 있다. 이 계통 소화설비는 수계 소화설비와는
달리 별도의 가압장치가 필요하지 않고 소화약제가 가압된 상태로 있기 때문에
소화약제 방출시간이 신속하게 이루어진다.
분말소화설비는 분말약제 탱크에
소화약제를 충전하고 외부에 가압용 가스용기를 설치하여 가압용기 내의 질소가스를
분말탱크로 밀어넣어 질소가스의 힘에 의해 분말탱크에 충전되어 있는 소화약제를
분말헤드를 통해 소방대상물에 방사하여 소화하는 설비를 말한다.
1. 설치대상(소방법 시행령28조4항)
- ④ 물분무등소화설비를 설치하여야 할 소방대상물은 다음과 같다. 다만, 가스시설 또는 지하구의 경우에는 그러하지 아니하다. <개정
94.7.20, 95.8.10, 97.9.27, 2001.3.20>
- 1. 공장 및 창고로서 별표 4에서 정하는 수량의
1천배이상의 특수가연물을 저장 · 취급하는 것
- 1의2. 비행기격납고
- 2. 주차용건축물로서 연면적 800제곱미터이상인 것
- 3. 건축물내에 설치된 차고 및 주차장으로서 주차의 용도로 사용되는 바닥면적이 200제곱미터이상인 것
- 3의2. 자동차검사장 또는 자동차정비공장으로서 자동차를 상시 보관하는 장소의 바닥면적이 200제곱미터이상인 것
- 4. 제2호 및 제3호에 해당하지 아니하는 승강기등 기계장치에 의한 주차시설로서 20대이상 주차할 수 있는 것
- 5. 전기실 · 발전실 · 변전실(가연성 절연유를 사용하지 아니하는 변압기 · 전류차단기등의 전기기기와 가연성 피복을 사용하지 아니한
전선 및 케이블만을 설치한 전기실 · 발전실 및 변전실을 제외한다) · 축전지실 · 통신기기실 및 전산실로서 바닥면적이 300제곱미터이상인
것(동일한 방화구획내에 2이상의 실이 설치되어 있는 경우에는 이를 1개의 실로 보아 바닥면적을 산정한다). 다만, 내화구조로 된 공정제어실내에
설치된 주조정실로서 양압시설이 설치되고 전기기기에 220볼트이하인 저전압이 사용되며 종업원이 24시간 상주하는 것을 제외한다.
2. 기술기준
- 제65조 【분말 소화약제의
저장용기】
- 제66조 【분말 소화약제의
가압용 가스용기】
- 제67조 【분말 소화약제】
- 제68조 【분말 소화설비의
배관】
- 제69조 【분말 소화설비의
분사헤드】
- 제70조 【이산화탄소
소화설비의 준용】
3. 분말소화기의 형식
나트륨, 칼륨의 중탄산염은 B,C화재용,
인산염류 등은 ABC 화재용에 사용된다.
- 가압방식
본체용기 내부에 축압하는
것, 별도로 가압봄베를 사용하는 것이 있다. 일반적으로 축압용 가스로서는
질소가스를 사용하고 가압용 가스로서는 이산화탄소를 이용한다.
사용후에는
잔류가스를 방출하고 캡, 밸브부를 풀어서 약제를 제거한다. 밸브 호스 및
노즐 내의 축압용에 질소가스장치를 사용하여 크리닝을 행한다.
- 축압용
소화기에는 반드시 지시압력계를
설치하고, 사용압력의 범위를 녹색으로 명시한다. 가스 가압식의 경우 가스용기를
개구하면 가스가 전부 나올 때까지 멈추지 않는다.
사용후에는 잔류가스를
방출하고 캡을 벗기고, 가압용 가스를 꺼내어 소화제를 제거한다. 가스도입관,
밸브, 호스, 노즐 내에 질소가스 또는 이산화탄소 가스를 통해 크리닝을
한다.
4. 분말소화약재의 구비조건
- 내습성
- 자유유동성 : 방사성능에 영향을
미친다.
- 비고화(고결방지제 첨가)
- 미세한 입자 : 최적의 효과를 나타내는
입도는 20~25micron
- 약제분말의 크기는 1μ이하에서 75μ 까지의
범위이다. 분말크기는 소화효능에 절대적인 영향을 미치므로 분말이 성능에
영향을 주는 이러한 크기범위를 벗어나지 않도록 주의깊은 품질관리를 필요로
한다.
- 각 분말약제는 고유의 크기 제한성이 있어서 어떤 크기 이하에서는
완전히 분해하거나 증발되며 그 이상의 크기에서는 완전히 분해나 증발되지
않는다. 비균질성 혼합에서 중간입자의 크기가 20~25μ 일 때 가장 좋은
결과가 얻어진다.
- 분말입자의 크기는 또한 유동특성에도 영향을 준다.
가스흐름에 부유하는 고체입자는 가스만의 경우보다 높은 압력손실을 나타낸다.
거친 분말은 낮은 유속의 원인이 되며 많은 량의 방출용 가스를 필요로 한다.
아주 미세한 분말도 비슷한 결과를 초래하지만 그 정도는 아니다.
- 입자크기는
공기역학상의 끌림현상에도 영향을 미친다. 큰 입자에 의해 얻어진 운동량에
의해 작은 입자가 이송되어 화염의 상승기류 속으로 침투한다. 보통의 작은
입자들은 침투 전에 분해되고 증발되어 버릴 것이다.
- 일정한 겉보기 비중
- 부식성 및 독성이 없어야 한다.
-
일반적으로 분말소화약제는 비독성이고 비발암성이다.
- 노출에 따른
급성의 효과는 점막에 대한 자극으로 피부,눈,호흡기 점막에 대한 화상의
가능성이 크게 된다.
- 모든 경우 고정식 시스템 방출 시에 생기는 연기,
퓸, 분진을 방호하기 위해 자급식의 호흡기구를 사용하여야 한다.
- 경년기간이 길어야 한다.
- 안정성이 좋아야
한다.
- 분말약제는 낮은 온도와 통상의 온도에서 안정하며 어떤 첨가제는
용융되고 높은 온도에서 점착성을 띠기 때문에 저장온도의 상한을 120°F(49℃)로
규정한다.
- 화재온도에서 활성의 첨가제는 소화작용을 하는동안 분리되고
분해되어 버린다
- 여러종류의 분말약제를 무분별하게 혼합하면 큰 위험이
따른다. 예로서 산성의 다목적 분말약제인 암모늄제일인산염에 랄칼리성인
대부분의 다른 분말약제를 혼합하면 원하지 않는 반응에 의해 이산화탄소
가스가 방출되어 고형화의 원인이 된다. 이 현상으로 소화기 외피가 폭발되는
것으로 알려져 있다.
- 분말약제는 다른 화학약품과도 격렬하게 반응한다.
나. 분말소화약제의 종류 및 주성분
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종류
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분해반응
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화학기호 / 적응화재 / 컬러
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소화작용
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제1종 분말
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- 270℃에서의 분해반응
 
- 850℃에서의 분해반응
 
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NaHCO3 / B,C화재
적응 / 백색
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- 질식작용 : CO2, 수증기(H2O)에
의해
- 냉각작용 : H2O 및 흡열반응에
의해
- 희석작용 : 분말미립자에 의해
- 부촉매작용 : Na에 의한 부촉매작용(산소와
반응)
- Knock Down 효과
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제2종 분말
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- 190℃에서의 분해반응
 
- 850℃에서의 분해반응
 
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KHCO3 / B,C화재
적응 / 자색
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- 질식작용 : CO2
- 냉각작용 : H2O 및 흡열반응에
의해
- 희석작용
- 부촉매작용,
- 녹다운효과
- 소화성능이 제1종 분말보다 약2배 크다.
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제3종 분말
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- 분해반응(166℃)
 (올소인산)
  (메타인산)
- 전해반응(360℃)
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NH4H2PO4
(제1인산암모늄)
/ A,B,C화재 적응 / 담홍색
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- 약제의 분말운에 의한 자유기(활성종)의
흡착
- 질식작용 : NH3 ,H2O
- 냉각작용 : NH4+에
의해
- H3PO4(올소인산)에 의한 탈수 탄화
- 열분해 반응 과정에서 생성된 메타인산의
방진작용
- 목재,섬유,종이 등을 구성하고 있는 섬유소를
연소하기 어려운 탄소로 급속히 변화시키는 작용에 의하여 섬유소를
불활성 탄소화 불로 분해하여 연소를 차단한다.
- 사용후 주의사항
제1 인산암모늄은 열에
의하여 열 분해물인 메타인산, 암모니아 및 수증기를 생성하며,
이 때 생성된 암모니아는 사람의 호흡기와 피부에 미세한 영향을
미치므로 제3종 소화분말을 충전한 소화기나 소화설비를 사용한
후에는 질소롤 깨끗이 닦아야 한다.
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제4종 분말
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- 분해반응
 
- 전해반응
 
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KHCO3+(NH2)2CO
/ B,C화재 적응 / 쥐색
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- 질식작용 : NH3 ,CO2 등의
가스에 의해
- 냉각작용 : 흡열반응에 의해
- 부촉매작용 : NH4+에
의해
- 고가이며 국내에는 미보급
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* 방진작용
가연물질이 숯불 형태로
연소하는 것을 방지하는 작용으로 숯불에 융착하여 유리상의 피막을 이루어 방진하므로
재연소 방지효과가 크다.
* Knock Down 효과
분말소화약제의
소화특성의 하나로서 약제 방사 개시 후 10~20초 이내에 소화하는 것을 말하며,
30초 이내에 녹다운이 되지 않으면 소화불가능으로 판단되며 이는 불꽃 규모에
비하여 방출율이 부족할 때 발생한다.
분말소화약제는 연소중의 불꽃을 입체적으로
포위하여 주로 부촉매작용에 의해 연쇄반응을 중단시켜 순식간에 불꽃이 사그라지게
하는데 이를 불꽃의 녹다운 또는 분말 소화약제의 녹다운효과라고 한다.
2. Dry chemical과 Dry Powder 소화약제의
차이점
2-1. Chemical
- CO2나 할론약제의 대체 소화약제로서
고체분말이 질소나 이산화탄소 속에 부유상태로 있는 것이며, 분말은 10~75㎛
크기로서 블활성 가스에 의해 방출된다.
- Dry chemical의 주된 소화메카니즘은
활성종의 제거에 의한 연쇄반응의 절단이며 이외에 냉각작용, 질식작용,
희석작용도 하게 된다.
- 자기반응성 약품, 반응성 금속,
심부화재 등에는 사용할 수 없다.
- Engineered System 또는 Pre-Engineered
System 으로 이용되며 Enginering 기술의 발달로 2상계 흐름의 문제들도
해결된 상태이다.
2-2. Dry Powder
- 금속화재용 분말약제로 고온의 가연성
금속화재에 사용하는 소화약제들을 의미한다.
- 않은 금속들이 물과는 격렬하게
발열하며 반응하기 때문에 Wet Chemical 이나 물을 금속화재에 사용할 수는
없다. 고온의 금속이 물과 접촉하면 수소를 발생하며 급격히 연소하기 때문이다.
- 대표적 Dry Poeder 약제의 작용
Pyrene
G-1
- 분말상 Graphite(흑연)와 인산화랍물이 주성분이다.
- 가열될
때 인산화합물은 증기를 발생하여 연소되는 금속으로서 산소공급을 차단하며,
Graphite는 전도에 의한 방출로 금속자체온도를 발화점 이하로 냉각시킨다.
-
심한 역화의 위험성 때문에 쇼벨이나 손수레로만 적용되며 매우 근접한 위치에서
주의깊게 한꺼번에 적용하여 금속세공 부스러기, Chip,분진 등의 화염확산이나
폭발을 방지하여야 한다.
- Dry Powder는 연소되는 금속위에 1인치 두께의
피막을 형성하도록 하여 금속이 냉각될 때까지 교란 받지 않고 그 상태가
유지되도록 하여야 한다.
Met-L-X
- 염화나트륨이나 일반소금에
고화방지용 첨가제나 Plastic 이 첨가되며 Plastic은 녹아서 Powder를 연소되는
금속의 cake 속으로 스며들 게 한다.
- Met-L-X 와 이와 유사한 분말들은
소화기 내에 내장될 수도 있으며 그 한계는 10피트까지이다.
- 분출되는
분말과 함께 연소금속의 조각들이 주위로 날리지 않도록 상당한 주의를 기울여야
한다.
- 금속의 수직 표면에 달라붙어 커다란 연소금속 화재에 이용될
때 큰 이점이 있게된다.
- 금속와재의 소화약제로 이용되는
Dry Powder
2-3. 분말소화제의 용도별 적용
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종류
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개요 및 내용
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CDC분말소화제
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- 개요
분말소화제는 모두 속소성으로
그 소화성능이 큰 것이 특징인데, 오일화재에 사용하는 경우
단숨에 전체 오일면을 소화하지 않으면 불꽃이 역화하게되고,
한번에 소화해도 화재가 있으면 재차 발화한다는 결점이 있다.
이에 대해 거품에 의한 소화는 소화속도는 지연되지만 거품으로
뒤덮인 오일면은 상당히 긴 시간 재연되지 않고 오일면의 거품층을
점차 확대함으로써 큰 화재도 소화할 수 있다는 이점이 있다.
따라서 분말의 속소성과 거품의 지속 안정성의 두가지 장점을
갖춘 CDC(Compatible Dry Chemical) 분말소화제가 개발되었으며
이를 2 약제 소화방식(Twin Agent System)이라 한다
- 분말소화제와 포소화제의 조합
- TWIN
20/20 : ABC 분말약제 20kg + 수성막포 20리터
- TWIN 40/40
: ABC 분말약제 40kg + 수성막포 40리터
- 용도
항공기의 불시착시 인명구조는
일각을 다투므로 속소성과 지속 안정성이 모두 요구되므로 이
약제가 사용된다.
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습식소화약제
(Wet chemical)
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- 개요
습식 화학약제는 탄산칼륨(K2CO3)
또는 아세틱칼륨(KC2H3O2)의
물슬러리(Water Slurry)이며 이에 의한 소화는 냉각작용과 연쇄절단에
의해 이루어진다.
- 용도의 제한성
- 이 시스템은 사전설계시스템으로
주방용구의 방호에 필수적으로 사용된다. 이들은 채소유를 조리매체로
사용하는 깊은 지방튀김설비의 방호에 사용된다.
- 노즐방위와
관련된 분말약제 시슽템에 적용되는 제한성은 습식시스템에서는
약제가 잘 혼합된 슬러리로서 매우 높은 점성의 액체로 작용하기
때문에 적용되지 않는다.
- 이 시스템의 배관망은 스프링클러
시스템과 유사하게 설치된다.
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분말에어로졸시스템
(Particulate
Aerosol System)
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- 알칼리 금속염이 주성분인 분말소화약제의
우수한 소화성능은 이미 입증되어 있으며 특히 입자크기가 작아질수록
더 우수한 소화성능을 보이고 있다. 따라서 수 마이크론 크기
이하의 미립자로 제조하여 대기중에 에어로졸로 분사효시키면
훨씬 더 우수한 소화성능은 물론 화염으로의 침투성을 개선할
수 있는 원리를 이용한 소화시스템이다.
- 이 소화시스템은 크게 EMAA(Encapsulated
Micron Aerosol Agents)와 SPFE(Solid Particulate Fire
Extinguishment)의 두가지로 구분된다. EMMA는 외부에 독립된
장치로 에어로졸을 형성시키는 방법이며 SPFE는 화염과의 연쇄반응에
의해 에어로졸을 형성시키는 방법이다.
- 이 소화시스템의 소화작용은 화염증 연쇄반응의
반응 라디컬제거, 냉각, 화염전파속도의 지연등에 의해 이루어진다.
그러나 이 소화시스템을 실제로 적용하기 위해서는 설계 및
엔지니어링 기술이 계속 발전되고 인체에의 독성 등이 명확히
규명되어야 한다.
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다. 분말소화약제의 특징
분말소화설비는 표면화재에 대하여 그
소화성능의 효과가 빠르며 특히 화재확대 및 급속한 인화성 액체의 화재방호에
적합하다.
약제는 전기절연성이 높으므로 전기설비의 방호에도 사용되며 표면화재성상을
보이는 A급 화재에 대하여도 효과가 있다. 동력을 필요로 하지 않아 전원이 불필요하다.
그러나 분말약제는 부촉매효과에 의한 억제소화제로써
불꽃연소에는 적응성이 있으나 작열연소에는 적응성이 낮다.
1. 장점
- 어떠한 화재에도 최고의 소화능력을
발휘한다.
- 우수한 소화성능 : 다른 소화설비보다
소화능력이 우수하며 소화시간이 짧다.
- B,C급에 적응(3종은 A급도 적응)
- 약제의 수명이 반 영구적이다
- 분말약제이므로 동결의 우려가 없고
장기보존이 가능하다.
- 약제는 인체에 무해하다.
- 신속한 화재진압(녹다운효과)
- 비전도성 : 완전절연성이므로 고전압기기의
소화에 안전하다.
- 기구가 간단하고 유지관리가 용이하다.
- 설비비가 경제적이다.
2. 단점
- 침투성이 나쁘다. 재발화 위험 :
단시간에 소화할 수 있는 반면, 분말분사로 소화에 성공하지 못했을 경우에는
분말방사전의 상태로 단시간에 되돌아가 버림으로 물이나 거품 소화설비와는
다르다.
- 냉각효과는 약하다
- 분말에 의한 잔유물로 인하여 미연소물의
2차 피해가 발생한다 : 방사후의 분말은 흡습하여 알칼리 혹은 약산성을
나타내어 금속의 부식을 일으키기 때문에 특히 전기기기에 사용하는 경우에는
방사후 즉시 청소를 하여야 한다.
- 가시도가 약화되어 피난을 방해한다.
라. 분말소화설비의 배관
분말소화설비 설계에서 가장 고려하여야
할 사항은 배관경의 결정과 배치이다. 배관의 압력손실은 분말 소화약제의 입도분포,
조성, 가압용 가스와의 혼합율, 유동성, 유속 등에 의해 변화한다.
1. 설계일반사항
- 배관은 전용배관으로 하여야 한다.
- 강관을 사용하는 경우 배관은 아연도금에
의한 배관용 탄소강관(KS D 3507)이나 이와 동등 이상의 강도, 내식성 및
내열성을 가져야 한다.
- 축압식의 경우 20℃에서 25~42 kg/㎠
g 이하의 것에 있어서는 압력배관용 탄소강(KS D 3562) 중 이음이 없는 스케듈
40 이상 또는 이와 동등 이상의 강도를 가진 것으로서 아연도금으로 방식처리한
것으로 사용한다.
- 동관은 고정압력 또는 최고사용압력의
1.5배 압력에 견딜 수 있는 것을 사용하여야 한다.
- 밸브류는 개폐위치 또는 개폐방향을
표시한 것이어야 한다.
- 관부속 또는 밸브류는 배관과 동등
이상의 강도 및 내식성이 있는 것이어야 한다.
- 저장용기 등으로부터 배관의 굴절부까지의
거리는 배관구경의 20배 이상으로 하여야 한다.
- 수배관에서 관경이 클수록 압력손실이
적으므로 굵게 설계하는 것이 일반적으로 안전설계가 되는데, 분말 배관에서는
관경이 과대하면 유속이 저하되므로 분말 소화약제와 가압용 가스와의 분리가
생겨 만족한 방출이 되지 않는다.
- 배관 내 압력손실에 대하여는 미국
NFPA의 NFC code에도 현재 해명이 없다. 따라서 시험한 데이터를 기초로
정할 필요가 있다.
- 배관분기에서 방출약제의 단위유량이
항상 같아지게 배관 단면적을 결정해야 한다. 또한 관경 20배의 직관을 통해
흐름이 한결같이 된 다음이 아니면 T를 사용해서 분기하면 안된다.
- 주배관의 전체길이는 대체로 100m를
한도로 하는 것이 바람직하다. 관경이 과대할 경우에는 최소유량 문제 뿐만
아니라 배관 내 용적의 증대점에서도 바람직하지 않다.
- 배관경의 결정은 현단계에서 물배관과
같이 Table에 의해 임의적으로 결정할 수 없으므로 경험이 풍부한 설계자의
의견을 듣는 것이 필요하다.
- 고압배관이며 정압기 출구와 분사헤드
간의 압력차에 의하여 배관 내 유속과 유량은 정해진다.
그런데 보통 분말소화설비는 급속히 확대되는 화재에 적용되며, 단위시간
당 소화능력이 크며 고속으로 분출해야 하므로 정압기의 압력은 이에 따라
정해져야 한다.
- 고압배관이며 높은 유속을 가지므로
보통 분체의 수송은 고압기류 내에 분체가 고루 확산이 된 것으로 볼 수
있다.
- 유량은 화재의 연소발열량(kcal/h)에
따라 정해져야 하며, 이 유량에 따라 정압기의 정압과 파이프의 관경, 배관의
설계가 이루어진다. 또한 화재진압의 최소유량도 참고토록 한다.
- 분말소화설비에도 전역과 국소방출방식으로
분류되며, 배관설계는 이에 맞추어 효율적으로 설계한다.
- 분말은 확산이 가스보다 나쁘고
고른 분말의 분배가 요구된다 따라서 토너먼트 배관으로 한다.
- 마찰감소를 위해 Long Elbow 사용(용접용이기
때문에 비용이 증가한다)
- 분체배관이므로 가능한 짧게 굴곡이
작게 계획한다.
- 분말의 유동성 향상을 위해 입도가
극히 작은 미분상태로 해야 하며, 단일상 유체가 아니므로 이송을 위해 고압기체
팽창을 이용하여야 하고 분말이 고압기체의 흐름 속에 분산 혼합되어 흘려야
한다.
2. 설치후 성능확인방법
- 분사헤드 중 가장 먼 곳의 배관
끝의 분사헤드와 동일마찰특성을 갖는 밸브를 설치하고 시스템 작동을 시험한다.
- 시험작동후 배관 내 분말은 완전히
제거되어야 하므로 가압가스로 잔존물을 완전히 제거한다.
- 가압가스의 양은 반년마다 점검하여야
하며, 이는 질소의 경우 압력으로 CO2의 경우에는 무게로 측정할 수 있다.
- 분말의 양은 분말용기의 눈금으로
육안으로 확인이 가능한 경우가 있고 무게로 측정할 경우도 있다. 가압식이
아닌 경우에는 분말이 응결되었는지 여부도 확인해야 한다.
- 노즐은 방호대상물에 정확인 조준되었는지
장애물의 존재 여부를 확인한다.
- 기타 각종 기능 및 장치를 점검하여야
하며, 일단 용기 밖으로 나온 분말은 폐기처분 하는 것이 좋다.
마. 분말소화설비 계통도
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- 기동장치의 조작으로
기종용 가스압에 의해서 가압용 가스용기의 용기밸브 및 분말
방사구획에 해당하는 선택밸브가 열리게 된다.
- 가압용 가스가 압력
조정기를 경유하여 소화제 저장용기 내로 도입되어 분말 소화약제가
가스와 혼합된어 유동화디어 용기 내가 가압된다.
- 저장용기 내의 압력이
소정의 압력에 도달하면 정압작동장치가 작동하여 압력조정기를
경유한 가압용 가스로서 방출주밸브가 열린다.
- 가압가스와 혼합되어
유동화된 분말 소화약제는 이미 개방되어 있는 선택밸브와 배관을
통하여 분사헤드 또는 노즐 등의 방사구에서 방출된다.
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바. 분말소화설비의 장치
1. 정압작동장치
정압작동장치는 소화제 저장용기와 방출
주밸브 사이에 있는 장치로서 가압용 가스가 소화약제 저장용기에 도입되어 소화약제가
약 15~30초 후 유동화되고 용기 내 압력이 소화약제 방출에 충분한 압력에 도달했을
때 방출주밸브가 개방되는 장치로 그 기구는 소화약제 저장용기 내압이 일정한
압력에 도달했을 때 방출 주밸브 개방가스 회로가 열려서 밸브 개방장치로 가스가
도입되도록 되어 있다.
- 압력스위치식
약제탱크 내압에
의하여 움직이는 압력스위치는 설치하고, 소정의 내압에 달했을 때 스위치가
동작하여 전자밸브를 작동시켜 주밸브 개방용의 가스를 보내는 방식
- 기계식
약제탱크 내압에 따른
밸브의 콕크를 잡아당겨서 가스의 통로를 열어서 주밸브 개방용의 가스를
보내는 방식
- 시한릴레이식
약제탱크 내압이
소정압력에 달하는 시간을 미리 추정하여 시간 릴레이를 이것에 포함하여
기동과 동시에 시한 릴레이를 움직여 소정시간 후에 릴레이가 동작하여 전자밸브를
열어 주밸브 개방용의 가스를 내보내는 방식
2. 압력조정기
압력조정기는 가압용 질소가 통상 150
kg/㎠의 압력으로 봄베에 충전되어 있으나 이 압력을 소화약제 방출압의 15~20
kg/㎠로 감압하여 소화약제 저장용기로 도입시키기 위해 사용하는 것으로, 저장용기의
압력이 낮을 때에는 개방하여 가스를 보내고 적정압력에 달하면 개방을 정지하는
구조로 되어 있다. 소화제 방출에 필요한 충분한 가스량을 보내질 수 있는 대용량이
필요하다.
- 분말소화약제의 가압용 가스용기를
3본 이상 설치한 경우에는 2개 이상의 용기에 전자개방밸브를 부착한다.
- 25 kg/㎠ 이하의 압력에서 조정이
가능한 압력조정기 설치
3. 기동장치
기동장치로서는 가압용 가스와 별도로
기동용 가스를 사용하고 가압용 가스용기의 용기밸브를 개방하는 장치가 일반적으로
사용된다. 기동용 가스용기의 용기밸브는 인력 또는 솔레노이드와 스프링을 이용한
전기적 조작봉으로 봉판을 파손하고 개방된다.
- 기동용 가스는 일반적으로 CO2가
사용된다.
- 전역방출식의 경우 기동버튼 조작에서
소화약제 방출까지의 시간이 20초 이상 되도록 하는 지연장치가 설치된다.
사. 기타
1. 식용유화재에 대해 인산암모늄계 약제보다 중탄산나트륨계
약제가 재발화 방지효과가 좋은 이유
- 인산암모늄계(제 3종 분말소화약제)
- NH4H2PO4(제일인산암모늄)
화재시
열분해에 의해 메타인산, 암모니아, 수증기의 생성물이 생기는데 메타인산(HPO3)은
가연물의 표면에 부착되어 산소와 접촉을 차단하기 때문에 제1종, 제2종
분말소화약제보다 20~30% 소화효과가 더 크다. 그러나 식용유화재에는 비누화현상을
일으키지 못하기 때문에 적당하지 않다.
- 중탄산 나트륨계(제1종 분말소화약제)-
NaHCO3
식용유화재에는 가연물과 직접 반응하여 비누화현상을
일으키므로 질식소화 및 재발화까지 방지하므로 효과가 있다. 이 경우 비누화가
일어나고 수증기와 비누가 포를 형성하며, 이때 발생하는 탄산가스 및 글리세린의
막이 소화를 돕는다.
◆ 비누화현상 ◆
비누분자는 친유기인 알킬리(R-)와 친수기인
카아복실기의 알칼리염으로, 기름과 친유기가 결합하고 친수기는 물쪽으로 향하여
기름을 둘러싸 전체적으로 친수의 집단이 되므로 물에 잘 분산된다(계면 활성제의
기능)
분말소화제에서는 분말운(미세가루)에 의한 자유기(radical)의 흡착이
기름의 친유기가 기름과 결합하는 것과 흡사하기 때문에 비누화현상이라 한다.
