03_역화방지기

역화방지기(Flashback Arrester) 설치 의무 대상

WITTGUY 2025. 12. 4. 17:00

 

 

안녕하세요 WITTGUY 입니다

용접·용단 작업 중 역화(flashback) 사고는 작업자의 생명을 위협하는 중대한 산업재해입니다. 역화방지기 설치가 법적으로 의무화된 작업장이 있음에도 불구하고, 많은 현장에서 "우리 설비에도 설치해야 하는가?"라는 질문을 받습니다. 이번 글에서는 역화방지기 설치 의무 대상을 법령 기준으로 명확하게 정리해드립니다.

 

목차

  1. 역화방지기란 무엇인가
  2. 법적 설치 의무 대상
  3. 설치 위치 및 방법
  4. FAQ

1. 역화방지기란 무엇인가

1.1 KGS 기준 - 역화방지기 정의

역화방지기(Flashback Arrester) (출처: KGS AA211 2022, 1.4.1)

아세틸렌, 수소, 그 밖에 가연성가스의 제조 및 사용설비에 부착하는 건식 또는 수봉식(아세틸렌에만 적용)의 역화방지장치로서, 상용압력이 0.1MPa 이하인 것을 말합니다.

가스용 역화방지장치 제조의 시설·기술·검사 기준_KGS (2).pdf
0.60MB

 

1.2 KOSHA 기준 - 안전기(역화방지기) 정의

안전기(Flashback arrester) (출처: KOSHA Guide F-1-2023, 3. 용어의 정의 (바))

산소/연료가스를 사용하여 용접 또는 절단 작업을 할 때 취관에서 연료가스 공급원 쪽으로 화염이 역화되는 것을 방지하는 기구를 말합니다.

F-1-2023 용접·용단 작업 시 화재예방에 관한 기술지침(KOSHA_2023) (2).pdf
0.28MB

 

1.3 역화(Backfire)와 화염역류(Flashback) 구분

구분 정의 특징 출처
역화
(Backfire)		 노즐의 화염이 취관 쪽으로 되돌아오는 현상 쿵하는 소리 동반, 일반적으로 심각한 피해 없음 KOSHA Guide F-1-2023, 3. (마)
화염역류
(Flashback)		 산소가 연료가스 호스로 혹은 연료가스가 산소 호스로 역류하여 생기는 화염 호스·압력조정기·용기까지 도달 가능, 매우 위험 KOSHA Guide F-1-2023, 3. (사)

 

1.4 가연성가스 정의

가연성가스(Flammable Gas) (출처: KGS AA211 2022, 1.4.2)

 

다음 중 하나에 해당하는 가스를 말합니다.

구분 해당 가스
명시된 가연성가스 아크릴로니트릴, 아크릴알데히드, 아세트알데히드, 아세틸렌, 암모니아, 수소, 황화수소, 시안화수소, 일산화탄소, 이황화탄소, 메탄, 염화메탄, 브롬화메탄, 에탄, 염화에탄, 염화비닐, 에틸렌, 산화에틸렌, 프로판, 시클로프로판, 프로필렌, 산화프로필렌, 부탄, 부타디엔, 부틸렌, 메틸에테르, 모노메틸아민, 디메틸아민, 트리메틸아민, 에틸아민, 벤젠, 에틸벤젠
폭발한계 하한 기준 공기 중에서 연소하는 가스로서 폭발한계의 하한이 10% 이하인 것
폭발범위 기준 폭발한계의 상한과 하한의 차가 20% 이상인 것

 

1.5 역화방지기의 주요 구성

KGS 기준 구조 (출처: KGS AA211 2022, 3.4.1.1)

구성 요소 기능 소재 성능 기준
소염소자 화염을 소화하는 핵심 부품 금망, 소결금속, 스틸울, 발포금속, 물(아세틸렌용만) 등 -
역류방지장치 가스의 역류를 방지 - 0.01MPa 이하 압력에서 작동
방출장치 과압 시 압력 방출 (LPG·도시가스용 생략 가능) - 작동압력 0.3~0.4MPa

2. 법적 설치 의무 대상

2.1 한국가스안전공사(KGS) 관련 법령

2.1.1 고압가스 사용시설 (특정고압가스)

법적 근거: 고압가스 안전관리법 시행규칙 별표 8

 

의무 설치 대상 (출처: 고압가스 안전관리법 시행규칙 별표 8, 2. 특정고압가스 사용, 가. 시설기준, 5) 사고예방설비기준 나)) 

대상 시설 설치 요구사항
수소화염 또는 산소·아세틸렌화염을 사용하는 시설 분기되는 각각의 배관에 가스가 역화되는 것을 효과적으로 차단할 수 있는 조치를 마련할 것

 

적용 대상 가스

  • 수소 (Hydrogen)
  • 산소 (Oxygen) - 연소 지원 가스
  • 아세틸렌 (Acetylene)

2.1.2 액화석유가스(LPG) 사용시설

법적 근거: 액화석유가스의 안전관리 및 사업법 시행규칙 별표 20

 

의무 설치 대상 (출처: 액화석유가스의 안전관리 및 사업법 시행규칙 별표 20, 제1호 가목 6) 바))

작업 종류 설치 요구사항   시행일
용접 또는 용단 작업용 LPG 사용시설 가스가 역화되는 것을 효과적으로 차단할 수 있는 조치를 마련할 것 2009년 9월 25일 개정

2.2 산업안전보건공단(KOSHA) 관련 법령

2.2.1 산업안전보건법 적용 사업장 (의무사항)

법적 근거: 산업안전보건기준에 관한 규칙 제4편 제6장

 

의무 설치 대상 (출처: 산업안전보건기준에 관한 규칙, 아세틸렌 용접장치 및 가스집합 용접장치)

장치 종류 설치 위치  법적 성격
아세틸렌 용접장치 가스의 역화 및 역류를 방지할 수 있는 안전기 의무
가스집합 용접장치 주관 및 분기관 (하나의 취관에 2개 이상 설치) 의무

2.2.2 KOSHA 기술지침 (권장사항)

법적 근거: KOSHA Guide F-1-2023, 용접·용단 작업 시 화재예방에 관한 기술지침

 

권장 설치 위치 (출처: KOSHA Guide F-1-2023, 9.2 가스용접작업시 준수사항 (17))

설치 위치 설치 대상 법적 성격   비고
토치(취관)와 호스 연결부 연료가스 및 산소 권장 역화방지를 위한 안전장치
압력조정기 출구측 연료가스 및 산소 권장 가스통 보호용

 

KOSHA의 화염역류 방지 권장사항 (출처: KOSHA Guide F-1-2023, 8.3.2 (3))

"용기를 보호하기 위해서 화염의 역류방지장치(Flashback arrester)를 조정기에 장착해야 하며, 연료 및 산소 공급 모두를 대상으로 한다. 이 장치는 취관에도 장착될 수 있으나, 호스에서 시작된 화재에 대해서는 효과가 없다. 호스의 길이가 길 때에는 이 장치를 취관 및 조정기 모두에 장착한다."

3. 설치 위치 및 방법

3.1 KGS 기준 - 기본 설치 위치

역화방지기 설치 위치도

[가스용기] → [압력조정기] → [역화방지기] → [호스] → [취관/토치]
                                  ↑
                          필수 설치 위치
                    (KGS 기준: 분기되는 배관)

 

설치 기준 (출처: 고압가스 안전관리법 시행규칙 별표 8)

  • 수소화염 또는 산소·아세틸렌화염 사용시설
  • 분기되는 각각의 배관에 설치
  • 역화를 효과적으로 차단할 수 있어야 함

3.2 KOSHA 기준 - 다중 설치 권장

다중 역화방지기 설치 위치도 (출처: KOSHA Guide F-1-2023, 그림 1 참조)

[가스용기] → [압력조정기] → [안전기①] → [호스] → [체크밸브] → [안전기②] → [취관/토치]
           ↑    밸브        ↑                      ↑              ↑
        외부압력계    1차 역화방지      가스역류방지    2차 역화방지
                    (가스통 보호)                    (취관 보호)

 

설치 기준 (출처: KOSHA Guide F-1-2023)

  • 압력조정기 출구측: 1차 역화 방지, 가스통 보호
  • 취관 연결부: 2차 역화 방지 (최종 방어선)
  • 연료가스 및 산소 양쪽 모두 설치 권장
  • 호스 길이가 긴 경우: 조정기와 취관 모두에 설치

3.3 설치 시 주의사항

가스 흐름 방향 확인 (출처: KGS AA211 2022, 3.9.1 (7))

  • 역화방지기 몸통에 표시된 화살표 방향 확인
  • 가스 흐름 방향과 일치하도록 설치
  • 최대 유량(㎥/h) 표시 확인

 

4. FAQ

Q1. 우리 공장은 수소 용접 작업을 하는데, 역화방지기 설치가 필수인가요?

A1. 예, 필수입니다. 고압가스 안전관리법 시행규칙 별표 8에 따라 "수소화염을 사용하는 시설"은 분기되는 각각의 배관에 역화방지기를 설치해야 합니다. (출처: 고압가스 안전관리법 시행규칙 별표 8, 2. 특정고압가스 사용, 가. 시설기준, 5) 나))

 

Q2. LPG 토치로 용접 작업을 하는데, 역화방지기가 꼭 필요한가요?

A2. 예, 법적 의무사항입니다. 2009년 9월 25일 개정된 액화석유가스의 안전관리 및 사업법 시행규칙에 따라 "용접 또는 용단 작업용 LPG 사용시설"에는 역화방지기 설치가 의무화되었습니다. (출처: 액화석유가스의 안전관리 및 사업법 시행규칙 별표 20, 제1호 가목 6) 바))

 

Q3. 역화방지기는 몇 개를 어디에 설치해야 하나요?

A3. KGS 기준으로는 분기되는 배관에 설치가 필수이며, KOSHA 기준으로는 압력조정기 출구측과 취관 연결부에 이중 설치를 권장합니다. 가스집합 용접장치의 경우 주관 및 분기관에 설치하되, 하나의 취관에 2개 이상 설치해야 합니다. (출처: 산업안전보건기준에 관한 규칙 제2장 제6절, KOSHA Guide F-1-2023)

 

Q4. 산소 배관에도 역화방지기를 설치해야 하나요?

A4. 예, 설치를 권장합니다. 산소는 가연성가스는 아니지만 연소를 지원하는 가스로서, 화염역류 발생 시 산소 배관을 통해서도 화염이 전파될 수 있습니다. KOSHA 기술지침에서는 연료가스와 산소 양쪽 모두에 역화방지기(안전기) 설치를 권장하고 있습니다. (출처: KOSHA Guide F-1-2023, 8.3.2 (3))

 

Q5. 역화(Backfire)와 화염역류(Flashback)의 차이는 무엇인가요?

A5. 역화는 노즐의 화염이 취관 쪽으로 되돌아오는 현상으로 일반적으로 심각한 피해는 없습니다. 반면 화염역류는 산소가 연료가스 호스로 역류하거나 그 반대로 발생하여 호스, 압력조정기, 심지어 용기까지 화염이 도달할 수 있는 매우 위험한 현상입니다. (출처: KOSHA Guide F-1-2023, 3. 용어의 정의)

 

Q6. 도시가스를 사용하는 경우에도 역화방지기가 필요한가요?

A6. 도시가스사업법에는 명시적 규정은 없으나, 산업안전보건법 적용 사업장에서 용접·용단 작업 시에는 역화방지기 설치가 권장됩니다. 안전관리 측면에서 설치하는 것이 바람직합니다.

 

Q7. 역화방지기 교체 주기는 어떻게 되나요?

A7. 법적 교체 주기는 별도로 규정되어 있지 않습니다. 다만 소염소자 막힘, 압력손실 증가, 역류방지장치 작동 불량 등이 발견되면 즉시 교체하거나 제조사 점검을 받아야 합니다. 작업 전에 안전기와 산소조정기 상태를 점검하고, 일반적으로 6개월~1년 주기로 점검을 권장합니다. (출처: KOSHA Guide F-1-2023, 9.2 (18))

출처

  1. 고압가스 안전관리법 시행규칙 별표 8 (2024.11.14. 개정)
  2. 액화석유가스의 안전관리 및 사업법 시행규칙 별표 20
  3. 산업안전보건기준에 관한 규칙 제4편 제6장
  4. KGS AA211 2022, 가스용 역화방지장치 제조의 시설·기술·검사 기준, 한국가스안전공사
  5. KOSHA Guide F-1-2023, 용접·용단 작업 시 화재예방에 관한 기술지침, 한국산업안전보건공단

※ 본 블로그의 모든 내용은 신뢰할 수 있는 출처에 기반하고 있으나, 실제 적용 시에는 반드시 전문가와 상의하시기 바랍니다.

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