압축수소충전설비 - 공통 특례기준

압축수소충전설비 - 공통 특례기준

 

 

1. 압축수소충전설비 설치 주유취급소란

압축수소충전설비 설치 주유취급소란, 기존의 주유소(휘발유·경유 취급소) 또는 LPG 충전소에서 압축수소충전설비를 추가로 설치하여 수소를 함께 공급하는 시설을 의미합니다.

1) 복합 충전소 형태

· 기존 석유류(휘발유, 경유) 또는 LPG를 공급하는 시설에 압축수소충전설비를 추가하여 운영됨

· 전기차 충전 설비까지 포함될 경우, 복합 에너지 스테이션 형태가 됨

 

2) 압축수소충전설비 구성

· 수소 저장탱크 : 고압(35MPa~70MPa)으로 수소를 저장

· 압축기 : 수소를 차량 충전 압력까지 압축

· 냉각장치 : 충전 중 온도 상승을 방지

· 충전 디스펜서 : 수소연료전지차(FCEV)에 수소를 주입

 

3) 안전 규제 및 기준 적용

· 고압가스 안전관리법에 따른 허가 및 안전관리 기준 준수

· 화재 및 폭발 방지를 위한 안전거리 확보

· 수소 전용 배관, 밸브, 감지 센서 등 안전 설비 필수 적용

 

4) 기대 효과

· 기존 주유소/LPG 충전소를 활용하여 수소 인프라 확산 가속

· 수소차 운전자들에게 더 많은 충전소 제공

· 전환 비용 절감 및 친환경 에너지 공급 활성화

 

 

2. 압축수소충전설비 취급탱크의 설치기준

1) 설치 장소 및 안전거리

1-1) 주변 시설과의 안전거리 확보

· 주유소, LPG 충전소 내에 설치할 경우, 휘발유·경유·LPG 탱크 및 충전기와 일정 거리 유지

· 건축물, 도로, 인접 대지 경계선 등과의 법적 최소 거리 준수

· 인근 위험 시설(가연성 물질 저장소 등)과의 법적 안전거리 확보

1-2) 옥외 설치 원칙

· 가능하면 옥외에 설치하여 환기 원활하게 유지

· 옥내에 설치할 경우, 환기 시스템 및 방폭 설비 필수 적용

 

2) 탱크의 구조 및 재질

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2-1) 고압을 견딜 수 있는 구조

· 일반적으로 35MPa(350bar)~70MPa(700bar) 수준의 고압을 견딜 수 있도록 설계

· 탱크는 고강도 금속(스테인리스강, 탄소섬유 보강 압력 용기 등)으로 제작

2-2) 국내·국제 기준 충족

· KGS(한국가스안전공사) 기준 및 KS(한국산업표준) 충족

· 국제 기준(ISO 11119, ISO 9809 등)에 적합한 압력용기 사용

 

3) 안전설비 및 보호 장치

3-1) 과압 방지 장치(안전밸브) 설치

· 내부 압력이 기준치를 초과하면 자동으로 방출하는 안전밸브 및 파열판(버스트 디스크) 적용

3-2) 차압 감지 및 누출 감지 시스템 설치

· 가스 누출을 감지하는 수소 감지 센서 설치

· 이상 압력 발생 시 자동 차단되는 긴급 차단 밸브(ESD) 적용

3-3) 방폭·환기 설비 필수 적용

· 수소는 가볍고 확산성이 크므로 강제 환기 시스템 운영

· 방폭 지역(ZONE 1, ZONE 2) 설정 및 방폭 전기 설비 사용

 

4) 기초 및 고정 방식

4-1) 지진 및 외부 충격 대비

· 고정 지지대 및 충격 방지 구조물 설치

· 지진 등에 대비한 앵커링(고정 장치) 필수 적용

4-2) 누출 방지를 위한 배수 시스템 구축

· 탱크 주변에 배수 시설을 설치하여 응축수 및 누출 가스를 안전하게 제거

 

 

3. 주요 설비기준

1) 개질장치

개질장치는 자동차 등이 충돌할 우려가 없는 옥외에 설치하고 개질원료 및 수소가 누출된 경우에 개질장치의 운전을 자동으로 정지시키 는 장치를 설치해야 한다.

펌프설비에는 개질원료의 토출압력이 최대상용압력을 초과하여 상승하는 것을 방지하기 위한 장치를 강구하고, 개질장치의 위험물 취급량은 지정수량의 10배미만으로 하여야 한다.

 

2) 압축기

압축기는 가스의 토출압력이 최대상용압력을 초과하여 상승하는 경우에 압축기의 운전을 자동으로 정지시키 는 장치를 설치하고 토출측과 가장 가까운 배관에 역류방지밸브를 설치하며, 자동차 등의 충돌을 방지하는 조치를 강구해야 한다.

 

3) 충전설비

충전설비의 위치는 주유공지 또는 급유공지 외의 장소로 하되 주유공지 또는 급유공지에서 압축수소를 충전하는 것이 불가능한 장소로 하고, 충전호스는 자동차등의 가스충전구와 정상적으로 접속하지 않은 경우에는 가스가 공급되지 않는 구조로 하며, 200kg중 이하의 하중에 의하여 파단 또는 이탈되어야 하고, 파단 또는 이탈된 부분으로부터 가스 누출을 방지할 수 있는 구조로 하여야 한다. 또한 자동차 등의 충돌을 방지하는 조치를 강구하고 자동차 등의 충돌을 감지하여 운전을 자동으로 정지시키 는 구조여야 한다.

 

4) 가스배관

가스배관의 위치는 주유공지 또는 급유공지 외의 장소로 하되, 자동차 등이 충돌할 우려가 없는 장소로 하거나 자동차 등의 충돌을 방지하는 조치를 강구하고 가스배관으로부터 화재가 발생한 경우에 주유공지 급유공지 및 전용탱크·폐유탱크 등·간이탱크의 주입구로의 연소확대를 방지하는 조치를 강구하여야 한다.

누출된 가스가 체류할 우려가 있는 장소에 설치하는 경우에는 접속부를 용접하여야 하나 당해 접속부의 주위에 가스누출검지설비를 설치한 경우에는 용접하지 아니할 수 있다. 축압기로부터 충전설비로의 가스 공급을 긴급히 정지시킬 수 있는 장치를 설치하고 기동장치는 화재발생 시 신속히 조작할 수 있는 장소에 두어야 한다.

 

5) 압축수소의 수입 설비

수입 설비의 위치는 주유공지 또는 급유공지 외의 장소로 하되, 주유공지 또는 급유공지에서 가스를 수입하는 것이 불가능한 장소로 하고, 자동차 등의 충돌을 방지하는 조치를 강구하여야 한다.

 

 

4. 기타 안전조치 기준

1) 불연재료로 된 담의 설치

압축기·축압기·개질장치와 주유공지·급유공지·전용탱크·폐유탱크 등·간이탱크의 주입구의 사이에는 화재가 발생한 경우에 상호 연소확대를 방지하기 위하여 높이 1.5m정도의 불연재료로 된 담을 설치하여야 한다.

 

2) 집 유구조물의 설치

고정주유설비·고정급유설비 및 전용탱크·폐유탱크 등·간이탱크의 주입구로부터 누출된 위험물이 충전설비·축압기·개질장치에 도달하지 않도록 깊이 30cm, 폭 10cm의 집 유 구조물을 설치하여야 한다.

 

3) 자동차 등의 충돌방지 조치

현수식을 제외한 고정주유설비·고정급유설비 및 간이탱크의 주위에는 자동차 등의 충돌을 방지하는 조치를 강구해야 한다.