최소산소농도 및 불활성화(소방기술사 제123회 기출문제)

최소산소 농도 MOC는 소방관련 자격증 1차 시험간에 종종 본적이 있었으나 자세히는 챙기지 못했던 부분이다. 위험물 탱크 및 용기의 유지보수에 사용되는 불활성화 방법(진공퍼지, 압력퍼지, 스위프퍼지, 사이폰퍼지)도 함께 갈무리 해본다.

---

<소방기술사 제123회> 최소산소농도(MOC)를 설명하고, 다음과 같은 데이터로 부탄가스의 최소산소농도를 추정하시오. 또한, 불활성화의 정의 및 방법에 대하여 설명하시오. 

분자식 : 부탄가스(C4H10) 
분자량 : 58
연소범위 : 1.6~8.4%

1. 최소산소농도 (MOC : Minimum Oxygen Concentration)

 

1) 정의

① 가연성 혼합가스 내 화염이 전파될 수 있는 최소한의 산소농도

 

2) 관계식

---

2. 최소산소농도 추정

 

1) 부탄가스의 연소식

C4H10 + O2 ~> CO2 + H2O

  (1)        (6.5)      (4)      (5)

 

2) 최소산소농도

MOC = 1.6 x 6.5  = 10.4(%)

---

3. 불활성화의 정의 및 방법

 

1) 불활성화의 정의

① 활성이 없게 만들어 화학반응을 일으키지 않도록 하는 개념

② 즉 산소농도를 MOC 이하로 낮추는 것을 말한다. 

③ 분진의 MOC는 약 8%, 가연성가스는 약 10% 이며, 실무상 각 MOC 보다 4% 낮게 설계한다. 

불활성화 - 활성이 없는 산소농도, 실무상 4% 낮게 설계

2) 방법

구분	진공 퍼지	압력 퍼지	스위프 퍼지	사이폰 퍼지
절차	①진공작업 및 방출 ②불활성가스 주입 ③목표 농도까지 반복	①가압불활성가스 주입 ②혼합가스 방출 ③목표 농도까지 반복	①불활성가스 주입 + ②동시 혼합가스 방출 ③목표 농도까지	①용기내 액체를 주입 ②  액체 방출+불활성 가스 주입 ③목표 농도까지 반복
	진공방출->주입->반복	가압주입->방출->반복	주입+방출	액체->방출/주입->반복
특징	- 일반적인 방법	- 진공 대비 시간감소 - 진공 대비 주입 증가	- 진공/압력 불가시	- 효과가 가장 우수 - 부대 비용의 증가

퍼지 (Purge_ 깨끗이 하다)
위험물 탱크 등의 유지보수 시 불활성화 하여 작업간 질식 및 폭발사고 방지.

이미지 참조

퍼지(Purge)의 종류와 원리

---

 

화학양론조성비(소방기술사 제118회 기출문제)