안전밸브 시트 기밀시험에 관한 기술지침   1. 목적    이 지침은 「산업안전보건법」(이하 "법"이라 한다) 제36조 및 제36조의2, 「안전검사 절차에 관한 고시」 제2008-74호(2008. 12. 3.)의 규정에 의거하여 안전밸브의 시트 기밀시험에 관하여 필요한 사항을 정하는 데 그 목적이 있다. 2. 적용범위    이 지침은 일반형 안전밸브, 벨로우즈형 안전밸브, 파일롯트 조작형 안전밸브의 메탈형 또는 소프트형 시트 안전밸브의 밸브 시트 기밀성능을 시험하는 경우에 한하여 적용한다. 다만, 안전밸브의 설정압력이 0.103 Mpa (gauge)에서 41.379 Mpa (gauge) 범위 내에 있는 경우에 한한다. 3. 정의 (1) 이 지침에서 사용하는 용어의 정의는 다음과 같다. (가) 안전밸브(Pressure relief valve 또는 Safety valve)라 함은 밸브의 입구 측의 압력이 상승하여 미리 정해진 압력이 되었을때 자동적으로 작동하여 밸브 몸체가 열리고, 유체(증기 또는 가스)를 배출하여 압력이 소정의 값으로 강하하면 다시 밸브 몸체가 닫히는 기능을 가진 밸브를 말한다. (나) 일반형 안전밸브(Conventional safety valve)라 함은 밸브의 토출측 배압에 의하여 직접적으로 성능특성에 영향을 받도록 만들어진 스프링 작동식 안전밸브를 말한다. (다) 벨로우즈형 안전밸브(Balanced bellows safety valve)라 함은 밸브의 토출측 배압의 변화에 의하여 성능특성에 영향을 받지 않도록 만들어진 스프링 작동식 안전밸브를 말한다. (라) 파일롯트 조작형 안전밸브(Pilot-operated safety valve)라 함은 안전밸브 자체에 내장된 보조의 안전밸브 작동에 의하여 작동되는 안전밸브를 말한다. (마) 밸브 시트 밀폐성(Valve seat tightness)이라 함은 안전밸브 시트가 정해진 설정압력 이하에서 내부의 유체를 배출하지 않도록 기밀을 유지하는 성능을 말한다. (바) 메탈 시트형(Metal seat type)이라 함은 안전밸브 시트면의 접촉부에 스테인레스강과 같은 금속 재료를 사용하는 밸브로서 증기와 같은 고온의 유체를 취급하는 경우에 주로 사용된다 . (사) 소프트 시트형(Soft seat type)이라 함은 안전밸브 시트면의 접촉부에 탄성이 있는 연질성 재료를 사용하는 밸브로서 가스 또는 액체를 취급하는 경우에 주로 사용되며 바이톤(Viton), 니트릴(Nitrile), EPDM과 같은 합성고무를 사용한다. (아) 설정압력(Set pressure)이라 함은 운전중에 안전밸브가 열리도록 설정한 안전밸브 입구 측에서의 압력을 말한다. (자) 분출강하(Blow down)이라 함은 설정압력과 분출정지압력의 차를 말한다. (차) 분출개시압력(Opening pressure)이라 함은 입구 쪽의 압력이 증가하여 출구 측에서 미량의 유출이 지속적으로 검지될 때의 입구 쪽의 압력을 말한다.  이 경우에 미량의 유출이란 증기용은 육안 또는 청음에 의해 검지될 때의 유출, 가스용은 청음, 비눗물 등에 의해  검지될 때의 유출로서 밸브 시트 누설에 의한 유출은 아니다. (카) 분출압력(Popping pressure)이라 함은 안전밸브 입구 측의 압력이 증가되어 안전밸브가 완전히 개방되며 내부의 유체를 분출하는 때의 입구 측에서의 압력을 말한다. 다시 말해서 리프트(Lift)가 최대로 될 때의 입구 측에서의 압력을 말한다. (타) 리프트(Lift)라 함은 안전밸브의 닫힘 위치에서 안전밸브 분출중의 밸브 열림 위치까지 밸브 몸체가 축 방향으로 이동한 거리를 말한다. (파) 분출정지압력(Closing pressure ; Reseating pressure)이라 함은 입구 쪽의 압력이 감소하여 밸브 몸체가 밸브 시트와 재 접촉할 때, 즉 리프트가 제로가 되었을 때의 입구 쪽의 압력으로서, 재착시트압력이라고도 한다. (하) 개방형 본닛 밸브(Open bonnets valve)라 함은 안전밸브 스프링하우징이 대기로 개방되어 있는 형태이며, 공정용 유체가 스프링하우징 또는 본닛으로 유입되어 대기로 배출될 수 있는 형태의 안전밸브를 말한다. (2) 그 밖의 용어의 정의는 이 지침에서 특별한 규정이 있는 경우를 제외하고는 산업안전보건법, 동법시행령, 동법시행규칙 및 산업안전보건에관한규칙에서 정하는 바에 의한다. 4. 시험방법    (1) 밸브 시트의 기밀성능을 시험하는데 사용되는 시험매개체는 공기, 증기, 물 등을 사용한다.    (2) 증기용으로 표시된 압력방출밸브 또는 증기용의 특별한 내부 구성부품을 가진 압력방출밸브의 경우에는 증기로 시험되어야 한다.  다만, 이것이 크기 또는 설정압력 때문에 제품 증기시험 설비의 능력을 초과하는 경우에는 공기로 시험할 수 있다.    (3) 가스 또는 증기용으로 표시된 압력방출밸브는 공기를 사용하여 시험할 수 있다.  액체용으로 표시된 압력방출밸브는 물 또는 다른 적절한 액체를 사용하여 시험하여야 한다.    (4) 제조자가 발행한 압력방출밸브 명세서나 사용자가 동의한 다른 명세서에서 별도로 지정하지 않는 한, 시트 기밀시험과 그 합격기준은 동 지침을 따라야 한다.    (5) 증기용 안전밸브의 밸브 시트 기밀시험을 하는 경우 증기용 안전밸브는 분출압력을 측정한 후 입구 쪽 압력을 낮추고 다시 설정압력의 90 %에 해당하는 압력을 가하였을 때 출구 쪽에서 육안 또는 청음에 의한 누설이 없어야 한다.     (6) 가스용 안전밸브의 밸브 시트 기밀시험을 하는 경우 가스용 안전밸브는 분출개시압력 및 분출압력을 측정한 후 입구 쪽 압력을 낮추고 다시 설정압력의 90 %에 해당하는 압력을 가하였을 때 출구 쪽에서 청음, 비눗물 검사 등에 의한 누설이 없어야 한다.     (7) 시트 기밀시험은 반드시 안전밸브의 성능 및 기능을 이해하고 사용 경험이 충분히 있는 사람에 의하여 시행되어야 한다.   4.1. 공기 시험법    4.1.1 시험장치     (1) 공기를 이용하여 밸브 시트 기밀성능을 시험하는 경우는 <그림 1>과 같은 시험 장치에 의해 누설 여부를 확인 한다.     (2) 시험장치에서 사용하는 관의 바깥 지름은 7.9 mm, 관벽 두께 0.89 mm의  관을 사용하며 관의 끝 면은 관의 중심선에 대하여 직각으로 평활하게 절단하고 관의 개방부는 수면으로부터 12.7 mm 아래의 깊이에 수면과 평행하도록 설치하여야 한다.     (3) 시험장치는 안전밸브가 불시에 분출되는 경우를 대비하여 시험장치 내에 압력을 가두거나 안전하게 배출할 수 있는 구조이어야 한다.    4.1.2 시험절차     (1) 시험매개체        시험매개체는 상온의 공기 또는 질소를 이용한다.     (2) 시험장치 설치        시험하고자 하는 안전밸브를 시험장치 본체의 고정 장치에 수직으로 견고히 부착하고, 누설점검을 위한 시험 부속설비를 <그림 1>에서와 같이 안전밸브의 토출 측에 부착한다.     (3) 시험 압력      ① 안전밸브의 설정압력이 0.345 Mpa(gauge) 이상인 경우, 안전밸브 입구에서 설정압력의 90%에 해당하는 압력을 가하여 누설에 의한  분당 기포발생속도를 측정한다.      ② 설정압력이 0.345 Mpa(gauge) 미만인 안전밸브는 설정압력보다 0.035 Mpa (gauge) 낮은 압력을 가하여 시험한다.     (4) 기밀시험      ① 기밀시험 전에 안전밸브의 설정압력을 확인하고 관의 끝 부분 이외 안전밸브 출구 측의 모든 개방 부분(뚜껑, 드레인 콕, 통기 구멍 등) 및 접합 부분은 밀폐되어 있는지의 여부를 반드시 확인하여야 한다.       ② 안전밸브 시트 기밀성능은 비눗물 또는 이와 동등한 방법에 의한 기밀시험으로 확인한다.  단, 안전밸브가 조립된 후 출구 측의 기밀성능을 시험하기 위해 실시하는 비눗물 밀폐 시험은 제외된다.      ③ 기포의 수를 세기 전에 시험장치 내부의 압력유지 시간은 공칭 파이프 지름이 DN 50 이하인 경우 시험 안전밸브에 1분 이상, 공칭 파이프 지름 이 DN 65, DN 80, DN 100인 경우는 2분, 공칭 파이프 지름이 DN 150 이상인 경우에는 5분 이상 적용되어야 한다.      ④ 안전밸브의 시트 누설 여부는 위에서 정한 최소 시험압력유지 시간이 경과된 후 최소 1분 이상 관찰되어야 한다.     (5) 적합 판정      ① 메탈 시트형 밸브의 경우 분당 누출 속도는 <표 1>에서 나타내는 기포의 수를 초과하여서는 안 된다.      ② 소프트 시트형 밸브의 경우 1분 동안 누출이 전혀 없어야 한다.   4.2. 증기 시험법    4.2.1 시험절차     (1) 시험매개체        시험매개체는 포화 증기를 이용하여야 한다.     (2) 시험장치 설치        시험하고자 하는 안전밸브를 증기 시험장치 본체의 고정 장치에 수직으로 부착하고, 누설 점검부를 <그림 1>과 같이 안전밸브의 토출 측에 부착한다.     (3) 시험압력      ① 설정압력이 0.345 Mpa (gauge) 이상인 안전밸브의 시트 기밀시험의 경우 시트 누설에 의한 분당 기포 발생속도는 안전밸브 입구에서 안전밸브 설정압력의 90%에 해당하는 압력을 가하여 시험한다.      ② 설정압력이 0.345 Mpa (gauge) 미만인 안전밸브의 시트 기밀시험의 경우 안전밸브 설정압력보다 0.035 Mpa (gauge) 낮은 압력을 가하여 시험한다.     (4) 기밀시험      ① 기밀시험 전, 안전밸브의 설정압력을 확인하고 관의 끝 부분 이외 안전밸브의 출구 측의 모든 개방 부분(뚜껑, 드레인 콕, 통기 구멍 등) 및 각 접합 부분은 누설에 의한 기포의 수를 세기 전에 반드시 밀폐되어 있는지 여부를 확인하여야 한다.       ② 안전밸브 시트의 기밀성능 확인은 비눗물 또는 이와 동등한 방법에 의한 기밀시험에 의하여 확인한다.      ③ 안전밸브 시트 기밀시험전에 설정압력을 확인하고 시험압력은 최소 3분 이상 가한 상태에서 유지되어야 한다.      ④ 기밀시험을 위한 수조에서의 응축수는 어떠한 형태라도 밸브 기밀시험전에 반드시 제거되어야 하며 응축수를 제거한 후 안전밸브 입구 측의 압력을 시험압력까지 상승시킨다.      ⑤ 안전밸브 시트 누설 여부는 흑색 배경을 바탕으로 하여 증기 누설 여부를 육안으로 확인하여야 하며 누설 여부를 확인하기 위하여 최소 1분 이상 관찰되어야 한다.     (5) 적합 판정        메탈 시트형 밸브 및 소프트 시트형 밸브 모두의 경우에서 최소 1분 동안 누출음 또는 육안으로 보이는 누출이 발생되어서는 안된다.   4.3 물 시험법    4.3.1 시험절차     (1) 시험매개체        시험매개체는 상온의 물을 이용하여야 한다.     (2) 시험장치 설치        시험하고자 하는 안전밸브를 물 시험장치 본체의 고정 장치에 수직으로 부착하고, 누설 점검부를 <그림 1>과 같이 안전밸브의 토출 측에 부착한다.     (3) 시험압력      ① 설정압력이 0.345 Mpa (gauge) 이상인 안전밸브의 분당 기포 발생속도는 안전밸브 입구에 설정압력의 90%에 해당하는 압력을 가하여 시험한다.      ② 설정압력이 0.345 Mpa (gauge) 미만인 안전밸브는 설정압력보다 0.035 Mpa (gauge) 낮은 압력을 가하여 시험한다.     (4) 기밀시험      ① 기밀시험 전, 안전밸브 설정압력을 확인하고 관의 끝 부분 이외의 안전밸브의 출구 측의 모든 개방 부분(뚜껑, 드레인 콕, 통기 구멍 등) 및 각 접합 부분은 기포의 수를 세기 전에 밀폐되어 있어야 한다.      ② 기밀성능은 비눗물 또는 이와 동등한 방법에 의한 기밀시험으로 확인한다.       ③ 밸브 시트 기밀시험전에 안전밸브의 설정압력을 확인하고 토출 측에 연결하여 설치한 수조는 유체의 흐름이 없는 안정된 물로 채운다.      ④ 안전밸브 입구 측의 압력을 시험압력까지 상승시키고 흑색 배경을 바탕으로 하여 누설 여부를 육안으로 확인하여야 하며 누설 여부를 확인하기 위하여 최소 1분 이상 관찰되어야 한다.     (5) 적합 판정      ① 안전밸브 입구 측 파이프의 공칭 지름이 1 인치 이상인 메탈 시트형 안전밸브의 경우 누설속도는 입구 측 공칭 지름 1 인치당 10 ㎤/h 를 초과하여서는 안된다.      ② 1 인치 미만인 메탈 시트형 밸브의 경우 누출속도는 10 ㎤/h 를 초과하여서는 안된다.      ③ 소프트 시트형 밸브의 경우 1분 동안 누설이 없어야 한다.  4.4 공기를 이용한 기타 시험법    4.4.1 적용 대상     (1) 안전밸브 가운데 완전 밀폐가 불가능한 개방형 본닛 형식의 안전밸브는 공기 시험법 시험절차 대신 이 시험방법을 따라야 한다.     (2) 기밀시험중 안전밸브의 토출 측에서 누설이 관찰되지 않고 안전밸브 가이드 내면의 경로를 따라 개방되어 있는 개방형 본닛으로 기포가 통과될 수 있는 경우에는 공기 시험법 시험절차를 적용할 수 없다.    4.4.2 시험절차     (1) 시험매개체        시험매개체는 상온의 공기 또는 질소를 이용하여야 한다.     (2) 시험장치 설치        시험하고자 하는 안전밸브를 공기 시험장치 본체의 고정 장치에 수직으로 부착하고, 안전밸브 토출 측은 노즐의 시트 표면 상부로 약 12.7 mm가 물속에 부분적으로 잠겨져 있어야 한다.     (3) 시험압력      ① 안전밸브의 설정압력이 0.345 Mpa (gauge) 이상인 안전밸브의 분당 기포 발생속도는 안전밸브 입구에 설정압력의 90%에 해당하는 압력을 가하여 시험한다.      ② 설정압력이 0.345 Mpa (gauge) 미만인 안전밸브는 설정압력보다 0.035 Mpa (gauge) 낮은 압력을 가하여 시험한다.     (4) 기밀시험      ① 안전밸브 시트 기밀시험 전에 안전밸브의 설정압력을 확인하여야 하고,  안전밸브 토출측의 수조는 4.4.2-(2)항에서 정한 높이에 해당하는 물로 채워져 있어야 한다.      ② 안전밸브 입구 측 압력을 시험압력까지 서서히 상승시켜 1분 동안 압력을 유지시킨후 누설에 의한 기포의 수를 측정한다.      ③ 안전밸브는 누설여부를 확인하기 위하여 최소 1분 이상 관찰되어야 한다.     (5) 합부 판정      ① 메탈 시트형 안전밸브의 경우 분당 기포 발생 속도는 <표 1>에서 나타낸 값의 50 %를 초과하면 안된다.      ② 소프트 시트형 안전밸브의 경우 최소 1분 동안 누설이 발생해서는 안된다. 5. 기록보관   시트 기밀시험 결과는 <별지서식 1>의 안전밸브 시트 밀폐성 점검결과서에 기록하여 2년 이상 보관 한다. <별지서식 1> 안전밸브 시트 밀폐성 점검결과서