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장비그룹(Equipment Group) 분류 - 광산업(I)

위험지역의 개념은 광산에서 출발했습니다. 옛날의 산업혁명 시대 광산 작업장을 떠올려보죠. 지하작업장에는 칠흙같은 어둠만이 존재합니다. 이를 밝히는 불빛(양초)이 있어야 하고, 광산이기 때문에 석탄이라는 연료도 있을 겁니다. 여기에 작업중 발생하는 석탄가루(분진), 석탄을 캐는 과정에서 발생하는 메탄가스까지가 있습니다. 폭발이 일어날 수 있는 최적의 조건을 갖춘 셈입니다. 메탄가스는 공기보다 가벼워 광산 인부들이 작업할 때 들고 있는 양초와 쉽게 반응했고, 크고 작은 폭발이 끊이지 않았을 것으로 쉽게 짐작할 수 있습니다.
이에 대한 첫 번째 해결책으로 사용된 것이 일명 마루타 작전. 죄수들을 고용하여 긴 호롱막대기(a long pole with a burning amber)를 쥐어주고는 매일 광산 내부 곳곳에 고여있는 메탄가스를 미리 태워버리도록 했습니다.(두번째 그림 참고) 그 효과는? 죄수들이라고 자기 목숨 아까운 줄도 모르는 멍청이들만 있었을까요? 이 방법은 지원자가 점점 없어지면서 별로 효과를 보지 못했습니다. 그러자 이번엔 조랑말을 동원했습니다. 양초를 묶어놓은 특수 안장을 조랑말에 채워 갱도안을 돌아다니게 했습니다. 그리고는 갱도가 무너지지 않을 정도의 작은 폭발이 일어나 메탄가스만 제거되기만을 바랄뿐이였습니다. 지금이야 어리석어 보이지만, 이때는 겨우 산업혁명 즈음한 시절이니 별다른 방법이 있었겠습니까?
그럼에도 산업화는 진행되었고, 땔감 수요는 폭발적으로 늘어났습니다. 광산업도 이에 대응하여 대량생산체제를 갖추기 위해 초기 원시적인 방법을 탈피하면서 발전을 거듭하게 됩니다. 광산내에 공기조절장치, 승강기, 작업도구용 장비 등이 하나 둘씩 도입되었습니다. 기계장비가 본격 도입되면서 모터가 현장에 적용되었습니다. 이번에는 모터 작동시 발생하는 스파크(spark)로 인해 새로운 폭발위험이 생기게 되었고 이에 모터를 박스(enclosure)안에 넣어 거의 밀폐수준으로 만들고 만일 폭발이 일어나도 박스내부에서만 발생하고 주변으로 번지지 않도록 하는 방법을 고안하게 되었습니다. 이것은 현재의 내압방폭(Ex d)구조의 화염통로(flame path, 폭발이 발생한 박스내부의 가스도 결국에는 외부로 유출시켜야 하는데 그 유출량과 시간을 적절히 조절하도록 설계된 박스 접합면에 만드는 통로)의 개념으로 발전하게 됩니다. 두번째 그림의 오른쪽 아래 있는 조그만한 모터가 세계 최초로 발명된 방폭모터라고 합니다.

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