2차 전지 제조사업장 밀폐형 장비의 국소배기시스템 특성과 성능 관리에 관한 연구

Abstract

본 연구에서는 2차 전지 제조라인 밀폐형 장비의 국소배기시스템 특성을 파악하고, 밀폐(가동)시는 문 개방(유지보수)시에 성능을 검증하였다. 연구대상은 10대의 마킹기와 이와 연결된 국소배기시스템이었다. 마킹기와 국소배기시스템 기본 구조, 마킹기의 개구부 등을 파악하였고, 문 개방시와 밀폐시 마킹기 개구부의 제어풍속, 마킹기에 부착된 배관의 유속, 후드정압 (부착된 배관의 정압) 등을 측정하였다. 밀폐된 상태(정상가동)에서 마킹기에 부착된 배관(Φ100 mm)내 유속은 1.6~ 5.2 m/s였으며, 후드정압은 (-)3 mmAq ~ (-)59 mmAq의 범위로 나타났다. 배관속도나 후드정압은 전체 국소배기시스템의 송풍기로부터의 거리, 주변기기의 정압 및 유량 등에 따라 영향을 받으므로 마킹기의 위치에 따라 다르게 나타났다. 밀폐된 상태에서 급기구의 유입속도는 1.2~6.5 m/s였으며 전선유입구의 빈틈으로 유입되는 속도는 0.5~7.5 m/s인 것으로 나타났다. 따라서 정상적으로 가동되는 경우 밀폐형 장비의 열린 개구면의 유입속도는 0.5 m/s이상인 것으로 나타났다. 문 개방시의 후드정압은 (-)0.6 mmAq에서 (-)45 mmAq범위로 밀폐시보다 감소했다. 감소원인은 부스의 개구면적이 넓어짐에 따라 공기 유입이 늘어나면서 후드정압의 일부가 속도압으로 변환했기 때문으로 보인다. 실제로 문 개방시 개구면에서 제어풍속은 0.4~9.5 m/s로 상당히 높게 나타났다. 이때 급기구의 유입속도는 0.5~5.4m/s로 문을 닫은 밀폐시의 40~83% 수준을 유지하였고, 전선유입구의 빈틈으로의 유입속도도 0.5~5.4 m/s로 나타나 72~100% 수준을 유지하였다. 위와 같은 결과를 바탕으로 밀폐형 장비는 국소배기시스템에 연결된 장비가 일정 이상의 후드 정압만 유지하면, 가동시(밀폐상태)는 물론 유지보수를 위해 문을 개방할 때도 부스형 후드의 제어속도 기준인 0.5 m/s 수준의 성능을 낼 수 있다는 점이 확인되었다.