화학 공정 산업에서 전기 부품을 안전하게 사용하는 일은 여전히 높은 진입장벽을 요구하는 과제다. 인간과 환경, 플랜트의 안전을 지키면서도 효율을 포기하지 않아야 하기 때문이다. 이런 딜레마 속에서 퍼지(Purge) 및 양압(Pressurization, Ex p) 기술을 적용한 인클로저 솔루션은 실질적인 돌파구로 주목받고 있다. 이 솔루션은 안전성과 비용 효율, 유연성을 결합해 극한 환경에서도 표준 전기 장비를 사용할 수 있는 가능성을 열어준다.
퍼지 및 양압 기술의 작동 원리
퍼지 및 양압 보호는 Ex 영역의 전기 장비를 효과적으로 보호하는 방식이다. 원리는 명료하다. 먼저 인클로저 내부를 깨끗한 공기 또는 불활성 가스로 퍼지(purging)하여 가연성 가스를 제거한 후, 소량의 양압(몇 밀리바 수준)을 유지함으로써 외부의 폭발성 물질 유입을 차단한다. 이때 압력 유지, 밸브 작동, 통풍구 관리 등은 통합 제어 시스템을 통해 자동화되며, 압력 손실이 발생하면 시스템은 경고 또는 자동 셧다운을 실행해 사고를 방지한다. 최신 시스템은 누출 보정 기능까지 갖춰 안정성을 한층 끌어올렸다.
특히 이 기술은 가스뿐 아니라 분진 위험 지역에도 대응할 수 있으며, PLC, 분석 장비, 산업용 PC 등 표준 구성품을 Ex 인증 없이도 안전하게 운영할 수 있다는 점에서 활용성이 크다.
퍼지 & 양압 기술이 주는 차별성
퍼지 보호 방식의 가장 큰 강점은 ‘범용성’과 ‘경제성’이다. 이는 제어 패널부터 HMI 장비, 라벨 프린터용 클린룸 인클로저까지 다양한 크기와 형태의 보호 구조에 적용 가능하다. 특히, 방폭 인클로저(Ex d) 대비 전력 소모가 높은 대형 장비에서 퍼지 방식은 에너지 효율 측면에서 우위를 가진다.
단, 이 기술을 활용할 때는 가스 공급 방식, 인클로저 밀봉성 등 사전 설계 단계에서의 철저한 고려가 필요하다. 인클로저의 기밀성이 낮을 경우 가스 소비량이 증가하고, 이는 곧 운영비용 상승으로 이어질 수 있기 때문이다. 이를 방지하기 위해서는 고품질 씰과 구조 보강이 필수다.
산업별 실제 적용 사례
1. 위험 지역 HMI 통합
Zone 1 또는 Class I Division 1 같은 고위험 환경에서도 퍼지 기술이 적용된 HMI는 안정적으로 작동한다. 고객 맞춤형 인클로저 설계를 통해 운영자가 원하는 방식으로 HMI, 센서, 밸브 등을 통합할 수 있으며, 프로세스 상태를 실시간으로 모니터링하고 제어하는 인터페이스로 활용 가능하다. 이는 특히 복잡한 공정이 많은 화학 산업에 적합하다.
2. Zone 2 수질 분석
스위스의 수질 분석 장비 제조사는 퍼지 인클로저 기반의 표준화 패키지를 적용해 다양한 계기판 시스템을 Zone 2 환경에 배치했다. 이들은 알칼리화 모니터링, 급수 품질 측정, 응축수 내 불순물 감지 등 폭넓은 분석 용도에 쓰인다. 페펄앤드푹스는 해당 프로젝트에서 사전 구성된 표준 인클로저를 제공해 ATEX 및 IECEx 인증까지 확보했다.
3. 수소 분석 시스템 구축
위험 지역의 수소 주입소에서는 분석 장비 통합과 유지보수가 쉽지 않다. 이를 해결하기 위해 페펄앤드푹스는 스테인리스 파이프 일체형 인클로저와 수소 분석기 통합 솔루션을 선보였다. 해당 시스템은 장비 제거 없이도 도어를 통해 접근 가능하며, Zone 1/21 및 2/22에서의 안전 운용이 가능하다. 완전 인증된 이 솔루션은 운영 안정성과 데이터 신뢰도를 동시에 만족시킨다.
고객이 체감하는 실질적 혜택
퍼지 인클로저 솔루션은 설치 및 유지보수가 간편하고, 다양한 산업과 위험 등급에 맞춰 유연하게 적용할 수 있다는 점에서 높은 고객 만족도를 이끌어낸다. 국제 인증을 기반으로 한 빠른 승인은 제품 출시 시점을 앞당기며, 압력 강하에 대한 자동 대응 시스템은 위험을 사전 차단해 신뢰성을 높인다.
글로벌 기술 지원과 프로젝트 파트너십
페펄앤드푹스는 퍼지 기술 도입을 위한 컨설팅부터 시운전, 인증까지 전 과정에 걸쳐 고객과 협업한다. 솔루션 엔지니어링 센터를 중심으로 전 세계에 분포된 전문가들은 고객 맞춤형 설계를 통해 변경 요청에도 유연하게 대응한다. 명확한 커뮤니케이션과 현장 맞춤형 엔지니어링 역량은 이 회사를 프로세스 자동화 분야의 확실한 파트너로 자리매김하게 만든다.
맺으며
퍼지 및 양압 기술은 단순한 보호 장치가 아닌, 위험 환경에서의 전기 장비 운용 방식을 근본적으로 변화시키는 핵심 기술이다. 복잡성과 안전 요구가 높아지는 프로세스 플랜트 환경에서 퍼지 인클로저는 유연하고 경제적이며 무엇보다 신뢰할 수 있는 솔루션으로 각광받고 있다. 이 기술을 통한 전기 장비의 자유로운 활용은 생산성 향상뿐 아니라 산업의 디지털 전환에도 기여하게 될 것이다.
