해양기자재의 수중내압성능 시험평가에 관한 고찰

Abstract

수중에서 사용되는 해양기자재는 수압을 견딜 수 있는 다양한 형태의 내압용기를 이용하며, 이에 대한 내압성능을 확인하는 것이 장비의 안정적 운용에 있어서 중요한 요소이다. 본 연구에서는 해양기자재의 수중내압성능을 시험평가하기 위한 방법들에 대해고찰하였다. 내압성능 시험평가 방법에는 침수탱크에 배치하여 시험하는 침수시험과 고압챔버 시험설비를 이용하여 사용 수심에 상응하는 압력을 시료에 가하는 내압시험으로 나눌 수 있다. 침수시험은 최대 사용 수심이 1 ~ 1.5 m 범위의 기자재에 적용하고, 그 이상의 수심에서 사용되는 기자재는 주로 내압시험을 적용한다. 내압시험의 대표적인 규격에는 미국방 규격인 Mil-std-810g와 각국의 선급 규칙이 있다. 미국방 규격에는 내압시험의 시험 압력을 제시하고 있는데, 청수의 경우에 m 단위의 사용 수심에 9.8 배를 하여 얻은 kPa 단위의 압력으로 시험하고, 염수의 경우에는 m 단위의 사용 수심에 10.045 배를 하여 얻은 kPa 단위의 압력으로 시험하도록 하고 있다. 각국의 선급에서는 사용 압력의 1.25 ~ 2.0 배로 안전율을 적용하여 시험하도록 하고 있다. 시험결과의 평가 항목은 침수 여부 확인과 기능점검이며, 침수 여부 확인은 대부분 육안에 의해 이루어지고 있다. 육안에 의한 침수 여부 판단에 있어 객관적인 판단이 어렵다는 단점을 개선하고자 시험용수에 플루오레세인과 같은 형광물질을 첨가하는 방법, 내압용기 내부에 적절한 센서를 설치하는 방법, 압력강하나 기포발생을 관측하는 방법 등이 제안되어 있지만, 시료 및 내부 수밀성능에 영향을 줄 수 있는 등의 문제가 있어, 아직까지는 육안에 의한 판단이 주로 사용되고 있다.