화재 및 폭발사고 예방
화재 및 폭발의 이해
. 화재 폭발 현상에 대한 이해
작업장 내 가연성 가스 또는 액체의 생산·취급·저장으로 인하여 가스·증기 · 미스트가 생성될 경우 항상 폭발 위험 존재
. 인화성 액체와 인화점
. 어떤 액체의 증기·미스트가 공기와 혼합하여 폭발성 혼합물을 형성하는 경우 인화점 이상의 온도에서 액체로부터 가연성 증기 발생
• 액체를 스프레이 할 경우 미스트 발생
인화점
•인화성 액체의 표면이 증발되고 연소 범위 혼합물이 형성되어 점화원을 가까이 했을 때
인화되는 가장 낮은 온도 불이 붙을 수 있는 가장 낮은 온도
•인화점 이하의 온도: 저증기 농도, 폭발 위험 없음
인화점 이상의 온도: 고증기 농도, 폭발 위험
폭발성 혼합물이란
폭발 조건
- 가연성 가스·증기·미스트가 점화되어 폭발 반응이 자동으로 확산 가능한 충분한 양으로
존재하는 경우
-충분한 가연물, 공기, 유효 점화원 등 3요소가 같은 장소에 동시에 존재할 경우 - 3요소 중 1개 요소만 제거하면 폭발 방지 가능
•가연물, 공기, 유효 점화원에 연쇄 반응 추가 시 연소가 지속될 수 있는 4요소 구성 • 폭발 범위 : 폭발 하한과 상한 사이에서만 폭발이 가능한 범위
점화원의 종류와 유효 점화원
• 점화원의 종류 : 고온 물체의 표면, 화염, 불꽃, 불티, 기계적 충격 및 마찰열,
전기 기계·기구에서 발생하는 스파크(Spark)
정전기: 단열 압축열, 자연 발화
• 유효 점화원 : 연소가 지속적으로 유지될 수 있도록 가연성 혼합물에 충분한 에너지를 공급하는 점화원
화재 폭발 방지 대책
. •산소 농도의 제한 (불활성화) 점화원의 차단
•폭발성 혼합물 조성 억제
환기
가연성 가스 감지 경보기 설치 .
• 가연성 물질을 비가연성 물질로 대체
화재 폭발 영향 최소화 대책
구조적인 안전 조치
-방폭구조(Explosion-Resistant)
- 폭발 방산구(Explosion Venting) - 폭발 억제(Explosion Suppression)
- 폭발 차단(Explosion Isolation)
•관리적인 안전 조치
- 정비 유지 보수 절차 수립
-안전 작업 허가 및 위험 지역 표시
-안전 작업 절차 수립
- 정기적인 근로자 안전 교육 및 훈련
-비상시 조치 계획 및 훈련
-변경 관리
-협력업체 안전 관리
화학 설비 등의 주요 안전 장치
안전 밸브
• 정의: 설비나 배관의 압력이 설정 압력을 초과하는 경우 작동하여 내부 압력을 분출하는 장치
종류 -스프링식: 화학 설비에서 가장 많이 사용
-중추식
-지렛대식
• 설치 기준
-압력 상승의 우려가 있는 경우
-반응 생성물에 따라 안전 밸브 설치가 적절한 경우
열 팽창 우려가 있을 때 압력 상승을 방지할 경우
•파열판
정의 : 밀폐된 압력 용기나 화학 설비 등이 설정 압력 이상으로 급격하게 압력이 상승하면 파단되면서 압력을 토출하는 장치
•설치 기준
-반응 폭주 등 급격한 압력 상승의 우려가 있는 경우
- 급성 독성 물질의 누출로 인하여 주위의 작업 환경을 오염시킬 우려가 있는 경우 -운전 중 안전 밸브에 이상 물질이 누적되어 안전 밸브가 작동이 안 될 우려가 있는 경우
• 특성 - 짧은 시간 내에 급격하게 압력이 변하는 경우 적합함
- 압력 방출 속도가 빠르며 분출량이 많음
높은 점성의 슬러리나 부식성 유체에 적용 가능함 -설정 파열 압력 이하에서 파열될 수 있음
-한번 작동하면 파열되므로 교체해야 함
통기 설비
• 인화성 액체를 저장·취급하는 대기압 탱크에는 통기관(Vent) 또는 통기 밸브(Breather Valve) 설치
•정상 운전 시에 탱크 내부가 진공 또는 가압되지 않도록 외기를 흡입 또는 증기를 방출할 수 •있는 충분한 용량의 통기 설비 사용
폭발 방산구(Explosion Venting)
• 정의 : 건물, 건조로 또는 분체의 저장 설비 등에 설치하는 압력 방출 장치
• 특성 폭발로부터 건물·설비 등을 보호함
ㆍ다른 압력 방출 장치에 비해 구조가 간단함
-방출 면적이 넓어 방출량이 많음 - 방출에 따른 2차 피해를 예방하기 위해 방출 방향을 안전한 장소로 향하게 하는 것이 중요
•설치 기준
-패널·출입문 개구부 등을 이용하여 1:15 법칙 준수
•방출구 주위에 가이드 레일 및 경고표지 설치
•가능한 연소 장치를 가까이 설치
-판넬이 비산되지 않도록 끈으로 고정 -판넬은 0.5psig의 서지 내 압력
-지붕판넬을 단위 면적당 최대 24.4kg/㎡ 설치
길이가 긴 건조 설비는 최소 내경의 5배 초과 금지
•초기 증기 폭발 압력을 조기에 배출시켜 배출 시간을 길게 설정
화염 방지기 (Flame Arrestor)
•정의: 비교적 저압 또는 상압에서 가연성 증기를 발생하는 인화성 물질 등을 저장하는 탱크에서 외부로 그 증기를 방출하거나 탱크 내로 외기를 흡입하는 부분에 설치하는 안전 장치
• 종류 - 소염 소자식 화염 방지기 : 일반적으로 40mesh 이상의 가는 눈금의 철망을 여러 겹 겹친 화염 방지기
-맥봉식 화염 방지기: 밀봉 액체를 사용하는 화염 방지기
ㆍ가스 감지기
• 정의 : 가연성 또는 독성 물질의 가스를 감지하여 그 농도를 지시하고, 미리 설정해 놓은 가스 농도에서 자동적으로 경보가 울리도록 하는 장치
• 설치 장소
- 건축물 내·외에 설치되어 있는 가연성 독성 물질을 취급하는 압축기·밸브·반응기·배관
연결 부위 등 가스 누출이 우려되는 화학 설비 및 그 부속 설비 주변
•가열로 등 점화원이 있는 제조 설비 주위에 가스가 체류하기 쉬운 장소 - 가연성 물질 또는 독성 물질의 충전용 설비의 접속 부위 주위
- 폭발 위험 장소 내에 위치한 변전실, 배전반실 및 제어실 내부 등
-기타 특별히 가스가 체류하기 쉬운 장소
설치 위치
・감지부는 가능한 한 가스의 누출이 우려되는 누출 부위 가까이에 설치
ㆍ직접적인 가스 누출은 예상되지 않으나 주변에서 누출된 가스가 체류하기 쉬운 곳에 설치 -공기보다 가벼운 가스는 급속히 상부 방향으로 확산되고, 공기보다 무거운 가스는
지표면을 따라 서서히 확산되는 경향 고려
날씨에 따른 화재·폭발·누출 사고
겨울철 화재 예방
•겨울철 화재 원인 : 대기가 건조하고 날씨가 추워 보온 등을 위한 전열 기구 사용 급증
• 주의사항
-화기 주변에는 항상 소화기나 모래를 비치하기 - 난로 주변에서 세탁물을 건조하지 않고 커튼 등이 난로에 닿지 않게 하기
-사용하지 않는 전열 기구는 플러그를 뽑고, 뽑을 때는 몸 전체를 잡고 뽑기 ・올바른 소화기 사용 방법 익히기
ㆍ소화기·소화전 등 소방 시설을 정기적으로 점검하기
•화재 예방 방법
- 석유난로는 불이 붙어 있는 상태에서 주유·이동 금지하기 - 가스 난로는 충분한 거리를 두어 설치하고 주변의 인화성 물질 제거하기
- 난로 주변에서 세탁물을 건조하지 않고 커튼 등이 난로에 닿지 않게 하기
-화기 주변에는 항상 소화기나 모래를 비치하여 만일의 사태에 대비하기 -건설 현장·창고 등에 도장을 위해 스프레이 할 때는 환기 철저히 하기
-공장·사무실·창고 등 시설물의 내장재는 불연성 소재로 하기
- 소화기 소화전 등 소방 시설을 정기적으로 점검하기
건조한 날씨로 인한 정전기 화재·폭발 사고
정전기란
- 두 물체를 마찰시키면 그 물체들에 띠게 되는 전기 -대전·방전 현상에 의해서 대형 화재나 폭발 사고 유발
정전기의 위험 요소
•산업 기기의 오작동으로 인한 작업 방해 및 재해 - 정전기 방전 불꽃에 의한 화재·폭발
-작업자의 감전
•주의사항
-도체의 대전 방지를 위한 접지 실시
부도체의 대전 방지를 위한 대전 방지제 사용
-정전기 예방을 위한 가습
-인체의 대전 방지
-폭발 위험 분위기 생성 방지
건조한 날씨로 인한 정전기 화재·폭발 사고
・정전기 발생 방지 대책
-도체의 대전 방지를 위한 접지 실시 - 부도체의 대전 방지를 위해 대전 방지제 사용
-가습을 하여 정전기 예방
-도전성 섬유 및 제전기 사용
-인체의 대전 방지 예방
-정전기의 화재·폭발 방지 대책
-위험 분위기 생성 방지
-착화성 방전 발생 방지
여름철 유기용제 중독
• 여름철 유기용제 중독이란
-도장 작업 시 휘발하는 희석제(시너 등) 가스를 흡입하여 중추신경 마비로 인해
현기증·혼절·사망에 이르는 재해
•고온 환경 때문에 유해 물질의 휘발이 활발하게 이루어지는 여름철에 많이 발생
•주의사항
작업장은 공기를 항상 환기하기
- 밀폐공간에 들어가기 전 유해 가스 농도를 반드시 측정하기
- 응급 시 활용할 병원과의 연락망을 갖추기
작업자는 송기마스크를 착용하도록 하기
•안전 담당자를 지정하여 작업을 지휘·감독하기
•작업 중 쓰러진 동료 구출은 구조 장비를 완벽하게 착용한 상태에서만 실시하기 • 안전한 작업 방법
•작업장 출입 시 공기 호흡기 또는 유기 가스용 호흡용 보호구(방독 마스크 착용하기
-밀폐공간에 들어가기 전과 작업 중 수시로 유해 가스 농도 측정하기
작업장 출입 시 유해 가스 경보기를 지침하고 들어가기
•취급하는 유해 물질에 대한 독성 정보 등 숙지하기 - 작업장에서는 항상 작업 감시자 두어 감시하기
ㆍ피부 노출을 최소화하도록 몸을 덮는 작업복 착용하기 -작업장은 공기를 항상 환기하며 작업 중 급배기 장치 계속 가동하기
- 노출 수준 이상의 유해 가스 검출 시 작업장 출입 금지하기
•작업 중 쓰러진 동료 구출은 구조 장비를 완벽하게 착용한 상태에서만 실시하기
- 세면 및 목욕할 수 있는 시설 갖추기
•정기적으로 유해 물질에 대한 특수 건강 진단 실시하기
- 응급 시 활용할 병원과의 연락망 갖추기
