산업안전 가스 사고 예방대책 및 안전관리

안녕하세요 오늘은 산업안전에서 가스 관련 사고와 예방대책 및 안전관리에 대해서 자세하게 알아보는 시간을 준비했습니다. 차근차근 읽어 보시고 사업장 안전에 조금이라도 도움이 되시길 바랍니다.

가스의 정의

가스는 어떤 공간에 충만하는 무정형의 유체이며 일정한 모양이 없을 뿐만 아니라 체적의 팽창에 대하여 아무런 저항도 없이 스스로 한없이 퍼지려고 하는 성질을 가지고 있으며 압력의 증가나 온도 저하에 의해서 액체 또는 고체 상태로 변화할 수 있다. 가스는 아크용접, 연소, 연소된 유기물의 분해, 기타 화학반응에 의해서 발생한다. 

 

가스의 폭발범위

가연성가스는 산소와 같은 조연성가스가 있어야 연소나 폭발로 이어질 수 있다. 따라서 순수한 천연가스나 LP가스는 점화원이 있어도 연소나 폭발이 일어나지 않는다. 그러나 이러한 가연성 가스가 조연성가스와 적당히 혼합되어야만 연소 폭발이 일어날 수 있는데, 이 범위를 연소범위, 연소한계, 폭발범위라고 한다. 이 범위는 공기와 가연성가스의 혼합물 중의 가연성가스의 부피로 표시되며, 연소할 수 있는 가장 높은 농도범위를 상한이라 하며, 최저농도를 하한이라 한다. 

가스사고의 원인 및 예방대책

가스사고의 대부분은 취급 부주의로 발생하고 있고 누설, 화재, 폭발 및 일산화탄소로 인한 중독사고, 산소 결핍에 의한 질식사고가 증가하는 추세에 있는데 그 주요 사고 원인을 보면 사용자 안전의식 결여 및 응급조치 요령 미숙, 안전장치 미설치, 안전점검 미실시 등에 의해 발생하는 것으로 나타났다.

 

1. 가스 특성별 사고 위험

가스가 고압이기 때문에 고압가스 용기 및 탱크의 파열, 고압가스의 분출에 의한 재해 위험이 있다. 가연성 또는 조연성가스의경우 폭발성 혼합가스의 폭발, 분출가스의 인화에 의한 가스 화재위험이 있다. 불활성가스는 산소부족에 의한 질식 사고위험이 있다. 독성가스는 가스 중독위험이 있다.   

 

2. 가스 화재 폭발 위험 특성

고인화성 물질로서 누출되면 쉽게 점화하며 다량 누출시 먼 거리의 점화원에 의해 탱크까지 역인화 가능성이 있다. 누출 시 분출화재의 형태로 인접설비 가열이나 손상을 초래한다. 대부분 고압가스는 무거워 지면을 타고 확산한다.(단 수소나 LNG는 제외) 수소 누출 시 정전기로도 점화되고 불꽃이 보이지 않는다(불꽃 감지기를 사용하여 감지). 용기가 가열되면 어느 순간 블레비 형태로 폭발할 수 있으며 이 경우 큰 화염과 비래물로 전압자의 화상이나 인접설비의 연쇄 손상을 초래한다. 실린더 폭발 시 멀리 빠른 속도로 날아갈 수 있다. 차단밸브로 잠그거나 내용물을 다른 탱크로 이송하는 방법 외에 화재를 진압할 방법은 없다. 누출되는 부위에 주수하면 밸브가 얼어붙어 조작이 불가능할 수 있다.

 

가스사고예방대책

1. 안전점검

으로 누설점검 시 배관 및 호스의 손상부분, 낡은 부분, 중간밸브 및 연결부위 등에는 주기적으로 가스누설검지기나 비눗물 등을 사용하여 누설유무를 점검한다. 사용시설 점검 시 용기저장소 설치 상태, 충전용기와 화기와의 안전거리 유지 여부, 용기저장소의 바닥 배수시설 및 통풍상태, 용기의 넘어지거나 굴러 떨어지는 것을 확인한다. 용기점검 시 외관부식, 균열여부, 도색 및 표지상태, 용기의 캡이나 프로텍터의 부착여부, 밸브작동상태 및 압력게이지 상태 등을 확인한다. 인화성 액체의 증기나 인화성 가스 등을 제조, 취급 또는 사용하는 장소 인화성 고체를 제조 사용하는 장소 등에 폭발위험장소의 구분도를 작성하여 가스폭발위험장소 또는 분진폭발 위험장소를 설정하여 관리해야 한다.   

 

2. 가스누출감지경보기 설치

가스누출감지경보기란 가연성 또는 독성물질의 가스를 감지하여 그 농도를 지시하며, 미리 설정해 놓은 가스농도에서 자동적으로 경보가 울리도록 하는 장치를 말한다. 설치장소는 건출물 내 외에 있는 가연성 및 독성물질을 취급하는 압축기, 밸브, 반응기, 배관 연결부위 등 가스의 누출이 우려되는 화학설비 및 부속설비 주변, 가열로 등 발화원이 있는 제조설비 주위에 체류하기 쉬운 장소, 가연성 및 독성물질의 충전용 설비의 접속부위 주위, 방폭지역 안에 위치한 변전실, 배전반실, 제어실 등 그밖에 가스가 특별히 체류하기 쉬운 장소에 설치하여야 한다. 

 

3. 가스 저장탱크 화재 발생시 대응요령

저장탱크 본체에서 누설된 경우는 저장탱크 주변의 점화원 및 화기 제거, 작업자의 출입을 금지시키고 누설된 고압가스 확산 희석시키며 대량누설일 경우 빈 탱크 또는 용기에 이송하고 잔가스는 안전한 장소로 방출 시킨다. 또한 인화했을 경우 사용을 중지하고 살수장치를 작동시키고 다른 탱크나 용기에 이송이 불가한 경우 안전한 장소로 배출 또는 플레어스택에서 연소 처리한다. 저장탱크 배관에서 누설한 경우 배관에 설치된 긴급차단밸브를 작동시켜 공정을 비상정지 시키고 누설부위 주변에서 점화원 및 화기를 제거, 작업자의 출입을 금지시키고 내부가스를 방출함과 동시에 가스를 확산시킨다. 또한 인화하였을 경우 소방서 신고 후 신속히 소화를 실시하면서 인접한 탱크의 피해 예방을 위해 살수 및 냉각 처리를 진행한다. 

4. 가스 누출시 피해를 줄이는 방안

저장탱크의 과압을 방지하기 위해 안전밸브를 설치한다. 저장탱크에는 액위계측장치, 압력계측장치 및 경보장치를 설치한다. 저장설비 주위에는 가스 누출 시 조기에 경보할 수 있도록 가스누출 감지경보기를 설치한다. 위험물질을 저장하는 탱크 주변에는 일정한 안전거리를 확보하여 화재로 인한 다른 설비의 영향을 최소화한다. 포소화설비, 소화전 등을 설치한다. 원거리에서 방수가 이루어져야 하므로 방수압이 높은 방수총 및 탱크 냉각용 물분무 설비를 사용한다. 

 

5. 가스 누출시 응급조치

사고발생시 최초 발견자는 큰소리로 사고 발생의 위치와 상황을 다른 작업자가 인지할 수 있도록 조치하고 상황이 전파되면 작업자는 작업을 즉시 중단하고 사고의 진압 및 피해확대에 대비한다. 연속 재해발생을 막기 위하여 가스공급 라인의 긴급차단밸브를 잠그고 물분무장치의 시동 및 소화설비를 동원하여 필요한 조치를 취하고 사고발생으로 인한 사상자를 사고 현장에서 안전한 장소로 이동하여 응급조치 한다. 이상의 응급조치가 끝남과 동시에 현장 책임자 혹은 관리자에게 현향을 보고하고 관련 지시 및 명령에 따라 방재 작업에 임한다. 관할 소방서의 소방대가 도착하면 현장 책임자는 소방대의 총지휘자에게 사고현황을 신속 간결하게 보고하고 이후 그의 지휘명령에 따른다. 사고발생 시 피해를 최소화하기 위해 비상조치절차를 작성하고 정기적으로 훈련을 실시한다.