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연구보고서

연구 보고서

중장기적인 정책연구과제와 대안을 포괄적인 시각에서 이론적 · 실중적 분석을 통해 제시함으로써 연구원의 설립목표를 가장 잘 실행하고있는 보고서입니다.

인화성고체의 화재폭발사고 저감 및 개선 방안 연구

연구책임자
마병철 외 8명
수 행 연 도
2017년
핵 심 단 어
주 요 내 용
, 1. 연구 배경 분체제조와 그 가공기술의 발전으로 가연성 분진을 이용하는 미분화 공정이 증가하였다. 이로 인해 분진폭발 사고 가능성이 높아지고 있지만, 현 제도에서는 목재분진, 식품/곡물 분진, 플라스틱 분진 등의 가연성 분진을 제외한 인화성 고체만이 규정에 의해 관리되고 있다. 이러한 관리 구조는 GHS제도 도입과 안전보건규칙 개정(2011.7.6.) 과정에서 만들어 졌는데, 이로 인해 ‘가연성분진’이 안전보건 규칙으로 통합되면서 ‘인화성 고체’로 개정되었다. 인화성고체의 판정기준을 만족하는 가연성 분진은 극히 일부로, 결과적으로 가연성 분진이 관리의 사각지대에 놓이게 되었다. 이에 따라 가연성 분진 취급 사업장에 대한 관리의 필요성과 법적기준 강화요구가 지속적으로 제기되고 있다. 이러한 요구를 충족시키기 위해서는 관리가 필요한 가연성 분진을 도출하고, 법적 개선 대책과 안전관리 기준방안을 마련할 필요가 있다. 본 연구는 가연성 분진에 의해 기인할 수 있는 화재·폭발사고 예방을 위한 법적 개선대책과 안전관리 기준방안을 마련하는 것을 목표로 한다. 이를 위해 본 연구에서는 가연성 분진에 대한 정의를 정립하고, 가연성 분진 판별기준과 연구대상을 명확히 하여 관리가 필요한 가연성 분진을 도출하고, 관리 실태분석을 통해 법적 개선대책과 안전관리 기준방안을 마련하는 것을 목적으로 한다. 2. 주요 연구내용 1) 연구결과 (1) 분진의 화재·폭발 사고 분석 1965년부터 2017년까지 발생한 국내·외 분진폭발 사고는 총 1,089건이며, 이중 현행 산업안전보건법 및 GHS 분류체계에 따라 관리되는 인화성 고체에 비해가연성 분진에 의한 사고는 791건으로 전체의 72%이상 차지하고 있었다. (2) 국내·외 법규 등의 가연성 분진 자료조사 국내·외 가연성 분진의 정의를 비교분석하여 분진 크기에 대한 기준으로‘질량중앙지름(Mass median diameter)이 500㎛이하’, 위험성에 대해서는‘공기(또는 산화제)에 부유되어 폭발이나 화재를 일으킬 수 있는’등의 가연성 분진에 대한 기준을 도출하였다. (3) 가연성 분진 시험법 및 공정 위험성평가 기법 가연성 분진의 특성을 판별할 수 있는‘분진 크기 분석법’과‘분진의 폭발특성시험법’을 조사하였다. 분진폭발 위험성의 척도로 분진폭발지수‘Kst’가 사용되며, NFPA 68 등에 제시된 폭발위험성 분진들의 Kst 값을 토대로 ‘폭발등급이 St 1 이상인 분진’의 가연성 분진에 대한 기준을 도출하였다. 또한, 공정 위험성평가로‘Impact Magnitude’와‘Scenario Likelihood Magnitude’값으로 최종 위험도를 산출하여 ‘Scenario Risk Magnitudes’의 위험도(확률)를 낮출수 있는 안전 또는 완화조치 등을 적용하는 기법을 제안하였다. (4) 규제 대상물질 제안 OSHA와 NFPA 지정물질 298종 중 공통 적용물질 38종에서 CAS 등록번호를 가진 20종의 국내 취급현황 조사 결과 9개 물질을 3,635개 사업장에서 취급 중이었다. 이러한 결과로 총 9개 물질만 우선 규제하더라도 3천여 개소 이상이 대상이 되며, 298종 모두 규제 시 그 수가 감당하기 어려울 것으로 산업현장의 혼란을 최소화하기 위해 CAS 등록물질 20종을 우선 대상으로 하고, 대상을 점진적으로 확대해나가는 것으로 제안하였다. (5) 안전관리기준 마련 및 실태조사 국내·외 사고사례 및 기술기준을 참고하여 안전관리 기준을 마련하였으며, 이를 토대로 7개 사업장을 대상으로 실태조사를 수행하였다. 조사결과, 대부분의 사업장은 분진폭발 위험성에 대한 인식이 부족하였으며, 관리수준에 있어서는 대기업과 중소기업과의 현저한 차이가 있었다. (6) 관련법 및 제도 개선(안) GHS 제도 도입과 안전보건규칙 개정 등으로 상당 부분의 가연성 분진이 관리의 사각지대에 놓이게 된 실정으로, 현 산업안전보건법 상의‘유해인자의 분류기준’, ‘위험물질의 종류’등의 규정에서“인화성 고체”를“가연성 분진”으로 개정 및 시행규칙 등에서의 개정안을 제시하였다. 3. 연구 활용방안 1) 제언 ○ 본 연구에서는 가연성 분진에 의해 기인할 수 있는 화재·폭발사고 예방을 위한 안전관리 기준(가연성 분진 정의 포함) 및 법적 개선대책을 도출하였고 그 결과를 바탕으로 다음과 같이 제언하고자 한다. - 가연성 분진의 정의는 국내 산업안전보건법 및 KOSHA GUIDE 등에서 공통된 정의를 적용하고, 판별기준 등은 구체적으로 제시할 필요가 있음. 다만, 산업안전보건법에서의 정의는‘폭발위험성이 있는 물질’등과 같은 선언적 문구로 제시하고 KOSHA GUIDE에서는 폭발위험성 판별법 등을 포함한 구체 인화성고체의 화재·폭발사고 저감 및 개선 방안 연구 화된 정의가 필요 - 산업안전보건법 시행규칙 및 안전보건기준에 관한 시행규칙에서 유해인자 및 위험물질로 분류된 인화성 고체를 가연성 분진으로 변경하는 것이 타당함. 다만, 시행규칙 유해인자 분류는 전 세계 공통기준인 GHS 분류체계가 변경되는 시점에 맞춰 변경하는 것이 타당 - 가연성 분진 취급사업장을 규제하는 방법은 산업계의 수용가능 여부 등을 고려하여 단계적 또는 점진적으로 확대하는 것이 필요하며, 가연성분진에 대한 우선순위를 지정하고 단계별로 적용하는 것도 방법이 될 수 있음 - 분진취급공정 위험성평가 방법, 관리기준(체크리스트) 등을 개발 배포하여 사업장의 안전대책 수립에 활용하는 것이 바람직함 2) 활용방안 ○ 가연성 분진 관련 관계법령, 사고사례, 외국의 관리 동향 자료 등이 수집되어 향후 유사 연구에서 기초자료로 활용 가능 ○ 법적 규제가 필요한 가연성 분진을 구체화하고 법·제도 개선 등 제도적 안전장치 마련의 기초자료로 활용 가능 ○ 사고원인 분석결과, 분진취급공정 위험성평가 방법, 관리기준(체크리스트 등) 및 산업현장 관리실태 현황 분석 등의 자료는 사업장의 안전대책 수립에 활용 가능 4. 연락처 - 연구책임자 : 전남대학교 산학협력단(화학공학부) 마병철 교수 - 연구상대역 : 산업안전보건연구원 한우섭 부장

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