1. 연구배경

○ 석탄화력발전소의 노동자는 설비의 운영과 정비작업 시 석탄분진 및 석탄재분진과 석탄에 함유된 결정체 산화규소와 금속 등에 노출될 수 있으나, 현재까지 우리나라 석탄화력발전소 노동자의 유해인자 노출 수준에 대한 지식은 제한적이다.
○ 본 연구는 우리나라 석탄화력발전소에서 설비의 운전, 운영, 경상정비작업 시 노동자의 석탄분진 및 석탄재와 관련된 유해인자 노출 위험성과 작업환경 관리 실태를 평가하고, 노동자를 유해인자 노출로부터 보호하기 위한 개선방안을 제시하였다.

2. 주요 연구내용

□ 유해인자 노출 위해성
○ 호흡성분진과 결정체 산화규소는 석탄설비의 운영공 중 낙탄청소 작업자에게서 노출기준을 초과하는 값이 측정되었다. 호흡성분진이 노출기준을 초과한 측정값 4개 중 상위 3개는 분탄이 많은 낙탄을 건조한 상태에서 삽질하여 청소한 작업자에게서, 나머지 하나는 낙탄을 물청소한 작업자에게서 측정되었다. 결정체 산화규소
의 농도가 노출기준을 초과한 측정값 4개는 모두 건조한 상태에서 분탄이 많은 낙탄을 삽질하여 청소한 작업자에게서 측정되었다.
유사노출군별 노출기준 초과 가능성을 통계적으로 예측한 결과 호흡성분진은 석탄설비 운영공의 95% 상한값이 노출기준을 초과하였고, 석탄설비 전기공의 95% 상한값은 노출기준의 1/2를 초과하였다. 결정체 산화규소는 석탄설비 운영공의 95% 상한값이 노출기준을 초과하였다.
○ 석탄에 함유된 주요 유해 금속 11종(비소, 카드뮴, 코발트, 크롬, 수은, 망간 니켈, 납, 탈륨, 우라늄, 바나듐)에 대한 작업자의 개인 노출농도는 노출기준의 1% 미만이었다. 석탄의 금속함유율이 본 연구결과에 비해 크게 높지 않은 경우 금속의 유의미한 작업 중 노출은 발생하지 않을 것으로 판단된다.
○ 옥내저탄장과 배탄기실의 작업환경에서 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 노말헥산은 검출되지 않았다. 휘발성 유기화합물의 유의미한 작업 중 노출은 발생하지 않을 것으로 판단된다.
○ 일산화탄소와 이산화황은 옥내저탄장과 탈황공정의 누설 가능 부위에서 측정한 결과 검출되지 않았다. 석탄의 자연발화나 설비의 누설이 없는 경우 유의미한 작업 중 노출은 발생하지 않을 것으로 판단된다.
○ 소음은 노출기준을 초과한 측정값은 없었으나, 보일러 오퍼레이터와 회처리장 운전원에게서 특수건강진단 실시 기준을 초과하는 값이 측정되었다. 보일러/터빈설비의 기계공, 전기공, 발전기술원, 운영감독원과 탈황설비 운영공, 회처리설비 운영공은 95% 신뢰수준의 95% 상한값이 노출기준을 초과하여 작업상황에 따라 노출기준을 초과할 가능성이 있을 것으로 예측되었다. 보일러/터빈설비의 전기공, 발전기술원과 탈황설비 운영공, 회처리설비 운영공의 95%상한값은 특수건강진단 실시 기준을 초과하였다.
○ 고열은 석탄설비 중 한 사업장의 배탄기실의 측정값이 계속작업 기준을 초과하였다. 이송탑의 고열 스트레스 지수는 외부온도와 습도의 영향을 많이 받을 수 있으므로 폭염 시에 측정할 경우 본 연구결과와 달리 계속작업 기준을 초과할 가능성이 있을 것으로 판단된다. 보일러/터빈설비는 한 사업장의 보일러 미분기 앞을 제외한 모든 측정값이 계속작업 기준을 초과하였고, 더운 공기가 높은 고열 스트레스 지수의 주요 원인이었다.

□ 작업환경 관리실태 및 개선방안
○ 석탄화력발전소의 작업환경 관리실태에 대하여 실태조사 시 관찰된 사항, 발전소 관계자 및 작업자 문답 내용, 석탄과 석탄재 벌크시료 분석결과, 작업자의 유해인자 노출 위해성 평가 결과를 바탕으로 청소, 환기, 분무/살수장치, 격리, 개인보호구, 물질안전보건 자료, 작업환경측정, 기타사항으로 구분하여 개선방안을 제시하였
다. 작업환경관리를 위해 발전소 상호간에 벤치마킹할 수 있는 사례를 확인하여 제시하였다.
○ 석탄분진 및 석탄재분진과 석탄에 함유된 결정체 산화규소 및 금속에 대한 노출을 최소화하기 위해 설비의 개선과 주기적인 점검 및 관리를 통해 낙탄 발생 및 분진 비산을 최소화하고, 운탄 또는 회반출 후 작업장에 축적된 낙탄과 분진을 물청소나 진공청소와 같은 분진의 비산을 최소화할 수 있는 방식으로 지체 없이 청소하
며, 수집된 분진이 다시 작업환경 중에 비산되지 않도록 하는 것이 중요하다. 또한 환기설비와 분무/살수설비의 설치 및 개선 등 공학적 관리방안을 시행하고, 노출 수준에 적합한 성능의 호흡보호구를 올바르게 착용하도록 하며, 물질안전보건자료의 정확한 작성을 통해 석탄분진과 석탄재분진의 유해·위험성을 작업자에게 인지시키고, 작업자의 유해인자 노출수준을 주기적으로 모니터링 하여 개선조치에 반영할 필요가 있다.
○ 소음에 대한 노출을 최소화하기 위해 보일러와 터빈 건물 내 고 소음 발생구역에서 작업자가 귀마개 등 방음보호구를 올바르게 착용하도록 지속적으로 관리할 필요가 있다. 고열 노출로 인한 건강영향을 최소화하기 위해 보일러와 터빈 건물 내부 고열지역과 폭염기의 이송탑 및 컨베이어 작업자가 시원하게 쉴 수 있는 냉방장치가 있는 적절한 휴게공간을 주된 작업 장소에서 가까운 위치에 설치하고 음용수를 제공할 필요가 있다.

□ 시사점
○ 우리나라 석탄화력발전소의 발전설비 운영 및 경상정비작업 시 일부 노동자가 노출기준 이상의 석탄분진, 결정체 산화규소, 소음, 고열에 노출될 수 있으며, 향후 적절한 관리방안의 개선이 필요하다.

3. 연구 활용방안

□ 제 언
○ 석탄화력발전소는 유해인자의 노출 변이가 크므로, 노동자의 유해인자 노출을 최소화하기 위하여 석탄화력발전소 관계자는 본 연구에 제시된 작업환경개선방안과 벤치마킹 사례를 참고하여 각 발전소의 상황에 맞게 자율적으로 능동적인 작업환경개선활동을 추진할 필요가 있다.

□ 활 용
○ 본 연구보고서를 우리나라 석탄화력발전소 및 관련 사업장에 배포하여 노동자의 유해인자 노출 저감에 활용
○ 관련 국내외 학술지 및 학술대회에 발표

4. 연락처
- 연구책임자 : 산업안전보건연구원 연구위원 권지운