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KAP 업종별기술세미나 11년 10월 #02
- 1. 11’도장공장 과 화재 예방 대책 2011년 10 월 12일 (수) ~ 13일 (목) 자동차 부품 산업 진흥재단 ( 도장 ) 전문위원 권 태안 1
- 2. 목 차 I. 고찰 배경 II. 도장 공장의 화재 발생 원인 및 대책 III. 도장 공장 화재 발생 사례 연구 IV. 소화기 종류 V. 화재 방지 대책 개선 사례 2
- 3. Ⅰ. 고찰 배경 화재에 대 한 무지, 불 감증 화재빈번 발생 돌이킬 수 없는 경영 파탄 “ ‘도장 공장의 빈번한 화재 사고 발생 품질, 생산에 우선한 안전 / 화재 예방 대책 필요 →사례 전파 교육 3
- 4. Ⅱ. 도장 공장의 화재 원인 및 대책 1. 안전 제일 주의 ( 미국 ) – 安全專一 주의 ( 일본 ) 생산 제일 품질 제이 안전 제삼 US 스틸 게리회 장 선언 ( 1906) 안전 제일 품질 제이 생산 제삼 모든 사업활동이 안전기초위에 오히 려 품질, 생상 향상 2. 도장 설비의 화재 인화성이 강한 신너나 도료를 취급하는 도장 공장은 제조 공정 중에서 화재 위험성이 제일 높은 공정 으로 도장 설비에서의 출화 원인은 다음의 5가지로 집약된다. ① 도료 가스등의 산화 열에 의한 자연 발화 ② 용제 취급중의 정전기 발화 ③ 전기 설비의 취급 부적당, 고장에 의한 動 電氣 불꽃 ④ 영선 작업 중에 불꽃 ⑤ 도료 가스 등과 회전 부분과의 마찰열 4
- 5. 3. 화재 발생의 3요소 화재 발생의 3요소인 연료, 산소 및 점화원으로 단독으로는 화재나 폭발을 일으키지 못하 고 다음과 같은 조건에서 서로 영향을 주어야 한다 연료의 혼합물이 폭발 한계 내에 있어야 한다. 산소의 농도는 약 10% 이상이어야 한다. 점화원은 적어도 혼합 연료의 최소 MIE ( The minimum iginition energy : 최소 점화 에 너지) 이상의 에너지를 발하여야 한다. W ＞ MIE 점화원 연료: 폭팔한계내 Explosion 산소 O2 ＞ 10 % 표1) 화재 조건 5
- 6. 1) 연료 가연성 가스란 공기(산소)와 일정량 혼합되어 있는 경우 점화원에 의해 점화되어 연소 및 폭발이 일어나 는 가스입니다. 가연성 가스의 종류에는 아크릴로니트릴ㆍ아크릴알데히드ㆍ아세트알테히드ㆍ아세틸렌ㆍ암모니아ㆍ수 소ㆍ황화수소ㆍ 일산화탄소ㆍ이황화 탄소ㆍ메탄ㆍ염화메탄ㆍ브롬화메탄ㆍ에탄ㆍ염화에탄ㆍ염화비닐 ㆍ에틸렌ㆍ산화에틸렌ㆍ프로판ㆍ 싸이크로프로판ㆍ프로필렌ㆍ산화 프로필렌ㆍ부탄ㆍ부타디엔ㆍ부틸 렌ㆍ메틸에테르ㆍ모노메틸아민ㆍ디메틸아민ㆍ 트리메틸아민ㆍ에틸아민ㆍ벤젠ㆍ에틸벤젠 등이 있으며, 폭발 시 에는 어떤 폭발 범위 내에서만 발화 되며 이는 하한과 상한의 폭발 한계 내에서만 결정된다. 예를 들어 에틸 알코올의 연소범위는 인화점에서 3.8% 에서 15%까지 이다 15 Volume % 상한 폭팔 한계 Explosion 3.8Volume % 하한 폭팔 한계 Flash 온도 하한 인화점 11℃ 상한 인화점 37℃ 표2 ) 연료 폭발 범위 6
- 7. 가연성 가스는 산소와 같은 조연성 가스가 있어야 연소나 폭발로 이어질 수 있습니다. 따라서, 순수한 천 연가스나 LP가스는 점화원이 있어도 연소나 폭발이 일어나지 않습니다. 그러나, 이러한 가연성 가스가 조연성 가스와 적당히 혼합 되면 연소, 폭발이 일어날 수 있는데, 이 범위를 연소범위, 연소한계, 폭발범 위라고 합니다. 이 범위(한계)는 공기와 가연성 가스의 혼합물 중의 가연성 가스의 부피(용량)%로 표시되며, 연소할 수 있는 가장 높은 농도 범위를 상한이라 하며, 최저 농도를 하한이라 합니다. 가연성가스의 연소범위를 보면 다음과 같습니다. . 연소범위(용량%) 가스명 폭발범위(용량%) 가스명 하한 상한 하한 상한 프로판 2.1 9.5 메탄 5 15 부탄 1.8 8.4 일산화탄소 12.5 74 수소 4 75 황화수소 4.3 45 아세틸렌 2.5 81 시안화수소 6 41 암모니아 15 28 산화에틸렌 3.0 80
- 8. ※1. 발화점과 인화점 공기 중에서 물질에 열을 가하다 보면, 불을 붙이지 않아도 타기 시작하는 순간이 있다. 이 때의 온도를 '발화점'이라고 한다. 발화점은 물질의 종류에 따라 다른데, 발화점이 낮은 물질일수록 타기 쉬운 물질이고, 발화점이 높은 물질일수록 타기 어려운 물질이다. 물질이 계속해서 타려면 발화점 이상의 온도를 유지하여야 한다. 물질의 온도가 발화점을 지나 연소가 시작되면 많은 열을 발생하여 계속적인 연소 반응이 일어난다. 여러 가지 물질의 발화점 은 하기와 같다 물 질 발화점(℃) 물 질 발화점(℃) 수 소 메 탄 에 탄 에틸렌 아세틸렌 580∼600 650∼750 520∼630 542∼547 406∼440 일산화탄소 황 린 적 린 황 나일론 641∼653 60 260 190 500 물 질 고 나 무 무 숯 무연탄 발화점(℃) 350 400∼470 320∼400 440∼500
- 9. 인화점 : 알코올이나 가솔린과 같이 상온에서 기체가 되기 쉬운 물질을 타게 하려면 기화되어 발생하는 기체에 불꽃을 가까이 한다. 그러면 그 기체가 타는 동시에 액체에도 불이 옮겨 붙게 된다. 이 때 불이 붙을 수 있는 최저 온도를 '인화점'이라고 한다. 인화점이 낮은 물질에는 가솔린, 신나, 에탄올, 벤젠, 등유 등이 있는데, 인화점이 낮은 물질이 가까이 있을 때에는 불이 옮겨 붙기 쉬우므로 불조심을 해야 한다. .
- 10. 2) 산소 대기조건에서 산소의 농도는 약 20 volume % 이다. 거의 모든 가연 물질에서 산소의 농도가 10% 이하 이면 연소는 일어나지 않는다. 3) 점화원 ( The minimum ignition energy ) 점화원은 적정 산소농도에서의 어떤 연료를 점화 시킬 수 있는 요인이다. 적정 산소와 농도로 혼합되어 있는 어떤 연료의 MIE는 그 혼합물을 점화시키는데 필요한 최소 에너지이다. 한편 유기용제의 MIE 는 0.2 ∼2.0 MJ 이다. 그러나 용제 종류와 혼합농도와 온도에 따라 다르다. 도장 공장에서 가연 인화물질과 산소는 자연적으로 존재하는 것이고 피할 수 없으며 따라서 화재방지를 위해 점화원을 공부하지 않으면 안 된다. 또한 도착 효율 향상을 위한 정전도장이 일반화 되어 더욱 어렵게 되어 가고 있다.오늘날 많은 세계의 전 문가들은 단 13가지의 점화 종류를 제시하고 있다. ① Hot surface ---- Heating pipe, 전기기기의 표면 ② Flame 과 hot gases ---- 용접 혹은 배기 가스 ③ 기계적인 스파크 --- 연마용, 컷팅기, 부싯돌 혹은 개스 라이터 10
- 11. ④ 전기기기 ---- 접점, 이완시 전기적인 스파크 ⑤ 녹 발생 방지 위한 양이온 프로텍션 ( Cathodic protection ) --- Sneak discharge ⑥ 정전기 ----- 스파크 방전 ⑦ Lighting stroke ⑧ Electromagnetic waves ( 고주파 범위 ) ---- Induction heating, radiotelephone ⑨ Electromagnetic waves ( optical range ) ---- photoflash, Laser ⑩ Ionizing radiation ----- X – rays, UV rays ⑪ 초음파 ( Ultrasonics ) ---- 초음파 세척, 초음파 테스팅 ⑫ 단열 압축 --- 컴푸레셔 열 , drift wave ⑬ Chemical radiation ( 화학 방사선 ) ---- 발열성의 공정 11
- 12. 4. 정전기 화재와 대책 용제나 도료를 파이프 수송, 분출, 교반, 여과 등의 운동을 시켰을 때 정전기가 발생되어 경우에 따라서는 공기 중에 불꽃을 날려 가연물에 인화된다. 이것은 모든 이물질이 접촉되었을 때 접촉면 쌍방에 양 ( + ), 음 ( - )의 전하가 생기는 성질이 있기 때문이다. 관벽으로 전하 이동 ---------------------- 액체 ++++++++++++++++++++++ ++++++++ ++++++++++++ ---------------------파이프 전하 분리 +++ +++ ++ + ++ ++ 그림 1 ) 유동 대전 발생된 정전기는 그 물질의 전도성에 의해 시간의 경과와 함께 누설되고 발생량이 누설량 보다 많을 때 정 전기의 축적이 일어난다. 발생량은 시간당 접촉 표면적에 비례하므로 격렬한 운동을 하면 할수록 정전 기는 많이 발생한다. 12
- 13. 한편, 누설량은 그 물질의 전기저항의 對數에 반비례 하므로 고유 전기저항이 높은 유기용제는 정전기가 축적되기 쉽다. 11 9 13 고유저항이 10 ∼ 10 Ω·㎝ 이상의 고 저항 용제는 정전기가 축적하기 쉬우므로 위험 하지만 10 이하는 누설하기 쉬우며 비교적 안전하다고 일컬어지고 있다. Ω·㎝ 미네날 스프릿, 톨루엔 등의 지방족 방향족 탄화수소는 비극성용제이며 고유저항이 높아 위험하지만 알코 올 류, 케톤 류와 같은 극성용제는 안전하다. 10 그러나 극성 용제에서도 트리 에틸 아민은 7.7 × 10 로 주의를 요한다. Ω·㎝ 의 고 저항이며 재해 사고가 보고 되고 있으므 ※Tip 1 작업자가 정전 대전복을 입지 않고 대전되었을 때 얼마나 착화하기 쉬운지를 방정식을 통하여 알리고 쉽 다. 대전체가 방전할 때의 에너지 E 는 다음식으로 구할 수 있다. E = 1/2 QV = 1/2 CV 2 E : 방전에너지 Q : 대전 전하 ( 쿨롬 ) V : 대전 전압 ( 볼트 ) C : 정전 용량 ( 패러드 ) 한편 유기용제가 착화 히는데 필요한 MIE ( 최소 착화에너지) 는 용제의 종류, 혼합비, 온도에 따라서 다르 나 대개 0.2 ∼2.0 이고, 작업자의 대전 전하량이 180 pF라고 할 때 V ( volt ) = 2 E ( joule ) / C ( F ) 13
- 14. 2 V = 2 ×0.2 m J 180 pF 1J × 10 × 1000 mJ 12 pF 1pF 6 = 2.2 ×10 V = 1.48 KV 즉 대전 전압이 1.48 KV 가 넘으면 착화의 가능성이 생긴다. 인체가 절연 상태에 있으면 4 ∼5 KV의 대전은 간단하게 일어 나므로 위험장소에서는 인체 대전에 유의 하여야 한다. ※참고치 : 대전 용량의 실제 예 ( Farad : F ) 통전화를 신고 있지 않는 사람 --- 100 ∼ 200 pF 접지 되지 않은 금속 드럼 --- 200 ∼400 pF 통전되지 않는 타이어의 차량 ---- 500 ∼100 pF 14
- 15. 5. 접지 (1) 접지란 ? 유동하는 액체와 접속하고 있는 금속도체는 접지하여 대지와 같은 전위로 하지 않으면 안 된다. 접지는 피 유도체를 대지와 똑같은 전위로 하는 것으로서, 대지의 표준 전위는 영전위기 때문에 그 물체의 전위를 대지와 같은 전위로 하며 최소의 전위차를 얻기 위하여 접지를 하는 것이다. ※Tip 2 도장 공장은 ㅣ종 접지를 요구 하며 세부 요구사항으로는 접지저항은 10 Ω 이하이어야 되고 2.6 ㎜ 이상의 굵기를 가진 선을 사용하여야 합니다 제1종 접지공사의 접지성의 부 분 접지선의 종류 고정하여 사용하는 전기기계기 구에 접지공사를 하는 경우 이동하면서 사용하는 전기기계 기구에 접지공사를 하는 경우 -가연성을 필요로 하지 않은 경 우 이동하면서 사용하는 전기기계 기구에 접지공사를 하는 경우 -가연성을 필요로 하는 경우 접지선의 부분 동 알루미늄 - 2.6㎜ 이상 (5.5㎟ 이상) 3.2㎟ 이상 제3종 또는 제사종 크롤로 프랜캡타이어케이블, 고압 용의 캡타이어케이블 또는 고압용의 캡타이어 케이블 의 차폐금속제 혹은 접지용 금속선 8㎟ 이상 15
- 16. 예를 들면 용제가 흐르는 파이프, 호스 양 끝의 금속 부, 여과 천에 접촉되는 깔때기, 펌푸, 교반기 등이 있다. 고정접지 단자의 경우는 압착 단자 등의 접속기구를 사용하여 너트로 헐거워 지지 않도록 고정한 다. 이동 단자의 경우는 클립이나 클램프 등을 사용하여 접지단자에 물린다. 도막 위에 설치하거나 더러워 진 클립에는 접지 효과가 없으므로 금속 면을 노출시켜야 한다. 파이프와 파이프의 접속 부는 본딩 하 여 떠오른 부분을 만들지 않는다. ------( 접지해야 될 도장 설비 ) | | <- 접지선 | ---------땅/ / / 동판 매몰 ▲ 배합실의 도료 펌푸 접지 선 그림 2 ) 배합실 펌프의 접지 예 16
- 17. ※ 고정 접지 단자의 설치 방법 ※ 이동 접지 단자의 설치 방법 17
- 18. ※ 본딩 설치 방법 (2) 인체 대전 방지 플라스틱 밑창과 같이 절연된 구두를 신었을 때 인체가 절연 상태로 되어 대전 된다. 위험물 분위기에서 작 업할 때에는 면 양말을 신고 정전 안전화를 (통전화) 착용한다. 바닥 면이 도장되거나 현저하게 더러워 졌을 때에는 정전화의 효과가 없으므로 10 Ω 이하의 바닥 導通을 확보해야 한다. 면 작업복은 습도 60% 이상의 경우 정전기가 누설되기 쉬우나 습도가 낮아지면 위험할 8 때도 있다. 특히 위험한 분위기에서 작업하는 경우에는 정전 작업복을 착용한다. 18
- 19. 5. 화재 발생 경우 고찰 화재 사례 화재 원인 대책 Case 1 신너 용기 Fir e 신너 용기가 접지되지 않 음 ①신너 용기가 접지 되어야 함 × Earth 통전화 착용 Case 2 ① 작업자 안전 통전 화 착용 신너용기 신너 용기 Fi r e Earthed 고무장갑 끼고 작업 작업자가 바닥에 접지되 지 않음 ② 작업자 세척 시는 고무장갑 착용 불가 통전화 미착용 19
- 20. 화재 사례 화재 원인 Case 3 대책 정전 자동건 ① 메탈릭 칼라 작업 경우 호 스 내로 통전 되는데 페인트 공급 펌푸 어 쓰 안 되었슴 도료 용기 ① 도료 공급 펌푸가 접지되어야 함 도료공 급 펌푸 ② 작업자가 도료 공급 펌푸 에 도료 공급 시 자동 건에 의해서 고전압이 연결됨 Fir e 통전화 착용 접지 않됨 ② 수동 혹은 자동으 로 자동기가 세 정 할 때 자동 기의 고전압은 Off 되어야 함 Case 4 Paint 페인트 호스통 전이 파괴됨 Trigger & Damp valve ① 페인트 호스통전이 파괴 됨 CCV ① 페인트 호스 교환 Spar k Earthed 20
- 21. Ⅲ. 도장 공장 화재 발생 사례 연구 1) N- 핵산 사용 공장 의 화재 발생 사례( - 社 ) ① 장소 : 세척 실 ② 화재원인 : N- 핵산 가스가 정전기에 의해 점화 추정 ③ 화재피해 : 세척 실 천정 완파 세척 작업자 안면 2도화상(1개월 입원치료) ④ 사고 당시 세척 실 레이아웃 세척후 부품 출입문 환기 창문 환기 창문 (사고 당 시 세척 실 내부전원은 모두 차단 되어 있는 상태 ) 세 척 기 세척전 부품 ⑤ 화재예방 개선안 구분 개선전 개선후 개선일자 세척액 핵산 프레온 →알칼리 탈지 세척 - 21
- 22. 2) 정전 도장 중 화재 발생 화재 사례 화재 원인 Case 1. ① 바디가 대차에 정위 치 에 로딩되어 있지 않아 접지가 되지 않 음 ② 도료가 대차에 과다 부착 , 어쓰 방해 ③ 도어가 open 되어 건 과의 거리가 노무 짧 아 스파크 발생 고전압건과 피도물 거리 너무 좁읍 S p ar k 대책 ① 바디가 대차에 바로 안착 되었 는지 확인 → 어쓰 Checker설치 ② 도료 박리 ③최소 유지 거리 확 보 ④ 적정 SPG ( Spark guard leakage ) 전류 치 설정 도료가 박리 되지 않아 대차 어 쓰안됨, 22
- 23. ※Tip 2 정전 도장 거리와 인가전압 관계 HTD HTD ( inch ) = 설정 전압 ( KV ) × 2 (설정 전압이 60KV 경우 ) 15 KV 최적 거리 ( inch ) = 60 ( KV ) / 2 = 8 Iinch = 20.32 ㎝ 15 즉, 60KV 를 인가 하는 정전 도장의 경우 화제위험 방지를 위해 건 과 피 도물의 거리는 20 ㎝의 유격을 두는 것이 바람직함 23
- 24. 3) 핵산 사용 후 화재발생 사례( - 社 ) ①장소 : 세척실과 사출기 작업장 ②화재원인 : 노출된 핵산 가스가 배출되지 않고 바닥에 깔려 있다가 사출기의 접점 스파크에 의해 서출기 및 세척기가 발화 됨 ③화재피해 : 세척작업자 화상 ④사고 당 시 세척 실 레이아웃 세척후 부품 세척전 부품 세 척 기 Fire 스 위 치 사출기 ⑤ 화재예방 대책 - 핵산에서 IPA 로 대체 - 초음파 세척장치를 옥외에 보관 , 작업 24
- 25. 4) 건 세척 중 화재 발생 (-社) 상황 문제점 대책 ① 정전 자동 건 선단 도료를 주기적 세척 하다 화재 발생 ① 자동건 주위로 싼 비닐을 벗김 ( 부득이 한 경우 비닐에 구멍 을냄) 건, 호스를 비닐로 쌈 CCV Spark 화재원인은 정확히 규명할수 없지만 정전 기로 결론 냄 T ② 세정 프로그램 변 경: 수작업, 혹은 자동 으 로 세정 시 항시 고전 압 인가 장치 Off 시 키도록 프로그램 수정 함 ① 장비 점검 강화 ② 할론 소화 장치 자동으로 미 작동 장비 정비 미흡, 소방훈련 미흡 ② 브쓰 상부의 백 필터룸의 참버에 스프링 쿨 러 설치 25
- 26. 5) 상도 부쓰 화재 ( - 社 ) 상황 문제점 대책 ① 점심 휴식 시간 이용 , 문 용접 작업 중에 #1 st 자동기 의 세정 작업 실시하고 있었음 , 부쓰 하부 산수판 바 닥에 고여 있던 선너에 용접 불꽃이 점화 시켜 화재 발생 #1 St Fire #2 nd St #3 St 부쓰에서 용접작 업은 평일 작업 불가 – 완전 신너 배기후 화재 예 방 후 용접 작업 실시 ① 작업자 교육 순환수 미 가동 ② 순환수 가동 물 드레인 판넬 – 신너 흐름 문 용접 작업 ② 순환수 를 돌리지 않고 건 세정 작업 실시 ( 신너 증기는 공기 보다 무거움 ) 26
- 27. 6) 배합실에서 의 화재 ( - 社 ) 상황 문제점 대책 ① 배합실에서 작업자가 보급탱크에서 공급 펌프 로 도료 이송 중 에 도료가 over flow되어 바닥을 마른 걸레로 닦는 중에 화재 발생 구리 통전판 매몰됨 배합실 바닥에 비통전 성의 에폭시 도료가 칠 해져 있었으며 화 재 발 생 비통전 도료 의 바닥 사용한 걸레가 합성 섬유의 걸레로서 문지 를 때 정전기가 발생 된 것으로 결론 지음 ① 배합실 페인트 벗 겨내고 바닦에 물을 뿌림 도료 펌푸 27
- 28. 7) 깨스 저장소 폭발 ( - 社 ) 상황 문제점 대책 깨스 저장소에 누기가 발생 되어 폭발 분위 기가 조성 되어 있고 손 전등을 키는 순간 손전등 접점의 스파크 에 의해 폭발 함 ① 정전 발생 시 문 을 열고 밖에서 선풍 기 등으로 바람을 위 험물 저장소 내로 환 기 시키고 조명등을 켜야 함 ① 깨스 저장소에 고장 알람이 발생 하고 정전이 발생 되어 점검 차 문을 열고 들어가며 손 전등을 켜는 순간 폭발됨 깨스 저장소 저장소 내 깨스 누기 됨 폭 발 깨스 저장고 알람 발생 28
- 29. 8) 폐 드럼 에서의 용제 폭발 ( - 社 ) 상황 문제점 대책 ① 폐 드럼 위에 올라가 용접 작업 중 용접 불꽃이 뚜껑으로 들어가 드럼이 폭발 되어 날라 감 용접 불꽃이 들어 감 폭 발 폐 드럼 내에는 용제 가 휘발 되어 있어 폭 발 하기 쉬운 상태로 되어 있음 ① 드럼 의 뚜껑을 막아야 되고 위험 작 업 회피 방청유 폐 드럼 폐 드럼 29
- 30. 9) 도장 부쓰 하부에서의 화재 ( - 社 ) 상황 문제점 대책 ① 도장 부쓰 하부에 배기구 청소 하러 작업자가 들 어 갈 때 손 전등을 키는 순간 폭발 됨 자동기 도장 부쓰 내 하부에 배기 가스가 농축 되 어 있어 폭발 됨 ① 충분히 배기 후에 도장 공장 하부에 들 어가야 함 폭 발 30
- 31. 10) 활성탄 흡착탑에서 발생 ( - 社 ) 상황 문제점 대책 ① 건조로 배기 공기를 활성탄으로 흡착 시 온도 상승에 ( 온도 60℃ ) 의한 화재 발생 활성탄은 흡착 시 40℃가 이상이 되 면 훕착 된 유기용제를 배출 함 ① 건조로 배기 깨스 는 활성탄을 이용한 흡착탑은 사용 불가 ( 촉매 연소 장치 혹은 연소로 사용 ) → 부득이 사용시 활 성탄을 물에 흡수 후 사용 ( 스프링 쿨러 장치 설 치) 31
- 32. 11) 로버트 건 세척 중 화재 발생 ( - 社 ) 상황 문제점 ① 건 자동 세척 작업 삭제 ① 정전 자동 건 의 로버트 를 건 선단 팁 에 부착되 어있는 도료를 신너 통의 매트에 문질러 세척 하 던 중 화재 발생 ( 고전압 on 되어 있었음 ) Fire 신너 용기 대책 ② 필히 수작업으로 건 팁을 브러싱 하는 경우 정전기를 제거 후에 세척 실시 건 팁을 신네에 적신 매트에 세척 중 건 선 단에 잔여 정전기 가 있어 정전기 스파크 에 의한 화재 추정 어쓰 선 32
- 33. 12) 제품 수정용 집진기 덕트에서 화재 발생 ( - 社 ) 상황 문제점 대책 ① 제품 수정용 그리인더 사용시 그라인더 불꽃이 덕트로 흡입되면서 덕트에서 집진기 의 백필터 로 점화되어 화재 발생 덕트에 쌓여있는 분 진 청소 미 실시 하고 장기사용으로 화재 추 정 Fire ① 덕트 입구 부 주 기적인 청소 실시 (분진 쌓인 현상 파악) ② 후드 입구 측 메쉬 망 장착 (불꽃 유입 방지) 33
- 34. 12) 행거 박리 쏫트 기 에서 화재 발생 ( - 社 ) 상황 문제점 대책 ① 전착 행거 도막 박리 쏫트기 에서 가동 중에 화재 발생 Fire 쏫트기 전착 도막 의 분진 등이 쏫트기 및 덕트에 쌓여있는 있고 모터의 누전에 의해 화재 발생 됨 ① 쏫트기 및 덕트 입구 부 주기적인 청 소 실시 (분진 쌓인 현상 파악) ② 모터 의 주기적 누 전 체크 34
- 35. Ⅳ. 소화기 종류 1. CO2소화설비 가. 이산화탄소 소화설비란 ? 이산화탄소 소화설비는 질식 및 냉각 효과에 의한 소화를 목적으로 이산화탄소를 일정한 고압 용기에 저 장해 두었다가 화재 시 수동 또는 자동으로 분사하도록 한 고정식 또는 이동식 소화설비임. ※ CO2의 성상 ① 무색, 무취, 무독성 가스 ② 비중은 1.529, 밀도는 1.976g/ℓ, 승화점은 -78.5℃ ③ 20℃에서 50기압으로 압축하면 무색의 액체가 된다(임계점 31.35℃) ④ 질식 및 냉각소화효과 - 표준설계농도 : 34%(산소농도를 21%→15%로 낮춤) - 액체탄산방출온도 : -83℃ ⑤ 기체팽창률(액체에서 기화 시 체적비는 539배) 및 기화잠열이 크다 ⑥ 자체증기압이 높다(증기압 60kg/cm² at 20℃) 나. 적응 및 비 적응 대상 ⑴ 적응대상 ① ② ③ ④ 인화성액체 변압기ㆍ스위치ㆍ회로차단기ㆍ발전기 등의 전기설비 고체위험물 일반가연물 35
- 36. ⑵ 비적응대상(방출헤드 설치제외대상 ① ② ③ ④ 방재실․제어실 등 사람이 상시 근무하는 장소 니트로셀룰로오스, 셀룰로이드 제품 등 자기 연소성 물질을 저장․취급하는 장소 나트륨 및 칼륨 등 활성 금속 물질을 저장․취급하는 장소 전시장 등의 관람을 위하여 다수인이 출입․통행하는 통로 및 전시실 등 그림 3) 소화 설비 설치 도 ( 소화약제 CO2) 36
- 37. 다 . CO2의 장 단점 장점 ① 약제 잔존물이 없음 ② 방사 체적이 큰 관계로 기화 잠열로 냉각작용이 큼 ③ 전기에 대해 비전도성으로 C급 화재에 매우 효과적 ④ 공기보다 비중(1.53)이 크며 가스상태로 심부까지 침투가 용이 ⑤ 약제 수명이 반영구적이며 가격이 저렴 단점 ① 질식의 위험이 있어 용도에 따라 사용 제한 ② 시스템에 사용하는 배관, 밸브 등이 고압설비 ③ 기화 시 온도가 급랭하여 동결의 위험이 있는 관계로 정밀기기에 손상우려 ④ 방사 시 소음이 매우 심하며 드라이아이스 생성으로 시야 장해 ⑤ 대표적인 온실가스로서 GWP(지구 온난화 지수) 가 제일 높은 물질임 37
- 38. 2. 하론 소화기 가. 활론 소화약재 과거 도장 공장과 전자 업체 에서는 주로 활론 소화장치 를 사용 하였으나 오존 파괴 물질로 분류 되어 있 으며 할론 소화기는 할론 가스(1301,1211,2402)를 채워 사용하며, 무색 투명한 방사성이 있는 증발성 액 체로 방사된 약제는 기화하여 질식 및 억제작용에 의해 유류화재에 적합하다. 또한 약제는 전기의 부도체이므로 전기화재에도 적응한다. 소화효과가 크며 인체에는 큰 피해를 주지 않으 나 다만 밀폐된 곳에서 장시간 사용하는 것은 위험하다 ※Tip 3 할론 소화 약제 란 ? 할론가스라고도 한다. 프레온가스와 비슷한 물질로, 프레온가스에 함유된 염소 대신 같은 할로겐 족 원소인 브롬(Br)이 함유되어 있다. 소화(消火) 성능이 뛰어 나며 대상물을 더럽히지 않는 특성이 있어 특수한 용도 의 소화기용 소화제로 많이 사용된다. 할론-1301은 컴퓨터실·은행 금고실·위험물 저장고·전차·잠수함의 소 화제, 미사일의 마찰방지제로 사용된다. 오존층 파괴 물질로 밝혀짐에 따라 최근에는 규제대상 물질로 되어 있다. 브롬은 잘 타지 않는 성질이 있지 만 염소보다 오존파괴 능력이 큰데, 프레온-11에 비하여 할론-1211은 3배, 1301은 10배나 효과가 있다. 오존층 보호를 위한 몬트리올의정서는, 할론-1211, 1301, 2402를 규제하고 있는데, 1992년부터 1986년도 소비량 또는 생산량의 100%, 1995년부터 50%를 초과하지 않도록 규제하고, 2000년에 이르러는 완전히 폐기하도록 규정하고 있다. 선진국에서는 1994년 1월 1일부터 이미 생산이 중단되었고, 개발도상국 조항으 로 이 의정서에 가입한 한국은 이보다 10년의 유예를 받았으므로 2004년 1월 1일부터는 생산을 중단해야 한다. 38
- 39. 3. 대체 소화 약제 ( HFC -23 듀폰사 개발 ) 1) HFC-23(CHF3) 물질명 및 분자식 HFC-23(CHF3) CO2(CO2) 국제적 약제인증 UL, FM 인증 인증 없음 국내 인증 KFI 인증 KFI 인증 소화 원리 냉각, 연소연쇄반응억제 방사 시간 10초 질식소화 • 냉각소화 표면 화재 1분 이내 심부 화재 7분 이내 사용배관 KSD SCH40 ERW KSD SCH80 ERW 장점 • 저(低)농도로 소화가 가능하므로 질식의 우려가 없음. (인체 최대 허용 농도 50% - 가스계 소화약제 중 인체에 안전) • 약제의 독성이나 부식성의 우려가 매우 낮음. • Sch 40배관을 사용하고 배출설비 및 과압 배출구를 설치하지 않아도 되므로 시공이 유리함. 단점 • 이산화탄소 소화약제의 소화특성인 냉각 질식 효과로 유지 관리 시 사람 재 질식 및 약제가 방출될 경우 인명 피해가 • 가격이 이산화탄소 소화설비보다 조 사례 유 금 고가이다. • 가스 방사 시 온도가 급랭하여 동결의 위험이 커 정밀 기기에 손상을 줄 우려가 있음. 39 • 열 흡수에 의한 냉각작용이 크다. • 가격이 저렴함
- 40. Ⅴ.화재 방지 대책 개선 사례 1. 전기콘센트 외부설치 개 선 전 개 선 후 전기콘센트 내부설치됨 문 제 점 믹싱룸에서 사용 중인 저울 전기콘 센트가 내부에 설치되어 있어 스파크에 의한 화재위 험 개 선 내 용 콘센트 외부설치 완료 40
- 41. 2. 적재 선반 철재로 교체 개 선 전 개 선 후 적재선반합판 문 제 점 페인트 잔량 선반이 합판으로 되어 있어 접지는 되어있으나 효과가 없음. 개 선 내 용 배합실 잔량 페인트 적재대 제거 잔량페인트 도료창고 보관 41
- 42. 3. 재전 부스 전기콘센트 사용 개 선 전 개 선 후 전기콘센트 문 제 점 재전부스 재전건 아답터 전기콘센트 내부설치 사용으로 부스내 스파크에 의한 화재위험 개 선 내 용 재전부스 콘센트 외부통로설치 완료 42
- 43. 4.방폭형 형광등 미설치 개 선 전 개 선 후 일반형광등사용 문 제 점 도료창고 일반형광등 설치로 폭발 시 화재위험 개 선 내 용 도료창고에 방폭형 형광등으로 교체설 치 43
- 44. 5.도료 적재 시 박스 미제거 개 선 전 개 선 후 박스 미제거 문 제 점 도료 적재시 박스까지 같이 적재됨 개 선 내 용 도료창고 페인트 박스 완전 제거 후 적재 44
- 45. 6. 공장 어쓰 실시 ▶상도 : 출입문 어스 접지봉 및 바다 동판 설치 문제유형 화재문제 중요도 A 점검내용 • 출입문 어스봉 및 바닥 동판 설비 완 (정전기 발생대책) 제전봉 설치 대책 동판 바닥 동판 ▶출입문에 설치완 (1종지역) • 전체 바닥 접지 역활 개선일정
- 46. 7. 도료 펌프 접지 공사 개 선 개 전 선 후 사진 無 문 제 점 도료 펌프에 대한 화재 예방 시설 없음 - 접지선 연결 필요 개선 내용 도료 펌프 에 접지선 연결 개선 효과 펌프 접지선 연결로 정전기 로 인한 화재 예방
- 47. 8. 로봇 건 접지 연결 개 선 개 전 선 후 사진 無 문 제 점 건 청소 시 건 선단 및 도료에 잔여 점전기 가 있고 정전기의 스파크로 인한 화재 발 생 한 사례가 있음 개선 내용 건 청소 시 정전 건에 접지선 연결 후 세척 작업 실시 개선 효과 건 접지선 연결로 정전기로 인한 화 재 예방
- 48. 9. 도료 공급 탱크 접지 연결 개 선 개 전 선 후 사진 無 문 제 점 개선 내용 각 도료 펌프의 접지 공사 실시 도료 보급 탱크 및 펌프에 접지가 되어 있 지 않아 화재 발생 위험 있음 개선 효과 화재 발생 방지
- 49. 10: 스위치 박스 이설 및 방폭 모터로 교체 개 선 전 개 선 후 스위치 박스 도장 실 內에서 밖으로 이동 ▶방폭 모터 설치 문 제 점 도장실 내 에스위치 박스가 있어 화재 위험 有 개선 내용 화재 예방 대책 실시 - 스위치 박스 이동, 방폭 등 및 모터 설치, 도료 탱크 접지 등 개선 효과 화재 예방 49
- 50. 완료 11: 상도 배합실 비상사태 지침 적성 교육 개선전 현 상 상도배합실 비상사태발생시의 행동지침 미 게시 됨 문 비상사태 (화재시 ) 신속대응/초기진화 어려 제 움 점 개선후 개 선 내 용 소방시 긴급 조치 요령 도상 훈련 계획 작성 비치/ 교육 - 매뉴얼 작성 후 벽에 부착 예 상 효 과 비상시 효과적인 대응 가능함.
- 51. 한 단계 더 도약 감사합니다