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일본 고압가스 사고 발생 통계를 통해 본 냉동공조 관리 작업자가 꼭 알아야 할 작업 안전 주의사항
  • 한국에너지정보센터
  • 승인 2018.11.04 17:58
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일본 가나가와(神奈川)현에서 2003~2013년간 발생한 고압가스 사고와 재해사고에 대한 통계를 발표했다. 이 자료를 통해 냉동공조 관리 작업자는 현장에서 어떤 사고를 어떻게 예방하여 안전을 지킬 수 있는지 알아보자.

가나가와현의 고압가스 사고 발생 건수는 1997년부터 계속 증가하는 추세다. 2012년에는 55건의 사고가 발생하면서 사상 최고 기록을 갱신했다. 2013년에는 사고 발생 건수가 52건으로 최고치보다 약간 감소하기는 했지만 52건으로 여전히 높은 수치임을 알 수 있다. 사고 발생 장소에 따른 구분을 살펴보면 제조 업체가 평균 23건, 소비처(거래처)가 15건으로 제조 현장에서 주로 사고가 발생하고 있다[그림 1-1].

[그림 1-2]는 용기의 도난•상실 등을 제외한 재해 사고의 추이를 나타낸 것이다. 재해 사고 발생 건수는 점차 증가하다가 보합세를 보이는 듯 하지만 여전히 높아지고 있다. 특히 2013년에는 38건으로 역대 2번째로 많은 발생 건수를 기록했다. 이중 제조업체에서의 사고 발생이 전년과 거의 변함없이 23건으로 높은 비중을 차지하고 있다. 그러나 2008년부터는 제조업체 이외의 곳에서 사고가 증가하는 경향도 나타난다. 또한 최근 들어 급격한 증가세를 나타내고 있는 기타 사고는 고압가스를 저장하는 중에 발생하는 누출사고가 대부분을 차지하고 있다.

2013년의 재해 사고의 발생 장소와 그 원인

사고가 발생한 장소를 살펴보면 제조업체가 가장 많은 23건(60%)을 차지했다. 2012년에 이어 제조업체 이외의 사고가 40%를 점하고 있다. 사고 발생의 원인을 분석해 보면 가스 분출•유출이 32건(82%)으로 가장 많았고, 파열과 손상이 5건(13%), 기타가 1건(3%)으로 그 뒤를 이었다. 또한 방치된 용기에서 누출이 발생하는 경우도 있었다. 따라서 설비의 정기적인 점검은 사고 예방을 위해 필수적이다. 고압가스 용기를 그대로 방치하는 것도 심각한 사고로 이어질 수 있으므로 무엇보다 관리자의 역할이 중요하다.

[그림 2-2]는 재해 사고를 일으키는 원인을 사건별로 분류하여 정리한 것이다. 사고의 원인으로 가장 많이 꼽힌 것은 기타를 제외하고 부식 관리 불량이었으며, 두 번째는 오 조작 및 오 판단에 의한 것이었다. 이에 재해 발생을 예방하기 위해 가장 중요한 것은 설비 노후화 대책, 작업자의 올바른 상황 판단과 숙련된 작업자의 활용을 들수 있다.

그렇다면 가장 높은 순위를 기록한 ‘기타’에는 어떤 사항들이 해당되는가? 그래프를 살펴보면 기타 사항으로는 파열과 파손, 분출과 누수, 화재, 폭발 등이 포함된다. 그 중에서도 진동 및 피로에 의한 경년열화가 가장 큰 원인인 것으로 나타났다. 이러한 통계 결과로 볼 때 시설의 노후화, 특히 기계 작동 시 발생하는 진동과 피로에 대한대책 마련은 필수적이다.

물론 안전교육 실시 등 작업장 내에서 관리자에게 요구되는 안전의식도 선결되어야 할 과제 중 하나다. 실제로 작업자의 실수나 잘못된 판단, 작업 불량 등에 따른 발생 원인 적지 않은 비중을 차지하는 것을 알 수 있다. 따라서 고압가스를 취급할 때의 절차와 주의사항, 예측 불가능한 일이 일어났을 때의 대응 마련 등 평소에 보안과 안전에 대한 교육이 이루어져야 한다.

경과연수와 상관 없이 발생하는 피로 사고

[그림 3-1]은 부식 및 피로에 의해 발생한 재해사고 13건(2013년)에 대해 설비의 설치 경과연수를 정리한 것이다. 경과연수 5년 이내에 사고가 발생한 경우는 염화수소 용기가 습도가 높은 곳에 보관되어 있기 때문이었다. 이러한 특수한 경우를 제외하고도 경과연수가 20년 이내일 때 발생한 사고가 절반 이상(피로에 의한 것만을 보면 전수, 그 중 대부분이 냉동 설비)이었다.

한편 [그림 3-2]는 2010년~2013년 동안 발생한 부식 및 피로에 의한 사고를 합계하여 시설의 설치 경과연수로 나타낸 것이다. 부식은 20년이 지났을 때부터, 피로는 20년 이내의 발생 건수가 많기는 했지만, 피로와 부식에 의한 사고는 경과연수에 크게 상관 없이 발생한다는 것을 알 수 있다 . 따라서 단순히 장비를 오래 쓴다고 해서 사고가 자주 발생하지는 않음을 유추할 수 있다. 그렇다면 경과연수에 크게 상관 없이 사고가 발생하는 이유는 무엇일까? 일본 고압가스안전협회가 발행한 ‘고압가스 사고 통계 및 분석’에 따르면 전국의 냉동 제조 사업장의 사고를 분석한 결과 피로는 대부분 압축기의 진동에 기인한다고 알려져 있다.

특히 피로가 발생하는 부위에 대해서는 피로 강도가 낮은 구리관(납땜 부 포함)에서 주로 나타난다. 그 원인은 피로에 대한 검토 부족이며, 설계 불량이 대부분을 차지한다. 즉 불화탄소를 냉매로 사용하는 냉동 공조 설비에서 피로를 고려하여 설계, 제조, 유지 관리를 해야 하지만 현재로서는 설계나 제조 시 피로 요소를 제대로 고려하지 않기 때문이다.

인명사고, 고압가스의 취급에 대해 충분한 보안 교육이 중요

최근 냉동 시설에서 유출 사고가 증가하고 있는데, 이러한 사고는 프레온을 냉매로 하는 시설에서 주로 나타나고 있다. 특히 불활성 가스는 인명 피해를 발생시킬 위험이 있어 주의가 필요하다. 따라서 단순한 노후 방지뿐만이 아니라 이러한 사고의 원인을 충분히 파악하여 설계, 제도 단계에서 사고 방지를 위한 노력을 기울여야 한다 .

이러한 측면에서 일본의 고압가스 보안법은 고압가스에 의한 재해 예방을 목적으로 한다. 이와 관련하여 2002~2013년간 발생한 인명사고의 추이와 주요 재해를 보면, 그 발생 건수가 좀처럼 줄어들지 않고 있다는 것이 현실이다. 이러한 사고는 주로 실수나 잘못된 판단이 원인이며, 문제 해결을 위해서는 고압가스의 취급 절차 준수,안전 관리, 안전사고 발생 시 대응 능력에 대한 충분한 교육이 요구된다.

2002~2013년에 발생한 인명사고 34건의 발생 장소를 살펴보면 거래처가 14건(41 %), 제조업체가 12건(35%)으로 전체의 70% 이상을 차지한다. 또한 취급 가스별로 보면 가장 많은 것이 액화석유가스 사고이며(11건, 32%), 그 다음 탄산가스와 질소가스가 각각 5건(각 15%) 순이다. 불활성 가스도 사고가 발생하면 인명 피해를 초래할 수있다. 따라서 고압가스를 취급하는 경우에는 반드시 작업 절차와 안전법규를 확인해야 한다 .

 

재해 사고 예방을 위해
통계에 나타난 사고 사례 중 부식에 의한 사고의 경로를 추적할 경우 다음과 같이 정리할 수 있다. 보온재 등 피복 배관의 이음새에서 공기가 들어가 운전 시 온도 변화가 발생한다. 이에 결로, 증발을 반복하여 냉동기에서 주로 사용되는 탄소강 배관 외부에서 부식된 국부적인 감육이 진행된다. 이것이 반복돼 결국 분출•유출에 이르게된다.

피로에 기인한 사고의 경우 압축기 등 회전기기의 진동이나 상온, 저온의 간헐 운전을 반복하는 열 사이클에 의해 배관 등에 응력이 가해진다. 결국 강도가 떨어지는 용접부에 균열이 생겨 유출 사고가 발생하는 경우가 많다.

이러한 사고를 예방하기 위해서는 설계·시공 단계에서 부식 방지 재료를 선정하거나 설치 후 경과연수를 고려하여 적절한 비파괴 검사를 실시하는 것 등의 관리가 필수적이다.
하지만 설계부터 사용 중 관리까지 이러한 사고 예방의 작업들이 꼼꼼히 이루어지는 경우는 드문 것이 사실이다. 특히 시설 보수를 관리업자에게 위탁하는 경우가 많기 때문에, 업체에 맡기고 방관하는 사례도 많다. 이것이 사고 발생이 감소하지 않고 꾸준히 높은 수준을 유지하는 이유다. 따라서 사고 예방을 위해서는 유지보수업체와 제조업체가 적극적으로 정보를 교환하고, 관리를 위탁했다 하더라도 일상적인 점검 포인트나 계획적인 검사, 보수 등의 자체적인 대책을 실시하는 것이 중요하다.

또한 제조업체에서는 직원뿐만 아니라 협력 업체의 근로자를 대상으로 한 고압가스 시설의 취급에 관한 철저한 안전교육은 물론 작업에 필수적인 요령과 지침을 만들어 공유해야 한다. 작업자 스스로도 작업 전 회의 실시와 작업 단계에서의 확실한 안전 확인 등 안전의식을 확보하는 것은 기본이다. 사고는 큰 인명피해로 이루어질 수 있는 만큼 해당 업체, 위탁업체, 작업자 등 어느 주체 하나도 빠짐 없이 안전을 최우선으로 고압가스를 취급의 위험성을 인식하고, 사고 예방을 위한 노력을 기울여야 한다.

 

 

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