이산화탄소 중독사고의 재해 경위를 알고, 이와 같은 사고가 일어나지 않도록 하는 예방대책에 관해 알아본다.
■ 이산화탄소 중독사고 재해경위
8월 21일에 대전에서 발생한 이산화탄소(CO2)로 인한 질식사고는 이전에도 빈번히 발생하였습니다.
(관련기사 링크: http://www.safety1st.news/news/articleView.html?idxno=228)
대표적인 사례들은 다음과 같습니다.
- 2001년 금호 미술관 1명, 50명 부상
- 2003년 전남 영광 전기차단기실 4명 부상
- 2008년 논산 금강대학교 변압기실 1명 사망, 1명 부상
- 2011년 인천 부평구 한국 GM 엔진구동장 기계실 1명 사망, 2명 중상
- 2014년 수원 삼성전자 생산기술연구소 1명 사망
- 2015년 경주 코오롱호텔 기계실 1명 사망, 6명 부상
- 2018년 기흥 삼성전자 기흥사업장 2명 사망, 1명 부상
[출처] 이산화탄소 소화설비 방출로인한 사망사고 발생 | 작성자 CluStone
실내(방화구역)에서 발생하는 이산화탄소 소화약제의 누설로 인한 질식사고가 발생하는 원인은 무엇일까?
그 원인으로는 다음과 같습니다.
가) 자동방출방식 자동소화설비의 기계적 전기적 오동작[Mechanical error]에 따른 누설
나) [화재예방, 소방시설 설치ㆍ유지 및 안전관리에 관한 법률]에 의거 일일점검, 월간점검, 작동기능점검(연1회), 종합정밀점검(필요에 따라 연1회)을 실시함에 따라 안전관리자의 실수[human error]에 따른 이산화탄소 소화설비 작동
다) 설비의 노후(불량 기자재)에 따른 누설 등
금번 사고 직후 소방시설을 확인한 결과, 이산화탄소 소화설비의 전량이 방출된 상태였으며, 소화설비의 방출표시등과 시설을 작동시키는 기동용기함, 화재 수신기 등에도 소화설비 방출이 표시되어 있던 것으로 확인된 것으로 보았을 때, 소화설비의 작동 또는 오류에 대한 점검시 발생한 사고로 추정하고 있으며, 정확한 사고 조사를 추가적으로 진행하고 있습니다.
■ 이산화탄소[CO2] 소화효과
이산화탄소(CO2)는 연소 시 최종 산화물로 더 이상 산소와 연소반응을 일으키지 않는 비가연성 물질로서 화재시 화재의 3요소 점화원, 가연물, 산소 중 하나인 산소를 공기 중 산소의 농도가 15% 이하가 되도록 산소를 제거하여 소화하는 방법으로, 사람의 출입이 적은 기계실, 전기실 등의 질식, 냉각, 피복소화가 가능한 소화약제로 사용되고 있습니다.
1. 질식소화작용 : 이산화탄소는 비중이 1.53으로 공기 보다 무거워 가연물의 포면을 불연층으로 형성하거나 둘러싸서 산소와의 접촉을 차단시켜 소화하는 작용을 함.
• 수소, 아세틸렌, 일산화탄소 등 특수한 물질을 제외한 일반적인 연소물은 공기 중의 산소농도를 15 % 이하로 소화가능.
2. 냉각소화작용 : 고압용기에 액상으로 저장된 이산화탄소가 방출되면 기체로 기화되면서 화재발생장소 주위로부터 많을 열을 흡수하여 가연물을 발화점 이하로 냉각시키는 작용.
3. 피복소화효과 : 비중이 1.52로 공기보다 무거워 가연물에 방출하면 가연물 표면뿐 만 아니라 내부의 깊은 곳까지 침투하여 가연물 주위를 둘러싸 산소 공급을 차단하는 소화작용.
■ 이산화탄소(CO2)소화약제로 치환된 산소농도
■ 이산화탄소[CO2]소화약제의 체적 1㎥에 대한 설계농도(% ; 일반적인 설계조건)
■ 구조적 문제
1. 소방시설 설치 및 유지관리 법령에는 화재에 대한 소화 능력의 설치기준 개념만 존재하고 소방관계법령 어디에도 소방안전관리자 등 근로자의 보건 및 환경안전 개념 없음
2. 제도적인 문제
1) CO2 방사구역을 입실할 때와 방사구역에 갇혀 있을 때의 안전조치에 대한 기준 전무
2) 의무 교육 · 훈련에 CO2 소화설비 등 소방시설의 위험성 교육내용 없음
3) 저장용기실에 있는 안전밸브가 작동시 밀폐된 저장용기실에 그대로 배출되며, CO2 소화약제의 외부로의 배출 규정 없음
4) CO2 방사구역에는 CO2누설경보기가 사이랜만 있고, 방송으로 알리지 아니하여 대부분의 근로자가 그 알람이 어떤 의미인지 인지하지 못하는 현실
5) 방사구역마다 구조용 안전장비가 없고, 한군데만 비치토록 하여 촌각을 다투는 골든타임을 대비하지 못함
6) 위험성 대비 시설주의 ITM(Inspection Testing Maintenance)에 규정 없음
7) 배관, 관부속, 밸브류의 압력등급에 대한 기준규정의 미비로 정상작동시 어떠한 일(폭발 등)든 다른 사고가 발생할 위험이 존재 (해외는 배관의 최소사용압력이 193Bar 이나 국내는 기준이 없고, 40도씨의 저장온도의 압력 110Bar도 미치지 않는 40Bar이상 기준으로 밸브류와 부속류 압력안전등급으로 규정)
8) 선택밸브의 이음 플랜지의 압력등급이 CO2 작동압력을 고려하지 않음으로 인하여 약제 방출시 배관 폭발위험 상존
■ 관리적 문제
1. 시설유지관리자들의 CO2 소화설비의 위험성 인식 부족
2. 피난절차 등 교육·훈련의 형식적 시행
3. 출입자관리 및 출입규정 미비
4. 관리자들의 잘못된 인식 즉 소방시설은 오직 화재예방, 초기소화, 피난 등의 화재와 직결된 것 外 소방시설 자체로 인한 직원의 보건 및 환경을 고려하지 못함
이산화탄소 소화설비가 포함된 공간에 대해 밀폐공간으로 규정하고 이에 적합한 조치를 취하는 것이 필요함
■ 화관법 문제
환경부가 지난 9월 삼성전자 기흥공장에서 발생한‘이산화탄소 누출에 의한 사망사고’를 화학사고로 규정,
학물질관리법상 화학사고는 사고 발생 즉시 신고해야 하는 의무가 생기고, 이를 위반하면 2년 이하의 징역 또는 1억원 이하의 벌금이 부과되도록 규정.
업무상 과실 ‧ 중과실로 화학사고를 발생시켜 사람을 사상에 이르게 한 경우 10년 이하의 금고 또는 2억원 이하의 벌금.
향후에는 비상주 공간이나 주차시설등과 같이 다수의 사람들이 간헐적으로 접근할 수 있는 장소에 대해서는 이산화탄소 소화설비의 사용에 대한 규제를 강화해야 한다는 의견이 많으며, 인체에 독성이 없는 물질로의 대체에 관해 많은 공감대를 형성하고 있다.
* 상기 자료는 (주)누리FES 우외석대표(소방전문가)와 공동으로 작성되었음.
* 갑을녹산산업보건센터 링크:
http://www.knsdoit.co.kr/
* (주)누리&소방·전기·안전 링크:
http://www.누리앤소방.한국/
