산업안전기사 필기 시험 준비!(챕터 23 화재, 폭발 검토)

출처:Pixabay

 

 

🔥 연소란 무엇인가요?

구성 요소설명

📖 기본 정의	물질이 산소와 급격히 결합해 열과 빛을 내는 현상
🧪 화학적 측면	가연물 + 산소 → 산화 반응
🌡 에너지 측면	발열반응으로 온도 상승
🔁 생성물	이산화탄소, 물, 산화물 등
🔄 변화 종류	화학적 변화
🔥 필요 조건	연소 3요소: 가연물, 산소, 열
♻️ 지속 조건	연소 4요소: 가연물, 산소, 열, 연쇄반응

🧠 연소 관련 주요 개념

개념설명

🌡 인화점	불이 붙을 수 있는 최저 온도 (점화원 필요)
🔥 발화점	스스로 불이 붙는 최저 온도 (점화원 불필요)
🧯 연소의 분류

• 기체: 확산연소, 예혼합연소 등
• 액체: 증발연소, 분무연소 등
• 고체: 표면연소, 분해연소 | | 📈 연소범위 위험도 | (UEL-LEL)/LEL → 수치 클수록 위험! | | 🚨 폭발 범위가 넓고 LEL 낮을수록 위험 ↑ |

💥 가연성 물질의 폭발 한계

물질LEL(%)UEL(%)위험도(H)

아세틸렌	2.5	81.0	🔴 31.4
수소	4.0	75.0	🔴 17.75
메탄	5.0	15.0	🟡 2.0
프로판	2.1	9.5	🟡 3.52
휘발유	1.4	7.6	🟡 4.43

📌 LEL: 폭발 하한계 / UEL: 폭발 상한계

폭발 범위가 넓을수록, 위험도(H)가 높을수록 더 위험합니다!

 

📐 혼합가스의 폭발 범위 & 영향 요인

요인영향

🌡 온도 상승	LEL ↓, UEL ↑ → 폭발 범위 확대
📈 압력 증가	UEL ↑
🧪 산소 농도 ↑	UEL 크게 증가
🌫 불활성 가스	LEL ↑, UEL ↓ → 폭발 범위 축소

🔥 화재의 종류 및 예방법

🔥 등급연소물예방법

🟩 A급	종이, 목재 등	가연물 관리, 구조물 격리
🟨 B급	유류, 가스	누출 방지, 환기 유지
🟦 C급	전기설비	정기 점검, 과부하 방지
🟥 D급	금속	금속 분진 제어, 특수 소화기
🍳 K급	식용유	자동소화기, 환기 필수

🚒 소화의 원리 & 방법

소화 방식원리예시

🔧 제거소화	가연물 제거	가스 차단, 벌목 등
⛔ 질식소화	산소 차단	포소화기, CO₂ 소화기
💧 냉각소화	온도 낮추기	물, 분무 냉각 시스템
🧬 억제소화	연쇄반응 차단	분말, 할론계 소화기

🧯 소화기의 종류 & 사용법

종류대상 화재특징주의

🔥 분말	A, B, C급	범용, 효과 빠름	잔여물 청소 필요
❄️ CO₂	B, C급	전기용 적합	질식, 동상 주의
🧴 포말	A, B급	유류 화재 적합	전기 화재 X
🧊 할론	전등급	잔여물 없음	환경 규제 대상
🍳 K급	주방 전용	식용유 화재 전용	일반 화재 부적합

💣 연소파 vs. 폭굉파 차이점

구분연소파폭굉파

속도	0.1~10 m/s	💥 1,000~3,500 m/s
압력	완만	급격 상승
원인	점화, 열전달	충격파, 자동 발화
위험성	유해가스, 화염	건물 파괴, 충격파 피해

🚨 폭발 발생의 필수 조건

✅ 연료 + 산소 + 점화원 + (밀폐공간)
예시:

• 메탄: 5~15%, MOC 약 12%
• 수소: 0.017mJ 만으로 점화 가능
• 분진: 20g/m³ 이상 부유

🔐 폭발 방지 대책 체크리스트

대책설명

🎛 가스 농도 모니터링	감지기 설치, LEL 25% 이하 유지
💨 환기	폭발범위 도달 방지
🧪 불활성화	N₂, CO₂로 산소 농도 ↓
🔧 누출 방지	정기 점검, 누설 확인
🔥 농도 제어	LEL 이하 유지, 산소 제어
🧾 작업 관리	화기작업 허가제 운영

 

🧱 건축물 내화 기준 (폭발 위험 장소)

구조기준

기둥·보	50mm 이상 콘크리트, 또는 내화시험 기준
지지대	30cm 이상 노출 시, 내화 1시간 이상
배관 지지대	150mm 이상 배관에 내화 적용

🧨 폭발 방호 대책

종류설명대상

💥 폭발 방산	파열판, 방산문	저장탱크, 건물
🧯 폭발 억제	압력감지 → 소화약제 분사	밀폐설비
🧱 폭발 봉쇄	구조 강화 (1.5배 압력 견딤)	독성물질 설비
🧪 불활성화	산소 14% 이하 유지	반응기, 탱크
🔌 방폭구조	전기설비 방폭화	위험구역
🧹 분진 제거	집진기, 습식 처리	분진 공정
📢 가스 감지	경보 시스템 연동	저장소, 취급시설
⚡ 정전기 방지	접지, 본딩, 가습 등	인화성 물질 처리 구역

 

☢ 혼합가스·분진·기타 폭발별 맞춤 대책

유형주요 대책

🔄 혼합가스	불꽃방지기, 가스감지기, 환기
🌪 분진폭발	정전기 제거, 분진제거, 습도 관리
💣 기타폭발	압력용기 검사, 파열판 설치, 긴급냉각 시스템

📌 정리하며
산업 현장에서의 화재 및 폭발은 인명과 자산에 큰 위협입니다.
하지만 기본 원리 이해 + 적절한 예방 대책만 갖추면 충분히 방지 가능합니다.
모든 시설은 정기 점검과 함께 안전수칙 준수를 습관화합시다! 🦺

 

궁금한 내용이 있다면 댓글로 남겨주세요.
다음 블로그에서 더 깊이 있는 내용을 다룰게요 😊

 

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