위험물
위험물은 화재·폭발 또는 급격한 반응을 일으킬 위험이 있어 법령에 따라 저장·취급이 규제되는 물질이다.
위험물은 물질의 화학적·물리적 성질에 따라 화재, 폭발, 발열, 산화, 자연발화, 금수반응, 인화, 자기반응, 부식 등을 일으킬 수 있는 물질을 말한다. 산업현장에서는 위험물의 종류와 성질을 정확히 파악하고, 그에 맞는 저장·취급·소화·혼재관리 대책을 세워야 한다.
위험물은 소방법령상 성질에 따라 제1류부터 제6류까지 구분된다. 각 류는 위험물의 핵심 위험성을 나타내며, 지정수량은 법령상 저장·취급 기준을 판단하는 중요한 기준이 된다.
위험물은 다음과 같이 여섯 가지 류로 구분된다.
| 류 | 성질 | 대표 위험성 |
|---|---|---|
| 제1류 위험물 | 산화성 고체 | 다른 물질의 연소 촉진 |
| 제2류 위험물 | 가연성 고체 | 착화, 연소, 분진폭발 |
| 제3류 위험물 | 자연발화성 물질 및 금수성 물질 | 공기 중 자연발화, 물과 반응 |
| 제4류 위험물 | 인화성 액체 | 가연성 증기 발생과 인화 |
| 제5류 위험물 | 자기반응성 물질 | 분해, 폭발적 연소 |
| 제6류 위험물 | 산화성 액체 | 다른 물질의 연소 촉진, 부식 |
위험물의 분류는 단순한 암기사항이 아니라 저장방법, 혼재 가능 여부, 소화방법, 보호구, 방폭대책을 결정하는 기준이 된다.
제1류 위험물은 산화성 고체이다. 자체는 불연성인 경우가 많지만 산소를 방출하거나 산화반응을 촉진하여 다른 가연물의 연소를 돕는다.
대표 품명은 다음과 같다.
- 염소산염류
- 과염소산염류
- 무기과산화물
- 브롬산염류
- 질산염류
- 요오드산염류
- 과망간산염류
- 중크롬산염류
제1류 위험물은 가연물, 유기물, 금속분, 환원성 물질과 접촉하지 않도록 해야 한다. 화재 시에는 대체로 대량의 물을 이용한 냉각소화가 중요하지만, 무기과산화물처럼 물과 반응할 수 있는 물질은 품명별 성질을 확인해야 한다.
제2류 위험물은 가연성 고체이다. 고체 상태이지만 낮은 온도에서 착화하거나 마찰·충격·가열에 의해 발화할 수 있다.
대표 품명은 다음과 같다.
- 황화린
- 적린
- 유황
- 철분
- 금속분
- 마그네슘
- 인화성 고체
제2류 위험물은 산화성 물질과 혼재하면 연소가 격렬해질 수 있다. 금속분과 마그네슘은 물과 반응하거나 물로 소화할 때 위험할 수 있으므로, 금속화재용 소화약제, 건조사, 팽창질석 등을 검토해야 한다.
제3류 위험물은 자연발화성 물질 및 금수성 물질이다. 공기 중에서 스스로 발화하거나 물과 접촉하여 발열·발화 또는 가연성 가스를 발생시킬 수 있다.
대표 품명은 다음과 같다.
- 칼륨
- 나트륨
- 알킬알루미늄
- 알킬리튬
- 황린
- 알칼리금속 및 알칼리토금속
- 유기금속화합물
- 금속의 수소화물
- 금속의 인화물
- 칼슘 또는 알루미늄의 탄화물
제3류 위험물은 물과 습기를 피하는 것이 기본이다. 칼륨과 나트륨은 물과 반응하여 수소를 발생시키고, 금속의 인화물은 포스핀을, 탄화칼슘은 아세틸렌을 발생시킬 수 있다. 황린은 공기 중 자연발화를 방지하기 위하여 물속에 저장한다.
제4류 위험물은 인화성 액체이다. 액체 표면에서 발생한 가연성 증기가 공기와 혼합되어 점화원에 의해 연소한다.
대표 품명은 다음과 같다.
- 특수인화물
- 제1석유류
- 알코올류
- 제2석유류
- 제3석유류
- 제4석유류
- 동식물유류
제4류 위험물은 산업현장에서 사용량이 많고 사고 빈도도 높은 위험물이다. 증기가 공기보다 무거운 경우가 많아 낮은 곳에 체류할 수 있으며, 정전기 방전, 비방폭 전기기기, 화기, 용접·절단 작업 등이 점화원이 될 수 있다. 저장·취급 시 밀폐, 환기, 접지, 본딩, 방폭전기기기 사용이 중요하다.
제5류 위험물은 자기반응성 물질이다. 물질 자체에 산소와 가연성 성분을 함께 가지고 있어 가열·충격·마찰 등에 의해 스스로 분해하거나 폭발적으로 연소할 수 있다.
대표 품명은 다음과 같다.
- 유기과산화물
- 질산에스테르류
- 니트로화합물
- 니트로소화합물
- 아조화합물
- 디아조화합물
- 히드라진 유도체
- 히드록실아민
- 히드록실아민염류
제5류 위험물은 열분해, 충격, 마찰, 오염에 특히 주의해야 한다. 저장온도 관리, 안정제 관리, 직사광선 차단, 충격방지, 오염방지가 중요하며, 화재 시에는 대량의 물로 냉각하여 분해와 연소를 억제하는 것이 중요하다.
제6류 위험물은 산화성 액체이다. 자체는 불연성인 경우가 많지만 강한 산화력으로 다른 물질의 연소를 촉진하거나 접촉 물질을 산화시킬 수 있다.
대표 품명은 다음과 같다.
- 과염소산
- 과산화수소
- 질산
제6류 위험물은 강한 산화성과 부식성을 함께 가지는 경우가 많다. 가연물, 유기물, 환원성 물질, 금속분과 접촉하지 않도록 해야 하며, 누출 시 주변 물질과 반응하지 않도록 조치해야 한다. 화재 시에는 대량의 물로 냉각·희석하는 방법이 중요하다.
지정수량은 위험물의 위험성에 따라 법령에서 정한 기준수량이다. 지정수량은 저장소, 취급소, 제조소 등 위험물 시설의 적용 여부와 안전관리 기준을 판단하는 데 사용된다.
지정수량은 물질의 종류와 위험성에 따라 크게 다르다. 예를 들어 제4류 위험물 중 특수인화물은 50리터로 지정수량이 작고, 동식물유류는 10,000리터로 지정수량이 크다. 제3류 위험물 중 칼륨, 나트륨, 알킬알루미늄, 알킬리튬은 10킬로그램으로 지정수량이 작다.
지정수량의 배수는 저장하거나 취급하는 위험물의 수량을 그 위험물의 지정수량으로 나눈 값이다. 서로 다른 위험물을 함께 저장하거나 취급하는 경우에는 각 위험물별 지정수량의 배수를 합산하여 판단한다.
계산식은 다음과 같다.
위험물의 수량 ÷ 지정수량 = 지정수량의 배수
여러 위험물의 경우에는 다음과 같이 계산한다.
각 위험물의 수량 ÷ 각 위험물의 지정수량을 각각 계산한 뒤 합산한다.
지정수량의 배수는 위험물 시설의 규모, 안전거리, 보유공지, 소화설비 등과 관련될 수 있으므로 시험에서도 자주 다루어진다.
위험물 저장의 기본 원칙은 물질의 성질에 맞게 분리하고, 발화원과 반응조건을 제거하는 것이다. 위험물은 같은 위험물이라는 이유만으로 모두 함께 저장할 수 있는 것이 아니다.
위험물 저장 시 공통 유의사항은 다음과 같다.
- 품명과 성질별로 구분하여 저장한다.
- 혼재금지 물질과 분리한다.
- 용기를 밀폐하고 표시를 명확히 한다.
- 직사광선과 열원을 피한다.
- 누출과 용기 파손을 방지한다.
- 환기를 확보한다.
- 정전기와 전기스파크를 방지한다.
- 소화설비와 비상조치장비를 확보한다.
- 저장장소를 정리정돈한다.
위험물 취급은 물질의 반응성, 인화성, 산화성, 독성, 부식성을 고려하여 이루어져야 한다. 소분, 이송, 혼합, 가열, 세척, 폐기 과정에서 사고가 자주 발생한다.
위험물 취급 시 공통 유의사항은 다음과 같다.
- 물질안전보건자료를 확인한다.
- 위험물의 류와 품명을 확인한다.
- 화기와 점화원을 제거한다.
- 적절한 보호구를 착용한다.
- 전용 용기와 전용 공구를 사용한다.
- 누출 시 즉시 조치한다.
- 작업장 환기를 확보한다.
- 혼합 전 반응성을 확인한다.
- 작업 후 잔류물과 폐기물을 안전하게 처리한다.
혼재 관리는 서로 반응하여 화재·폭발을 일으킬 수 있는 위험물을 함께 저장하지 않도록 하는 관리이다. 위험물 사고는 단일 물질의 성질뿐 아니라 서로 다른 물질이 접촉할 때 자주 발생한다.
대표적인 혼재 위험은 다음과 같다.
- 산화성 물질과 가연성 물질의 혼재
- 산화성 물질과 환원성 물질의 혼재
- 금수성 물질과 물 또는 수용액의 접촉
- 인화성 액체와 산화성 액체의 혼재
- 자기반응성 물질과 오염물의 접촉
- 강산과 강알칼리의 접촉
- 금속분과 산류의 접촉
위험물 혼재관리에서는 제1류와 제6류 같은 산화성 물질, 제2류와 제4류 같은 가연성 물질, 제3류 같은 금수성 물질의 상호작용을 특히 주의해야 한다.
위험물 취급장소에서는 점화원 관리가 중요하다. 인화성 증기, 분진, 가연성 가스가 존재할 때 작은 불꽃이나 고온 표면도 화재·폭발을 일으킬 수 있다.
관리해야 할 점화원은 다음과 같다.
- 화기
- 흡연
- 용접·절단 불티
- 전기스파크
- 정전기 방전
- 고온 표면
- 마찰열
- 충격불꽃
- 자동차 배기열
- 비방폭 전기기기
환기는 인화성 증기, 유해가스, 분진이 체류하지 않도록 하는 기본 대책이다. 특히 제4류 위험물 취급장소에서는 증기가 낮은 곳에 체류할 수 있으므로 환기 위치와 방식이 중요하다.
환기 관리사항은 다음과 같다.
- 국소배기장치를 설치한다.
- 가연성 증기가 체류하지 않도록 한다.
- 분진이 부유하지 않도록 관리한다.
- 밀폐공간 작업 전 농도를 확인한다.
- 환기설비 자체의 방폭성을 검토한다.
- 배출된 증기가 점화원과 접촉하지 않도록 한다.
위험물 취급 중 정전기는 중요한 점화원이다. 특히 제4류 위험물의 이송·주입·여과·교반 작업, 제2류 위험물과 분체의 이송작업에서는 정전기 방전이 화재·폭발로 이어질 수 있다.
정전기 방지대책은 다음과 같다.
- 설비와 배관을 접지한다.
- 도전성 물체 사이를 본딩한다.
- 도전성 호스를 사용한다.
- 이송속도를 제한한다.
- 주입 전 본딩을 먼저 실시한다.
- 정전기 방지 작업복과 안전화를 사용한다.
- 제전기를 설치한다.
- 습도를 적정하게 유지한다.
위험물 취급장소에서는 전기설비가 점화원이 되지 않도록 전기방폭을 적용해야 한다. 특히 인화성 액체, 가연성 가스, 분진이 존재하는 장소에서는 위험장소를 구분하고 적합한 방폭전기기기를 사용해야 한다.
전기방폭 대책은 다음과 같다.
- 폭발위험장소를 구분한다.
- 위험장소에 맞는 방폭전기기기를 사용한다.
- 방폭구조와 온도등급을 확인한다.
- 케이블 인입부와 접속부를 적정하게 시공한다.
- 방폭기기를 임의 개조하지 않는다.
- 접지와 본딩을 실시한다.
- 정기점검을 실시한다.
위험물 화재의 소화방법은 위험물의 류와 품명에 따라 달라진다. 물이 효과적인 경우도 있지만, 물을 사용하면 위험해지는 경우도 있으므로 물질별 특성을 먼저 확인해야 한다.
| 구분 | 대표 소화 원칙 |
|---|---|
| 제1류 위험물 | 대체로 대량의 물로 냉각하되 물 반응성 품목 주의 |
| 제2류 위험물 | 가연성 고체는 냉각소화, 금속분과 마그네슘은 물 사용 주의 |
| 제3류 위험물 | 대부분 주수소화 금지, 건조사·금속화재용 소화약제 사용 |
| 제4류 위험물 | 포소화, 분말소화, 이산화탄소소화, 냉각용 물분무 |
| 제5류 위험물 | 대량의 물로 냉각하여 분해와 연소 억제 |
| 제6류 위험물 | 대량의 물로 냉각·희석 |
소화방법은 시험에서 매우 자주 출제되며, 특히 제3류 위험물의 주수 금지, 제4류 위험물의 포소화, 제5류 위험물의 대량 주수가 중요하다.
위험물 취급 시에는 물질의 성질에 맞는 보호구를 착용해야 한다. 인화성, 부식성, 독성, 산화성, 금수성 물질은 노출 시 인체에 손상을 줄 수 있다.
대표적인 보호구는 다음과 같다.
- 보안경
- 보안면
- 내화학성 장갑
- 내산성 장갑
- 보호복
- 앞치마
- 안전화
- 방독마스크
- 송기마스크
- 정전기 방지화
보호구는 위험요인을 제거하는 대책을 대신할 수 없지만, 누출·비산·접촉 위험으로부터 작업자를 보호하는 중요한 수단이다.
위험물이 누출되면 먼저 물질의 종류를 확인하고, 점화원 제거, 대피, 환기, 확산방지, 회수, 폐기 순서로 조치한다. 금수성 물질이나 산화성 물질은 일반적인 물 세척이나 흡착재 사용이 위험할 수 있다.
누출 시 공통 조치사항은 다음과 같다.
- 작업자를 대피시킨다.
- 물질의 종류와 위험성을 확인한다.
- 화기와 점화원을 제거한다.
- 환기를 실시한다.
- 누출원을 차단한다.
- 배수구 유입을 막는다.
- 적합한 흡착재 또는 회수방법을 사용한다.
- 오염된 폐기물을 안전하게 보관한다.
- 보호구를 착용한다.
- 필요 시 관계기관에 신고한다.
위험물 폐기물은 원래 물질보다 더 위험할 수 있다. 서로 다른 폐기물을 혼합하면 반응이 일어날 수 있고, 흡착재나 걸레에 묻은 위험물이 자연발화하거나 인화성 증기를 발생시킬 수 있다.
폐기물 관리사항은 다음과 같다.
- 위험물 종류별로 분리한다.
- 혼합 보관을 피한다.
- 기름걸레와 흡착재를 밀폐용기에 보관한다.
- 산화성 폐기물과 유기성 폐기물을 분리한다.
- 금수성 폐기물은 물과 접촉하지 않도록 한다.
- 폐기용기에 품명과 위험성을 표시한다.
- 장기간 방치하지 않는다.
위험물 저장·취급장소에서 용접, 절단, 연마, 비방폭 전기작업 등 화기작업을 할 때에는 작업허가가 필요하다. 위험물 증기나 잔류물이 남아 있는 상태에서 화기작업을 하면 폭발사고가 발생할 수 있다.
작업허가 시 확인사항은 다음과 같다.
- 위험물 제거 여부
- 가스농도 측정 여부
- 환기 상태
- 잔류물과 슬러지 제거 여부
- 화기 감시자 배치
- 소화기 비치
- 불티비산방지조치
- 작업 후 잔불 확인
- 방폭구역 내 전기기기 사용 제한
위험물은 산업안전 관련 시험에서 분류, 성질, 지정수량, 소화방법, 저장·취급방법이 자주 출제된다.
주요 암기 포인트는 다음과 같다.
- 제1류 위험물은 산화성 고체이다.
- 제2류 위험물은 가연성 고체이다.
- 제3류 위험물은 자연발화성 물질 및 금수성 물질이다.
- 제4류 위험물은 인화성 액체이다.
- 제5류 위험물은 자기반응성 물질이다.
- 제6류 위험물은 산화성 액체이다.
- 제3류 위험물은 대부분 물과 접촉을 피한다.
- 제4류 위험물은 정전기 방지와 방폭이 중요하다.
- 제5류 위험물은 가열·충격·마찰을 피하고 대량 주수로 냉각한다.
- 제6류 위험물은 가연물과 접촉을 피하고 대량 주수로 냉각·희석한다.
위험물 재해를 예방하려면 물질의 분류와 성질을 이해하고, 저장·취급·혼재·소화·비상조치를 체계적으로 관리해야 한다.
주요 재해예방 대책은 다음과 같다.
- 위험물의 류와 품명을 확인한다.
- 지정수량과 저장량을 관리한다.
- 혼재금지 물질을 분리한다.
- 화기와 점화원을 제거한다.
- 정전기 접지와 본딩을 실시한다.
- 방폭전기기기를 사용한다.
- 환기와 가스농도 관리를 실시한다.
- 품명별 적합한 소화설비를 비치한다.
- 보호구와 비상세척설비를 준비한다.
- 누출과 화재에 대비한 비상조치계획을 수립한다.
- 작업자에게 위험물의 성질과 취급방법을 교육한다.
위험물 관리는 산업안전에서 화재·폭발 예방의 핵심 영역이다. 위험물은 물질별 성질이 서로 다르기 때문에, 단순히 위험하다는 일반적인 인식만으로는 충분하지 않다. 산화성, 가연성, 자연발화성, 금수성, 인화성, 자기반응성, 부식성 등 각 성질에 맞는 대책이 필요하다.
시험에서는 위험물의 6개 분류와 대표 품명, 지정수량, 소화방법을 정확히 정리하는 것이 중요하며, 실무에서는 혼재관리, 점화원 관리, 정전기 방지, 전기방폭, 누출대응이 재해예방의 핵심이다.
