5. 전기 및 화공 안전

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙에 따라 정전기로 인한 화재·폭발 우려가 있는 설비에는 정전기 발생을 억제하거나 제거하는 조치를 해야 한다.

• 접지 — 대전된 전하를 대지로 흘려보낸다.
• 가습 — 습도를 높여 표면 전기저항을 낮추면 전하가 쌓이지 않는다.
• 제전기 사용 — 공기를 이온화해 대전된 전하를 중화한다.
• 대전방지제 사용 — 표면에 발라 전기저항을 낮추는 화학적 방법이다.
• 도전성 재료 사용 — 전기가 잘 통하는 재료를 써서 전하가 머물지 않게 한다.

외우는 요령: 전하를 빼는 방법(접지·도전성 재료)과 중화·누설하는 방법(제전기·가습·대전방지제)으로 나눠 외운다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 별표 1은 위험물질을 성질에 따라 7가지로 나눈다.

• 인화성 액체 — 휘발유처럼 불이 붙기 쉬운 액체.
• 인화성 가스 — 수소·LPG처럼 공기와 섞여 타는 가스.
• 산화성 액체 및 산화성 고체 — 스스로 타지는 않지만 산소를 내놓아 다른 물질이 잘 타게 한다.
• 부식성 물질 — 금속이나 피부를 녹이는 강한 산·염기.
• 급성 독성 물질 — 적은 양으로도 짧은 시간 안에 생명을 위협하는 물질.
• 폭발성 물질 및 유기과산화물 — 가열·충격·마찰로 폭발하는 물질.
• 물반응성 물질 및 인화성 고체 — 물에 닿으면 불이 붙거나 가연성 가스를 내는 물질.

혼동 주의: 조문 원문은 「물반응성 물질 및 인화성 고체」이다. 인화성 고체는 인화성 액체가 아니라 물반응성 물질과 한 묶음이다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙(전기 기계·기구의 적정설치 등)에서 전기 기계·기구를 설치할 때 고려할 사항으로 정한 내용이다.

• 전기적 용량 — 부하 전류를 감당할 만큼 커야 과열·화재가 나지 않는다.
• 기계적 강도 — 진동·충격에 파손되지 않아야 충전부가 드러나지 않는다.
• 습기·분진 — 사용장소의 주위 환경으로, 절연을 떨어뜨리거나 발화 원인이 된다.
• 방호수단 — 전기적·기계적 방호수단이 적정해야 감전·끼임을 막는다.

외우는 요령: 기기 자체(용량·강도), 설치 장소(습기·분진), 보호장치(방호수단)의 세 관점으로 묶는다.

[해설]

LD50(반수치사량, Lethal Dose 50)은 급성 독성을 나타내는 대표 지표로, 피실험동물의 절반(50%)이 죽게(사망) 되는 투여량이다.

단위는 체중 kg당 mg(mg/kg)이다. 값이 작을수록 적은 양으로도 죽으므로 독성이 강하다.

혼동 주의: 흡입 노출 농도를 기준으로 할 때는 LC50(반수치사농도)을 쓴다.

[해설]

산업안전보건법 시행규칙(공정안전보고서 이행 상태의 평가)에 따르면 고용노동부장관은 공정안전보고서의 확인(신규 설치 설비는 설치 완료 후 시운전 단계에서의 확인) 후 1년이 지난 날부터 2년 이내에 공정안전보고서 이행 상태의 평가를 하여야 한다.

이행상태평가 후에는 4년마다 정기적으로 평가하되, 사업주가 이행상태평가를 요청하는 경우 등에는 1년 또는 2년마다 이행상태평가를 할 수 있다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 제261조에 따라 과압에 따른 폭발을 막기 위해 다음 설비에 안전밸브 또는 파열판을 설치한다.

• 정변위 압축기·정변위 펌프 — 한 번 돌 때마다 일정한 부피를 밀어내므로 출구가 막히면 압력이 계속 오른다(펌프는 토출측에 차단밸브가 있는 것만 해당).
• 최고사용압력 초과 우려 설비 — 그 밖의 화학설비·부속설비 가운데 설계상 허용되는 최고압력을 넘을 수 있는 것이다.
• 배관 — 2개 이상의 밸브 사이에 갇힌 액체가 대기온도에서 열팽창해 파열될 우려가 있는 것이다.
• 압력용기 — 단, 안지름 150mm 이하는 제외한다.

혼동 주의: 다단형 압축기나 직렬로 연결된 공기압축기는 각 단·각 압축기마다 안전밸브등을 따로 단다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 제302조에 따라 코드와 플러그를 접속해 쓰는 전기 기계·기구 중 다음의 노출된 비충전 금속체에는 접지를 해야 한다.

• 사용전압이 대지전압 150V를 넘는 것.
• 냉장고·세탁기·컴퓨터 및 주변기기 같은 고정형 전기기계·기구.
• 고정형·이동형·휴대형 전동기계·기구.
• 물 또는 도전성이 높은 곳에서 쓰는 전기기계·기구와 비접지형 콘센트.
• 휴대형 손전등.

혼동 주의: 이중절연 구조이거나 절연대 위처럼 감전 위험이 없는 곳에서 쓰는 기구는 접지를 생략할 수 있다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙(발생기실의 설치장소 등)은 아세틸렌 발생기를 전용 발생기실에 두도록 하고 위치와 거리를 정한다.

• 최상층 — 공기보다 가벼운 아세틸렌이 새더라도 위로 빠져나가 다른 층에 쌓이지 않도록 건물 최상층에 둔다.
• 화기와의 거리 — 화기를 사용하는 설비로부터 3m를 초과하는 곳에 둔다.
• 옥외 설치 — 개구부를 다른 건축물로부터 1.5m 이상 떨어뜨린다.

혼동 주의: 화기와의 거리는 「3m 초과」, 옥외 개구부 거리는 「1.5m 이상」으로 표현이 다르다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙(내화기준)에 따라 가스폭발·분진폭발 위험장소의 건축물 등은 화재로 무너지지 않도록 다음 부분까지 내화구조로 한다.

• 건축물의 기둥 및 보 — 지상 1층까지(1층 높이가 6m를 넘으면 6m까지).
• 배관·전선관 등의 지지대 — 지상으로부터 1단까지(6m를 넘으면 6m까지).
• 위험물 저장·취급용기의 지지대 — 지상으로부터 지지대 끝부분까지(높이 30cm 이하는 제외).

혼동 주의: 6m 상한은 기둥·보와 배관 지지대에만 있고, 용기 지지대는 끝부분까지 전부 내화구조로 한다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 제277조 제2항은 화학설비·부속설비의 용도나 원재료 종류를 바꿀 때 사용 전에 점검할 사항을 정한다.

• 내부 잔류물 — 이전 용도에서 남은 폭발·화재 우려 물질이 있는지 확인한다.
• 방호장치 — 안전밸브, 긴급차단장치(이상 시 유체 흐름을 즉시 끊는 밸브) 등 방호장치 기능을 확인한다.
• 운전장치 — 냉각·가열·교반·압축장치와 계측장치·제어장치 기능을 확인한다.

혼동 주의: 처음 사용할 때, 분해·개조·수리 후, 1개월 이상 쓰지 않다가 다시 쓸 때는 같은 조 제1항의 안전검사내용 점검 대상이다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙(안전기의 설치)에 따라 아세틸렌 용접장치에는 역화가 발생기로 번지지 않도록 막는 안전기를 설치한다.

• 취관 — 불꽃을 내는 토치로, 원칙적으로 취관마다 안전기를 단다.
• 주관·분기관 — 주관과 취관에 가장 가까운 분기관마다 안전기를 달았다면 취관마다 달지 않아도 된다.
• 발생기·가스용기 — 가스용기가 발생기와 분리된 장치는 발생기와 가스용기 사이에 안전기를 둔다.

외우는 요령: 안전기는 불이 거슬러 오는 길목, 즉 불꽃 쪽(취관)과 가스 공급원 쪽(발생기) 사이에 둔다.

[해설]

방폭구조 표시기호는 KS C IEC 60079 계열 기준에 따라 「Ex + 구조 기호」 형식으로 쓴다.

• 안전증 Ex e — 정상 운전 중 불꽃이나 과열이 생기지 않도록 안전도를 높인 구조.
• 충전 Ex q — 용기 안을 모래 등 충전물로 채워 화염 전파를 막는 구조.
• 유입 Ex o — 점화원을 기름(oil) 속에 잠기게 한 구조.
• 특수 Ex s — 다른 방폭구조 외의 방법으로 방폭 성능이 시험 등으로 확인된 구조.
• 내압 Ex d — 용기 내부의 폭발압력을 견디고 화염이 밖으로 새지 않게 한 구조.

혼동 주의: 내압(耐壓)은 d이고, 용기 안에 보호가스를 채우는 압력 방폭구조는 p이다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙(명칭 등의 게시)에 따라 관리대상 유해물질 취급 작업장의 보기 쉬운 장소에 다섯 가지 사항을 게시해야 한다.

• 명칭 — 어떤 물질을 다루는지 먼저 알린다.
• 인체에 미치는 영향 — 노출되면 몸에 어떤 해가 생기는지 알린다.
• 취급상 주의사항 — 다룰 때 지켜야 할 안전수칙이다.
• 착용해야 할 보호구 — 방독마스크·보호장갑처럼 작업 전에 갖출 장비다.
• 응급조치와 긴급 방재 요령 — 노출·누출 사고가 났을 때 대처하는 방법이다.

외우는 요령: 명칭 → 영향 → 취급 → 보호구 → 응급 순서로, 정체를 알고 위험을 알고 예방하고 대처하는 흐름이다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 제262조는 안전밸브만으로 과압을 막기 어려운 세 경우에 파열판을 설치하도록 정한다.

• 압력 상승 — 반응 폭주 등으로 압력이 급격히 올라 안전밸브가 제때 대응하기 어려울 우려가 있을 때.
• 급성 독성 — 급성 독성물질이 새어 나와 주위 작업환경을 오염시킬 우려가 있을 때.
• 이상 물질·작동 불능 — 운전 중 안전밸브에 이상 물질이 쌓여 밸브가 작동하지 않을 우려가 있을 때.

파열판은 설정압력에서 얇은 판이 터지며 즉시 개방되는 장치로, 한 번 터지면 다시 닫히지 않는다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 제290조(아세틸렌 용접장치의 관리 등)의 준수사항이다.

• 종류·형식·제작업체명 — 매 시 평균 가스발생량, 1회 카바이드 공급량과 함께 발생기실 안의 보기 쉬운 곳에 게시한다(이동식 발생기는 제외).
• 발생기에서 5m 이내 — 가스를 직접 만드는 곳이라 더 넓게 화기를 금지한다.
• 발생기실에서 3m 이내 — 벽으로 둘러싸인 실 기준이라 거리가 더 짧다.

혼동 주의: 발생기 5m·발생기실 3m를 서로 바꿔 쓰기 쉬우므로, 발생기 자체가 더 위험해 거리가 더 길다고 기억한다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 제301조는 감전 위험이 있는 충전부를 다음 방법 중 하나 이상으로 방호하도록 정한다.

• 폐쇄형 외함 — 충전부를 닫힌 함 안에 넣어 노출되지 않게 한다.
• 방호망·절연덮개 — 충전부에 절연 효과가 있는 망이나 덮개를 설치한다.
• 절연물 — 내구성 있는 절연물로 충전부를 완전히 덮어 감싼다.
• 격리 — 전주 위·철탑 위처럼 관계자 외에는 접근할 우려가 없는 곳에 충전부를 둔다.
• 구획·위험표시 — 발전소·변전소·개폐소처럼 출입이 금지된 구획 장소에 두고 위험표시로 방호를 강화한다.

혼동 주의: 격리는 높은 곳에 떼어 두는 것(전주·철탑)이고, 구획은 출입을 막은 시설 안에 두는 것(변전소 등)이다.

[해설]

산업안전보건법 시행령은 공정안전보고서 제출 대상인 유해·위험설비에서 다른 법으로 관리되거나 위험이 적은 설비를 제외한다.

• 원자력 설비 — 원자력 관계 법령으로 따로 관리한다.
• 군사시설 — 국방 목적 시설이라 제외한다.
• 가스공급시설 — 「도시가스사업법」에 따른 시설이다.
• 차량 등의 운송설비 — 고정 공정이 아닌 이동 설비다.
• 액화석유가스의 충전·저장시설 — 「액화석유가스의 안전관리 및 사업법」으로 관리한다.

혼동 주의: 이 밖에 사업장 안에서 직접 쓰는 난방용 연료의 저장·사용설비와 도매·소매시설도 제외 대상이다.

[해설]

BLEVE(비등액체팽창증기폭발)는 액화가스 용기가 외부 화재로 가열·파열되면서 내부 액체가 한꺼번에 끓어 팽창하는 폭발이다. 그 규모와 양상은 주위 환경·내용물·용기에 관한 인자로 정해진다.

• 주위 온도와 압력 — 액체가 얼마나 과열됐는지를 좌우해 순간 기화량을 정한다.
• 내용물의 물질적 역학상태 — 충전량·충전율 등 용기 안 물질이 놓인 상태다.
• 내용물의 인화성 및 독성 — 파열 뒤 화구(파이어볼)나 독성 확산 피해의 크기를 정한다.
• 저장된 물질의 종류와 형태 — 끓는점·증기압이 물질마다 달라 팽창 정도가 다르다.
• 저장용기의 재질 — 가열될 때 강도가 떨어지는 속도와 파열 시점을 좌우한다.

외우는 요령: 주위(온도·압력) → 내용물(역학상태·인화성·독성·종류와 형태) → 용기(재질) 순으로 묶는다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙(가스장치실의 구조 등)은 가스장치실을 누출·폭발에 대비한 구조로 짓도록 정한다.

• 가스가 누출돼도 정체되지 않게 한다 — 가스가 한곳에 고여 폭발 농도가 되는 것을 막는다.
• 지붕과 천장에는 가벼운 불연성 재료를 쓴다 — 폭발 압력이 위로 빠져나가게 하려는 것이다.
• 벽에는 불연성 재료를 쓴다 — 불이 번지지 않게 한다.

외우는 요령: 벽은 불연성만, 지붕·천장은 가벼운 불연성이라는 차이가 출제 포인트다.

현행 기준: 저압전로의 절연저항은 SELV·PELV 0.5MΩ 이상(DC 시험전압 250V), FELV를 포함한 500V 이하 1.0MΩ 이상(DC 500V), 500V 초과 1.0MΩ 이상(DC 1,000V)이다(전기설비기술기준 제52조, KEC 132).

아래 정답은 개정 전 기준이다. 한국전기설비규정(KEC) 도입에 맞춘 전기설비기술기준 개정으로 대지전압·사용전압별 4구분 표가 위 3구분 표로 바뀌었다.

[해설]

저압전로의 절연저항은 감전·누전화재를 막기 위한 최소 기준으로, 사용전압이 높아질수록 절연 파괴 위험이 커지므로 요구되는 절연저항값도 단계적으로 커진다.

대지전압 150V 이하인 전로는 0.1MΩ 이상, 150V 초과 300V 이하는 0.2MΩ 이상이 기준이다.

300V 초과 400V 미만은 0.3MΩ 이상, 400V 이상은 0.4MΩ 이상으로 기준이 올라가며, 전압 구간이 높아질수록 절연 성능도 더 엄격히 요구된다는 원칙을 보여준다.

[해설]

화학양론식은 반응 전후 원자 수를 맞춰 얻고, 최소산소농도(MOC)는 연소하한계 × 산소 양론계수로 구한다.

탄소 4개는 CO₂ 4개, 수소 10개는 H₂O 5개가 되므로 필요한 산소 원자는 8 + 5 = 13개, 산소 분자는 13 ÷ 2 = 6.5개다.
C₄H₁₀ + 6.5O₂ → 4CO₂ + 5H₂O

MOC = LFL × 산소 양론계수
= 1.8 × 6.5
= 11.7 vol%

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 제302조는 전기를 쓰지 않는 설비라도 누전된 전기가 흘러들 수 있는 금속체에는 접지를 하도록 정한다.

• 전동식 양중기의 프레임과 궤도 — 전동기로 움직이는 크레인 등은 구동부의 누전이 프레임·레일로 번질 수 있다.
• 전선이 붙어 있는 비전동식 양중기의 프레임 — 양중기 자체는 전기를 안 써도, 붙어 있는 전선이 손상되면 프레임에 전기가 흐른다.
• 고압 이상 기기 주변의 금속제 칸막이·망 — 고압 기기에서 새어 나온 전압이 주변 금속 울타리에 걸릴 수 있다.

여기서 고압은 직류 1,500V 초과 7,000V 이하, 교류 1,000V 초과 7,000V 이하를 말한다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 별표 1은 급성 독성 물질을 실험동물의 50%를 사망시키는 양(LD50)·농도(LC50)로 정한다.

• 경구 LD50(쥐) — 킬로그램당 300mg-(체중) 이하.
• 경피 LD50(쥐 또는 토끼) — 킬로그램당 1000mg-(체중) 이하.
• 가스 LC50(쥐, 4시간 흡입) — 2500ppm 이하.
• 증기 LC50(쥐, 4시간 흡입) — 10mg/ℓ 이하.
• 분진·미스트 LC50(쥐, 4시간 흡입) — 1mg/ℓ 이하.

외우는 요령: LD는 먹거나 피부로 흡수되는 양이라 mg/kg 단위이고, LC는 들이마시는 농도라 가스만 ppm, 증기·분진·미스트는 mg/ℓ 단위다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 제241조는 통풍·환기가 부족하고 가연물이 있는 건축물·설비 내부에서 화재위험작업을 할 때 지킬 사항을 정한다.

• 위험물 사용·보관 현황 파악 — 작업장 안의 위험물이 무엇이고 어디 있는지 먼저 확인한다.
• 인화성 액체의 증기 제거를 위한 환기 — 공간에 남은 증기·가스가 불티에 붙지 않도록 환기한다.
• 화재예방 및 피난 교육 — 작업근로자에게 화재예방 요령과 비상시 대피 방법을 가르친다.

외우는 요령: 위험물 현황 파악 → 증기 환기 → 피난 교육 순서로, 작업 전 준비 흐름을 떠올린다.

[해설]

산업안전보건법 시행령은 공정안전보고서에 들어갈 사항을 정한다.

• 공정안전자료 — 취급물질·설비 목록, 공정도면 등 공정의 기초 정보다.
• 공정위험성 평가서 — 공정의 위험요인을 찾아 평가한 결과다.
• 안전운전계획 — 운전절차, 설비 점검·정비, 변경관리 등 평상시 안전관리 방법이다.
• 비상조치계획 — 누출·화재·폭발이 났을 때의 대응 체계다.

외우는 요령: 자료 → 위험성 → 운전 → 비상 순서로, 파악하고 평가하고 관리하고 대비하는 흐름이다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 제321조는 충전전로의 선간전압 구간별 접근 한계거리를 정한다. 전압이 높을수록 거리가 길어진다.

• 380V — 0.3kV 초과 0.75kV 이하 구간이라 30cm.
• 1.5kV — 0.75kV 초과 2kV 이하 구간이라 45cm.
• 6.6kV와 2kV 초과 15kV 이하 — 같은 구간이라 둘 다 60cm.
• 22.9kV — 15kV 초과 37kV 이하 구간이라 90cm.
• 37kV 초과 88kV 이하 — 110cm.
• 145kV 초과 169kV 이하 — 170cm.

혼동 주의: 0.3kV 이하는 거리 기준이 아니라 접촉금지다. 중간 구간은 88~121kV가 130cm, 121~145kV가 150cm다.

[해설]

폭발등급(가스 그룹)은 최대안전틈새(MESG)로 구분한다. MESG는 표준 시험용기의 틈을 통해 내부 폭발 화염이 외부의 폭발성 가스로 전파되지 않는 최대 틈새를 말한다.

ⅡA: 안전간격 0.9mm 이상 — 프로판, 메탄, 부탄, 암모니아 등
ⅡB: 안전간격 0.5mm 초과 0.9mm 미만 — 에틸렌, 에틸렌옥사이드 등
ⅡC: 안전간격 0.5mm 이하 — 수소, 아세틸렌, 이황화탄소 등

안전간격이 좁은 가스일수록 화염이 틈을 통해 전파되기 쉬워 위험하므로, ⅡC에 해당하는 가스에는 더 엄격한 내압 방폭 성능이 요구된다.

[해설]

화재는 타는 물질에 따라 A·B·C·D급으로 나눈다. 소화기에 붙은 표시색은 A급 백색, B급 황색이다.

• B급 유류화재 — 휘발유·기름 같은 인화성 액체가 타며, 탄 뒤 재가 남지 않는다.
• C급 전기화재 — 전기가 흐르는 설비에서 난 불이라 물을 뿌리면 감전 위험이 있다.
• D급 금속화재 — 마그네슘·나트륨 같은 금속이 타며, 물과 반응하면 수소가 생긴다.

혼동 주의: C급 표시색은 청색이다. 금속화재는 물 대신 마른 모래 등으로 덮어 공기를 차단해 끈다.

[해설]

아세틸렌 용접장치는 가스 누출과 역화(불꽃이 호스·배관 쪽으로 거꾸로 타 들어가는 현상)가 가장 큰 위험이라 도관 점검도 이 두 가지에 맞춰져 있다.

• 밸브 — 가스 공급을 제대로 열고 닫는지 작동상태를 확인한다.
• 누출 — 도관 이음부와 호스에서 가스가 새는지 확인한다.
• 역화방지기 — 역화를 막아 발생기·배관 폭발을 방지하는 장치로, 접속부와 밸브코크의 작동상태를 함께 본다.

외우는 요령: 가스를 '막는 것(밸브)·새는 것(누출)·거꾸로 오는 것(역화방지기)' 순서로 떠올린다.

[해설]

UVCE와 BLEVE는 화학공정 사고에서 대표적인 두 폭발 형태로, 폭발이 일어나는 조건으로 구분한다.

• 대기 — UVCE(개방계 증기운폭발)는 인화성 가스·증기가 밀폐되지 않은 대기 중으로 새어 나와 구름(증기운)을 이룬다.
• 점화원 — 이 증기운이 불꽃·정전기 같은 점화원을 만나 한순간에 폭발한다.
• 고온 — BLEVE(비등액체팽창증기폭발)는 끓는점 이상으로 가열된 고온·가압 액체가 든 용기에서 일어난다.
• 파열 — 외부 화재로 용기가 약해져 파열되면 내부 액체가 한꺼번에 기화·팽창하며 폭발한다.

혼동 주의: UVCE는 누출된 증기운의 점화가 핵심이고, BLEVE는 점화가 없어도 용기 파열만으로 일어난다.

[해설]

위험도는 폭발범위 폭을 하한계로 나눈 값이며, 클수록 위험하다.
H = (U − L) / L = (81 − 2.5) / 2.5 = 78.5 / 2.5 = 31.4

혼합가스 하한계는 르샤틀리에 법칙으로 구한다.
100 / L = 70 / 2.5 + 30 / 1.3 = 28 + 23.08 = 51.08
L = 100 / 51.08 = 1.96 VOL%

혼동 주의: 르샤틀리에 식의 분자는 각 성분의 부피비(%)이므로 합이 100이 되는지 먼저 확인한다.

[해설]

연소는 가연물·산소공급원·점화원 세 요소가 모두 있어야 일어나므로, 그중 하나를 없애면 불이 꺼진다.

• 점화원 — 물 등으로 열을 빼앗아 발화점 아래로 온도를 낮추는 것이 냉각소화다.
• 산소 — 덮개·불연성 가스로 산소 공급을 막아 농도를 낮추는 것이 질식소화다.
• 연소물 — 가연물을 치우거나 밸브를 잠가 연료를 끊는 것이 제거소화다.

혼동 주의: 연쇄반응을 끊는 억제소화(부촉매소화)는 4요소 기준의 네 번째 방법이라 3요소 대응에는 넣지 않는다.

[해설]

산업안전보건법 제108조와 같은 법 시행규칙에 따라 신규화학물질은 제조·수입 전에 유해성·위험성 조사보고서를 내야 한다.

• 원칙 — 제조하거나 수입하려는 날 30일 전까지 제출한다.
• 연간 100kg 이상 1톤 미만인 소량 — 14일 전까지로 기한이 짧아진다.
• 제출처 — 고용노동부장관이며, 검토 후 필요한 건강장해 예방조치를 명할 수 있다.

외우는 요령: 양이 적을수록 제출 기한도 짧아진다(30일 → 14일).

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 제304조에 따라 전기기계·기구의 누전차단기는 정격감도전류 30mA 이하, 작동시간 0.03초 이내여야 한다.

30mA는 사람이 감전돼도 심실세동에 이르기 전에 회로를 끊기 위한 인체 보호용 기준값이다. 0.03초 이내 차단은 전류가 몸에 흐르는 시간을 최소로 줄이기 위한 것이다.

혼동 주의: 정격전부하전류 50A 이상 기기는 오작동 방지를 위해 200mA 이하·0.1초 이내로 할 수 있다.

[해설]

고압가스 안전관리법 시행규칙의 공업용 용기 도색 기준에 따른 색이다.

• 산소 — 녹색.
• 아세틸렌 — 황색.
• 액화암모니아 — 흰색(백색).
• 질소 — 별도 지정색이 없는 그 밖의 가스라 회색.

혼동 주의: 의료용 용기는 기준이 달라 산소는 백색, 질소는 흑색이다.

[해설]

옴의 법칙(I = V/R)으로 인체에 흐르는 전류를 구하고, Dalziel 관계식(I = 165/√T)을 T에 대해 풀어 심실세동에 이르는 통전시간을 구한다. 손이 물에 젖으면 인체저항이 1/25로 줄어 같은 전압에서도 전류가 25배가 된다.

R = 1,000 ÷ 25 = 40Ω
I = 300 ÷ 40 = 7.5A = 7,500mA

T = (165 ÷ I)² = (165 ÷ 7,500)² = 0.022²
= 0.000484s ≈ 0.48ms

혼동 주의: 관계식의 I는 mA 단위이므로 7.5A를 그대로 넣지 말고 7,500mA로 바꿔 대입한다.

[해설]

위험물안전관리법 시행규칙의 소화설비 적응성 기준에서 전기설비에는 물이 아닌 이산화탄소ㆍ할로겐화합물ㆍ분말 소화설비가 적응성이 있으므로 보기 중 1(CO₂소화기), 6(할로겐화합물 소화기)이 해당한다. 인화성 액체(제4류)는 물을 뿌리면 유면이 확산되므로 봉상수ㆍ물통은 적응성이 없고 질식ㆍ억제 효과가 있는 1(CO₂소화기), 2(건조사), 5(포소화기), 6(할로겐화합물 소화기)이 해당한다. 자기반응성 물질(제5류)은 분자 안에 산소를 함유해 질식소화가 듣지 않으므로 다량의 물에 의한 냉각이나 마른 모래에 의한 피복이 유효하여 2(건조사), 3(봉상수소화기), 4(물통 또는 수조), 5(포소화기)가 해당한다.

[해설]

누전차단기는 지락(누전)전류를 검출해 회로를 끊는 장치로, 정격감도전류와 동작시간으로 종류를 나눈다.

• 트립장치 — 지락검출장치의 신호를 받아 차단 동작을 일으키는 부분이다.
• 개폐기구 — 실제로 전로를 여닫는 접점부이다.
• 중감도형 — 정격감도전류 30mA 초과 1000mA 이하이다.
• 시연형 — 동작시간 0.1초 초과 2초 이내로, 일부러 늦게 끊어 상위 차단기와 협조한다.

혼동 주의: 고감도형은 30mA 이하, 고속형은 동작시간 0.1초 이내이다.

[해설]

산업안전보건법 시행규칙상 물질안전보건자료(MSDS) 대상물질을 취급하는 근로자에게는 그 물질의 정보를 교육해야 한다.

• 명칭 — 취급하는 대상화학물질의 명칭(또는 제품명)을 알게 한다.
• 물리적 위험성 및 건강 유해성 — 화재·폭발 같은 물리적 위험과 인체에 미치는 유해성을 함께 가르친다.
• 취급 시 주의사항 — 저장·사용할 때 지켜야 할 안전수칙이다.
• 적절한 보호구 — 그 물질에 맞는 장갑·마스크 등 보호구 선택과 착용법이다.

이 밖에 응급조치 요령 및 사고 시 대처방법, MSDS 및 경고표지를 이해하는 방법도 교육내용에 포함된다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 별표 1의 위험물질 종류에 따라 분류한다.

• 하이드라진 유도체 — 분해 시 격렬히 반응하는 폭발성 물질이다.
• 니트로소화합물 — 분자 내 니트로소기를 가진 폭발성 물질이다.
• 황 — 착화하기 쉬운 인화성 고체이다.
• 리튬 — 물과 반응해 수소를 내며 발화하는 물반응성 물질이다.

혼동 주의: 보기의 염소산·과망간산은 산화성 물질, 아세톤은 인화성 액체, 수소는 인화성 가스라 두 분류에 들지 않는다.

[해설]

역화방지기는 가스용접·용단 때 화염이 가스 공급 쪽으로 거꾸로 타 들어가는 역화를 막는 방호장치로, 성능시험은 이 기능과 구조적 안전을 확인한다.

• 역화방지시험 — 역화된 불꽃이 역화방지기를 통과하지 못하는지 본다.
• 역류방지시험 — 산소 등 가스가 반대 방향으로 흘러 들어가지 않는지 본다.
• 기밀시험 — 규정 압력에서 가스가 새지 않는지 본다.
• 내압시험 — 규정 압력을 가해도 파손·변형이 없는지 본다.

외우는 요령: 기능 시험 둘(역화·역류)과 용기 시험 둘(기밀·내압)로 묶어 기억한다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙은 용융고열물 설비가 있는 건축물에 물이 들어오거나 고이지 않도록 구조 조치를 요구한다. 고열물이 물과 닿으면 물이 순간 기화·팽창해 수증기 폭발이 일어나기 때문이다.

• 바닥 — 물이 고이지 않는 구조로 한다.
• 지붕·벽·창 — 빗물이 새어들지 않는 구조로 한다.

외우는 요령: 아래(바닥)는 고임 방지, 위·옆(지붕·벽·창)은 누수 방지로 나눠 기억한다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 별표 8의 안전거리 기준으로, 화재·폭발이 다른 설비로 번지지 않도록 설비 사이를 떼어 놓는 거리다.

• 단위공정시설·설비와 다른 공정설비 사이는 설비 바깥 면에서 10m 이상 뗀다.
• 플레어스택과 위험물 저장탱크·하역설비 사이는 플레어스택에서 반경 20m 이상 뗀다.
• 위험물 저장탱크와 공정설비·보일러·가열로 사이는 저장탱크 바깥 면에서 20m 이상 뗀다.
• 사무실·연구실·식당 등과 공정설비·저장탱크·보일러·가열로 사이는 사무실 등 바깥 면에서 20m 이상 뗀다.

외우는 요령: 공정설비끼리만 10m이고 나머지는 모두 20m다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 제241조의2에 따라 다음 장소에서 용접·용단 작업을 하면 화재감시자를 배치해야 한다.

• 작업반경 11m 이내에 건물구조 자체나 내부에 가연성물질이 있는 장소.
• 바닥 하부 가연성물질이 11m 이상 떨어져 있어도 떨어지는 불꽃에 발화될 우려가 있는 장소.
• 금속 칸막이·벽·천장·지붕 반대쪽 가연성물질이 열전도나 열복사로 발화될 우려가 있는 장소.

혼동 주의: 같은 장소에서 상시·반복 작업하면서 경보설비·소화설비가 갖춰져 있으면 배치하지 않을 수 있다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 제263조·제264조에서 파열판·안전밸브의 설치 방식과 작동압력을 정한다.

• 직렬 — 급성 독성물질이 새어 나갈 수 있는 설비는 파열판과 안전밸브를 한 줄로 이어 달아 평소 누출을 파열판이 막게 한다.
• 압력지시계 또는 자동경보장치 — 둘 사이 압력을 감시해 파열판이 깨지거나 새는 것을 바로 알아챈다.
• 1.05배 — 안전밸브가 2개 이상이면 1개는 최고사용압력의 1.05배 이하에서 작동하게 할 수 있다.
• 1.1배 — 외부화재에 대비한 경우에는 1.1배 이하까지 허용된다.

혼동 주의: 원칙은 최고사용압력 이하 작동이고, 1.05배·1.1배는 2개 이상 설치 시 1개에만 주는 예외다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 제306조는 감전 위험이 큰 장소에서 교류아크용접기를 쓸 때 자동전격방지기를 달도록 정한다.

• 도전체 — 선박 이중 선체 내부, 밸러스트 탱크(평형수 탱크), 보일러 내부처럼 사방이 전기가 통하는 금속으로 둘러싸여 몸이 쉽게 닿는 곳이다.
• 습윤 — 물·땀으로 피부와 옷이 젖으면 인체 저항이 떨어져 작은 전압에도 감전된다.

자동전격방지기는 용접을 하지 않는 동안 2차측 무부하 전압을 안전전압 수준으로 낮춘다. 나머지 설치 장소는 추락 위험이 있는 높이 2m 이상에서 철골 등 도전성이 높은 물체에 닿을 우려가 있는 곳이다.

[해설]

「화학물질 및 물리적 인자의 노출기준」(고용노동부 고시)의 값을 비교하는 문제다. 노출기준 수치가 낮을수록 아주 적은 농도에서도 해로운, 즉 독성이 강한 물질이다.

• 불소 — 0.1ppm으로 보기 중 가장 낮다.
• 과산화수소·염화수소 — 1ppm 수준이다.
• 사염화탄소 — 5ppm이다.
• 암모니아 — 25ppm으로 보기 중 가장 높다.

혼동 주의: 노출기준이 "높다"는 것은 독성이 약하다는 뜻이니 유해성 순서와 거꾸로 읽지 않는다.

[해설]

위험물안전관리법 시행규칙의 운반 시 혼재 기준에 따라 보기를 유별로 바꾸면 산화성고체=제1류, 가연성고체=제2류, 자연발화성 및 금수성=제3류, 인화성액체=제4류, 자기반응성=제5류, 산화성액체=제6류다.

• 산화성고체(제1류)는 산화성액체(제6류)와만 혼재할 수 있다.
• 가연성고체(제2류)는 인화성액체(제4류)·자기반응성물질(제5류)과 혼재할 수 있다.
• 자기반응성물질(제5류)은 가연성고체(제2류)·인화성액체(제4류)와 혼재할 수 있다.
• 자연발화성 및 금수성(제3류)은 인화성액체(제4류)와만 혼재할 수 있다.

외우는 요령: 1-6, 2-4-5, 3-4로 짝을 묶어 기억하면 된다. 이 기준은 지정수량의 10분의 1 이하인 위험물에는 적용하지 않는다.

[해설]

할로겐화합물 소화약제는 할로겐 원소가 연소 연쇄반응의 활성 라디칼을 붙잡는 부촉매(억제) 작용으로 불을 끈다. 이 작용을 하는 원소는 주기율표 17족의 할로겐이다.

• F — 불소.
• Cl — 염소.
• Br — 브롬.
• I — 요오드.

소화(억제) 효과는 I > Br > Cl > F 순으로 크고, 화합물의 안정성은 그 반대 순서다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙의 후드 설치 기준이다. 후드는 유해물질을 발생원 가까이에서 붙잡는 입구라서 위치와 형식이 포집효율을 좌우한다.

• 곳마다 — 발생 지점이 여럿이면 각 지점마다 후드를 따로 둔다.
• 발산원 — 유해물질이 뿜어져 나오는 원점을 직접 제어할 수 있는 구조로 만든다.
• 포위식 — 발생원을 사방에서 감싸는 형식이다.
• 부스식 — 한 면만 열린 상자(부스) 안에서 작업하는 형식이다.

포위식·부스식은 발생원을 감싸므로 적은 배풍량으로도 잘 빨아들여 우선 설치한다. 혼동 주의: 외부식·리시버식은 우선 형식이 아니며, 쓸 때는 발산원에 가장 가까운 위치에 설치한다.

[해설]

방호장치 안전인증 고시의 안전밸브 형식표시는 요구성능·구조·호칭지름·호칭압력·형식을 차례로 기호화한다.

• S — 증기의 분출압력을 요구하는 밸브(가스용은 G).
• F — 정격용량 전부를 배출하는 전량식(양정식은 L).
• Ⅱ — 호칭지름 25mm 초과 50mm 이하.
• 1 — 호칭압력 1MPa 이하.
• B — 벨로즈로 배압 영향을 상쇄한 평형형.

혼동 주의: 로마숫자는 지름 등급, 아라비아숫자는 압력 등급이다.

[해설]

방폭기기는 원래 제조자명·형식·Ex 기호·방폭구조·기기그룹·온도등급·인증번호 등을 모두 표시해야 한다. 공간이 좁은 소형 전기기기와 방폭부품은 최소 표시사항만 적을 수 있다.

• 등록상표 — 제조자 이름 대신 상표로 누가 만들었는지 알린다.
• 형식 — 제조자가 붙인 제품 모델 구분이다.
• Ex — 방폭기기임을 나타내는 공통 기호로, 뒤에 방폭구조 기호(d·e·i 등)를 붙인다.
• 합격번호 — 인증서 발급기관이 부여한 인증번호로, 인증기관 이름 또는 마크와 함께 적는다.

참고로 방폭부품은 인증번호 뒤에 U를 붙여 단독으로 사용할 수 없음을 표시한다. 특별한 사용조건이 있는 기기에는 X를 붙인다.

[해설]

용기 안에서 폭발이 일어나도 그 압력에 견디고 화염이 밖으로 번지지 않게 한 구조가 내압방폭구조(기호 d)다. 표시는 Ex 뒤에 구조 기호, 가스그룹, 온도등급 순으로 붙인다.

온도등급은 T4가 135℃ 이하, T5가 100℃ 이하, T6이 85℃ 이하다. 최고표면온도 90℃는 85℃를 넘고 100℃ 이하이므로 T5가 되어 Ex d IIB T5로 표시한다.

[해설]

Dalziel의 관계식 I = 165/√T 에서 I는 심실세동전류(mA)이고 T는 통전시간(s)이다. 인체에서 소비되는 에너지는 줄의 법칙 W = I²RT 로 구한다.

I = 165 ÷ √1
= 165 mA = 0.165 A

W = I² × R × T
= (0.165)² × 500 × 1
= 0.027225 × 500 ≒ 13.61 J

혼동 주의: 전류를 mA 그대로 넣으면 값이 10⁶배로 커진다. 반드시 A로 바꿔서 대입한다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙의 누전차단기 설치 대상이다. 모두 누전 시 인체를 통해 전류가 흐르기 쉬운 조건이다.

• 대지전압 150V 초과 이동형·휴대형 전기기계 — 손에 들고 쓰는 기계라 누전되면 바로 감전으로 이어진다.
• 도전성이 높은 장소 — 철판·철골 위처럼 발밑이 전기가 잘 통하는 곳에서 쓰는 이동형·휴대형 기계다.
• 임시배선 전로 — 공사 현장 가설 배선처럼 피복 손상·접속 불량이 잦은 곳에서 쓰는 이동형·휴대형 기계다.
• 습윤장소 — 물 등 도전성 액체가 있는 곳은 저압 기계도 대상이다.

여기서 저압은 직류 1,500V 이하, 교류 1,000V 이하를 말한다.

[해설]

산업안전보건법 시행령의 유해·위험물질 규정량을 넘게 다루는 설비는 공정안전보고서 제출 대상이다.

• 인화성 가스 — 제조·취급 5,000kg, 저장 200,000kg.
• 암모니아 — 제조·취급·저장 10,000kg.
• 염산(중량 20% 이상) — 20,000kg.
• 황산(중량 20% 이상) — 20,000kg.

외우는 요령: 염산·황산은 같은 20,000kg이고, 인화성 가스만 취급과 저장 기준이 나뉜다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙의 정전기 화재·폭발 방지 조치 가운데 인체 대전에 대한 조치다. 모두 몸에 쌓인 전하를 대지로 천천히 흘려보내 방전 불꽃을 막는 방법이다.

• 대전방지용 안전화 — 신발 밑창으로 몸의 전하가 바닥으로 빠지게 한다.
• 제전복 — 도전성 섬유를 섞어 옷이 마찰로 대전되지 않게 한다.
• 제전용구 — 손목 접지띠 등으로 몸을 직접 접지한다.
• 도전성 바닥 — 바닥이 전기를 통해야 안전화를 신어도 전하가 빠져나간다.

혼동 주의: 설비·배관에 대한 조치는 접지·본딩·도전성 재료 사용이고, 인체 조치와 구분해 외운다.

[해설]

산업안전보건법 제44조는 유해·위험설비를 가진 사업주에게 중대산업사고 예방을 위한 공정안전보고서를 작성해 고용노동부장관의 심사를 받도록 정한다.

보고서를 작성할 때에는 산업안전보건위원회의 심의를 거쳐야 한다. 위원회가 없는 사업장은 근로자대표의 의견을 듣는다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 별표 1(위험물질의 종류)에 따라 분류한다.

• 아세틸렌 — 수소·메탄·프로판과 함께 대표적인 인화성 가스다.
• 등유 — 인화점 23℃ 이상 60℃ 이하인 인화성 액체로, 크실렌·경유와 같은 구간이다.
• 과염소산 — 차아염소산·염소산과 함께 산화성 액체 및 산화성 고체에 속한다.

보기의 마그네슘 분말과 리튬은 물반응성 물질 및 인화성 고체에 속하므로 세 분류 어디에도 해당하지 않는다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙의 아세틸렌 발생기실 구조 기준이다. 폭발·화재 때 출입구가 불에 타거나 쉽게 뚫리지 않게 하려는 규정이다.

출입구의 문은 불연성 재료로 하고, 두께 1.5mm 이상의 철판이나 그 이상의 강도를 가진 구조로 한다.

혼동 주의: 배기통 개구부를 창·출입구에서 떼는 거리도 1.5m 이상이므로 단위(mm와 m)를 구분한다.

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙의 정전전로 작업 전 전로 차단 절차다. 앞의 세 단계는 잠금·표지 부착(LOTO, Lock Out·Tag Out)으로 이어지는 흐름이다.

• 전원 확인 — 도면·배선도로 그 기기에 들어오는 모든 전원을 찾아 빠뜨린 공급원이 없게 한다.
• 차단 후 단로기 개방·확인 — 차단기로 부하전류를 끊은 뒤 단로기를 열어 회로를 눈으로 확실히 분리한다.
• 잠금장치·꼬리표 부착 — 작업 중 다른 사람이 전원을 다시 넣지 못하게 잠그고 작업 중임을 표시한다.

이어서 잔류전하 방전, 검전기로 충전 여부 확인, 단락 접지 순으로 진행한다. 순서 문제이므로 확인 → 개방 → 잠금 → 방전 → 검전 → 접지를 한 줄로 외운다.

[해설]

방폭구조 기호는 KS C IEC 60079 계열의 영문 명칭 머리글자에서 나온다.

• d — 내압방폭: 내부 폭발 압력을 견디고 화염이 밖으로 번지지 않게 한 구조.
• q — 충전방폭: 용기 안을 모래 같은 분체로 채워 점화원을 덮는 구조.
• e — 안전증방폭: 정상 운전 중 불꽃·고온이 생기지 않게 안전도를 높인 구조.

혼동 주의: 압력방폭은 p, 유입방폭은 o, 본질안전방폭은 i다.

[해설]

중대산업사고 예방센터 운영규정에서는 공정안전보고서 이행상태 평가등급(P·S·M+·M-)이 좋을수록 점검 간격을 길게 둔다.

• P등급(우수) — 단순위험설비 보유 사업장은 등급부여 후 4년마다 1회 점검한다.
• S등급(양호) — 등급부여 후 2년마다 1회 점검한다.
• M+등급(보통) — 등급부여 후 2년마다 1회 점검한다.
• M-등급(미흡) — 2년마다 1회 점검하고, 4년에 1회 기술지도도 받는다.

외우는 요령: 단순위험설비 사업장은 P만 4년이고 나머지는 모두 2년이며, 가장 낮은 M-에만 기술지도가 붙는다.

[해설]

옴의 법칙으로 푼다: 물에 젖으면 피부 각질층 저항이 크게 떨어져 같은 전압에서도 전류가 급증한다.

젖은 인체저항
R = 5,000 ÷ 25
= 200Ω

통전전류
I = V ÷ R = 100 ÷ 200
= 0.5A = 500mA

혼동 주의: 1초 통전 기준 심실세동전류 약 165mA(I = 165/√T)보다 훨씬 크므로 사망에 이를 수 있는 전류다.

[해설]

KS C IEC 60079 방폭 표시 "Ex d ⅡA T4"는 방폭구조 기호, 가스그룹, 온도등급 순으로 읽는다.

• d — 내압방폭구조를 뜻하며, 용기 안에서 폭발이 일어나도 용기가 견디고 화염이 밖으로 번지지 않게 한 구조다.
• T4 — 온도등급이며, 기기의 최고표면온도가 100℃ 초과 135℃ 이하라는 뜻이다.

온도등급별 상한은 T1 450℃, T2 300℃, T3 200℃, T4 135℃, T5 100℃, T6 85℃이다. T4의 하한 100℃는 바로 아래 등급인 T5의 상한에서 온다.

[해설]

단로기는 부하전류를 끊는 능력이 없는 개폐기다. 전류가 흐르는 상태에서 열면 아크가 발생해 감전·화상 사고로 이어지므로, 반드시 무부하를 확인한 뒤 조작하도록 주의 표지판을 둔다.

무부하가 아니면 아예 열리지 않게 하는 연동장치(인터록)가 있으면 사람의 확인에 의존할 필요가 없어 표지판 설치 의무가 면제된다.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제307조(단로기 등의 개폐)