21-1메틸에틸케톤(MEK)과 톨루엔이 각각 시간당 2 L씩 발생하는 … | 2021년 산업위생관리기사실기(필답형) 1회차 기출문제 상세 페이지
21-1
메틸에틸케톤(MEK)과 톨루엔이 각각 시간당 2 L씩 발생하는 작업장에 전체환기시설을 설치하려고 한다. 다음 조건을 보고 물음에 답하시오.
• 작업장은 21 ℃·1기압이다.
• 메틸에틸케톤의 분자량은 72.1, 비중은 0.805이다.
• 톨루엔의 분자량은 92.13, 비중은 0.866이다.
• 메틸에틸케톤의 노출기준은 200 ppm이고 작업장 농도는 150 ppm이다.
• 톨루엔의 노출기준은 100 ppm이고 작업장 농도는 50 ppm이다.
• 안전계수는 메틸에틸케톤 4, 톨루엔 5로 한다.
(1) 노출지수(EI)를 구하시오.
(2) 전체환기시설을 설치해야 하는지 판정하시오.
(3) 두 물질이 상가작용을 한다고 볼 때 필요한 전체환기량(m³/min)을 구하시오.
(1) 1.25
(2) 노출지수가 1을 넘으므로 노출기준을 초과한 것이며, 전체환기시설을 설치해야 한다
(3) 약 557.48 m³/min
[해설]
상가작용 물질은 각 농도를 자기 노출기준으로 나눈 값을 더해 노출지수를 구하고, 환기량도 물질별로 구해 합한다.
EI = 150/200 + 50/100 = 0.75 + 0.5 = 1.25
각 물질의 농도는 기준 이하지만 합한 노출지수가 1을 넘으므로, 노출기준 초과로 보고 전체환기시설을 설치해야 한다.
21 ℃ 몰부피 = 22.4 × (273 + 21)/273 = 24.123 L
MEK 증기 발생량 = 24.123 × (2 × 0.805 × 1,000) ÷ 72.1 = 538.67 L/hr
Q1 = 538,670 mL/hr ÷ 200 × 4 ÷ 60 = 179.56 m3/min
톨루엔 증기 발생량 = 24.123 × (2 × 0.866 × 1,000) ÷ 92.13 = 453.50 L/hr
Q2 = 453,500 mL/hr ÷ 100 × 5 ÷ 60 = 377.92 m3/min
Q = 179.56 + 377.92 = 557.48 m3/min
ppm은 mL/m3이므로 mL/hr를 노출기준으로 나누면 곧바로 m3/hr가 나온다.
혼동 주의 — 독립작용이면 더하지 않고 두 환기량 중 큰 쪽인 톨루엔 환기량을 택한다.
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