[투데이에너지] 초저온 액화가스 관련사고가 최근 잇달아 발생하고 있다.
지난 5월 김포시 열처리공장에서 액화 질소저장탱크가 파열되면서 6명(쇼크 5명 포함)의 인명 피해와 반경 약 80m 내의 건물이 파손되는 사고가 발생했으며 같은 달 경북 경주에서도 액화 질소저장탱크가 파열됐다.
이러한 사고 원인의 공통점은 현장에서 초저온 액화가스와 그 저장탱크에 대한 구조 등 기본적인 지식과 이해 부족가 부족한 사용·공급자가 안전밸브를 폐쇄 또는 설정압력을 상향 조정함에 따라, 안전밸가의 정상적으로 작동이 안됐기 때문이다.
이에 현장에서 초저온 액화가스 저장탱크의 구조를 바로 알 필요성이 높다.
초저온 액화가스는 비점이 영하 50°C 이하의 가스들로서 산업현장에서 주로 사용하는 액화질소(-196°C), 액화산소(-183°C), 그리고 액화알곤(-186°C) 등이 있다.
이러한 가스는 외부의 열(熱)에 노출되면 바로 부피가 팽창하기 때문에 이를 저장하는 탱크는 외부에서 내부로 열(熱) 침입을 막기 위해서 내피에 단열재를 씌운 이중(내피+외피) 진공 구조로 돼 있다.
초저온탱크는 탱크자체 기화기를 가지고 있으며 승압밸브(R-1)와 이코노마이즈밸브(R-2)로 압력을 일정하게 유지할 수 있다. 충전은 상부충전밸브(L-1)와 하부충전밸브(L-2)가 있으며 통상 압력이 높으면 상부로 압력이 낮으면 하부로 충전해 압력을 일정하게 유지하면서 충전할 수 있다.
탱크에는 2개의 스프링식 안전밸브(SV-1, SV-2)가 장착이 돼 있으면 설계압력에 따라 셋팅돼 있다. 탱크의 압력이 높을 경우 안전밸브가 자동 작동돼 탱크를 안전하게 유지한다. 이에 따라서 절대로 안전밸브는 잠그면 안된다. 사전에 방출밸브(VENT S-1)로 압력을 낮춰서 관리하는 것도 좋은 방법이다.
탱크 충전량은 90%를 넘어서는 안되며 검액밸브로 육안 확인 가능합니다. 90% 이상 충전시 액화가스가 흐르므로 과충전 방지장치라 할 수 있다.
또한 탱크내부의 압력이 각 가스의 특성에 맞게 설정된 수준 이상으로 높아질 경우 이를 자동으로 밖으로 배출하는 안전밸브를 부착해 내부의 과도한 압력상승을 관리하도록 하고 있다.
이러한 초저온 저장탱크에 대한 사고사례와 실증결과 자료를 보면 탱크가 ‘내부 압력이 상승되면 그 내부압력을 수시로 배출하는 구조’이므로 해당가스의 물성과 저장탱크의 구조, 안전밸브의 필요성을 이해와 더불어 압력관리에 기반한 안전관리가 매우 필요함을 알 수 있다.
또한 현장에 설치된 5톤 전·후의 저장탱크는 파열될 경우 막대한 인명피해와 재산 피해를 가져올 수 있으며 인명피해 발생시에는 중대재해처벌법(2022년 1월 시행)의 적용을 받을 수도 있으므로 시공자, 공급자 및 사용자의 각별한 안전관리 노력이 필요하다.
먼저 가스 공급자나 안전관리자는 저장탱크에 설치된 안전밸브가 상시작동할 수 있도록 평상시 점검해 필요한 사항을 개선하고 현장에서 안전밸브의 설정압력을 변경하거나 작동 불능상태로 조작할 수 없도록 밸브의 봉인·잠금장치를 설치하고 더불어 경고표시판도 부착해야 한다.
또한 가스공급자는 가스공급 전에 사용자에게 반드시 해당 가스의 특성과 저장탱크의 올바른 사용방법 등을 교육한 후에 공급해야 하고 위의 사항에 대한 안전점검도 반드시 이행할 필요가 있다.
무더운 여름 사고없는 안전한 여름이 되기 위해서는 33°C를 오르내리는 무더위로 인해 폭염이 지속돼 시기에 가스를 사용하지 않으면 초저온 저장탱크의 내부압력은 빠르게 상승하므로 안전밸브가 정상적으로 작동해야 한다.
초저온가스 사고예방을 위해서는 사용자와 공급자의 적극적인 안전점검 등 각별한 안전관리 노력이 필요한 시기이다.
끝으로 고압가스 사고가 발생하지 않는 안전하고 건강한 여름나기를 기대해본다.