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인화성, 가연성액체 저장용기의 저장기준 |
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| Ⅰ. 서 론 인화성 또는 가연성액체 저장용기는 통상적인 저장상태에서는 비교적 안전하지만 다량의 열에 노출되어 다량의 열을 흡수하게되면 용기내부의 액체가 증발, 팽창하게 되어 이로 인한 압력상승이 용기를 파열시키고 내부액체를 누출시키게 된다. 누출된 액체는 화재의 강도를 증가시키고 주위에 있는 다른 용기를 파열시키기도 한다. 일반적으로 용기의 용량이 클수록 위험도 증가하게 되는데 비교적 용량이 큰 금속제 드럼의 경우 화재에 노출되면 폭발적으로 파열이 발생하여 주위 넓은 지역으로 화재를 확대시키며 때로는 폭발력에 의하여 드럼이 로켓트와 같이 수백 피트(feet) 떨어진 지역까지 날아가기도 한다. 반면 5 gal 이하의 소형용기는 화재등에 노출되더라도 폭발은 동반되지 않는 것으로 알려져 있다. 그러나 이러한 소형 용기는 비교적 짧은 시간의 노출에도 용기의 이음매 부분이 파열되거나 용기 자체가 화재열에 의하여 녹게 되어 내부 액체를 누출시켜 화재의 강도를 증가시키게 된다. 따라서 인화성 또는 가연성액체의 저장용기는 주위의 열에 노출되지 않도록 또한 용기의 폭발 또는 파열시 주위에 피해를 주지 않도록 하기 위하여 저장용기 자체는 물론 용기의 저장장소, 저장량, 저장방법 등에 대해서도 각별한 주의를 요하여야 한다. 국내 소방법규에도 위험물의 운반용기, 위험물의 옥내저장소 및 옥외저장소 부분에 인화성 또는 가연성액체의 저장용기 및 이의 저장에 관한 기준이 규정되어 있으나, 미국의 경우 일반용도 건물에의 저장으로부터 저장 전용창고에의 저장까지보다 광범위하고 상세하게 규정되어 있는 바, 이 글을 통하여 미국의 기준인 National Fire Code에서 규정하고 있는 인화성 또는 가연성액체 저장요기는 저장기준에 대하여 알아보기로 한다. 1. 용어의 정의 가. 액체 여기에서 액체라 함은 모든 인화성 또는 가연성액체를 말한다. 단 100℉에서 증기압이 40 psia를 초과하는 것과 100℉ 이상에서 固狀(고상)이 되는 것은 제외한다. 나. 안전용기(Satety Can) 화재에 노출되었을 때 내부압력을 안전하게 방출할 수 있도록 스프링으로 닫히는 덮개(Spring - closing Lid)와 분출 (Spout)커버 등을 설치하여 성능을 인정받은 용기로 용량은 5 gal 이하이다. 다. 저장 캐비넷(Storage Cabinet) 저장 캐비넷은 화염에 노출되더라도 내부의 온도가 일정시간 이내에 일정온도 이상으로 상승되지 않도록 한 구조의 것으로, 10분간 내화도 시험시 캐비넷 중심부와 상부로부터 1 inch 떨어진 부분의 온도가 325℉ 이상 상승하지 않도록 한 것이다. 철재 및 목재(두께 1 inch 이상의 합판으로 만듦)가 주로 사용되고 있다. 라. 건물내 저장전용실(Separate Inside Storage Area) 건물내부나 부속건물에서 다른 용도의 부분과 격리되어 액체 저장용기를 전용으로 저장하근 실로서 다음과 같은 것이 있다. 1) Inside Room 건물외부에 면한 벽이 전혀 없이 완전히 건물내부에 있는 실 2) Cut - off - Room 건물에 있으나 건물 외부에 면한 벽을 1개 이상 가진 실 3) 부속건물 : 주건물과 1개의 공유벽을 가진 부속된 건물  마. 화재구역(Fire Area) 건물의 다른 부분과 1시간 이상의 내화도를 가진 벼과 문으로 구획된 지역. 바. Proeceted Storage 다음과 같은 조건을 모두 갖춘 저장상태를 Proeceted Storage라 하며 기타의 저장상태를 Unprotected Storage라 한다. 다음과 같은 조건을 모두 갖춘 저장상태를 Unprotected Storage라 한다. 1) 자동 스프링클러설비, 자동 폼워터소화설비, 자동 물분무소화설비가 설치되어 있을 것. 2) 포장물질을 제외하고 다른 가연성물질이 액체와 동일 래크(Rack)에 저장되어 있지 않고 최소한 수평거리8ft 이상 떨어져 있을 것. 3) 래크에는 In - rack 스프링클러설비가 설치되어 있을 것. 불특정 다수인이 접근하지 않고 물품의 저장만을 위한 건물로서, 독립되어 설치된 건물은 물론 건물의 다른 용도의 부분과 4시간 이상의 내화도를 가지는 벽 및 자동 폐쇄장치가 부착되고 3시간 이상의 내화도를 가지는 문으로 격리되어 있는 건물의 부분도 포함한다. 저장전용창고는 저장품의 종류에 따라 다음과 같이 분류한다. 1) 일반 저장창고 : 일반 물품을 저장하는 창고. 2) 액체 저장창고 : 액체를 전용으로 저장하는 창고. 2. 액체의 분류 액체는 인화점, 비점 및 증기압에 따라 다음과 같이 분류한다. 가. 인화성액체(Flammable Liquid) 인화점이 100℉ 미만이고 증기압(100℉ 에서의 증기압임. 이하 같음)이 40 psia 이하인 액체로 ClassⅠ액체라고도 한다. ClassⅠ액체(인화성 액체)는 다시 다음과 같이 세분한다. 1) ClassⅠ A : 인화점이 73 ℉ 미만이고 비등점이 100 ℉ 미만인 액체 2) ClassⅠ B : 인화점이 73 ℉ 미만이고 비등점이 100 ℉ 이상인 액체 3) ClassⅠ C : 인화점이 73 ℉ 이상이고 비등점이 100 ℉ 미만인 액체 ※ 불안전성(Unstable)액체는 ClassⅠA로 간주하며 순수한 상태에서 중합, 분해, 응축하거나 또는 충격, 압력, 온도 등을 가할 때 자체 반응성(Self - Reactive)이 있는 액체를 말함. 나. 가연성액체(Combustible Liquid) 인화점이 100℉ 이상이고 100℉ 에서 액상인 액체로 다시 다음과 같이 세분한다. 1) Class Ⅱ : 인화점이 100℉ 이상 140℉ 미만인 액체 2) Class Ⅲ A : 인화점이 140℉ 이상 200℉ 미만인 액체 3) Class Ⅲ B : 인화점이 200℉ 이상인 액체 3. 저장용기의 내용 액체 저장용기 (이하 "용기"라 한다)의 최대용량은 용기의 재질, 액체의 종류 및 용기의 종류에 따라 다음 표와 같다. 그러나 다음과 같은 경우에는 아래 표의 기준을 적용하지 않는다. 1) 의약품, 주류, 식료품, 화장품 등이 일반적으로 사용되는 관례에 의거 저장될 경우. 2) ClassⅠ A 나 ClassⅠ B 액체가 금속제용기에 저장될 경우 금속 성분이 액체의 순도에 영향을 주거나, 액체가 금속제 용기에 지나친 부식을 초래할 가능성이 있으면 금속제 용기 대신 1 gal 이하의 유리제 용기에 저장할 수 있음 4. 용기의 저장기준 가. 저장캐비넷 용기를 저장 캐비넷에 저장할 경우는 다음의 기준에 의하여야 한다. 1) 1개의 저장 캐비넷 내의 ClassⅠ, Class Ⅱ, Class Ⅲ A 액체를 합계 120 gal을 초과하여 저장할 수 없으며 이중 ClassⅠ, Class Ⅱ 액체는 합계 60 gal 을 초과할 수 없음.
2) 동일 화재구역 내에 4개 이상의 저장캐비넷을 비치할 수 없음. 단, 공장등에서 100 ft 이상 떨어져 저장 캐비넷을 비치할 경우는 추가로 3개까지 더 비치할 수 있음. 나. 일반용도건물 1) 3가구 이하의 주택 ClassⅠ, Class Ⅱ 액체는 합계 25 gal 이하로, Class Ⅲ A 액체는 60 gal 이하로 저장하여야 한다. 2) 4가구 이상의 주택 및 호텔 ClassⅠ, Class Ⅱ 액체를 합계 10 gal 이상 저장할 경우에는 용기를 저장 캐비텟이나 건물내 저장전용실에 저장하거나 또는 액체를 안전용기에 저장하여야 한다. 3) 사업장, 학교, 강습장, 집회장 등 가) 용기의 용량 실내저장 전용실 이외의 지역에 Class Ⅰ 액체를 저장할 경우에는 1 gal 이하( 단, 안전용기일 경우에는 2 gal 이하) 의 용기에 저장하여야 한다. 나) 저장량 동일 화재구역에서 ClassⅠ, Class Ⅱ액체를 합계 10 gal (안전용기에 저장할 경우는 25 gal ) 이상 저장하거나 또한 Class Ⅲ A 액체를 60 gal 이상 저장할 경우에는 저장 캐비넷이나 건물내 저장 전용실에 내어 저장하여야 한다. 4) 시장, 백화점 등 가) 저장량 (1) 불특정 다수인이 접근 가능한 구역에 ClassⅠ, Class Ⅱ, Class Ⅲ A 액체를 저장할 경우 저장량은 바닥면적 ft² 당 2gal을 넘지 않아야 한다. 단, ClassⅠA 액체와 자동 스프링크러설비가 설치되어 있지 않는 지역 (1층 제외)에 ClassⅠB, Class ⅠC, Class Ⅲ 액체를 저장할 경우는 바닥면적 ft² 당 1gal을 넘지 않아야 한다. (2) 불특정 다수인의 접근이 어려운 구역에 액체를 저장할 경우 저장량은, 상기 불특정 다수인의 접근이 가능한 구역에서 정한 저장량과 다음 표에서 정하는 저장량(자동 스프링클러설비가 설치된 경우는 2배로 증가됨) 중 큰 량까지 저장할 수 있다. 단, ClassⅠ, Class Ⅱ 액체는 합계 240 gal (자동 스프링클러설비가 설치된 경우는 480 gal) 을 초과할 수 없다.
나) 저장방법 (1) 적재높이 : 선반이나 확고한 고정시설이 없는 경우는 용기를 2단 이하로 적재하여야 한다. 단, 2단 적재의 높이가 3 ft 이하인 경우는 3 ft까지 적재할 수 있다. (2) 지하실저장 : Class ⅠA 액체는 지하실에서 저장하여서는 안된다. 다. 건물내 저장 전용실 1) Inside Room 가)저장량 Inside Room에 저장 가능한 량은 자동 소방설비의 설치여부, Inside Room의 내화도에 따라 다음 표과 같다. 자동 소방설비라 함은 스프링클러설비, 물분무 소화설비, 이산화탄소 소화설비, 분말 소화설비, 할로겐화물 소화설비 등을 말한다. 나) 건축물의 구조 (1) 문 : Inside Room에 설치하는 문의 내화도는 벽의 내화도가 2시간 이하일 때는 1.5시간으로 하고, 벽의 내화도가 2시간을 초과할 경우는 벽의 내화도와 동일한 시간으로 한다. 문이 화재시 작동으로 닫힐 수 있는 구조로 되어 있는 경우는 액체를 취급하는 도중에 열어 두어도 좋다.
(2) 외부 누출 방지장치 : 누출된 액체가 Inside Room 외부로 흘러가지 않도록 높이 4 inch 이상의 문턱 또는 경사를 설치하거나 또는 문 이전에 Trench( 도랑)을 설치하여 누출된 액체가 안전한 장소로 흘러갈 수 있도록 하여야 한다. (3) 선반등 : 두께 1 inch 이상의 나무는 선반, 래크 등으로 사용될 수 있다. (4) 전기설비 : ClassⅠ액체를 저장하는 Inside Room의 전기설비는 NEC분류 위험지역 ClassⅠ, Division 2 지역에 적합한 전기설비를 설치하여야 한다. 단, ClassⅡ, Class Ⅲ 액체는 일반적인 전기 설비도 무방하다. ClassⅠ액체를 배분하는 작업을 할 경우에는 배분 노즐에서 3 ft 이내에는 NEC 분류 위험지역 ClassⅠ, Division 1 지역에 적합한 전기설비를 설치하여야 한다. (5) 환기시설 : Inside Room에는 기계적인 환기시설이나 자연환기를 위한 시설을 설치하여야 하며 특히 ClassⅠ액체를 배분하는 작업을 할 경우는 반드시 기계적인 환기시설을 설치하여야 한다. 다)저장방법 (1) 적재높이 : ClassⅠ, Class Ⅱ 액체 용기로서 용량이 30 gal 이상 떨어져 잇지 않도록 충분한 통로를 설치하여야 하고 통로의 폭은 3 ft 이상이 되어야 한다. (2) 통로 : Inside Room에는 어느 용기라도 통로에서 12 ft 이상 떨어져 있지 않도록 충분한 통로를 설치하여야 하고 통로의 폭은 3 ft 이상이 되어야 한다. (3) 지하실 : ClassⅠ액체는 지하실에 저장하여서는 안된다. 2) Cut - off Room 및 부속건물 가) 저장량 (1) Protected Storage a. 용기를 포개어 적재할 경우
b. 래크에 저장할 경우
(2) Unprotected Storage
(2) 2 Class 이상의 액체를 동일 Pile이나 래크에 온합적재할 경우 최대 적재 높이는 혼합적재된 각 액체의 최대적재 높이 중 가장 낮은 높이로 하고, 총저장가능량은 혼합적재된 각 애체의 총저장가능량에 대한 백분율의 합이 100을 넘지 않도록 하여야 한다.
나) 2Class 이상의 액체를 동일 Pile에 혼합적재할 경우 Pile당 저장 가능량 및 최대 적재높이는 각각 혼합적재된 각 액체의 저장 가능량 및 최대 적재높이 중 최저치로 한다. |
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