화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 ( 표지양식사용 ) 2015. 10. 명지대학교산학협력단
연구보고서화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 김태옥 신동일 장서일 노연주
요약문 i
ii 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 1) 연구내용
요약문 iii 2) 연구방법
iv 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 1) 활용방안
요약문 v 2) 기대성과 1) 참고문헌
vi 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 2) 연락처
차례 vii
viii 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
차례 ix
x 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
차례 xi
xii 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
차례 xiii
Ⅰ. 서론 1 Ⅰ. 서론 1) 연구목적및필요성
2 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 2) 연구목표
Ⅰ. 서론 3 3) 연구내용및방법
4 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
Ⅰ. 서론 5 4) 연구추진체계 [ 그림 1-1] 연구추진체계
6 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 5) 활용방안및기대효과
Ⅰ. 서론 7 1) 공정안전관리제도적용대상기준합리화방안에대한연구 (2008년) 2) PSM 제도적용대상물질확대방안등에대한연구 (2011년)
8 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 3) 불산등유해물질의위험성조사및 PSM 제도등규제강화에관한연구 (2013년)
Ⅰ. 서론 9 4) 화학사고예방을위한공정안전관리 (PSM) 제도개선방안마련 (2014 년 ) 5) 화학물질의위험지수 (F&EI, NEFA Rating)
10 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 6) 화학물질의물리적위험성에따른등급분류에관한연구 (2014년)
Ⅰ. 서론 11 7) 화학물질혼합위험성결정을위한반응성매트릭스개발 (Ⅰ)(2014 년 )
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 13 Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 [ 그림 2-1] 국내화학물질분류체계조사대상 1) 산업안전보건법
14 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 15
16 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 시행령 별표 유해ㆍ위험물질규정량 번호유해 위험물질규정량 인화성가스인화성액체메틸이소시아네이트포스겐아크릴로니트릴암모니아염소이산화황삼산화황이황화탄소시안화수소불화수소 무수불산 염화수소 무수염산 황화수소질산암모늄니트로글리세린트리니트로톨루엔수소산화에틸렌 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 17 번호유해 위험물질규정량 포스핀실란 질산 중량 이상 발연황산 삼산화황중량 이상 미만 과산화수소 중량 이상 톨루엔디이소시아네이트클로로술폰산브롬화수소삼염화인염화벤질이산화염소염화티오닐브롬일산화질소붕소트리염화물메틸에틸케톤과산화물삼불화붕소니트로아닐린염소트리플루오르화불소시아누르플루오르화물질소트리플루오르화물니트로셀롤로오스 질소함유량 이상 과산화벤조일과염소산암모늄디클로로실란디에틸알루미늄염화물디이소프로필퍼옥시디카보네이트불산 중량 이상 염산 중량 이상 황산 중량 이상 암모니아수 중량 이상 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 제조 취급 저장 비고 인화성가스란인화한계농도의최저한도가 퍼센트이하또는최고한도와최저한도의차가 퍼센트이상인것으로서표준압력 kpa 하의 에서가스상태인물질을말한다 인화성액체란표준압력 kpa 하에서인화점이 이하이거나고온 고압의공정운전조건으로인하여화재 폭발위험이있는상태에서취급되는가연성물질을말한다 인화점의수치는타구밀폐식또는펜스키말테식등의인화점측정기로표준압력 kpa 에서측정한수치중작은수치를말한다 유해 위험물질의규정량이란제조 취급 저장설비에서공정과정중에저장되는양을포함하여하루동안최대로제조 취급또는저장할수있는양을말한다 규정량은화학물질의순도 퍼센트를기준으로산출하되 농도가규정되어있는화학물질은해당농도를기준으로한다
18 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 두종류이상의유해 위험물질을제조 취급 저장하는경우에는해당유해 위험물질각각의제조 취급 저장량을구한후다음공식에따라산출한값 이 이상인경우유해 위험설비로본다 이때동일한유해 위험물질을제조 취급 저장하는경우각각의양을모두고려한다 주 위험물질각각의제조 취급 저장량 위험물질각각의규정량 가스를전문으로저장 판매하는시설내의가스는제외한다
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 19
20 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 21
22 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 23
24 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 25 2) 화학물질관리법
26 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 27
28 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 29
30 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 31 3) 위험물안전관리법
32 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 33
34 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 35 4) 소방기본법
36 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 5) 고압가스안전관리법
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 37
38 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 39 1) 화학물질의분류 표지에관한국제표준화 (GHS) < 표 2-1> GHS 분류표
40 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 41
42 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 < 표 2-2> 폭발성과관련된원자단 ( 작용기 )
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 43 < 표 2-3> 화학구조에의한평가
44 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 < 표 2-4> 수송이금지되어있는폭발성물질및물품등급
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 45 < 표 2-5> 가스분류기준
46 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 < 표 2-6> 인화성액체분류기준 < 표 2-7> 자기반응성에관련된원자단
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 47 水
48 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 49 2) NFPA 704
50 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 < 표 2-8> 화재지수등급결정기준
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 51
52 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 < 표 2-9> 불안정성지수등급결정기준
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 53
54 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 55 < 표 2-10> NFPA 의물반응성 (Water Reactivity) 지수등급및결정기준 3) 국제연합 (UN) 위험물운송기준 < 표 2-11> UN RTDG 에의한위험물분류
56 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 4) DOW 화재 폭발지수
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 57
58 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 < 표 2-12> 물질계수산정지침 < 표 2-13> 반응성물질의반응위험지수
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 59 5) 기타연구사례
60 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 < 표 2-14> 정규화된폭압압력및폭발압력속도기반압력위험성등급지수
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 61 RHMmax max max max max max max max max
62 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 < 표 2-15> 주반응열및부반응열위험등급서브지수 < 표 2-16> 화학물질화학적상호작용위험등급서브지수
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 63 < 표 2-17> 가연성위험등급서브지수 < 표 2-18> 폭발성위험등급서브지수
64 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 < 표 2-19> 일부물질에대한 LFL, UFL, UFL-LFL 및층류연소속도자료
Ⅱ. 국내 외화학물질분류체계 65 < 표 2-20> 연료의반응성, 층류연소속도및누출주변의장애물밀집도를고려한 위험등급 max < 표 2-21> 분진입자크기및 Kst 를고려한분진위험등급
Ⅲ. 선행연구결과분석 67 Ⅲ. 선행연구결과분석 1) 화재 폭발위험지수 max
68 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 max < 표 3-1> 선행연구 (2014 년 ) 의인화성등급
Ⅲ. 선행연구결과분석 69 < 표 3-2> 선행연구 (2014 년 ) 의연소열등급 < 표 3-3> 선행연구 (2014 년 ) 의층류연소속도등급 < 표 3-4> 선행연구 (2014 년 ) 의자연발화온도등급
70 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 < 표 3-5> 선행연구 (2014 년 ) 의생성열등급 < 표 3-6> 선행연구 (2014 년 ) 에서인화성액체및기체의위험등급에 따른화재 폭발위험지수
Ⅲ. 선행연구결과분석 71
72 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
Ⅲ. 선행연구결과분석 73 < 표 3-7> 선행연구 (2014 년 ) 의폭발전 후몰수변화등급 < 표 3-8> 선행연구 (2014 년 ) 의폭연점등급
74 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 < 표 3-9> 선행연구 (2014 년 ) 의폭굉속도등급 < 표 3-10> 선행연구 (2014년) 의생성열등급 < 표 3-11> 선행연구 (2014년) 의폭발열등급
Ⅲ. 선행연구결과분석 75 < 표 3-12> 선행연구 (2014 년 ) 에서인화성고체의위험등급에따른화재 폭발 위험지수
76 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 2) 화학물질의위험성등급분류
Ⅲ. 선행연구결과분석 77 < 표 3-13> 선행연구 (2014 년 ) 에서 50 종의인화성액체및기체에대한위험물질 구분결과
78 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
Ⅲ. 선행연구결과분석 79 < 표 3-14> 선행연구 (2014 년 ) 에서 27 종의인화성고체에대한위험물질구분결과
80 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 1) 문제점 2) 위험성서브지수의유의성분석
Ⅲ. 선행연구결과분석 81 [ 그림 3-1] 인화성액체및기체의생성열지수와연소열지수비교
82 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 [ 그림 3-1] 인화성액체및기체의생성열지수와연소열지수비교 ( 계속 ) [ 그림 3-2] 인화성액체및기체의생성열지수와연소속도지수비교
Ⅲ. 선행연구결과분석 83 [ 그림 3-2] 인화성액체및기체의생성열지수와연소속도지수비교 ( 계속 ) [ 그림 3-3] 인화성액체및기체의생성열지수유의성
84 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 [ 그림 3-3] 인화성액체및기체의생성열지수유의성 ( 계속 )
Ⅲ. 선행연구결과분석 85 [ 그림 3-4] 인화성액체및기체의 AIT 지수와인화성지수비교
86 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 [ 그림 3-4] 인화성액체및기체의 AIT 지수와인화성지수비교 ( 계속 ) [ 그림 3-5] 인화성액체및기체의 AIT 지수유의성
Ⅲ. 선행연구결과분석 87 [ 그림 3-5] 인화성액체및기체의 AIT 지수유의성 ( 계속 )
88 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 [ 그림 3-6] 인화성고체의생성열지수와폭발열지수및폭굉속도지수비교
Ⅲ. 선행연구결과분석 89 [ 그림 3-7] 인화성고체의생성열지수유의성
90 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 [ 그림 3-8] 인화성고체의 VEG 지수와폭발열지수및폭굉속도지수비교
Ⅲ. 선행연구결과분석 91 [ 그림 3-9] 인화성고체의 VEG 지수유의성 3) 군집화 (Clustering) 방법에의한위험성서브지수분석
92 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 [ 그림 3-10] 위험지수의군집화방법
Ⅲ. 선행연구결과분석 93 < 표 3-15> 인화성등급 < 표 3-16> 인화성액체및기체의인화성지수등급
94 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 < 표 3-17> 수정된연소열등급
Ⅲ. 선행연구결과분석 95 < 표 3-18> 인화성액체및기체의연소열지수등급
96 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 < 표 3-19> 수정된연소속도등급 < 표 3-20> 인화성액체및기체의연소속도지수등급
Ⅲ. 선행연구결과분석 97 < 표 3-21> 수정된폭연점등급
98 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 < 표 3-22> 수정된폭발열등급 < 표 3-23> 수정된폭굉속도등급 < 표 3-24> 인화성고체의폭연점지수등급
Ⅲ. 선행연구결과분석 99 < 표 3-25> 인화성고체의폭발열지수등급
100 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 < 표 3-26> 인화성고체의폭굉속도지수등급
Ⅳ. 화학물질의물리적위험성산출모델식개발및위험성등급분류 101 Ⅳ. 화학물질의물리적위험성산출모델식개발 및위험성등급분류 1) 화재및폭발위험성 < 표 4-1> 사고위험성산출 5 5 매트릭스
102 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
Ⅳ. 화학물질의물리적위험성산출모델식개발및위험성등급분류 103 2) 화재및폭발위험지수산출
104 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 3) 화재폭발위험지수산출
Ⅳ. 화학물질의물리적위험성산출모델식개발및위험성등급분류 105 < 표 4-2> 인화성액체및기체의화재 폭발위험지수
106 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
Ⅳ. 화학물질의물리적위험성산출모델식개발및위험성등급분류 107
108 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
Ⅳ. 화학물질의물리적위험성산출모델식개발및위험성등급분류 109 < 표 4-3> 인화성고체의화재 폭발위험지수
110 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 1) 화재및폭발위험성등급분류
Ⅳ. 화학물질의물리적위험성산출모델식개발및위험성등급분류 111 < 표 4-4> 화재및폭발위험성등급분류기준표 < 표 4-5> 주요인화성액체및기체의화재및폭발위험성등급
112 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
Ⅳ. 화학물질의물리적위험성산출모델식개발및위험성등급분류 113 < 표 4-6> 주요인화성고체의화재및폭발위험성등급 2) 화재 폭발위험성등급분류
114 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
Ⅳ. 화학물질의물리적위험성산출모델식개발및위험성등급분류 115 < 표 4-7> 주요인화성액체및기체의화재 폭발위험성등급 < 표 4-8> 주요인화성고체의화재 폭발위험성등급
116 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 1) 인화성액체및기체
Ⅳ. 화학물질의물리적위험성산출모델식개발및위험성등급분류 117 < 표 4-9> 주요인화성액체및기체의화재 폭발위험성등급분류결과비교
118 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
Ⅳ. 화학물질의물리적위험성산출모델식개발및위험성등급분류 119
120 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 < 표 4-10> 이근원등 (2014 년 ) 의위험성등급분류기준표 2) 인화성고체 < 표 4-11> 주요인화성고체의화재 폭발위험성등급분류결과비교
Ⅳ. 화학물질의물리적위험성산출모델식개발및위험성등급분류 121
122 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 3) 화재폭발위험성비교분석결과
Ⅳ. 화학물질의물리적위험성산출모델식개발및위험성등급분류 123
Ⅴ. 화학물질의위험등급에따른제도적개선방안 125 Ⅴ. 화학물질의위험등급에따른제도개선방안
126 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 1) 제안한위험등급분류방법을산업안전보건에관한규칙 [ 별표 1] 에추가 2) 진단주기차등화방안
Ⅴ. 화학물질의위험등급에따른제도적개선방안 127 3) 화학물질취급사업장을위험등급별관리방안
Ⅵ. 결론 129 Ⅵ. 결론
130 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
Ⅵ. 결론 131 < 표 6-1> 주요인화성액체및기체의화재및폭발위험성등급분류결과
132 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 < 표 6-2> 주요인화성고체의화재및폭발위험성등급분류결과
Ⅵ. 결론 133 < 표 6-3> 주요인화성액체및기체의화재 폭발위험성등급분류결과
134 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 < 표 6-4> 주요인화성고체의화재 폭발위험성등급분류결과
Ⅵ. 결론 135
136 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
기호설명 137 기호설명
138 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발 max
기호설명 139
참고문헌 141 참고문헌
142 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
참고문헌 143
부록 145
부록 147
148 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
부록 149
Abstract 151 Abstract
152 화학물질물리적위험성등급분류를위한모델식개발
2015- 연구원 -801 발행일 발행인 연구책임자 발행처 주 전 소 화 F A X H o m e p a g e : 2015 년 10 월 30 일 : 산업안전보건연구원원장권혁면 : 명지대학교산학협력단김태옥 : 한국산업안전보건공단산업안전보건연구원 : 대전광역시유성구엑스포로 339 번길 30 : (042) 869-0320 : (042) 863-9002 : http://oshri.kosha.or.kr