화학공정 안전관리에서 액체 위험물 저장탱크는 큰 위험요소입니다. 특히 누출사고에 대비하여 설치되는 방유제는 물리적 2차 방호시설로서 필수적인 역할을 합니다. 본 글에서는 방유제의 유효용량 계산공식, 실제 예제 계산, 그리고 설치 대상 및 방유제 설치기준을 「위험물안전관리법 시행규칙」 및 KOSHA GUIDE D-8-2017를 기준으로 상세히 정리합니다.
1. 방유제 유효용량 계산공식
방유제의 유효용량은 실제로 위험물 유출을 수용할 수 있는 실질적인 저장 공간을 의미하며, 다음과 같은 계산식을 활용합니다:
유효용량 = 방유제 총 체적 – 탱크 기초 체적 – 부속설비 체적 – 다른 탱크의 방유제 높이 이하 체적
2. 유효용량 계산예
2.1. 조건
- 방유제 내부 체적: 25 m³
- 모든 저장탱크 기초부분 체적: 2 m³
- 방유제 높이 이하 배관, 지지대 등 부속설비 체적: 1 m³
- ‘가’ 탱크 체적: 15 m³, 방유제 높이 이하 5 m³
- ‘나’ 탱크 체적: 8 m³, 방유제 높이 이하 3 m³
- ‘다’ 탱크 체적: 5 m³, 방유제 높이 이하 2 m³
2.2. 유효용량 계산
총 방해 체적 = 탱크 기초 + 부속설비 + 다른 탱크들의 높이 이하 체적 = 2 + 1 + 5 + 3 + 2 = 13 m³
유효용량 = 25 m³ – 13 m³ = 12 m³
3. 방유제 설치대상 물질
- 제4류 위험물 중 인화성 액체를 저장하는 옥외탱크저장소
- 1,000만 리터 이상 저장하는 대형 탱크
근거: 위험물안전관리법 시행규칙 별표 6 제16호
4. 방유제 설치기준 상세 정리
| 항목 | KOSHA GUIDE D-8-2017 | 위험물안전관리법 시행규칙 별표 6 |
|---|---|---|
| 설치 목적 | 위험물 확산 방지 및 시설 보호 | 동일 |
| 적용 대상 | 액체상 위험물 저장탱크 | 인화성 액체 위험물 저장탱크 (이황화탄소 제외) |
| 유효용량 기준 | 1기: 해당 탱크 용량 이상 2기 이상: 최대 탱크 기준 (격리 조건 시) |
1기: 110% 이상 2기 이상: 최대 탱크 기준 110% |
| 높이 | 0.5m 이상 3m 이하 | 동일 |
| 두께 | 명시 없음 | 0.2m 이상 |
| 면적 제한 | 없음 | 8만 ㎡ 이하 |
| 탱크 수 제한 | 제한 없음 | 일반 10기, 조건 시 20기 |
| 이격거리 (탱크-방유제) | 1.5m 이상 | 15m 미만: 높이의 1/3 이상 15m 이상: 높이의 1/2 이상 |
| 내부 설비 제한 | 안전설비 외 설치 금지 | 동일 |
| 배수구 | 외부 개폐 밸브 설치, 잠금장치 필요 | 동일 + 100만ℓ 이상은 표시장치 필요 |
| 관통 배관 | 슬리브 설치, 완전 밀봉 필요 | 원칙적 금지, 이중구조 방식 가능 |
| 재질 | 철근콘크리트, 흙담 등 | 철근콘크리트 + 불연성/불침윤성 구조 필요 |
| 간막이 둑 | 언급 없음 | 1,000만ℓ 이상 탱크: 간막이 둑 필수 (0.3m 이상) |
| 도로 접속 | 명시 없음 | 방유제 외면 1/2 이상이 3m 도로 접촉 필요 |
4.1. 용량 기준
- 1기 탱크: 해당 탱크 용량의 110% 이상
- 2기 이상: 최대 용량 탱크 기준 110% 이상
- 다른 탱크의 방유제 높이 이하 체적, 기초 및 부속설비 체적은 차감 가능
4.2. 구조 및 재질
- 재질: 철근콘크리트 또는 내유성 재료
- 높이: 0.5m 이상 3m 이하
- 두께: 0.2m 이상
- 지하 매설 깊이: 1m 이상
- 내식성 확보: 방유제 내부 표면 내식성 필수
4.3. 배수 및 밸브 설치
- 우수 배출용 배수구 및 밸브는 외부 설치
- 밸브는 항상 잠금 상태 유지, 꼬리표 또는 잠금장치 부착
- 응축수 배출구는 외부 설치 (단, 예외 시 내부도 가능)
4.4. 내부 설비 제한
다음 설비 외에는 설치 불가:
- 배관
- 조명설비
- 가스누출감지경보기 (감지부 한정)
- 계기시스템
4.5. 접근성 및 안전조치
- 계단, 경사로 설치로 접근성 확보
- 높이 1m 이상 계단 측면에는 안전난간 설치
4.6. 바닥 경사 기준
저장탱크에서 방유제까지 거리 또는 15m 중 짧은 쪽 기준으로 1% 이상 경사 유지
4.7. 방유제 관통 배관
- 슬리브 배관 사용 필수
- 배관과 슬리브 간에는 충전물 삽입 및 완전 밀폐
4.8. 감시 및 점검 설비
- 감시창 또는 CCTV 설치로 내부 확인 가능해야 함
결론
방유제는 위험물 누출로 인한 화재, 환경오염 등의 2차 피해를 막기 위한 필수 구조물입니다. 정량적 기준과 구조적 요건을 충족해야 하며, 이를 준수하지 않을 경우 막대한 인명 및 재산 피해가 발생할 수 있습니다. 따라서 방유제는 설계·시공·점검까지 종합적으로 관리되어야 하며, 이는 현장의 안전과 직결되는 매우 중요한 사항입니다.