위험물 취급 중 정전기 제거 방안 폭발을 막는 가장 기본적이면서 확실한 기술

대형 화학사고 대부분에는 이 한 문장이 숨겨져 있습니다. “정전기 스파크에 점화되어 폭발 발생.”

위험물 취급공정에서 정전기는 보이지 않고, 소리도 없고, 감지도 어렵습니다.

하지만 한 번 방전되면 휘발성 유증기, 가연성 분말과 결합해 순식간에 폭발사고로 이어집니다.

오늘은 정전기 발생 원인부터 제거방안까지 실전 적용법을 살펴보겠습니다.

위험물 취급 중 정전기 발생 원리

정전기는 아주 작은 마찰과 분리에서도 발생합니다.

특히 가연성 물질을 취급하는 공정에서는 거의 항상 생성됩니다.

정전기 발생 메커니즘	예시
마찰전기	분말 이송, 액체 충전, 호스 흐름
박리전기	이송 라인 내 분리 접촉
유동전기	고속 액체·가스 흐름
접촉불량	절연물질 간 충돌·분리

예를 들어, 휘발성 용제를 드럼에 이송할 때 호스 내부를 빠르게 흐르는 액체가 유속 1m/s만 되어도 수천 볼트의 정전기를 축적할 수 있습니다.

정전기를 제거해야 하는 이유와 실패사례

주요 위험물 취급 정전기 폭발사고 사례

사고사례	사고경위
국내 화학공장 혼합탱크 폭발	정전기 발생 → 유증기 폭발 → 3명 사망
해외 탱크로리 하역 중 폭발	접지 미실시 → 스파크 방전 → 탱크 폭발
도장작업 중 화재	분사노즐 축적전하 방전 → 솔벤트 점화

정전기는 폭발하한계(LFL) 이내 유증기·분진과 만나면 순간 점화원으로 작용합니다.

따라서 제거장치 설치는 ‘선택’이 아니라 ‘필수’입니다.

정전기 제거를 위한 실전 대응 방안

① 접지(Grounding)

• 가장 기본적이면서 핵심적인 방법
• 금속 배관, 설비, 탱크, 이동장비 모든 부위 연결
• 접지저항 기준: 통상 10Ω 이하 (국내 산업안전기준)

② 본딩(Bonding)

• 설비 간 전위차 방지용 직접 연결
• 특히 탱크로리, 하역호스, 컨테이너 이동 시 필수

③ 정전기 이온화 장치

• 작업공간 내 전하 중화 → 이온방출기 설치
• 분말 혼합, 필름 인쇄, 코팅 공정 등 정전기 다발현장에 적용

④ 정전기 중화 블로워

• 공정 내 발생 전하를 항시 방출
• 고속이송 라인, 포장라인 등에 활용

⑤ 유속제어

• 액체이송관 유속 1m/s 이하 유지 → 전하 축적 억제
• 필요시 인라인 감압기 설치 병행

⑥ 재질선정

• 절연체 피복 제한 → 전도성 재질 우선 적용
• 탱크라이너·이송호스·이송롤러 등

적용사례 및 유지관리 체크포인트

▶ 탱크로리 하역작업

• 본딩클램프 + 자동접지확인시스템 (인터락 연계)
• 접지 미완료 시 하역펌프 작동불가 설정

▶ 액체충전공정

• 하역구 접지플레이트 부착 → 충전구 입구 전위 차단
• 이송관 내부 반도전성 라이닝 적용

▶ 휘발성 원료저장탱크

• 탱크 최상단 정전기 블리더봉(Discharge Rod) 설치
• 내외부 접지 이중계통 확보

▶ 분말혼합공정

• 호퍼 상부 이온화 노즐 부착
• 혼합기 내 과도전하 센서 설치 → 작업중 전위 모니터링

유지관리 체크포인트

• 접지저항 측정 (월 1회 이상)
• 본딩클램프 고정력 점검
• 이온화장비 출력확인 (정전기전위측정기 활용)
• 이동장비 전도성 바퀴 유지점검
• 접지선 노후·단선 정기교체

※ PSM·화관법·산안법 등 법규 위반 시 ‘정전기 관리 부실’은 심각한 중대 위반사항으로 지적됨

결론

정전기는 눈에 안 보입니다.

그러나 누적되고 방전되면 폭발은 단번에 발생합니다.

• 정전기 제거는 한 번 설치로 끝나는 게 아닙니다.
• 상시 점검 → 유지관리 → 작업 중 실시간 확인 → 습관화
• 이 체계가 바로 진짜 정전기 제거 시스템입니다.

기본접지, 이중본딩, 이온중화, 유속억제, 유지관리 이 5단계만 철저히 관리하면 위험물 취급 중 정전기 사고는 충분히 예방 가능합니다.