【위험물 산업기사】 필기 2과목 - 화재예방과 소화방법 주요 키워드 정리

- 화재의 종류와 색상 

A급 , 일반 , 백색

B급 , 유류(제4류 위험물) , 황색

C급 , 전기 , 청색

D급 , 금속 , 무색

ABCD , 백황무청

 

- 연소의 색과 온도

담암적색 : 520°C

적색 : 850°C

휘백색 : 1500°C 이상

 

- 가연물의 조건

활성화 에너지 작을 것

열전도도 작을 것 (전도가 잘 안되어 축적이 잘됨)가연물의 표면적이 클 것산소와 반응해 반드시 발열반응을 할 것

 

- 화재위험도 증가조건

온도 T와 압력 P 높을 것

인화점, 착화점, 융점, 비점, 비열 낮을 것

연소범위 넓은 것

연소속도, 증기압 연소열이 빠르고 클 것

 

- 산소공급원 : 산소 공급원이 될 수 있는 것은 산소를 함유하고 있는 공기나 위험물 등임

제 1류 위험물 (산화성 고체)

제 5류 위험물 (자기 반응성 물질)

제 6류 위험물 (산화성 액체)

공기, 산소

 

- 표면연소 : 목탄, 코크스, 숯, 금속분

 

- 분해연소 : 석탄, 종이, 목재, 플라스틱

표면연소와 분해연소를 구분할 것

 

- 증발연소 : 황, 나프탈렌, 왁스, 파라핀

 

- 확산연소 : 수소, 아세틸렌, 프로페인, 부테인

 

- 인화점 : 가연성 증기를 발생할 수 있는 최저의 온도

 

- 자연발화의 종류

산화열 : 석탄, 건성유, 고무분말

분해열 : 니트로셀룰로오스, 셀룰로이드, * cellula는 세포를 의미함

미생물 : 퇴비, 먼지

흡착열 : 목탄, 활성탄

중합열 : 시안화수소, *중합이란 단량체라는 작은 분자들이 결합해 거대한 고분자를 만드는 반응

 

- 물을 소화약제로 사용하는 이유 : 비열과 증발잠열이 크기 때문

 

- 물의 증발잠열 : 539cal/g, 물의 융해잠열 : 80cal/g

 

- 증기비중 = 분자량/29

 

- 분해폭발 : 아세틸렌(C2H2), 산화에틸렌(C2H4O), 하이드라진(N2H4)과 같이 분해하면서 폭발하는 현상

하한계가 낮고 상한계가 높으며 연소범위가 넓을수록 위험함

 

- 연소범위

아세틸렌(C2H2) : 2.5~81%

에테르(C2H5OC2H5) : 1.9~48%

수소(H2) : 4.0~75%

이황화탄소(CS2) : 1.0~50%

 

- 위험도(H)

U=폭발상한, L=폭발하한

 

- 혼합가스의 폭발한계값의 하한계

Vx = 각 성분의 기체체적(%)

Lx = 각 기체의 단독 폭발 하한계

예제) 조성이 메탄 70%, 에탄 30%인 혼합가스의 폭발범위는 ? (메탄 폭발범위 : 5~15%, 에탄 폭발범위 : 3~12.5%)

풀이) 100/{(70/5)+(30/3)} = 100/24 = 4.1667

 

- 유류탱크(가스탱크)에서 발생하는 현상

보일오버(Boil Over) : 연소중인 탱크로부터 원유(또는 기타 특정 액체)가 방출되는 것

슬롭오버(Slop Over) : 물이 연소유의 뜨거운 표면에 들어갈 때 기름표면에서 화재가 발생하는 현상

블레비(BLEVE) : 탱크 내 액체가 급격히 비등하고 증기가 팽창하면서 폭발을 일으키는 현상

 

- 소화방법

질식소화 : 공기중의 산소 농도를 21%에서 15%이하로 나추어 공기를 차단해 소화하는 방법

희석소화 : 알코올, 에스터, 케톤류 등 수용성 물질에 다량의 물을 방사하여 가연물의 농도를 낮추어 소화하는 방법

 

- 할로겐화합물 및 불활성기체 소화설비

할로겐화합물 소화약제 : 부촉매, 질식, 냉각효과

불활성기체 소화약제 : 질식, 냉각효과

 

- 소화능력 단위에 의한 분류

소형 소화기 : 능력단위가 1단위 이상이면서 대형 소화기 능력단위 미만인 소화기

대형 소화기 : 능력단위가 A급인 화재는 10단위 이상, B급 화재는 20단위 이상인 것

 

- 물 1g이 100% 수증기로 증발했을 때 체적이 약 1700배가 됨

 

- 화학포 소화약제

6NaHCO3+Al2(SO4)3+18H2O → 3Na2SO4+2Al(OH)3+6CO2+18H2O

 

- 팽창비 = 방출 후 포의 체적(L) / 방출 전 포수용액의 체적(포원액 + 물)(L)

 

- 이산화탄소 CO2의 특성

임계온도 31.35 °C, 삼중점 -56.3 °C, 충전비 1.5 °C, 상온에서 기체, 가스비중은 1.517

 

- 할론 소화약제 구비조건

비점이 낮고 기화되기 쉬울 것

공기보다 무겁고 불연성일 것(소화시 날라가지 않으려면)

증발잔류물이 없어야 할 것

 

- 할론 소화약제 특성

상온에서 액체 : 할론 1011, 할론2402

상온에서 기체 : 할론1303, 할론 1211 

 

- 불활성기체 소화약제

He, Ne, Ar, N2 가스 중 어느 하나 이상의 원소를 기본성분으로 함

명명법 : IG-541의 경우 순서대로 Ar, N2, CO2의 비율을 말함

 

- 분말 소화약제의 성상

제 1종 분말 / 주성분 : 탄산수소나트륨(NaHCO3) / 착색 : 백색 / 적응 화재 : B,C 급

제 2종 분말 / 주성분 : 탄산수소칼륨(KHCO3) / 착색 : 담회색 / 적응 화재 : B,C 급

제 3종 분말 / 주성분 : 제일인산암모늄(NH4H2PO4) / 착색 : 담홍색 / 적응 화재 : A,B,C 급

제 4종 분말 / 주성분 : 탄산수소칼륨(KHCO3)+요소((NH2)2CO) / 착색 : 회색 / 적응 화재 : B,C 급

착색 : 백(담)회(담)홍회>> 백회홍회

1,2,4종은 적응 화재가 B,C 제 3종은 3개 A,B,C 모두

 

- 분말 소화약제의 분해반응식 (제 3종 분말이 특히 중요함)

제 1종 분말 1차 : 2Na2CO3→Na2CO3+CO2+H2O

제 2종 분말의 1차 : 2KHCO3→K2CO3+CO2+H2O

제 3종 분말 190 °C : NH4H2PO4 →NH3+H3PO4(인산, 오쏘인산)

제 3종 분말 215 °C : 2H3PO4 →H2O+H4P2O7(피로인산)

제 3종 분말 300 °C : H4P2O7 →H2O+2HPO3(메타인산)

 

- 물분무 등 소화설비 ≠ 스프링클러설비

물분무소화설비, 포소화설비, 불황성가스소화설비, 할로겐화합물소화설비, 분말소화설비

 

- 옥내소화전설비의 특성

옥내소화전의 개폐밸브, 호스접속구의 설치 위치는 바닥면으로 부터 1.5M 이하

가압송수장치의 시동을 알리는 표시등은 적색으로 함

 

- 위험물제조소 등의 방수압력, 방수량

	옥내소화전설비	옥외소화전설비	스프링클러설비
방수량	260L/min 이상	450L/min 이상	80L/min 이상
방수압력	0.35MPa(350kPa) 이상	0.35MPa(350kPa) 이상	0.1MPa(100kPa) 이상
토출량	N(최대 5)*260L/min	N(최대 4)*450L/min	헤드수*80L/min
수원	N(최대 5)*7.8M^3	N(최대 4)*13.5M^3	헤드수*2.4M^3

 

옥내소화전설비 8개일때 수원은(최대 5개이므로) 39M^3

옥내소화전설비와 옥외소화전설비 모두 방수압력이 0.35MPa

위험물제조소의 옥내소화전설비, 옥외소화전설비, 스프링클러설비 비상전원은 모두 45분 이상

 

- 스프링클러헤드의 표시온도

부착장소의 최고주위온도( °C)	표시온도( °C)
28 미만	58 미만
28 이상 39 미만	58 이상 79 미만
39 이상 64 미만	79이상 121 미만
64 이상 106 미만	121 이상 162 미만
106이상	162 이상

 

- 포소화설비의 고정식 방출구

고정지붕구조의 탱크 : I형, II형, III형, IV형

부상지붕구조의 탱크 : 특형

상부포주입법 : I형, II형, 특형 *암기법 : 12특

저부포주입법 : III형, IV형

 

- 포헤드방식의 포헤드 설치기준

방호대상물의 표면적 9m^2당 1개 이상의 헤드를 설치할 것

방사구역은 100m^2 이상으로 할 것

 

- 포소화설비에 적용하는 포소화약제

III형의 방출구 이용 : 플루오린(불)화단백포소화약제, 수성막포소화약제

 

- 포소화약제 혼합장치 *암기법 : 키워드만 암기하기

펌프 프로포셔너 방식 : 흡입기, 펌프

라인 프로포셔너 방식 : 벤투리관의 벤투리작용

프레셔 프로포셔너 방식 : 벤투리관의 벤투리작용, 압력에 따라 포소화약제 흡입 및 혼합

프레셔 사이드 프로포셔너 방식 : 압입용 펌프로 포소화약제 압입

 

- 불활성가스소화설비의 분사헤드

CO2 고압식 : 2.1MPa 이상

CO2 저압식 : 1.05MPa 이상

불활성가스(IG-100,IG-55,IG-541) : 1.9MPa 이상

 

- 이동식 불활성가스소화설비의 저장량 : 90kg 이상, 방사량 : 90kg/min 이상

 

- 소화난이도 I에 해당하는 제조소 등

소화난이도 I	연면적	지정수량
★제조소 / 일반취급소	1000m^2	100배
주유취급소	500m^2
★ 옥내저장소	150m^2	150
옥외저장소(유황)	100m^2	100m^2
옥내탱크	40m^2	인화점 38°C~70°C인 위험물 5배
옥외탱크	40m^2	100배
암반탱크	40m^2	고체위험물만, 100배
이송취급소	모든 대상

 

- 소화난이도 II에 해당하는 제조소 등

소화난이도 II	연면적	지정수량
제조소 / 일반취급소	600m^2	10배
주유취급소	옥내주유취급소
옥내저장소	150m^2	10배
옥외저장소	(유황 저장) 5~100m^2	100배, III의 위험물 10~100배
옥내탱크	I 외의 모든 것
옥외탱크	I 외의 모든 것
판매취급소	제 2종 판매취급소

 

- 소화난이도 III에 해당하는 제조소 등

★ 소화난이도 III	연면적	지정수량
제조소 / 일반취급소	제 48조의 위험물을 취급하는 것
주유취급소	옥내주유취급소 외의 것으로 소화난이도 I에 해당하지 않는 것
옥내저장소	제 48조의 위험물을 취급하는 것
옥외저장소(유황)	덩어리 상태의 유황, 내부면적 5m^2 미만
제 1종 판매취급소	모든 대상
지하,간이,이동탱크	모든 대상

 

 

- 제조소, 취급소, 저장소의 1소요단위 계산법

구분	제조소, 취급소		저장소		위험물
외벽의 기준	내화구조	비내화구조	내화구조	비내화구조
기준	연면적 100m^2	연면적 50m^2	연면적 150m^2	연면적 75m^2	지정수량의 10배

 

- 소화설비의 능력단위

소화설비	용량	능력단위
소화전용물통	8L	0.3
수조(소화전용 물통 3개 포함)	80L	1.5
수조(소화전용 물통 6개 포함)	190L	2.5
마른 모래(삽 1개 포함)	50L	0.5
팽창질석 또는 팽창진주암(삽 1개 포함)	160L	1.0

 

- 지정수량의 10배 이상을 저장 또는 취급하는 곳의 경보설비

자동화재탐지설비, 비상경보설비, 확성장치 또는 비상방송설비 중 1종 이상