정전기로부터 석유화학공장의 화재와 폭발 예방

- 김귀영 / (주)이에스지케이 대표이사

㈜이에스지케이를 소개해 달라
– 석유화학공장에서는 원료나 제품으로 사용하는 인화성액체, 가연성가스 및 인화성 분말로 인한 화재 위험성이 높다. 특히, 정전기로 인한 사고의 위험성이 꾸준히 제기되고 있다.
(주)이에스지케이는 정전기로 인한 화재의 위험으로부터 석유화학 공장을 안전하게 지키는 데 앞장서고 있다. 정전기를 측정, 관리함으로써 산업현장의 폭발을 예방코자 한다.
그동안 다우케미칼과 LG화학에서 공장자동제어 운영 기술자로 25년간 재직하면서 정전기로 인한 폭발 사고는 측정이 불가하고 예방할 수 없다는 사실에 착안해 정전기 측정기를 개발하게 되었다.
㈜이에스지케이는 눈에 보이지 않는 정전기를 측정하는 기기를 개발함으로써 폭발 위험 지역에서도 안전하게 정전기 전압을 관리할 수 있는 솔루션을 제공한다.
주요 업무는
– 공정 내에 정전기가 발생하는 공장, Silo, Bag Filter, Reactor 등에서 발생하는 정전기를 측정하고 분석한다. 측정된 정전기 양을 분석하고 정전기로 인한 안전사고가 발생하지 않도록 제안하는 현장안전진단을 시행한다. 건조한 계절에 인체에서 발생하는 정전기로 인한 분진, 유증기, 주유소 폭발을 예방하고자 점검한다.
이에스지케이는 점화원인 정전기를 측정, 제거함으로써 가연성 물질을 취급하는 석유화학 생산현장의 폭발을 예방하는 기술과 제품을 보유하고 있다.
현재 그 기술력을 인정받아 산업안전보건공단 및 국내 석유화학 공장들, 전자소재업체 등에 공급하고 있다.
정전기로 인한 화재 발생 위험성이 높은가.
– 정전기는 물을 제외한 기름을 취급하는 곳에서 발생하고 있으나 확인할 수 있는 장비의 부재로 현장은 폭발위험에 상시 노출되어 있다. 정전기 방전에너지가 원료의 최소폭발정전압을 상회하게 될 때 정전기로 인한 화재 및 폭발의 위험성이 증가한다.
기본적으로 정전기를 제거하기 위해서 접지와 본딩 설비를 하지만 미방전된 정전기가 산소와 만나는 환경이 되었을 때 폭발이 발생한다.
최대 10,000 Volt이상 발생하는 근로자 인체의 정전기가 점화원이 되어 폭발사고가 발생하는 사례가 많음. 주로 주유소, 화약공장, 석유화학공장에서 인체의 정전기로 인한 사고를 흔히 접할 수 있다.
현재 공급하고 있는 솔루션은 무엇이 있는가.
– 공급하는 제품은 크게 휴대용 정전기 측정기, 정전기 트랜스미터, 정전기 제거 시스템 등이다.
휴대용 정전기 측정기는 폭발 위험 지역에서 안전하게 정전기 전압을 측정할 수 있는 방폭형 휴대용 정전기 측정 제품이다. 직접촉식 측정 방식으로 제작되어 검교정이 가능하며, 비방폭 지역에서 사용할 시에는 휴대폰과 Bluetooth 연결하여 데이터를 받아볼 수 있다. 현재 국내외 시장에서 판매되고 있는 타사의 정전기 측정기는 폭발 위험지역에서는 사용할 수 없으며 검교정이 불가능하다는 차이점이 있다.
정전기 트랜스미터는 공정 설비에 직접 고정 설치하여 정전기 발생을 24시간 모니터링 할 수 있으며, 설비 내에서 발생하는 정전기를 실시간으로 측정함으로써 원료에 따른 위험정도를 정확하게 파악할 수 있다. 정전기가 발생할 수 있는 모든 공정 설비에 적용 가능하도록 개발되어 공정 설비에 따라 유연하게 당사 제품을 적용할 수 있다.
당사 정전기 제거시스템은 파우더용, 리퀴드용과 인체 정전기용이 있다. 트랜스미터로 정전기 발생량을 감지하고 원료의 최소폭발정전압을 상회하는 값이 나오면 자동으로 제거시스템이 운영되어 정전기를 제거하는 원리이다.

 


인체 정전기 제거부스의 특징은.
– 유증기 발생 환경에서는 10,000Volt 이상까지 발생하는 인체의 정전기가 점화원이 되어 폭발이 발생한다. (유증기 최소폭발정전압 1300Volt)
Hazardous Area에 들어가기 전 Safety Area에서 작업자가 인체정전기를 측정하고 습도 65~70%를 제공받을 수 있는 장치로 위험지역에서 최대 1시간까지 안전하게 작업할 수 있는 조건을 만들어 준다.
보유하고 있는 기술 특허는.
– 지속적으로 제품 개발을 위한 특허출원을 하고 있으며 전압감지기구, 정전기 감지제거장치, 전도성과 수분을 이용한 정전기 제거시스템 및 그에 따른 제어방법, 정전기 제거부스 등 특허를 보유하고 있다. 폭발 위험지역에서 사용 가능한 내압방폭과 분진방폭 인증을 보유하고 있다.
공장 작업자들에게 전해 줄 정전기로 인한 화재 예방법이 있는가.
– 각 공장에 정전기방전패드를 설치해 놓은 곳이 많으나 방전패드는 순간의 정전기 전압을 제거함으로 뒤돌아서면 정전기는 다시 발생함으로 정전기를 본질적으로 제거할 수 있는 방안이 필요하다.
정전기는 상대습도 65%이상이면 발생하지 않으므로 겨울철 건조기에 Gas 누출 시 Sprinkler를 작동하여 인체의 정전기를 제거해야한다. 인체의 정전기가 발생하지 않도록 제전복, 제전 팔찌 등을 착용하되 이로 방심하지 말고 정전기에 대한 위험성을 교육하고 큰 사고를 일으킬 수 있다는 의식을 고취시켜야 한다.
또한 안전교육이나 법규에 의존하지 말고 접지로 제거되지 않은 정전기를 보고 분석하여 제거해야 한다.

향후 제품 개발 계획은.
– 인체에서 발생하는 정전기를 공장의 근로자는 물론 승용차 운전자까지도 착용할 수 있는 스마트밴드 TYPE 개인 정전기 측정기를 개발할 계획이다. IoT기반 정전기 측정, 제거 및 실시간 원격관리 통합 방재 System 개발을 목표로 한다.
정전기 측정 스마트밴드가 상용화 되면 인체의 정전기가 발생하는 환경에 근로자들이 출입 시에 스마트밴드를 착용함으로써 수시로 자신 인체의 정전기를 측정할 수 있다.
제품이 상용화 된다면 폭발 위험지역의 근로자들이 자신의 정전기를 간편하게 확인함으로써 위험 현장으로 진입 시 대처를 용이하게 할 수 있다.
해외 진출 계획은.
– 현대 유럽지역 산업장비 공급 업체인 독일소재 회사와 Agency 계약을 추진 중이다.
Agency를 통해 석유화학 Licensor 회사인 Baselll, BASF, Hoechst社와 컨택함으로 폭발 예방장치의 저변을 확대할 예정이다.
또한, 베트남 진출을 위한 시장 조사를 진행하고 있다. 석유 매장국인 베트남은 정유공장, 석유화학 등 관련 산업이 성장하고 있는 단계로 국내 굴지의 대기업도 많이 진출하고 있으며 안전관리 분야의 발전 가능성을 지닌 시장으로 향후 정전기 산업의 블루오션이 될 것으로 예상한다.
우리나라 산업안전공단(KOSHA)에 휴대용 정전기 측정기를 납품한 것을 기반으로 일본안전기관 JISHA, 미국의 OSHA에 특수 안전 장비 등록으로 진출을 계획하고 있다.
향후 비전을 제시한다면.
– 국내·외 석유화학단지 및 정전기 취약 공장에 정전기 안전진단을 제공함으로써 정전기로 인한 사고를 예방하고 정전기 관리 시스템을 매뉴얼화하여 국내외 정전기 사고 위험 공장에 적용하는 것을 목표로 한다.
끝으로 본지 지면을 빌어 하고픈 얘기가 있다면.
– 원인 미상의 사고, 정전기로 인한 폭발사고가 지속적으로 발생하고 있다. 정전기는 눈으로 확인할 수 없고 제어하기 어렵기 때문에 정전기를 수치로 확인할 수 있을 때 효과적으로 정전기 제거가 가능하다.
현행법은 정전기 사고를 예방하기 위해 접지 방법과 70%이상의 습도유지, 질소퍼지로 방식을 주문하고 있으나 화학물질은 전기전도성이 부재하여 접지로 일부만 방전된다.
따라서 설비 내부는 정전기로 인한 사고 위험이 항상 내재되어 있다. 정전기로 인한 사고를 예방하려면 정전기를 수치로 확인하고 트랜드 관리 할 수 있어야 한다.
정전기로 인한 사고를 예방할 수 있는 날까지 정전기로 인한 위험을 알리고 솔루션을 제공하는데 힘쓸 것이다.