[이택구의 쓴소리 단소리] 가스계 선택밸브의 치명적인 결점 ‘고해성사’

이택구 소방기술사 | 입력 : 2019/01/10 [10:06]

▲ 이택구 소방기술사     ©

우리나라 소화설비 기술기준의 수준은 일본의 영향을 받아 제정됐기 때문에 전반적으로 수준이 낮은 게 사실이다.

 

그나마 가스계소화설비의 기술기준은 국제적인 수준에 근접하려고 노력해 왔지만 아직도 제품의 성능은 대부분이 해외 선진국보다 못 미치는 상태다.

 

그중에서도 고압가스를 다루는 배관류와 밸브는 폭발 등과 같은 이상 현상 발생 시 인명안전에 직접적인 영향을 미치기 때문에 매우 중요하게 다뤄야 하지만 그러지 못하고 있는 게 국내 현실이다.

 

현재 우리가 사용하고 있는 이산화탄소소화설비의 압력등급 등에 대한 기준이 국제적인 기준뿐만 아니라 현실과도 전혀 맞지 않다는 점이 하나의 예다.  

 

이 같은 문제로 인해 지난 9월에 삼성전자 기흥사업장에서 전선 케이블 절단으로 인한 우발적 사고로 소화약제가 방출해 이산화탄소소화설비의 집합관에 있는 선택밸브 중 하나가 방출내압에 못이겨 몸체가 이탈돼 약제가 저장실로 빠져나와 CO2 인명사고가 발생했다.

 

국과수와 경찰이 발표한 직접적인 사고원인은 선택밸브가 노후돼 몸체가 빠져 나간 것이라고는 하나 필자는 제품 노후라기보다 부적합한 ‘화재안전 기준’과 ‘선택밸브의 형식승인 기준’ 이 직접적인 원인이라고 생각한다.

 

따라서 이 사고를 계기로 우리가 소홀했던 현행 기준에서의 사고와 관련된 문제점은 다음과 같다고 보여진다.

 

첫째, 이산화탄소소화설비의 화재안전에서는 선택밸브의 압력등급을 정하지 않고 있다. 다만 제8조에서 선택밸브 1차측의 배관부속을 4.0MPa이상을 사용토록 하는 비상식적인 기준을 가지고 있다. 

 

어떻게 21℃에서 이산화탄소의 저장압력이 5.9MPa고 저장실의 저장 최고온도인 40℃에서 11MPa인데 사용압력이 4.0MPa 이상인 선택밸브를 설치토록 해 폭발이 가능한 기준을 갖고 있는지?

 

참고로 청정소화약제 화재안전기준과 국제적인 기준 NFPA12에서는 55℃ 이하에서 저장하도록 돼 있고 배관과 부속류의 최소 사용설계 압력을 19.3MPa로 규정하고 있다.

 

둘째, 선택밸브의 형식승인 기준에서 다음과 성능을 요구하고 있어 압력을 견디지 못하고 위의 삼성전자와 같은 사고가 발생할 수밖에 없는 구조적인 결함을 갖고 있다.

 

1) 제5조에서 선택밸브의 관 플랜지는 용접용 KS플랜지를 사용하도록 돼 있음에도 불구하고 선택밸브의 본체를 청동주물품을 사용하다 보니 나사식이음을 허용하고 있다.  

 

2) 제5조에서 선택밸브의 관 플랜지의 재질을 압력등급이 5K와 10K에 해당하는 SS400재질의  무른 재질 탄소강을 사용토록해 법기준의 40℃ 저장온도에서 110bar 압력에 도저히 견딜 수 없는 플랜지를 사용하도록 하고 있다. 이는 청정소화약제 소화설비에서도 절대로 사용해서는 안 되는 플랜지이다. 플랜지에서 폭발이 일어나지 않고 몸체가 이탈해서 오히려 다행이라고 본다.

 

이처럼 기준상의 문제점 외에 플랜지가 체결된 상태에서 청동재질의 몸체가 이탈된 직접적인 원인은 다음과 같다고 보여진다.

 

첫째, 나사산이 뭉그러져 있는 것으로 보도된 것으로 봐 청동과 SS400 플랜지 연결을 이종금속으로 인해 용접이 아닌 나사이음으로 한 것이 직접적인 이탈 원인으로 추정된다.

 

둘째, 이미 2구역의 선택밸브가 개방돼 약제가 방출하고 있는 도중에 사고 선택밸브가 미개방 상태에서 이탈된 것으로 봐 이미 배관 내에는 영하 이하의 저온 상태였기 때문에 청동과 탄소강 플랜지의 열팽찰계수 차이로 나사산이 서로 수축해 산과 골 사이가 더 벌어지게 됐고 몸체가 쉽게 빠져나간 것으로 추정된다.

 

결론적으로 왜 이러한 사고가 발생했는지에 대해 원인을 제대로 파악해야만 재발을 방지할 수 있다고 본다.

 

국내의 이산화탄소소화설비는 지적한 바와 같이 기준 미비로 인해 인명안전을 위한 안전설비라기 보다는 국민에게 오히려 위험을 줄 수밖에 없는 설비로 전락된 것을 이제는 피하지 말고 받아들여야 한다.

 

소방당국은 이번 사고를 계기로 법 기준 개정과 재발 방지를 위한 국민 계도가 이뤄질 수 있도록 적극적으로 나서야 한다.

 

만약에 어물쩍 넘어간다면 소방의 미래는 없다고 보며 결국 국민으로부터 소방인과 소방조직은 버림을 받게 되리라 생각된다.

 

이택구 소방기술사

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