본문내용
1. 서론
위험물의 유출이나 화재 발생은 인명과 재산에 큰 피해를 줄 수 있는 중대한 사고이다. 이를 예방하고 신속하게 대응하기 위해서는 위험물의 특성과 화재예방 및 소화 방법에 대한 이해가 필수적이다. 위험물기능사 자격시험은 이러한 위험물 관리와 소화 대응 능력을 평가하는데, 이는 위험물 취급 및 관리 현장에서 중요한 역할을 수행하게 된다. 따라서 본 보고서에서는 위험물기능사 자격시험 대비를 위해 위험물의 종류와 특성, 위험물의 화재예방과 소화방법, 소화설비의 종류와 관리기준 등을 종합적으로 살펴보고자 한다.
2. 위험물기능사 개요
2.1. 위험물의 정의 및 분류
위험물이란 인화성 또는 발화성 물질로서 대통령령이 정하는 것을 말한다. 위험물은 총 6개의 류로 분류되며, 제1류는 산화성 고체, 제2류는 가연성 고체, 제3류는 자연발화성 물질 및 금수성 물질, 제4류는 인화성 액체, 제5류는 자기반응성 물질, 제6류는 산화성 액체이다. 각 류별로 물질의 특성과 위험성이 다르므로 취급 및 저장 시 주의가 필요하다. 예를 들어 제1류인 산화성 고체는 연소를 촉진시켜 화재 위험이 있으며, 제4류인 인화성 액체는 증기가 공기와 혼합되어 폭발할 수 있는 위험이 있다. 따라서 각 류별 특성을 숙지하고 이에 맞는 안전 대책을 마련해야 한다.
2.2. 위험물의 화재예방과 소화방법
2.2.1. 화재의 정의와 연소의 조건
화재의 정의와 연소의 조건이다.
화재란 자연 또는 인위적인 원인에 의해서 인간의 신체, 재산, 생명의 손실을 초래하는 재난이다. 연소란 열과 빛을 동반하는 급격한 산화반응이다. 연소의 3요소는 가연물, 산소공급원, 점화원이며, 여기에 연쇄반응(연소의 4요소)이 더해져 연소가 발생한다.
가연물이 되기 위해서는 열전도율이 낮고, 활성화에너지가 작으며, 표면적이 넓어야 한다. 반면 산소와 더 이상 반응하지 않는 물질, 주기율표의 O족 원소, 질소(N2) 또는 질소화합물(NOx)은 가연물이 될 수 없다. 산소공급원에는 공기(산소), 제1류 위험물(산화성고체), 제5류 위험물(자기반응성물질), 제6류 위험물(산화성액체)가 있다. 점화원은 연소를 위해 물질에 활성화 에너지를 주는 것으로, 노출된 모든 불꽃이 해당된다.
고체 가연물의 경우 열에 의해 액체로 변하고, 다시 기체로 변하면서 연소가 일어난다. 가스나 기체 상태의 가연물은 불꽃연소가 일어나고, 액체나 고체의 가연물은 증발연소나 표면연소가 일어난다.
인화점은 가연성 물질에 점화원을 접촉시켰을 때 붙는 최저온도이고, 착화점은 가연성 물질이 축적된 열만으로 연소를 일으키는 최저온도이다. 자연발화는 산화열, 분해열, 흡착열, 미생물에 의해 일어난다. 연소범위는 가연성 기체가 공기 중에서 폭발할 수 있는 농도의 범위를 말한다.
이처럼 화재는 인간에게 위험을 초래하는 재난이며, 연소를 위해서는 가연물, 산소공급원, 점화원 및 연쇄반응이 필요하다. 또한 고체, 액체, 기체 가연물의 연소 특성과 자연발화, 연소범위 등을 이해할 필요가 있다.
2.2.2. 화재의 형태와 요인
기체의 연소는 불꽃은 있으나 불티가 없는 연소 형태를 보이며, 분출된 가연성 기체가 공기와 섞이며 연소하는 확산연소가 대표적이다. 이러한 기체 연소는 가벼운 기체인 수소나 아세틸렌 등이 해당되며, 화염의 안정 범위가 넓고 조작이 용이하다.
액체의 연소는 가연성 액체가 증발하여 생긴 가연성 증기가 착화되어 화염을 내면서, 액 표면의 온도가 상승하여 증발을 촉진시키는 증발 연소 형태를 보인다. 대표적인 액체 연소물질로는 알코올, 에테르, 석유, 아세톤, 양초 등 파라핀계 화합물이 있다.
고체의 연소는 표면연소, 분해연소, 증발연소, 자기연소 등 복합적인 형태를 보인다. 목탄, 코코스, 금속 분 등은 표면이 빨갛게 변하며 연소하는 표면연소를, 석탄, 종이, 목재, 플라스틱 등은 분해과정을 거치는 분해연소를, 나프탈린, 장뇌, 유황, 양초 등은 증발연소를, 니트로글리세린, 니트로셀룰로오스, 질산에스테르류 등은 자기연소를 보인다.
가연성 물질의 연소 특성을 결정짓는 요인으로는 물질의 인화점, 착화점, 연소점 등이 있다. 인화점은 가연성 물질에 점화원을 접촉시켰을 때 붙는 최저온도이며, 착화점은 가연성 물질이 축적된 열만으로 연소를 일으키는 최저온도이다. 연소점은 점화원을 제거하더라도 계속 탈 수 ...