ISGOTT 6th Edition 1장 (한글판)

제 1 장 석유의 기본 특성 (BASIC PROPERTIES OF PETROLEUM)

본 장에서는 석유를 취급하는 과정에서 발생하는 위험과 가장 큰 관계를 가지는 물리• 화학적 특성에 대하여 기술한다. 물리• 화학적 특성에는 증기압, 액체로부터 방출되는 가스의 가연성 및 가스의 밀도 등이다.

1.1 증기압 (Vapour Pressure)
1.1.1 실제 증기압 (True Vapour Pressure)

모든 원유와 통상의 석유 제품은 본질적으로 탄화수소 화합물의 넓은 범위의 혼합물 (즉 수소와 탄소의 화학 합성물)이다. 이들 화합물의 비등점은 -162℃ (메탄)에서 +400℃의 범위에 걸쳐있으며, 화합물의 어떤 특성 혼합물의 휘발성은 주로 더 높은 휘발성이 있는 성분 (즉 더 낮은 비등점을 가지는 성분)의 양에 의존한다.

휘발성(즉 원유 또는 석유 제품의 가스발생 성향)은 증기압에 의해 특징 지워진다. 석유혼합물은 가스가 없는 탱크 또는 용기에 이송될 때, 증가하기 시작하며, 그러한 공간에 가스를 방출한다.
또한 이 가스는 액체에 재-융해하는 성향이 있으며, 그 공간에 일정량의 가스가 고르게 퍼질 때 평형 상태에 도달하게 된다. 가스에 의해 가해진 압력이 액체의 평형 증기압이며, 일반적으로 간략하게 증기압이라고 부른다.

순수 화합물의 증기압은 오직 온도에만 좌우된다. 혼합물의 증기압은 그 온도, 성분 및 증발이 일어나는 가스 공간의 용적에 좌우되며; 즉 가스와 액체의 용적 비율에 좌우된다.
실제증기압 (TVP)이나 비등점 증기압은 혼합물의 평형 증기압이며, 이때 가스와 액체의 비율은 실제로 평형을 이룬다. 실제 증기압은 특정한 온도에서 가능한 가장 높은 증기압이다.

석유 혼합물의 온도가 상승함에 따라 실제증기압도 상승한다. 만일 실제증기압이 대기압을 초과하게 되면 액체는 끓기 시작한다.
석유혼합물의 실제증기압은 가스 발생 능력을 나타내는 좋은 지표이다. 그것은 액체의 성분을 자세히 알면 계산할 수 있지만 불행하게도 측정하기엔 극히 어려운 성질의 것이다. 원유의 실제증기압은 온도 혹은 성분의 변화를 여유 있게 잡아 안정된 상태에서 추측할 수 있다. 제품의 경우에 있어서는 좀 더 용이하게 측정된 리드 증기압(Reid Vapour Pressure) 과 온도로부터 실제증기압을 알아낼 수 있다.

1.1.2 리드 증기압 (Reid Vapour Pressure)

리드증기압(RVP) 테스트가 석유의 휘발성을 간단하고 일반적으로 측정할 수 있는 사용 방법이다. 테스트는 표준 장치 내에서 엄밀하게 규정된 방법으로 실행한다. 액체 샘플을 대기압의 테스트 용기에 넣어, 액체의 양이 용기 전체의 내부 용적에 1/5이 되도록 한다. 다음으로 이 용기를 밀봉하여 37.8℃까지 가열된 물통에 가라앉힌다. 급속히 평형상태를 가져올 정도로 용기를 흔든 후에, 증발로 인한 압력 상승이 부착된 압력 게이지에 나타나게 된다. 압력게이지에 나타난 수치가 37.8℃에서 그 액체의 증기압에 아주 근사한 값이다.

리드증기압은 석유 액체의 광범위한 범위의 휘발성을 일반적인 방법으로 비교하는데 유용하다. 그러나 리드증기압은 특정 상태에서의 가스 방출 측정 수단으로서는, 본질적으로 별 가치가 없다. 왜냐하면 RVP 측정은 37.8℃의 표준 온도 및 액체와 가스의 비율이 고정된 상태에서 주로 이루어지기 때문이다. 이러한 목적으로는 TVP가 훨씬 더 유용하며, 이미 언급했듯이 TVP, RVP와 온도 사이에 상관관계가 존재한다.

1.2 가연성 (Flammability)
1.2.1 개요 (General)

연소 과정에서, 탄화수소 가스는 공기중의 산소와 반응하여 이산화탄소와 물을 생성한다. 그 반응은 탄화수소 가스와 공기와의 혼합물질을 통과하면서 눈에 보이는 화염을 생성하기에 충분한 열을 발생시킨다. 이 가스 즉 액체 탄화수소가 연소할 때 생성된 열은 불길(화염)을 유지하기에 충분한 새로운 가스를 증발시킨다. 이때 그 액체가 타고 있다고 말한다. 사실 타고 있는 것은 가스이며, 이 가스는 액체로부터 계속적으로 보충이 되고 있는 것이다.

1.2.2 가연성의 한계 (Flammable Limits)

탄화수소 가스와 공기의 혼합물은 그 성분이 "가연성 범위"로 알려진 가스 농도의 범위에 들어가지 않으면 발화되어 타게 되는 일은 없다. 연소하한점(LFL)으로 알려진 이 범위의 낮은쪽 한계는 탄화수소 농도가 그 이하로 되면 연소를 조장하는데 충분한 탄화수소 가스가 존재하지 않는 점이다. 연소상한점(UFL)으로 알려진 이 범위의 높은쪽 한계는 탄화수소 농도가 그 이상이 되면 연소를 조장하는데 충분한 공기가 존재하지 않는 점이다.

가연성의 한계는 서로 다른 순수한 탄화수소 가스에 따라 또는 서로 다른 석유 액체로부터 발생한 가스 혼합물에 따라 서로 약간 다르다. 원유로부터 발생한 가스혼합물, 자동차 혹은 항공 가솔린 및 천연 가솔린 형태의 제품은 각각 순수 탄화수소 가스인 프로판, 부탄 및 펜탄에 의해 대표될 수 있다. 표 1-1은 이들 3가지 종류의 가스에 관한 가연성 한계를 보여주고 있다. 또한 이 표는 공기중에 각각의 이들 가스에 대한 체적당 50%의 혼합물을 연소하한점까지 떨어뜨리기 위해 필요한 희석 공기의 총량을 보여주고 있다. 이러한 정보는 대기중에 비-가연성 농도로 증기를 분산하기 위해 밀접한 관련이 있다.
실제로 탱커에 의해 운반되는 유류 화물의 상•하한연소점은 일반 목적상, 각각의 체적당 1% 및 10%가 취해진다.

표 1-1 Propane, Butane & Pentane의 가연 한계

1.2.3 가연성에 대한 불활성 가스의 영향 (Effect of Inert Gas on Flammability)

불활성가스(IG)를 탄화수소 가스/공기 혼합물에 첨가하면 LFL 탄화수소 농도를 높이고 UFL 농도를 낮추는 효과가 있다. 이러한 효과는 1.1과 같다.

그림 1.1 : 탄화수소 가스/공기/lG 혼합물의 인화성 구성도

(이 다이어그램은 예시된 것일 뿐이며 실제 사례에서 허용되는 가스 구성을 결정하는 데 사용해서는 안 된다.)
다이어그램의 모든 점은 탄화수소 가스/공기/lG 혼합물을 탄화수소 및 산소 함량으로 나타낸다. IG가 없는 탄화수소 가스/공기 혼합물은 탄화수소 함량이 증가함에 따른 산소 함량 감소를 반영하는 경사로인 AB라인에 놓여 있다. 선 AB의 왼쪽에 있는 점은 IG의 추가에 의해 산소 함량이 더욱 감소된 혼합물을 나타낸다.
C 지점과 D 지점은 공기 중 탄화수소 가스의 인화성 하한 및 상한 한도를 나타낸다.
IG 함량이 증가함에 따라 가연성 한계 혼합물은 점 E에서 수렴하는 선 CE와 DE에 의해 지시된 대로 변한다. 루프 내 음영 영역에 있는 혼합물만이 연소할 수 있다.
이 다이어그램에서 공기 또는 IG의 추가는 A 지점(순수 공기)을 향한 직선을 따라 이동하거나 추가된 IG의 구성에 해당하는 산소 함량 축의 한 지점을 따라 이동함으로써 표현된다. 그러한 선들은 F 지점으로 대표되는 가스 혼합물에 대해 보여진다.
그림 1.1은 IG가 탄화수소 가스/공기 혼합물에 추가됨에 따라 이를 보여준다. 가연성 범위는 산소 함량이 부피 기준 약 11%에 도달할 때까지 감소한다. 이때 혼합물은 연소할 수 없다. 이 가이드는 산소 부피 기준 8%의 안전하게 비활성화된 가스 혼합물의 이 값을 초과하는 여유를 명시한다.
F 지점에서와 같은 불활성 혼합물이 공기에 의해 희석되면, 그 조성물은 FA선을 따라 이동하며 가연성 혼합물의 음영 영역으로 들어간다. 즉, 선 GA 위의 영역에 있는 모든 불활성 혼합물은 기체 자유 작업 중 공기와 혼합될 때 가연성 조건을 거치게 된다.
선 GA 아래의 혼합물은 H 지점과 마찬가지로 희석 시 인화성이 되지 않는다. 추가 IG로 희석하면 F와 같은 혼합물에서 H와 같은 혼합물로, 즉 탄화수소 가스를 제거하기 위한 퍼징을 통해 이동하는 것이 가능하다는 점에 유의한다.

1.2.4 가연성 테스트 (Tests for Flammability)

탄화수소 가스와 공기 혼합물은 공기중의 탄화수소 가스 농도가 상당히 좁은 범위 내에서만 가연 위험이 있고, 공기중의 농도는 증기압에 의존하기 때문에 원리적으로는 증기압을 측정함으로써 가연성에 대한 테스트를 발전시킬 수 있음이 틀림없다. 그러나 실제에 있어서는 석유제품이 아주 다양하고 그 제품을 취급할 때의 온도 또한 다양해서 이런 목적의 간단한 테스트 개발이 이루어지지 못했다.
대신에 석유 산업계에서는 2가지의 표준 방법을 이용하고 있다. 그 하나가 리드증기압 테스트(Section 1.1.2 참조)이고 다른 하나가 가연성을 직접 측정하는 인화점 테스트이다. 그러나 여분의 연료유가 있으면 인화점 테스트는 직접적인 가연성 표시가 항상 마련되지는 않는다는 것을 보여 준다. (Section 2.7 참조)

1.2.5 인화점 (Flashpoint)

이 테스트의 경우, 특별한 용기에 액체의 샘플을 넣고 서서히 가열하면서 작은 불꽃을 액체의 표면에 반복적이고 순간적으로 갖다 댄다. 인화점은 불꽃이 액체의 표면에서 발화를 시작하는 최저의 액체 온도이며, 이것에 의해 가연성가스와 공기 혼합물의 존재를 알 수 있는 것이다. 이때의 가스와 공기 혼합은 연소하한점(LFL)과 아주 근접하다.

인화점 장치에는 많은 형태가 있으나 두가지 형태로 분류된다. 그 하나는 액체가 가열될 때 액체 표면이 대기중에 계속해서 노출되는 것으로 그런 종류의 테스트 결과를 “Open cup flashpoint”라고 부른다. 다른 하나는 액체위의 공간을 작은 구멍을 통하여 최초의 불꽃을 넣는 짧은 순간을 제외하고는 밀폐시키는 것이다. 이런 종류의 테스트 결과를 “Closed cup flashpoint”라고 부른다.

개방용기 실험(Open cup test)에서는 대기중에 가스를 더 많이 빼앗기기 때문에 석유 액체의 Open cup flashpoint는 Closed cup flashpoint 보다 항상 약간 높다(약 6℃ 정도). 또한 밀폐용기 장치에서는 가스의 손실이 한정되어 있기 때문에 개방용기 실험에서 얻을 수 있는 것보다는 훨씬 더 많은 반복적인 결과를 얻을 수 있다. 이러한 이유 때문에 밀폐용기 방식이 현재 더 일반적으로 선호되고 있으며 석유의 분류에 있어서 이 책자에서도 이 방법을 사용하고 있다. 그러나 개방용기실험 수치가 여러 국가의 행정법, 선급협회 규정 및 기타 문서 등에 여전히 쓰이고 있다.

1.2.6 석유의 가연성 등급 (Flammability Classification of Petroleum)

석유 액체의 모든 범위를 인화점과 증기압에 근거하여 각각의 가연성 등급으로 분류하는 방법에는 여러 가지가 있으며, 국가간 이들 분류 방법에는 상당한 차이가 있다. 일반적 기본 원칙은 액체가 주위 온도와 같을 때 액체위에 존재하는 가스와 공기혼합물의 가연 평형이 형성될 수 있는지 없는지를 고려하는 것이다.

일반적으로 이 책자에서는 석유 액체를 다음과 같이 인화점에 관해 정의된 비휘발성 및 휘발성의 두 종류로 분류해 왔다.

비-휘발성 (Non-volatile)
밀폐용기 실험 방법에 의해 인화점이 60℃ 또는 그 이상의 액체들은 정상적인 주위 온도에서는 연소하한점 이하의 평형상태의 가스로 농축된다. 여기에는 잔존 연료유, 중유, 디젤유 등이 포함된다. 그것들의 RVP는 0.007 Bar 이하이고 대개 측정되지 않는다.
휘발성 (Volatile)
밀폐용기 실험 방법에 의해 인화점이 60℃ 미만인 몇몇의 석유 액체들은 정상적인 주위 온도 범위의 일부에 있을 때 가연성 범위 내에서 평형상태의 가스와 공기 혼합물을 형성할 수 있다. 한편 대부분의 나머지 것들은 모든 정상적인 주위 온도에서 연소상한점(UFL)을 초과하는 점에서 평형상태의 가스와 공기 혼합물을 형성한다. 전자의 예가 제트연료 및 등유이며 후자의 예가 가솔린과 대부분의 원유이다. 실제적으로 가솔린과 원유는 평형 조건이 이루어지기 전에 자주 취급되는데 그때 가연성 범위에 있는 가스와 공기 홉합물이 존재하게 될지도 모른다.

비-휘발성 액체와 휘발성 액체의 구분에 대한 기준으로서 60℃ 인화점을 택하는 것은 어느 정도 임의적이다. 비-휘발성 액체에 대해서는 그렇게 엄격하게 주의를 기울이지 않아도 되므로 어떠한 상황 하에서도 가연성 가스와 공기 혼합물을 부주의로 비-휘발성 범주에 포함시키지 않는 것이 중요한 일이다. 그러므로 구분할 때에는 온도의 오판, 인화점 측정의 부정확성 및 많은 휘발성 물질에 의한 오염 가능성과 같은 요소를 고려하여 여유를 두어야 한다. 밀폐 용기 인화점 수치 60℃는 이들 요소에 대해 충분한 여유를 가지며, 또한 IMO 및 전 세계의 많은 규제 기관에 의하여 국제적으로 채택된 정의와도 모순되지 않는다.
(잔사 연료유 인화점과 연소점 사이의 관련정보는 Section 2.7 참조)

1.3 탄화수소 가스의 밀도 (Density of Hydrocarbon Gases)

공기와 희석되지 않았을 경우, 정상적인 석유 액체로부터 방출된 가스 혼합물의 밀도는 공기의 밀도보다 모두 높다. 그러므로 하역 작업 중에 충상 효과를 경험하게 되는데 이는 위험한 상황으로 변할 수도 있다.
표 1-2는 3가지의 순수한 탄화수소 가스인 프로판, 부탄 및 펜탄에 관한 공기의 상대적인 가스 밀도를 표시하며, 일반적으로 그것은 각각의 원유, 자동차 혹은 항공 가솔린, 천연가솔린에 의해 생산된 가스혼합물을 개략적으로 의미한다. 이 수치는 공기가 불활성 가스로 대체되어도 크게 달라지지 않는다.

표 1-2 Propane, Butane & Pentane의 공기에 대한 상대 밀도

자동차 가솔린과 같은 제품에서 나오는 희석되지 않은 가스의 밀도는 공기 밀도의 약 2배 정도가 될 것이며, 일반적인 원유로부터 나오는 가스의 밀도는 약 1.5배 정도가 될 것이라는 것을 알 수 있다. 이들의 높은 밀도 와 이로부터 초래되는 층상 효과는 가스가 농축된 채로 남아 있는 동안에만 의미가 있다. 공기와 희석이 되면, 3종류의 화물에서 생성되는 가스와 공기 혼합물의 밀도는 공기의 밀도에 근접해 가며 연소하한점(LFL)에서는 공기 밀도와 구별이 되지 않는다.
1.4 독성 (Toxicity)

1.4.1 소개 (Introduction)

독성은 물질이나 물질의 혼합물이 인간에게 해를 끼칠 수 있는 정도를 말한다. 독과 같은 뜻이다.

독성 물질은 다음과 같은 세 가지 방법으로 인체에 유입될 수 있다.
• 삼켜 버림(섭취).
• 피부 접촉(흡수)
• 폐를 통함(흡입)

독성 물질은 피부나 눈 자극과 같은 국부적인 영향을 미칠 수 있으며 인체 전신에 영향을 주는 것으로 알려진, 신체의 광범위한 부분들 등 다른 것에도 영향을 미칠 수 있다.

이 절에서는 유조선 및 터미널 인력에게 발생 가능성이 가장 높은 독성물질의 영향을 설명한다. 한 번의 노출과 반복 노출에서 모두 어떤 일이 발생하는지, 그리고 위험을 줄이는 방법을 살펴본다. 어떻게 위험을 줄일 수 있을지. 이것은 엄격하게 독성의 경우는 아니지만, 산소 결핍의 영향도 포함한다.

1.4.2 액화석유 Liquid petroleum

1.4.2.1 섭취 Ingestion
석유는 구강 독성이 낮지만 삼킬 때 극심한 불편함과 메스꺼움을 일으킨다. 구토할 때 액화석유가 폐 속으로 빨려 들어갈 수 있는데, 이것은 특히 휘발유와 등유와 같은 휘발성 제품에서 더욱 심각한 결과를 초래할 수 있다.

1.4.2.2 흡수 Absorption
많은 석유 제품들, 특히 휘발성이 강한 제품들은 피부에 닿았을 때 자극을 일으킨다.

석유제품은 식물정유(에센셜 오일)를 제거하고 피부염을 일으킬 수 있으며 또한 눈에 자극을 줄 수 있다. 어떤 무거운 기름과 반복되고 장기간 접촉하면 심각한 피부 질환을 일으킬 수 있다.
석유와 직접 접촉하지 않도록 하고 항상 적절한 개인 보호 장비(PPE), 특히 불침투성 장갑과 고글을 착용 해야 한다.

1.4.3 석유 가스 Petroleum gases
1.4.3.1 흡입 Inhalation
흡입하면 소량의 석유가스라도 중독과 비슷한 정신능력 저하와 어지럼증을 유발할 수 있고, 눈에 두통과 자극이 동반된다.

충분한 양을 들이마시면 치명적일 수 있다. 이러한 증상은 LFL보다 훨씬 낮은 농도에서 발생할 수 있다. 그러나 석유 가스는 그 효과에 따라 다양하고 사람들은 그 효과에 대한 내성이 다양하다. 이러한 조건이 용인될 수 있더라도 가스 농도가 안전 제한 범위 내에 있다고 가정하지 말라.

석유 가스 혼합물의 냄새는 가변적이며 어떤 경우에는 후각을 무디게 할 수도 있다. 이는 혼합물에 황화수소(H2S)가 포함되어 있을 경우 특히 심각하고 가능성이 높다.
(1.4.6 참조).

가스 냄새가 없다고 해서 가스가 없음을 표시하려는 일을 절대 취해서는 안 된다.

1.4.3.2 노출 한계 Exposure limits
개인의 독성 위험은 유조선에 노출되며 터미널 운영은 거의 모든 종류의 액체, 가스 또는 증기로부터 발생한다. 이 물질들 중 많은 것들이 직업상 노출 한계치를 가지고 있다. 이러한 제한은 작업 환경에서 유해한 노출로부터 직원을 보호한다.

노출 한도는 국제 기구, 국가 행정 기관 또는 지방 규제 기관에 의해 설정되며 절대 초과해서는 안 된다. 서로 다른 조직에 의해 설정된 한계는 다를 수 있으며 오퍼레이터는 자신의 기국 또는 적절한 행정으로 설정된 한도를 채택해야 한다.
한계는 안전관리시스템(SMS)에 상세히 기술되어야 한다.
이러한 것이 없을 경우 국제적으로 공인된 산업위생연구소 또는 단체가 있는 국가에서 이를 채택한다.

OEL은 공기 중 기체의 부피 또는 입방 당 밀리그램으로 백만 개당 ppm으로 표현된다.
OEL에는 세 가지 주요 유형이 있다.
• 시간가중 평균노출기준(TWA): TWA 값은 작업일 중 독성 오염물질에 대한 피폭 합계를 ppm-hour 단위로 취하여 8시간 단위로 나누어 계산한다.

평균적으로, TWA는 OEL-TWA 이상의 단기 노출을 가정하며, 건강을 손상시킬 만큼 높지 않으며, 통상적인 8시간 근무일 동안 OEL-TWA 이하의 동등한 노출을 통해 보상된다.

• 단기 노출 한계(STEL): 급성 유발 물질에 해당된다.
영향들 그것들은 8시간 TWA보다 높다. STEL은 보호되지 않은 근로자가 하루 중 15분 간격으로 노출될 수 있는 최대 평균 농도다.

특정 STEL을 사용할 수 없는 경우 장기(OEL-TWA) 노출 한도의 3배에 해당하는 수치를 사용한다.

• 최대값 : 근무일 중 어느 때라도 초과해서는 안 되는 공기 중 독성물질의 농도다.

OELs는 노동자의 건강을 보호한다. 이러한 제한은 안전한 작업 한계가 아니므로 노출은 가능한 한 제한치 이내로 유지해야 한다. 최선의 방법은 모든 오염물질의 노출을 합리적으로 가능한 낮게(ALARP)하는 것이다.

1.4.3.3 효과 Effects
저 농도의 석유가스가 인력에 미치는 주된 영향은 두통과 눈자극, 지능이 떨어지고 취기와 비슷한 어지럼증을 동반한다. 고농도에서는 마비, 의식불명, 사망 등으로 이어질 수 있다.

석유 가스와 증기의 독성은 다른 탄화수소 성분에 따라 매우 다양하다. H2S 및 벤젠과 같은 방향족 탄화수소와 같은 일부 소성분이 존재하면 독성이 크게 증가할 수 있다. 가솔린과 같은 'total' 탄화수소의 OEL을 준수한다고 해서 H2S나 벤젠과 같은 잠재적으로 위험한 구성품의 개별 OEL을 준수하는 것은 보장되지 않는다.

1.4.4 물질안전보건자료 Safety Data Sheets
물질안전보건자료(SDS)는 적재할 화물 또는 벙커(특히 H2S 및 벤젠)의 위험 또는 독성 요소의 유형과 가능한 농도를 표시해야 한다.

SDS는 UN의 범세계적으로 어울리는 시스템 유형 이어야 하고 화학 물질(UN GHS) 준수 라벨 표시를 하여야 한다.

공급자는 탱커선 화물이나 벙커 연료를 적재하기 전에 탱커선에 관련 SDS를 제공할 책임이 있다. 탱커선은 화물이 양하될 수 있도록 수하인에게 SDS를 제공하는 책임을 진다. 탱커선은 또한 터미널 및 모든 탱크 검사자나 서베이어에게 이전의 화물에 독성 물질이 포함되어 있는지 여부를 알려야 한다(25.4 참조).
SDS는 적재 중인 화물 또는 벙커의 모든 위험 또는 독성 구성품이 식별되거나 문서화되었음을 보증하지 않는다. SDS는 일반적일 수 있으며 설명된 화물 또는 연료의 특정 구성을 직접적으로 반영하지 않을 수 있다.

탱커선 및 터미널 운영자는 적재 또는 양하된 화물 및/또는 벙커에 존재하는 독성 요소의 실제 수준을 확인할 수 있는 절차와 장비를 갖추어야 한다.
선박 오염 방지를 위한 국제 협약 (MARPOL) 부속서 I
화물, MSDS(Material Safety Data Sheet)라는 용어는 여전히 산업 문서에서 사용되고 참조될 수 있다.

1.4.5 벤젠 및 기타 방향족 탄화수소 Benzene and other aromatic hydrocarbons
1.4.5.1 방향족 탄화수소 Aromatic hydrocarbons
방향족 탄화수소는 벤젠, 톨루엔, 자일렌 등이다. 그것들은 가솔린, 가솔린 블렌딩 부품, 리폼레이트, 나프타, 원유와 같은 많은 석유 화물에서 다양한 양으로 구성된다.

방향족 탄화수소를 함유한 제품을 포함하는 화물 작업에 종사하는 직원은 화물 취급 작업 중 노출을 최소화하기 위해 12.1.6.6(Closed Loading) 및 12.8.4(Measuring and Sampling)의 주의사항과 절차를 따라야 한다.

방향족 탄화수소 증기의 OEL은 일반적으로 다른 탄화수소보다 낮다.

1.4.5.2 벤젠 Benzene
공기 중 몇 ppm에 불과한 벤젠 증기의 농도에 노출되면 골수에 영향을 미치고 빈혈과 백혈병을 유발할 수 있다.

국제해사기구(IMO)는 벤젠 함량이 0.5% 이상인 액체를 대량으로 운송하는 선박에 대한 최소 기준을 설정했다. 벤젠을 포함한 벌크 액체를 운반하는 선박에 대한 MSC/Circ.1095 개정 최소 안전 표준을 참조.
이 표준은 SDS, OEL, 대기질 모니터링, PPE 및 화물 운용 중 유지 관리, 의료 모니터링 및 예방 조치를 통해 화물에 대한 정보를 전송하기 위한 요건을 다룬다.

MARPOL 부속서 I의 벤젠이 함유된 화물과 MARPOL 부속서 II에 의해 정의된 대로 따라야 할 주의사항 및 관련 "IBC 코드"와 "BCH 코드"에 따라 약간의 교차점이 있다.
다음 지침은 0.5% 미만의 농도로 벤젠이 함유된 화물을 운반하는 유조선에서 채택해야 할 주의사항에 대한 일반적인 조언을 제공한다.

벤젠은 주로 흡입 위험을 나타낸다. 악취 임계값이 OEL 수준 이상이기 때문에 거의 경고를 제공하지 않는다. 벤젠은 공기보다 무겁고 상대적인 증기 밀도가 2.8로 낮은 곳에 축적될 수 있다는 것을 의미한다.

1000ppm 이상의 농도에 노출되면 의식불명, 심지어 죽음까지 초래할 수 있다. 벤젠은 또한 피부를 통해 흡수될 수 있으며 섭취할 경우 독성이 있다.
벤젠을 포함한 화물 적재와 관련된 위험을 최소화하는 조치에 대한 실질적인 지침은 12.1.10.1을 참조한다.

오퍼레이터는 자신의 기국 또는 항만당국에 알아보고 벤젠에 적용되는 OEL을 확인해야 한다.
벤젠은 발암물질이기 때문에 위험 감소 대책 원칙에 따라 항상 OEL 이하나 제공된 호흡기 보호장치로 노출을 줄여야 한다. (4.2.3절 참조).

개인 보호 장비 Personal Protective Equipment
작업자는 다음과 같은 경우 독립 호흡 장치(SCBA)를 착용해야 한다.
• OEL-TWA를 초과하는 벤젠 증기의 알려지지 않은 농도에 노출될 위험이 있다.
• 국가 또는 국제적으로 지정된 OEL-TWA가 초과될 가능성이 있다.
• 모니터링을 수행할 수 없다.
• 어떠한 이유로도 Closed operation을 수행할 수 없다.

탱커선 오퍼레이터(또는 작업자)는 어떤 다른 호흡기 보호 장비(RPE)를 착용해야 하는지 결정해야 하지만, 이것이 IMO가 요구하는 규정이나 지침에 해당해서는 안 된다.

현지 규정 또는 회사 절차는 화물 운항에 직접 관여하지 않는 개인에게 RPE의 사용 필요성을 확대할 수 있다(10.13절 참조).

작업자는 사용되는 가스 감지 장비의 감지 및 정확도 범위 하한과 휴대용 가스 측정 장비가 스폿 판독 값만 제공할 수 있다는 점을 알아야 한다.
또한 작업자들은 판독 치를 초과하는 증기 농도를 발견할 수 있으므로 특정 작업에 사용되는 RPE의 유형을 신중하게 고려 하여야 한다.

작업자는 벤젠이 함유된 화물 취급에 종사하는 모든 직원의 기록을 보관해야 한다. 예를 들어, 화물 측정 및 샘플링 또는 이송 후 화물 호스 분리 등의 작업을 수행하는 직원은 벤젠의 위험을 인식해야 한다.

탱크 진입
최근에 석유제품을 선적 했었던 탱크로 들어가기 전에, 탱크의 벤젠 농도를 시험해야 한다. 이는 제10장에 제시된 밀폐된 공간에 출입하기 위한 요구조건에 추가된다.

1.4.6 황화수소 Hydrogen sulphide
황화수소(H2S)는 유독성, 부식성, 인화성 가스다. 그것은 매우 낮은 냄새농도와 독특한 썩은 달걀 냄새를 가지고 있다. H2S는 무색이며 상대증기 밀도가 1.189인 공기보다 무겁고 물에 녹는다.

1.4.6.1 황화수소 발생원 Sources of hydrogen sulphide

많은 원유가 높은 H2S를 가지고 Well에서 나오지만, 안정화 과정은 보통 원유가 유조선에 전달되기 전에 이 수치를 감소시킨다. 그러나 안정화 수준은 때때로 낮아질 수 있으며 유조선은 H2S 함량이 평소보다 높거나 예상되는 수치의 화물을 받을 수 있다. 어떤 원유는 절대 안정화되지 않으며 항상 높은 수준의 H2S를 함유하고 있다.

H2S는 화물 또는 해상 벙커 연료로 탑재된 나프타, 가스 오일, 비투멘 및 연료 오일 등 정제된 제품에서도 찾을 수 있다.

정제 공정의 부산물로서. 연료유는 다른 유형의 잔류물을 혼합한 것으로, 원유 증류 장치(유출 가동 잔류물)와 변환 장치(유출/유출 잔류물)에서 나온 것이다.

안정성이 낮은 잔류물의 혼합은 생산 당시 시험 결과 H2S가 존재하지 않는데도 H2S가 천천히 방출된다는 것을 의미할 수 있다.

일반적으로 벙커 연료로 사용되는 잔여 Marine Fuel의 경우, 해당 국제 표준화 기구(ISO) 표준(현재 ISO 8217-2017)은 H2S 한도를 2mg/kg(중량 기준 2ppm)으로 정의한다.

이 한계는 여전히 벙커 탱크의 증기 공간에 H2S가 많이 축적될 수 있다. 또한 연료 오일에 열을 가하면 액체에서 증기 단계로 H2S가 방출되는 것을 촉진할 것이다.
질소성분(Triazines) 또는 산소성분(Aldehydes)을 기반으로 한 H2S scavengers를 최종 제품에서 H2S를 억제하는 첨가제로 사용할 수 있지만 과잉사용은 침전물과 악취에 문제를 일으킬 수 있다.

화물 및 벙커 연료는 적재 후까지 H2S를 통제 받지 않고 취급해서는 안 되며, 초기 및 지속적인 모니터링 결과와 관련 SDS의 정보로 H2S가 없는 것으로 확인되었다.

1.4.6.2 예상 증기 농도 Expected vapour concentrations
부피에 의한 ppm으로 표현되는 대기 중 H2S 농도와 무게별 ppm으로 표현되는 액체 농도를 구분하는 것이 중요하다.
주어진 액체 농도로부터 발생 가능한 증기 농도를 예측하는 것은 불가능하지만, 예를 들어, 70ppm(중량 기준)에서 H2S를 함유한 원유의 경우 탱크 환기구를 나가는 가스 흐름에서 7,000ppm(부피 기준)의 농도가 발생하는 것으로 나타났다.
일반적으로 높은 H2S 농도에 대한 주의사항은 증기 단계의 H2S 함량이 부피 또는 그 이상일 때 필요하다.

공기 중 다양한 증가 농도에서 H2S의 영향은 표 1.3에 나타나 있다.

표 1.3: H2S 노출의 일반적인 영향(출처 - 산업안전보건청(OSHA)

증기 공간의 H2S 농도는 크게 달라지며 다음과 같은 요인에 따라 달라진다.
• 액체 H2S 함량
• 공기 순환의 양
• 공기 및 액체의 온도
• 탱크 내 액체 레벨
• 휘저어 섞인 양

1.4.6.3 황화수소를 포함한 화물 및 벙커 취급 지침
Guidance for handling cargo and bunkers containing hydrogen sulphide

H2S의 유해 농도를 포함할 가능성이 있는 모든 화물 및 벙커 연료를 취급할 때는 다음 주의사항을 따라야 한다.
또한 이전에 H2S 함량을 가진 화물을 취급 했을때는 밸러스팅, 클리닝 또는 탱크 가스 프리시에도 따라야 한다.

H2S를 포함하는 화물 적재와 관련된 위험을 최소화하기 위한 운영 조치에 대한 실질적인 지침은 12.1.9절에 있다.

1.4.6.3.1 증기 모니터링 Vapour monitoring
모든 작업 장소의 노출 수준은 기체의 농도를 검출하고 측정하는데 적합한 계측기를 사용하여 모니터링 해야 한다.

고농도 및 가스의 부식성 성질은 전자 가스 감지 기구를 손상시킬 수 있다. 낮은 농도의 H2S는 시간이 지남에 따라 비슷한 효과를 낼 수 있다. 일부 휴대용 가스 모니터링 장비는 다른 센서가 손상되지 않도록 H2S 전용 채널을 가질 수 있다. 가스 감지 튜브 또는 유사한 장비.

고농도 모니터링이 필요한 경우 사용해야 한다. 작업자는 사용되는 가스 감지 장비의 감지 및 정확도 범위 하한을 숙지해야 한다.
에너지 연구소의 HM 69. 화물 탱크 윗 공간에서 H2S 농도를 결정하기 위한 절차는 산업 내에서 사용되는 모범 사례를 요약한다. 시험한 증기에 대한 운전자의 잠재적 노출을 최소화하면서 폐쇄된 샘플링 배치가 가능한 적절한 증기 공간 샘플링 장비를 권장한다.
벙커 연료 탱크는 벙커링 전, 도중 및 이후에 모니터링 해야 한다.
H2S가 검출된 경우에는 정기적으로 벙커 탱크를 시험해야 한다. 벙커 탱크 가스 테스팅 증기 공간은 벙커 탱크의 설계와 인원의 안전을 보장하기 위한 적절한 조치를 고려하여 위험도를 평가해야 한다.

H2S가 존재할 수 있는 경우 브리지, 제어실, 숙박시설 및 엔진 공간을 모니터링 해야 한다.
환기 시스템 H2S 증기는 거주 시설과 엔진 공간에 들어가는 것을 막기 위해 운용되어야 한다.
H2S 농도가 낮더라도 초과 근로를 하면 불편을 겪을 수 있다.

개인 측정 장비 Personal measuring equipment
화물 운항에 종사하는 인원을 위한 개인 H2S 가스 모니터링 기구가 적극 권장된다.
이러한 계측기는 사전 설정된 레벨에서 경고 경보를 제공하거나 H2S 판독 및 경보를 제공할 수 있다. 알람은 5ppm의 값으로 설정되어야 한다.

직원은 H2S 농도가 다음을 초과할 수 있을 때마다 항상 개인 모니터를 휴대해야 한다.
OEL-TWA. 이러한 경우의 예는 다음과 같으나 이에 국한되지는 않는다.
• 게이징.
• 샘플링.
• 펌프실 진입
• 로딩암 / 호스 연결 및 분리
• 필터 청소
• 드레인
• 유출물 소거 Mopping

개인용 가스 모니터에는 일반적으로 H2S 농도가 설정된 임계값을 초과할 때 활성화되는 순간 경보가 존재하지만 OEL-STEL 또는 OEL-TWA와 같은 측정 기간 동안의 평균 농도(일반적으로 15분 또는 8시간)가 다른 임계값을 초과할 때 트리거되는 시간 가중 경보도 있을 수 있다.
개인용 가스 모니터가 OEL-TWA에 대해 동시에 경보를 발생시키고 순간 판독을 미리 설정하는 기능을 가지고 있지 않은 한, OEL-TWA 경보보다는 순간 경보를 선택해야 한다.
계측기에는 몇 가지 프로그램 가능한 경보 한계가 있을 수 있으므로 경보 활성화에 대한 가장 안전한 접근법은 해당 영역을 비우고 안전한 위치에서 내용을 확인하는 것이다.
사용자는 각 경보 설정을 이해해야 한다. 또한 운영자의 절차는 각 설정에 명확한 조치를 부여해야 한다.
패시브 샘플링 배지는 단순한 노출 모니터링 장치로 PPE의 항목으로 사용해서는 안 된다.

1.4.6.3.2 개인 보호 장비 (Personal Protective Equipment)
위험 구역에서 일하는 사람에게 비상 탈출 호흡 장치(EEBD)를 제공하는 것을 고려해한다. 가스가 검출되면 빠르게 장착할 수 있다.

다음과 같은 상황에서 RPE를 착용해야 한다.
• OEL-TWA를 초과하는 H2S 증기에 노출될 위험이 있거나 국가 또는 국제 기관이 설정한 OEL-TWA 수준을 초과할 가능성이 있는 경우
• 모니터링을 수행할 수 없는 경우
• 어떤 이유로든 폐쇄 작동을 수행할 수 없고 H2S 농도가 OEL-TWA를 초과할 수 있는 경우
PPE의 섹션 4.8.1을 참조.

1.4.6.3.3 안전관리를 위한 유조선 및 터미널 시스템
Tanker and terminal systems for managing safety
안전관리 시스템에는 H2S를 포함할 수 있는 화물 및 벙커 연료 취급 시 안전한 운항을 보장하는 절차가 포함되어야 한다. 이 절차에는 다음이 포함되어야 하지만 이에 국한되어서는 안 된다.
• 모든 유조선 및 터미널 직원을 H2S와 관련된 위험 및 허용 가능한 수준으로 위험을 줄이기 위한 주의사항으로 교육한다.
• 가스 테스트 / 대기 감시 절차
• H2S가 존재하는 경우 일상적인 화물 운항을 위한 추가 안전 조치
• 화물 관련 시스템의 유지보수 절차
• PPE 요건
• 비상 계획.
• 비상 대응 조치
• 방문객을 노출로부터 보호하기 위한 조치

1.4.6.4 황화수소 농도가 매우 높은 화물을 취급할 때 추가 절차
Additional procedures when handling cargoes with very high concentrations
of hydrogen sulphide

회사와 터미널은 증기 공간에서 100ppm 이상이 검출되는 등 H2S 수준이 매우 높은 화물을 취급하기 위한 추가 절차를 개발해야 한다.
EEBD는 위험 구역에서 일하는 모든 직원이 쉽게 이용할 수 있어야 한다. 그들은 이미 개인 H2S 가스 모니터링 장비를 가지고 있어야 한다.
직원은 알람이 활성화되면 EEBD를 착용하고 즉시 바람의 상승 위치로 이동하도록 지시해야 한다. 그들은 적절한 절차가 개시될 수 있도록 고농도 가스 중앙 제어 위치를 알려야 한다.
매우 고농도의 H2S가 발생할 가능성이 높은 경우, 화물 시스템의 무결성을 침해할 필요가 있고 증기 없는 대기를 보장할 수 없는 경우 항상 SCBA를 착용해야 한다.
여기에는 다음과 같은 활동이 포함된다.
• 게이징 및 샘플링
• 카고 호스 또는 로딩 암 연결 분리시 또는 화물 취급 후 압력 제거 시
• 필터 청소
• 라인 드레인시 및 드립 트레이 또는 받침대 처리시
• 유출물 소거 Mopping
절차에서는 개인이 SCBA를 사용해야 한다. 케미컬 카트리지 호흡 보호구는 다음과 같아야 한다. 대기 중 농도가 사용 호흡기의 보호 계수를 초과할 수 있으므로 H2S 증기로부터 보호하기 위해 사용된다.

1.4.6.5 부식 Corrosion
H2S는 부식성이 매우 높기 때문에 고농도 H2S가 발생할 가능성이 있는 경우 화물 취급 시스템에 대한 검사 및 유지관리 체계를 강화해야 한다.
황동으로 만든 압력/진공(P/V) 밸브 시트는 스테인리스강 시트보다 고장 가능성이 더 높다.
기계식 탱크 게이지는 H2S가 스테인리스강 장력 스프링과 금속(예: 황동 및 청동)을 손상시킬 수 있기 때문에 고장날 가능성이 더 높다. 예비 부품 재고를 늘려야 할 수도 있다.
H2S 농도가 낮더라도 은과 금으로 만든 컴퓨터와 계기 부품에 영향을 미칠 것이다.

1.4.6.6 사회적 골칫거리 Public nuisance
H2S 악취도 사회적 골칫거리로 간주된다. 대부분의 지역 환경 법규는 H2S 농도의 대기를 제한하거나 방출하는 것을 금지한다. 어떤 경우에도 이것은 좋은 관행이기 때문에 허용 가능한 낮은 한계 내에서 화물 탱크 압력을 유지할 필요가 있다.
증기 공간이 열에 노출되거나 제품이 동요하는 경우 탱크 증기 압력은 급격히 증가한다. 원유 세척(COW)은 또한 증기 압력을 빠르게 증가시킬 수 있으며, 상대적으로 높은 배출 속도를 유지하면서 상대적으로 낮은 탱크 압력에서 시작해야 한다.

1.4.7 메르캅탄 Mercaptans
메르캅탄은 자연적으로 무색가스를 발생시키고 있다. 악취의 농도가 매우 낮고 냄새는 썩어가는 양배추와 비슷하다. 천연가스와 액화석유가스(LPG)에서 냄새제로 쓰이는 이유다.
메르캅탄은 기름 화물 아래에 바닷물이 남아 있거나 바닷물이 들어 있는 슬롭 탱크에 기름 잔여물이 남아 있는 유조선에서 발견될 수 있다. 메르캅탄은 또한 펜탄과 화물의 증기와 약간의 원유에도 존재한다.
메르캅탄은 이보다 몇 배 더 높은 농도가 되어야 건강에 미치는 영향을 경험할 수 있지만, 0.5ppm 이하의 농도에서 냄새로 검출할 수 있다.
메르캅탄의 초기 효과는 H2S에 의해 유발되는 것과 유사하다. 즉 폐, 눈, 코, 목에 자극을 준다. 농도가 매우 높으면 의식을 잃을 수 있고 산소를 투여해야 할 수도 있다.

1.4.8 화물 및 벙커 잔여물 Cargo and bunker residues
선박 및 터미널 운영자는 탱크, 파이프라인 및 장비에 남아 있는 잔류물이 위험하거나 독성이 있는 오염물질을 포함할 수 있다는 점을 유념해야 한다. 이러한 물질이 존재할 가능성이 확인된 경우, 시설 운영자 또는 공급자는 위험 물질의 존재에 오염될 수 있는 석유 또는 제품을 잠재적 수령자에게 식별하고 통지할 주의의무를 진다. 그리고 수신자가 건강, 안전 및 환경 위험을 포함하는 적절한 위험성 평가를 수행할 수 있도록 정보를 제공한다.

사례를 들면 수은과 자연발생방사성물질(NORM)에 국한되지는 않지만 이 물질은 원유의 슬러지와 잔류물에 존재할 수 있으며, 후자는 윗 단계 또는 정제 작업에서 더 많이 발견될 수 있다.
수은에 대한 자세한 정보는 OCIMF의 안전, 건강, 환경 문제 및 상승된 수은 원유 화물의 선상 처리 권고에서 찾을 수 있다.
NORM에 대한 자세한 정보는 석유 및 가스 산업의 NORM 관리에 대한 지침과 사실 정보를 제공하는 많은 기술 보고서를 작성한 국제석유가스 생산자 협회(IOGP)에서 직접 구 할 수 있다.

1.4.9 테트라에틸 납 또는 테트라메틸 납을 함유한 가솔린
Gasolines containing tetraethyl lead or tetramethyl lead

일반적으로 가솔린에 첨가되는 테트라메틸 납(TEL) 또는 테트라메틸 납(TML)의 양은 무연가솔린에서 나오는 가스보다 가스를 훨씬 더 독성 있게 만들기에 불충분하다. 납가솔린에서 나오는 가스의 영향은 제1.4.3.3절의 석유 가스에 대해 설명한 것과 같다. 이러한 화합물의 사용은 이제 소수의 국가에서 일부 항공 가솔린과 자동차 가솔린으로 제한된다.

1.4.10 바이오 연료 Bio fuels
바이오 연료는 재생 가능한 유기 물질로부터 생산되며 에틸 알코올, 지방산을 포함한다.
메틸에스테르(FAME), 식물성 오일(트리거세리데스) 및 알칸(C10-C26) 60°C 이상 또는 그 이하에서 플래시 포인트가 있을 수 있다.

1.4.11 불활성 가스 Inert Gas

1.4.11.1 일반 General
IG는 주로 가연성 혼합물의 형성을 방지하기 위해 화물 탱크 대기를 제어하는 데 사용된다. IG의 핵심 요구사항은 저산소 함량이다. 그 외에는 구성이 다양할 수 있다.

1.4.11.2 독성 성분 Toxic constituents
IG와 관련된 주요 건강 위험은 낮은 산소 함량이다. 그러나 증기 보일러 또는 별도의 IG 발전기에서 연소('연소 가스')에 의해 생성되는 lG는 인력에 대한 위험 수준을 높일 수 있는 다양한 독성 가스를 미량 함유할 것이다. 여기에는 질소산화물, 이산화황(SO2) 및 일산화탄소(CO)가 포함된다. 이러한 가스에 대해 서로 다른 조직이 설정한 OEL은 다를 수 있다. 운영자는 자신의 기국 또는 적절한 행정으로 설정된 OEL을 채택하고 이를 SMS에 상세히 기술해야 한다.
탱크 진입 중 IG의 독성 구성 요소로부터 직원을 보호하기 위한 주의사항은 Section 11.1.6.12에 있다. 단, 연소 가스의 미량 성분 농도를 직접 측정하기 위한 요구사항은 포함하지 않는다. 이는 화물 탱크의 대기를 부피 기준 약 2%에서 1% LFL로 해제하는 가스로 부피 기준 약 21%에 도달할 때까지 이러한 유독성 성분을 OEL-TWA 이하로 희석시키기에 충분하기 때문이다.
밀폐된 공간에 진입하려면 Chapter 10의 권장 사항을 따라야 한다.

1.4.11.3 질소 산화물 Nitrogen oxides
배기 가스는 일반적으로 혼합 질소산화물의 부피에 의해 약 200ppm을 함유하고 있다. 대부분 질소산화물(NO)으로, 물 문질러도 제거되지 않는다. NO는 산소와 천천히 반응하여 이산화질소(NO2)를 형성한다. 가스가 탱크 안에 있을 때, 질소산화물의 총 농도는 1~2일 동안 10-20ppm 수준으로 떨어진다. 보다 용해성 있는 NO2가 자유수분 또는 응결로 용액에 들어가 질산과 질산을 공급하기 때문이다. 이 수준 이하의 추가 감소는 매우 느리다.

1.4.11.4 이산화황 Sulphur dioxide
연료 오일의 연소에 의해 생성되는 배기 가스는 SO2를 함유하고 있다. IG 시스템 워터 스크러버는 효율성이 설계와 작동에 따라 다르지만 이 가스를 제거한다. 그러나 IG는 항상 일반적으로 2에서 50ppm 사이의 잔류 SO2 수준을 포함할 것이다.
SO2는 눈, 코, 목을 자극하고 민감한 사람에게 호흡곤란을 일으킬 수도 있다.

1.4.11.5 일산화탄소
일산화탄소(CO)는 보통 적은 ppm 수준으로 배기가스에 존재한다. 비정상적인 연소 조건은 200ppm을 초과하는 수준으로 생성된다.

1.4.12 산소결핍 Oxygen deficiency
밀폐된 공간에 있는 대기의 산소 함량은 여러 가지 이유로 낮을 수 있는데, 그 중 가장 분명한 것은 공간이 비활성화되고 IG에 의해 산소가 대체된다는 것이다. 산소는 또한 화학적 반응에 의해 대기에서 제거될 수 있다. 예를 들어 페인트나 코팅이 녹슬거나 굳어지는 것 같은 것.
부피별로 산소량이 정상 21% 이하로 떨어지면서 호흡이 빨라지고 깊어지는 경향이 있다. 대기에 산소가 부족하다는 충분한 경고를 주지 않고 증상이 나타난다. 대부분의 사람들은 너무 약해서 도움 없이 탈출할 수 없을 때까지, 특히 등반과 관련된 경우에는 위험을 인식하지 못할 것이다.
개인마다 민감도가 다르지만 체적에 따라 산소 농도가 16%까지 떨어지면 모두 해를 입게 된다.
체적당 산소 함량이 10% 미만인 대기에 노출되면 불가피하게 무의식이 발생한다. 의식의 깊이는 산소가 줄어들수록 증가하며, 희생자를 야외로 내보내고 소생시키지 않는 한 죽음은 발생할 것이다.
체적 기준 산소가 5% 미만인 대기는 공기에 대한 가쁜 숨소리 외에는 아무런 경고도 없이 즉각적인 무의식을 유발한다. 소생술을 몇 분 이상 지연시키면 사람의 생명을 구하더라도 뇌는 불가역적으로 손상된다.

1.5 자연발화 황화철
1.5.1 자연발화의 산화 (Pyrophoric Oxidation)

황화수소(H2S) 가스가 존재하는 산소가 없는 상황 (또는 황화수소의 농도가 산소의 농도를 초과하는 상황)에서는 산화철이 황화철로 전환된다. 이후에 황화철이 산소에 노출되면, 다시 산화철로 전환되면서 유황 가스 또는 이산화황 가스가 생성된다. 이러한 산화는 상당한 열의 발생을 동반할 수 있으며, 각각의 입자는 가열되어 백열광을 낼 수도 있다. 백열광을 동반하는 급격한 발열성 산화를 자연발화의 산화라고 한다.

1.5.2 자연 발화 물질의 형성 (Formation of Pyrophors)
1.5.2.1 일반 (General)

자연발화 물질의 형성은 다음의 세 가지 요인에 따라 달라진다.
▪ 산화철(녹)의 존재
▪ 황화(유화) 수소 가스의 존재
▪ 산소의 결핍

또한 이러한 요인의 비교는 영향력에 따라 달라진다. 산소의 존재는 산화철의 황화 철로의 전환을 억제할 것이다. 또한 H2S 가스의 농도는 자연발화 물질 성상에 직접적인 영향을 미치지만, 산화철의 투과성 정도와 그 표면 위의 기체의 흐름 속도는 황화 속도에 영향을 미칠 것이다. 실험은 아래에는 자연성물질을 생성할 수 없는 안전한 H2S 수준이 없다는 견해를 뒷받침한다.

1.5.2.2 해상 작업시 In marine operations

해상 기반 운영에서 널리 알려진 발화원은 황화수소 철이지만, 해상 발화의 원인이 된 적은 거의 없으며, 그 몇 가지 경우 H2S 수치가 매우 높았다. 탱크 호흡은 일반적으로 비침투 탱크의 화물 탱크에 증기 공간에 산소가 포함되어 있다는 것을 의미하기 때문에 해상 작업시 이러한 위험으로부터 자유롭다고 여겨진다.
그러나 원유 운반선에 IG를 사용하면 이후 보충물뿐만 아니라 초기 산소 농도를 감소시킬 수 있으며 따라서 자연발화의 침전물이 형성될 가능성이 높아질 수 있다.
탱커선 연소 가스는 보통 1%에서 5%의 산소를 함유하고 있지만, 이것은 원유 화물으로의 흡수를 통해 더 감소할 수 있다. 게다가, 화물 탱크가 낮은 산소 함량 IG로 가압되어 있기 때문에, 어떤 공기도 선로 공간에 들어가지 않을 것이다. 압력을 높여야 한다면, 그것은 다시 낮은 산소 함량 IG로 행해질 것이다.

1.5.3 불활성 화물 탱크 내 자연발화의 점화 예방

화물 탱크가 불활성화된 상태로 유지되면 자연발화의 발열반응으로 인한 발화 위험이 없다. 이것은 탱크 안의 공기가 인화성이 되지 않도록 하는 것이 필수라는 것을 의미한다. IG 발전설비가 운전불가능할 때 탱크를 양하하면 폭발성 공기 생성은 불가피하다.
그러나 다양한 요인으로 자연발화의 형성이나 자연발화의 반응을 억제할 수 있으므로 발화 위험을 줄일 수 있다. 이러한 요소에는 다음 사항이 포함된다.
• 산화 철의 충분하고 두터운 침전물 부족
• 탱크 내 침전된 원유와 황성분
• 공기로 탱크 환기시

이러한 억제 요인은 예측이 불가능하며, 어느 누구도 그것들이 항상 효과적일 것이라고 확신할 수 없다. 배출 중 및 배출 후에도 항상 대기 통제가 유지되어야 할 정도로 위험도가 높다고 판단된다. 대기 제어를 유지할 수 있도록 다음 절차를 준수하십시오.
• IG 발전설비의 부지런한 유지관리.
• 쉽게 구할 수 없거나 갑자기 발생할 수 있는 중요한 부품에 대한 예비 부품 보관. 예) 통풍팬.
• IG 발전설비가 화물 또는 밸러스트를 배출하기 전이나 도중에 고장난 경우, IG 발전설비의 운전이 복구되거나 IG의 대체 공급원이 제공될 때까지 배출을 시작하거나 재개 할 것.

1.6 잔류연료 오일의 취급, 보관 및 운반과 관련된 위험
The hazards associated with handling, storing and carrying residual fuel oils
1.6.1 위험의 특성The nature of the hazard
잔류 연료 오일은 인화성 범위에 가깝거나 내부에 있을 수 있는 증기 구성으로 탱크 상부 에서 가벼운 탄화수소를 생성할 수 있다. 이는 저장 온도가 측정된 플래시 포인트보다 훨씬 낮은 경우에도 발생할 수 있다. 균열된 잔류물을 함유한 연료가 가벼운 탄화수소를 생성하는 경향이 더 클 수 있지만, 이는 일반적으로 연료의 원산지 또는 제조 공정의 기능이 아니다.
잔류 연료 오일 탱크의 헤드스페이스에는 경량 탄화수소가 존재할 수 있지만, 대기가 인화성 범위 내에 있고 점화원이 존재하지 않는 한 관련 위험은 작다. 그러나 잔류 연료 오일이 있는 탱크 상부는 여전히 가연성 가능성이 있는 것으로 간주되어야 한다.

1.6.2 인화점 및 탱크상부의 가연성 측정
Flashpoint and headspace flammability measurement
1.6.2.1 인화점 Flashpoint
연료 오일의 안전한 보관, 취급 및 운송은 밀폐용기의 인화점을 기준으로 분류된다(Section 1.2.5 참조). 그러나 탱크 상부 공기의 가연성과 운반되는 잔류 연료 오일의 가연성 사이의 관계는 고정된 상관관계가 없다. 잔여 연료 오일을 인화점 아래의 온도에서 저장해도 탱크 상부에서 폭발성 공기를 생성할 수 있다.

1.6.2.2 탱크 상부의 가연성
비 불활성 잔류 연료 오일 탱크 상부의 위험 정도를 평가하기 위해 가연성 가스 감지기를 사용하는 경우, 기기를 펜탄(Pentane)/공기 또는 헥산(Hexane)/공기 혼합물로 보정해야 한다.
이렇게 하면 가연성에 대한 보다 보수적인 추정치를 얻을 수 있지만, 판독치를 증기 공간 상태에 대한 정확한 측정으로 간주해서는 안 된다.
측정 시에는 제조업체의 계측기 작동 지침을 면밀히 준수하고 촉매 센서가 잔류 연료 증기에 노출될 경우 중독되기 쉽기 때문에 계측기 보정을 자주 점검해야 한다.
쉽게 구할 수 있는 휴대용 장비를 사용하여 잔류 연료 탱크 상부의 가연성에 대한 정확한 측정을 얻는 것과 관련된 문제를 고려하여, 측정된 % LFL은 단지 연료유의 상대적 위험 정도를 개괄적으로 나타내는 것에 불과하다. 따라서 이러한 가스 감지기가 얻은 수치를 해석할 때는 주의를 기울여야 한다.

1.6.3 예방조치 Precautionary measures
1.6.3.1 보관 및 취급 온도 Storage and handling temperatures
연료로 운반되는 경우 연료 시스템에 남아 있는 연료 오일의 온도는 항상 관련 관행 규정을 준수해야 하며 과도한 국부적 히팅을 피해야 한다.

1.6.3.2 필링 및 환기 Filling and venting
탱크를 채울 때 탱크 상부의 가스는 환기구 파이프를 통해 배출된다. 화염 스크린이나 트랩이 양호한 상태인지, 환기구 배출구를 바로 둘러싼 영역에 점화원이 없는지 특히 주의해야 한다.
빈 탱크 또는 빈 탱크를 채울 때는 히팅 코일을 잠그고 냉각시켜야 한다.
연료 오일이 고온의 노출된 히팅 코일에 닿으면 가연성 대기의 급속한 발생으로 이어질 수 있다.

1.6.3.3 탱크상부의 분류 Headspace classification
모든 잔류 연료 오일 탱크 상부를 위험하고 적절한 예방조치로서 분류해야 한다. 공간 내의 전기 장비는 적절한 안전 표준을 충족해야 한다.

1.6.3.4 위험 감소 Hazard reduction
잔류 연료 오일 탱크 상부의 가연성은 정기적으로 모니터링 해야 한다. 50% LFL을 초과하는 측정값이 검출되면 저압 공기로 탱크 상부를 퍼징하여 증기 농도를 낮추는 조치를 취해야 한다. 가스는 배출구 근처에 점화원이 없는 안전한 지역으로 배출해야 한다. 환기가 완료되면 탱크 내 가스 농도를 계속 모니터링하고 필요한 경우 추가로 환기를 수행해야 한다.
잔류 연료 오일을 IG가 장착된 탱커선에서 화물로 운반할 때는 IG를 사용하고 탱크 상부를 불활성 상태로 유지하는 것이 좋다.

1.6.3.5 Ullaging 및 시료채취 Ullaging and sampling
모든 작동은 정전기와 관련된 위험을 방지하기 위해 적절한 주의를 기울이는 것과 같은 방식으로 수행되어야 한다(Section 12.8.2 참조).

1.6.4 잔류 연료 오일의 황화수소 위험 Hydrogen sulphide hazard in residual fuel oils
H2S 농도가 높은 벙커연료는 선박에 사전 통보 없이 공급될 수 있다. 선박 담당자는 항상 벙커 연료에 H2S가 존재할 가능성에 대해 경계해야 하며, H2S가 존재할 경우 적절한 예방 조치를 취할 수 있도록 준비해야 한다.
벙커를 적재하기 전에 선박은 공급자와 통신하여 적재할 연료가 H2S 함량을 가질 가능성이 있는지 확인해야 한다.
벙커 탱크 환기구와 그 위치 설계는 닫힌 적재와 배기가 보통 구현될 수 없기 때문에 인력에 대한 노출 관리를 더욱 어렵게 한다.
OEL-TWA 위에 H2S를 함유한 연료를 사용한 벙커링을 피할 수 없는 경우 피폭 구역에 대한 인력의 접근을 감시하고 제어하는 절차를 마련해야 한다.
Ullage 공간 및 증기가 축적될 수 있는 특정 지역의 증기 농도를 낮추기 위한 환기는 가능한 한 빨리 수행되어야 한다.
탱크의 농도를 허용 가능한 수준으로 낮추기 위해 탱크를 환기시킨 후에도 탱크 내에서 연료의 후속 이송, 히팅 및 동요로 인해 농도가 다시 나타날 수 있다.
H2S 농도에 대한 주기적인 모니터링은 H2S를 포함하지 않은 연료 오일로 벙커 탱크를 재충전(Refill)할 때까지 계속되어야 한다.

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