출처: https://www.hse.gov.uk/pubns/books/hsg92.htm
셀룰러 플라스틱은 폴리우레탄(PUR), 폴리이소시아누레이트(PIR) 및 발포폴리스티렌과 같은 광범위한 폴리머를 포함합니다. 이것은 주로 실내 장식용 가구, 포장용 및 단열재로 사용됩니다. 대부분 화재 위험이 있으며, 이 자료는 화재위험 제어에 대한 지침을 제공합니다. 셀룰러 플라스틱 제조업체, 개조 및 사용자를 대상으로합니다.
1. 서론
2. 일반 안전 원칙
3. 저장 시설의 유형
4. 시설 관리
5. 점화원 및 관련 화재 위험
6. 연질 폴리우레탄폼
7. 폴리우레탄펌 변환 공정
8. 발포 및 압출 폴리스티렌
9. 경질우레탄폼(PUR) 및 폴리이소시아누레이트 폼(PIR)
10. 화재예방
1. 서론
셀룰러 플라스틱(CP, celluar plastics)이라는 용어는 더 광범위한 응용 분야에 사용되는 다양한 제품을 포괄합니다. 연질, 경질 및 반경질 폼을 포함합니다. 대형 블록(폴리스티렌)으로 제조된 재료 및 작은 개별 형태로 만들어진 기타 재료, 1mm 이하에서 10mm 또는 이상까지의 셀 크기를 포함합니다. 이 자료는 주로 셀룰러 플라스틱의 보관 및 사용으로 인한 공정 화재 위험에 중점을 둡니다. 일반 원칙에 대한 조언은 HSE(Health and Safety Executive) 간행물 HS(G)64 고형물질 화재 위험의 평가와 안전한 보관 및 사용에 필요한 예방조치에 포함되어 있습니다.
사용되는 폴리머의 주요 유형은 폴리우레탄(PU), 폴리스티렌, 폴리에틸렌 및 폴리 염화비닐입니다. 이 재료의 가장 큰 용도는 포장, 장식용 가구 및 단열재입니다. 이러한 재료의 물리적 특성은 다양하게 보일 수 있지만, 제조 기법은 몇 가지 공통적인 특징을 가지고 있으며 관련된 위험을 발생시킵니다. 대부분의 셀룰러 플라스틱은 화재 위험이 있습니다. 이 자료는 이러한 위험 관리에 대한 지침을 제공하며 제조업체의 저장소, 개조, 사용자 및 점유자를 대상으로합니다.
많은 셀룰러 플라스틱은 성냥과 같은 작은 작은 발화원으로 쉽게 발화될 수 있습니다. 일단 불이 붙으면 불이 빠르게 성장하여 다량의 짙은 검은색 유독성 연기를 생성할 것입니다.
모든 연기에는 독성 및 자극 성분이 포함되어 있지만, 일부 연소 셀룰러 플라스틱에서 나오는 연기는 특히 위험할 수 있습니다. 예를 들어, 폴리우레탄은 시안화수소와 이소시아네이트를 방출하며 아크롤레인(acrolein, 자극적인 냄새가 나는 무색 액체)은 종종 플라스틱 연소로 인한 연기가 존재합니다. 또한 플라스틱과 관련된 일부 화재는 대기 중에 쉽게 분산되지 않는 소량의 유출물을 생성할 수 있으며, 수로 등으로 들어가면 환경을 손상시킬 수 있다는 우려가 있습니다.
최근 몇 년 동안 셀룰러 플라스틱의 화재 위험을 줄이기 위해 많은 기술적 노력이 기울여졌습니다. 가정용 가구와 같은 최종 용도에 특히 중점을 두었으며, 광범위하게 난연성(예: 연소 개질된 고탄성 PU 폼) 첨가제가 사용됩니다. 그러나 시험은 발화원인 충분히 크면 난연제를 포함한 폼도 발화될 수 있고, 그 후 짙은 검은 독성이 있는 연기가 대량으로 생성될 수 있다는 것을 보여줍니다.
그럼에도 불구하고, 셀룰러 플라스틱의 전체 생산량의 상당 부분은 화재 특성을 개선하기 위해 처리되지 않으며, 대량 재고가 보관되는 제조 및 사용자 시설에서는 엄격한 화재위험 제어가 중요합니다.
화재 위험에 대한 적절한 통제 기준이 무엇인지 평가할 때, HSE의 이해 관계와 책임이 서로 다르며, 지역 소방 당국과 모든 보험 회사가 모두 고려된다는 것을 인식하는 것이 중요합니다. 제어 계획이 필요하며, 여기에는 다음과 같은 조치가 포함됩니다.
ⓐ 화재 시작 예방
ⓑ 화재확산 속도 제한
ⓒ 화재시 모든 사람이 안전하게 탈출할 수 있도록 보장
ⓓ 소방관이 큰 화재에 대처할 수 있도록 협조
ⓔ 화재 비용을 줄임
지역 소방당국은 일반적으로 화재 증명서 발행을 통해 일반적인 화재예방 조치를 시행할 책임이 있습니다. 일반적인 화재예방 조치는 건물의 레이아웃(문, 계단, 복도), 적절한 탈출 수단 제공, 화재안전 고지 및 비상 조명, 화재경보 시스템, 소화기 제공, 화재안전에 대한 직원 교육과 같습니다.
이 지침은 대부분의 시설에서 소방당국에 의해 통제되는 탈출 수단과 관련된 문제에 대한 조언을 제공합니다. 일주일에 50톤 이상의 셀룰러 플라스틱을 제조하는 건물을 포함하여 특정 다른 건물에서는 화재증명서(특별 전제) 규정 1976이 적용됩니다. 이 경우 HSE는 화재증명서를 발급하고 조항을 시행합니다.
HSE는 1974년 근로안전보건법에 따라 ‘공정’ 화재예방 조치를 시행할 책임이 있습니다. 여기에는 가연성 물질의 보관 및 위치 지정, 발화원 제어 및 특정 공정과 관련된 화재 위험이 포함됩니다. 일부 상황에서 셀룰러 플라스틱(CP, celluar plastics)의 화재 위험은 합리적인 표준에 대한 위험을 제어하기 위해 추가적인 내화벽, 바닥 또는 문이 필요하다는 것을 포함합니다. 이것은 빌반적으로 소방 당국과의 협의를 포함합니다.
HS(G) 64에서는 ‘중규모 실내시험’을 사용하여 대량의 가연성 고체로 인해 화재 위험을 평가할 것을 특히 권장합니다. 이 테스트에서는 재료의 5kg 샘플은 복도에서 연결된 방을 시험하도록 설계된 시험 장비에서 연소됩니다. 특히 두 가지 매개 변수가 측정됩니다. 이들은 전체 연기 발생량과 최대 연기 온도상승률입니다. 그러나 특정 상황에서 화재 발생 가능성을 예측하는데 필요한 모든 정보를 단일 시험으로 제공할 수 없습니다.
이 장비에서 시험했을 때, 화재가 발생함에 따라 공기가 완전히 연소되기에 공기 공급이 부적절할 때 생성되는 연기의 양이 급격히 증가하는 것은 많은 셀룰러 플라스틱의 중요한 특징입니다. 이 현상은 건물의 화재에서 발생하는 것으로 알려져있습니다.
2. 일반 안전 원칙
1) 작업 구역에서 저장소 분리
셀룰러 플라스틱의 저장 및 셀룰러 플라스틱을 결합한 제품과 관련된 첫 번째 일반적인 원칙은 산업 작업장의 모든 높은 화재 위험 물질과 마찬가지로 셀룰러 플라스틱이 사용되거나 처리될 지역과 분리하는 것입니다. 이 원칙은 두 가지 가정을 기초로 합니다. 첫째, 많은 제조 공정이 잠재적인 발화원을 만들거나 쉽게 점화 가능한 증기를 방출합니다. 둘째, 생산 구역에 있는 작업자가 저장 영역에 있는 사람의 수보다 많습니다.
생산 영역에서 보관소를 분리하면 사람에 대한 위험이 줄어듭니다. 폴리우레탄폼(PUR)의 개조에 사용되는 것과 같은 일부 시설에서는 반드시 존재하는 재료의 양이 매우 많을 수 있지만, 일반적으로 셀룰러 플라스틱을 정리하여 작업실 내에 반나절 이상 공급되지 않도록 하는 것이 합리적으로 실행 가능합니다. 사용중인 셀룰러 플라스틱의 양이 매우 많은 경우, 작업자의 안전은 화재안전의 모든 측면에서 적층, 양호한 시설관리, 화재예방 및 직원 교육의 엄격한 제어에 더욱 의존할 것입니다.
경질우레탄폼 제조와 같은 다른 경우에, 공정 자체는 특히 화재위험이 높거나 노동 집약적이지 않으며 화재 분리의 필요성이 적습니다. 그러나 위험의 평가가 이를 정당화할 수 있는 경우 분리 저장소에 대한 권장 사항이 완화될 수 있습니다. 이것은 분리된 단층 건물에서 발생할 수 있으며, 이 과정에서 거주자 수가 적고 다른 화재예방 기준, 특히 탈출 방법이 매우 높은 특별한 위험이 발생하지 않습니다.
2) 셀룰러 플라스틱 저장의 안전한 위치
원자재 및 완제품 저장에 적용할 수 있는 두 번째 일반적인 원칙은 공장, 작업장 또는 인접한 구내의 점유 지역으로 확산되는 화재, 열 및 연기의 위험이 최소화 되도록 배치하는 것입니다. 이것은 이러한 저장 구조의 내화 정도에 관계없이 중요합니다.
셀룰러 플라스틱의 저장 구역은 폴리에스테르 충전재와 같은 다른 높은 인화성 고체를 저장하는데 사용될 수 있지만, 세척 용제 또는 접착제와 같은 인화성 액체를 보관하는 데 사용해서는 안됩니다.
폼 부스러기, 직물 절단 또는 조각난 포장과 같은 충진 재료는 주위로 확산될 수 있으므로 특히 화재 위험이 높습니다. 이러한 물질은 보관시 밀폐된 백이나 포장에 보관해야합니다.
3) 완제품 저장
일반적으로 적재 구획 또는 저장소는 공장에서 출하되기를 기다리는 완제품을 위해 제공됩니다. 이러한 제품이 예를 들어 덮여있기 때문에 더 낮은 화재 위험을 초래할 수 있지만, 공정 구역으로부터 내화성 분리가 필요할 수 있습니다. 그러한 분리는 적재 구획이나 매장에 쉽게 점화할 수 있는 물질이 상당량 포함되어 있으면 최종 제품과 관련된 화재의 초기 연료가 될 수 있기 때문입니다.
4) 신축 건물
신축 건물의 건설 표준과 주요 보수 또는 용도 변경을 받는 것은 지방 당국이 시행하는 건축 규정에 따라 통제됩니다. 다른 것들 중에서도 이 규정은 건물의 내화성, 최대 구획 크기, 탈출 수단, 이동 거리 및 건물의 경계로부터 분리를 제어합니다. 모든 산업 및 저장 건물에 동일한 표준이 적용됩니다. 건축기준 규정 적용 및 다른 표준은 유해 물질의 저장, 보관 및 산업 사용, 보관에 시행됩니다. 화재 증명서 규정에 따라 시설에는 다른 통제가 적용됩니다. 이 규정은 건물 규정에서 주어진 것보다 더 높은 건축 기준을 요구할 수 있도록 HSE가 허용합니다. 여기서 건물의 공정 또는 사용의 특성은 특정 상황에서 합리적입니다.
상당항 양의 셀룰러 플라스틱이 포함된 공정이 시작하면, 예를 들어 내화 창고를 건설하는 경우 구조의 내부를 향상시킬 필요가 있습니다. 원래 제공된 화재 구획의 표준을 유지하는 것이 특히 중요하며, 예를 들어 리프트 또는 호이스트를 재료의 이동에 사용하는 경우, 연기가 건물로 확산되지 않도록 밀폐해야합니다. 컨베이어 또는 활로 장치에 의해 재료가 이동되는 경우, 바닥의 각 개구부에는 내화성 셔터가 제공되어야합니다. 그 목적을 달성하려면 화재 발생시 셔터가 자동으로 닫히고 수동으로 닫힐 수 있어야합니다.
[내부 리프트]
[층간 활로 장치]
서비스 통행을 위한 칸막이 벽의 개구부는 원래 벽의 저항 기준을 유지하기 위해 방화해야합니다. 전용 화재방지 화합물 중 하나를 사용하는 것이 좋습니다.
내화 칸막이가 요구되는 경우, 벽돌 또는 차단 작업 구조는 스터드와 석고보드유형의 칸막이보다 바람직합니다. 공장 상황에서 화재로 인해 내화 특성을 손상시키는 우발적인 손상은 훨씬 적습니다. 또한 일반적으로 약간의 추가 비용으로 더 긴 내화성을 제공할 것입니다.
5) 임시 저장
이러한 목적으로 설계되거나 개조되지 않은 시설에서 셀룰러 플라스틱을 사용 또는 폐기를 기다리는 짧은 시간 동안 보관해야하는 상황이 많이 있습니다. 단열재 설치를 기다리는 건설 또는 개조 중인 건물이나 배, 상당량의 셀룰러 플라스틱으로 포장된 물품을 인도하는 장소, 그리고 가구, 매트리스 등이 폐기 대기중인 장소가 그 예일 수 있습니다.
폐기 대기중인 셀룰러 플라스틱은 바람직하게는 점유 건물 외부에 보관해야하며 항상 건물 출구 및 점화원에서 떨어진 곳에 보관해야합니다. 개방된 대형 용기에 보관하는 경우, 고의적인 화재 발생과 관련된 위험을 고려해야합니다. 신규 또는 폐기물의 임시 보관을 위한 좋은 방법은 화물 컨테이너와 같이 완전히 밀폐된 금속 컨테이너를 사용하는 것입니다.
셀룰러 플라스틱의 상당한 양을 건물 내부에서 단기간 동안 보유해야 하는 경우, 합리적으로 실행 가능한 경우, 저장실을 이러한 목적으로 따로 만들어 두어야 하며 셀룰러 플라스틱에 대한 접근이 필요한 경우를 제외하고는 잠근 상태로 유지해야합니다. 이런 방법으로 저장된 수량은 수작업을 위한 최소한의 일관성을 유지해야합니다.
6) 셀룰러 플라스틱 저장 영역을 통한 접근
작업실, 사무실 또는 복지 시설과 같은 건물의 다른 부분에 도달하기 위해 저장 공간을 통과할 필요가 없도록 영역을 배치하는 것이 항상 바람직합니다. 마찬가지로 아무도 유일한 탈출 수단으로 폼 저장 구역을 통과해서는 안됩니다. 이러한 조치와 유사한 조치는 저장 영역에 들어가야 하는 사람들의 수를 최소한으로 유지되도록 하는 데 도움이 될 것입니다.