STAMP 분석 소개

시스템이론 기반 사고 모델 및 공정(STAMP;System Theoretic Accident Model and Processes) 모델은 Leneson이 2004년 발표한 모델로 과거의 순차적 사고 분석 기법의 한계를 보완하여 복잡하고 새로운 형태의 위험을 고려하여 사고를 시스템적으로 접근한 분석 방식이다.

 

 

 

STAMP 분석 소개

기본적으로 STAMP 모델은 사고(Accidents)의 원인을 시스템 작동 실패(Failure)의 문제라기보다는 시스템 제어 (Control)의 문제에서 비롯한다고 보고 있다.

그림 1에서는 STAMP 모델을 이용하여 화학공장의 일반적인 정비· 보수작업 시스템의 제어구조(Control Structure)*를 나타내었다.

* 참고자료 : PSM 대상 사업장에서 비일상 작업 시의 재해 조사 연구, 한국산업안전보건공단, 2019

<그림 1> STAMP 모델을 이용한 화학공장 정비·보수작업 시스템

 

 

안전 컨트롤 스트럭처(Safety Control Structure) 모형화 (사고작업)

<그림 2> 정비 및 보수 작업 관련 안전제어구조 모형

 

 

제어구조 하단부터 구성요소별 문제점 파악, 결함 식별, 권고사항 작성

배관 보온재 교체 작업 중 염산 누출사고 사례를 기준으로 구성요소별 문제점 파악, 결함 식별, 권고사항 작성하였다

배관 보온재 교체 작업 중 염산 누출사고 사례에대해서는 기 포스팅한 다음 링크 자료 참조

https://sec-9070.tistory.com/1326

염산 누출사고 사례

 

1) 보온재 교체 작업

• 제약조건 및 안전요구사항

- 배관 보온재 교체 작업 시 배관 내부 물질의 완전 Drain 확인

- 작업현장 인근 설비의 파손 등 위험성이 있을 경우, 보호커버 설치 등 인근 설비에 대한 안전대책 수립

- 고소작업 등 추락의 위험성이 있는 장소는 안전대 등 개인보호구 외에 작업발판(비계, 고소작업대) 등 안전 대책 수립

• 부적절한 결정 및 컨트롤 액션

- 배관 보온재 교체 관련 내부 물질의 완전 Drain 여부 미확인

- 인근 배관(35% 염산)에 대한 보호커버 등의 안전대책 미수립

- 염산 누출 시 긴급으로 대피할 수 있는 작업발판(비계, 고소작업대)등의 대비방법 미수립

• 상황(맥락)

- 가성소다(33%) 배관의 보온재 교체 작업을 실시함

• 설비 모델 결함

- 가성소다(33 %) 배관의 동파 방지를 위한 Steam Line의 재질이 온도 및 부식에 취약한 Carbon Steel 재질로 동절기에 빈번하게 교체함

• 권고 사항

- 작업자에게 비산 등의 위험이 있을 경우에는 작업 전에 배관 내 위험물을 배출, 세척, 치환하는 등의 사전 안전조치 후 작업 실시

- 정비·보수 작업 구역 내 장치 및 배관의 취급물질의 위험성을 파악하고, 파손우려가 있는 경우 안전대책 수립

- 작업 중 위험물 누출위험성이 있을 경우 적절한 개인보호구(안면보호구, 보호복, 보호장갑)를 지급 및 착용

 

 

2) 협력업체 직원

• 제약조건 및 안전요구사항

- 작업대상 설비 및 취급물질의 위험성에 대해 파악

- 안전작업절차 및 위험성평가 조치결과에 따라 작업 수행

- 관리감독자의 지시 준수

• 부적절한 결정 및 컨트롤 액션

- 작업 관련 안전보호구 미착용

- 비상 대비 방법 미확인

• 상황(맥락)

- 사고 당일 작업 실시를 지시 받음

• 멘탈 모델 결함

- 관리감독자 및 안전팀에 작업관련 안전교육을 요청하지 않음

• 권고 사항

- 작업자는 안전작업절차를 준수

 

 

3)공장 내 협력업체

• 제약조건 및 안전요구사항

- 작업 관련 위험요인을 파악 후 작업위험성평가 실시

- 작업자에게 관련 교육을 실시

- 작업위험성평가 결과 보완 사항 확인

• 부적절한 결정 및 컨트롤 액션

- 작업 위험성평가를 미실시

- 작업자에게 교육을 미실시

• 상황(맥락)

- 사고 당일 배관 보온재 교체 작업 요청 받음

• 멘탈 모델 결함

- 안전교육 미실시 후 작업 진행

• 권고 사항

- 작업위험성평가를 실시 후 작업 진행

 

 

4) 생산팀

• 제약조건 및 안전요구사항

- 작업시작 전 작업계획서를 작성하고 관련 부서와 논의 - 작업시작 전 해당 작업 안전조치 및 확인

• 부적절한 결정 및 컨트롤 액션

- 작업계획서에 위험요인을 고려하지 않고 약식으로 작성 - 협력업체 작업자에게 배관 교체 시 위험요인 미교육

• 상황(맥락)

- 가성소다(33%) Steam Tracing Line(Carbon Steel) 파손으로 인한 이온교환수지탑 정상운전 불가로 긴급하게 협력업체에 작업을 요청함

• 멘탈 모델 결함

- 보온재 교체 관련 작업계획서를 미수립 하였으나 작업을 협력업체에 요청함

- 가성소다(33%)근처에 염산(35%) 배관이 있었음에도 안전팀 및 협력업체에 관련 정보를 공유하지 않음

- 인근 배관(35% 염산)에 대한 보호커버 등의 안전대책 미수립

• 권고 사항

- 안전 확보에 필요한 사전 조치사항 검토 및 반영

- 작업 반경 내에 있는 유해위험물질에 대한 안전교육 실시

- 작업 현장 인근 설비의 파손 등 위험성이 있을 경우, 보호커버 설치 등 인근설비에 대한 안전 대책이 수립

 

 

5) 관리감독자

• 제약조건 및 안전요구사항

- 작업내용에 대한 안전 관련 사항 숙지

- 작업 위험성평가 실시에 따른 평가지침, 위험요인, 개선사항 등을 확인

- 안전작업허가서 발행 관련 내용 확인

- 협력업체 작업자가 안전작업절차서 및 안전규정을 준수하는지 감독

• 부적절한 결정 및 컨트롤 액션

- 협력업체의 작업 위험성평가 지침 미확인 및 평가결과 검토 미흡

- 협력업체 작업자에게 배관 교체 시 위험요인 미교육

• 상황(맥락)

- 생산팀에서 관리감독자에게 근처 관련 배관의 위험성 미공유

- 당일 작업을 작업 시작 직전 통보

• 멘탈 모델 결함

- 위험물질 배관의 보온재를 교체함에도 안전보호구 착용여부 미확인

• 권고 사항

- 작업대상을 포함하여 작업 반경 내에 있는 유해위험물질에 대한 안전교육 실시

- 작업 현장 인근 설비의 파손 등 위험성이 있을 경우, 보호커버 설치 등 인근설비에 대한 안전 대책 수립 확인

 

 

6) 환경안전팀

• 제약조건 및 안전요구사항

- 위험성평가 규정 및 절차서 등을 포함한 안전보건규정 작성 및 제공

- 사고사례, 위험성평가 등의 내용을 포함한 안전교육 실시

- 부서별 위험성평가 수행 시 지원 및 참여

- 위험성평가를 포함한 안전관리시스템의 정상 작동 여부 확인 및 점검

- 공장의 안전 감독

- 협력업체 안전관리

- 안전작업허가서 승인

• 부적절한 결정 및 컨트롤 액션

- 협력업체와 해당 작업에 대한 위험성평가 결과 논의 미실시

- 작업 당일 보온재 교체 관련 작업계획서 및 작업위험성평가 미확인 - 협력업체 작업자에 작업 관련 안전 교육 미실시

• 조직 결함

- 생산팀에서 요청한 작업허가서와 관련 위험요인을 미확인

- 협력업체 안전관리자와 작업위험성 평가를 미실시

• 권고 사항

- 작업 전 작업위험성 평가를 실시하고 관련 내용을 작업자에 교육 실시

- 작업과 관련하여 안전 확보에 필요한 사전 조치 사항등이 안전작업계획서에 반영

 

 

7) 안전보건총괄책임자

• 제약조건 및 안전요구사항

- 업무와 관련된 모든 노동자의 건강 및 안전을 보장

- 안전정책 수립(본사, 공장, 연구소 등) 및 안전관리시스템 구축

- 안전관리시스템 및 안전정책의 준수 여부 및 효과성 확인

- 사고 발생 시 사람과 주변 환경에 미치는 영향 완화

- 공장이 위치한 국가의 정부 규정 준수

- 안전팀의 역할 및 활동 감독

- 협력업체에 적절한 안전교육 제공

• 부적절한 결정 및 컨트롤 액션

- 시간적으로 촉박한 정비 보수 일정 수립

- 협력업체와 금번 작업에 대한 안전 정보 공유 부족

• 조직 결함

- 협력업체에 대한 안전 배려 부족

- 작업자의 안전보다 작업 일정을 중요시하는 조직 문화

• 권고 사항

- 정비보수작업에 대한 명확한 안전관리체계 구축

- 공정안전관리 시스템이 정상적으로 운영될 수 있도록 관리

- 직원의 안전을 고려하여 작업일정을 탄력적으로 조정할 수 있는 문화 구축

- 타 회사 및 과거 사고로부터 교훈을 얻을 수 있는 시스템 구축 및 운영

 

Reference : 2022년 화학사고 사례연구, 배관 보온재 교체 작업 중 염산 누출사고 사례연구