Safety(안전) 이탈 적용 검토

공정 위험성 평가(HAZOP)의 표준 방법론에서 Safety(안전) 자체는 독립된 이탈(Deviation)로 사용하지 않는다. 그 이유는 HAZOP의 핵심 원리가 '공정 변수(Parameter)'와 '가이드 워드(Guide word)'의 조합을 통해 구체적인 물리적 현상을 도출하는 데 있기 때문이다.

 

 

 

Safety(안전) 이탈 적용 검토

Safety가 이탈(Deviation)이 될 수 없는 이유

HAZOP에서 이탈은 "설계 의도(Design Intent)로부터의 물리적 벗어남"을 의미한다.

• 추상성: 'Safety'는 공정의 상태가 아니라 공정이 지향하는 목적 또는 결과이다. "안전이 없다(No Safety)"라고 하면 무엇이 잘못되었는지(압력이 높은지, 유량이 없는지) 구체적인 원인을 파악할 수 없다.
• 분석의 구체성: 원인(Cause)을 찾기 위해서는 물리적인 변수가 필요하다. 예를 들어, '화재'라는 안전 사고를 분석하려면 More Temperature나 Other than Flow(누출)라는 구체적인 이탈로부터 시작해야 한다.

 

 

'Safety'를 포함하는 보완적 분석 방법

표준 HAZOP에서는 변수로 쓰이지 않지만, 최근의 통합 위험성 평가에서는 다음과 같은 방식으로 안전 항목을 검토한다.

1. 글로벌 가이드워드 (Global Guideword) 적용

전체 공정 노드(Node) 분석이 끝난 후, 개별 변수로 잡히지 않는 항목을 'Safety'라는 이름으로 검토한다.

• Safety/Access: 비상시 대피로 확보 여부, 소화전 접근성.
• Safety/Human Error: 운전원의 오조작 가능성, 개인 보호구(PPE) 적정성.

2. 체크리스트(Checklist) 방식의 병행

HAZOP 회의 마지막 단계에서 안전 관련 체크리스트를 별도로 수행한다.

• 정전 시 안전 상태(Fail-safe) 유지 여부.
• 독성 물질 누출 시 인근 지역 영향.

 

 

안전 관련 이탈의 올바른 표현 (Substitution)

'Safety'라는 추상적인 단어 대신, 실제 안전 사고를 유발하는 변수와 기여어를 조합하여 분석한다.

분석하고 싶은 안전 이슈	적용해야 할 이탈 (Deviation)
폭발 및 화재	More Pressure, More Temperature, Other than Flow (Leak)
질식 및 중독	Other than Flow (Leak), As well as (Contamination)
장치 파손 (물리적 안전)	More Pressure, More Level (Overfill), Vibration
작업자 접촉 사고	Other than Flow (Spraying), High/Low Temperature

 

 

안전 관련 주요 이탈(Deviation) 분석

안전 사고와 직결되는 주요 변수는 압력(Pressure), 온도(Temperature), 액위(Level), 유량(Flow)이며, 이에 대한 이탈을 중심으로 분석한다.

1. 압력(Pressure) 관련 이탈

① More Pressure (고압):

• 원인: 가열 매체(Steam) 공급 과잉, 하부 공정 폐쇄(Blockage), 폭주 반응 발생, 가스 유입(Gas In-leak).
• 결과: 용기 및 배관의 영구 변형 또는 파열(Rupture), 물리적 폭발, 위험 물질의 대량 유출.
• 안전장치: 압력 방출 밸브(PSV), 파열판(Rupture Disk), 압력 고고 인터록(P_hh Interlock).

② Less Pressure (저압/진공):

• 원인: 급격한 냉각에 의한 증기 응축, 펌프 흡입구 폐쇄, 배출 밸브 오개방.
• 결과: 외부 압력에 의한 용기 좌굴(Implosion/Buckling), 공기 유입에 의한 폭발성 혼합기 형성.
• 안전장치: 진공 브레이커(Vacuum Breaker), 질소 퍼지 시스템(N₂ Blanketing).

 

 

 

2. 안전 관련 인과관계 분석표 (Safety Analysis Table)

이탈 (Deviation)	원인 (Cause)	결과 (Consequence)	안전장치 (Safeguard)
More Temperature	냉각수 공급 중단, 발열 반응 제어 실패, 화재 발생	재질 강도 저하, 열분해, 독성 가스 발생	온도 고고 알람(T_hh), 긴급 차단 밸브(ESV), 소화 설비
More Level	유입 밸브 고착, 액위 제어기(LC) 고장	용기 과충전(Overfill), 후단 가스 라인 유체 유입	액위 고고 인터록(L_hh), 방유제(Dike), 오버플로우 배관
Other than Flow	배관 부식, 개스킷(Gasket) 파손, 밸브 오조작	독성 물질 누출, 화재/폭발, 환경 사고	누출 감지기(Gas Detector), 긴급 정지 시스템(ESD)
Reverse Flow	체크 밸브(Check Valve) 고장, 상부 압력 역전	오염 물질 혼입에 의한 이상 반응, 장치 손상	이중 체크 밸브, 차압 감시 시스템

 

 

요약 및 결론

Safety는 이탈이 아니라, 모든 이탈(Deviation)이 발생했을 때 우리가 방지하고자 하는 최종 결과(Consequence)이다.

따라서 분석 시에는 "안전이 나빠짐"이 아니라, "압력이 상승(More Pressure)하여 용기가 파열되고 그 결과 안전 사고가 발생함"으로 인과관계를 구성해야 한다.

만약 공정 외적인 안전 요소(작업 환경, 추락, 감전 등)를 함께 분석하고 싶다면, HAZOP보다는 JSA(Job Safety Analysis) 또는 What-if 분석을 병행하는 것을 추천한다.