장벽 (Barriers)

일반적인 안전 보건(OHS) 전문가들이 '위험 제어(Risk Controls)'라는 용어를 사용하는 것과 달리, 공정 안전 분야에서는 장벽(Barriers)이라는 용어를 빈번하게 사용한다.

 

 

 

장벽 (Barriers)

국제 석유 가스 생산자 협회(IOGP)는 장벽 (Barriers)을 "의도하지 않은 사건의 발생을 방지하거나, 사건이 유해한 결과로 확대되는 것을 막는 위험 제어 수단"으로 정의한다.

OHS와 공정 안전 전문가 간의 공통된 이해를 돕기 위해 장벽을 제어 계층 구조(Hierarchy of Control)에 따라 수동적(Passive), 능동적(Active), 관리적(Administrative) 장벽으로 분류한 내용은 다음과 같다.

 

 

수동적 장벽 (Passive Barriers)

수동적 장벽은 신뢰성이 가장 높으며 주로 설계 단계에서 반영된다. 사람이나 장치의 별도 작동 없이 존재 그 자체로 기능을 수행한다. 다만, 설계 성능 표준을 유지하기 위한 지속적인 유지보수가 필요하다.

• 설비 강건성 강화: 적절한 재질 두께 선택 등 설계 기준 강화
• 차폐 및 격리: 방화벽(Fire Walls), 방화문, 방폭벽 설치
• 붕괴형 패널: 가연성 분진용 폭발 방출구(Explosion Vents), 가스 압축실의 탈착식 벽체

 

 

능동적 장벽 (Active Barriers)

능동적 장벽은 위험 상태를 감지(Detect)하고 자동화된 응답(Response)을 개시한다.

• 경보 및 트립 시스템: 비정상 수치 감지 시 시스템 자동 정지
• 압력 방출 밸브 (PRV): 과압 발생 시 자동 개방
• 자동 소화 설비: 수막 설비(Water Curtains), 미분무(Hi-fog) 시스템, 화학적 억제 시스템

능동적 장벽은 시스템 고장이 사고로 이어지지 않도록 페일 세이프(Fail-to-safe) 원칙에 따라 설계한다. 또한, 시스템이 활성화 상태가 아닐 경우 즉시 경고가 발생하여 실제 사고 시 기능 미작동을 방지해야 한다.

 

 

관리적 장벽 (Administrative Barriers)

관리적 또는 절차적 장벽은 사람이 특정 과업을 수행해야 하므로 신뢰성이 가장 낮다.

• 표준 운전 절차서 (SOP): 규정된 절차에 따른 공정 가동
• 운전원에 의한 조정: 계측기 확인 후 수동으로 공정 변수 조절
• 알람 대응: 경보 발생 시 운전원이 수동으로 조치 수행
• 비상 대응 절차: 집결(Muster) 및 대피 절차 이행

 

 

장벽의 분류 요약 (IOGP 하드웨어 범주 포함)

IOGP는 하드웨어 장벽을 구조적 무결성, 공정 밀폐, 점화 제어, 감지 시스템, 보호 시스템 등으로 세분화한다. 이를 상기의 분류 체계와 비교하면 다음과 같다.

분류	특징	주요 사례
수동적 (Passive)	존재 자체로 기능, 높은 신뢰도	방폭벽, 설비 두께(Corrosion Allowance)
능동적 (Active)	감지 후 자동 작동, 설계 복잡성	SIS, 델류지(Deluge) 시스템, PRV
관리적 (Administrative)	사람의 개입 필요, 낮은 신뢰도	운전 절차서, 수동 비상 정지

 

Reference: OHS BoK 17.4 Process Hazards (Chemical)