공정안전보고서 제출 관련 KOSHA에서 심사 시 급성독성물질 관련 고려하는 사항에 대해 공유하고자 한다.
급성독성물질 PSM 고려사항
급성독성물질 구분
해당 공정에서 사용하는 화학물질 중 급성독성 물질 해당 여부를 우선적으로 검토해야 한다.
1. 산업안전보건기준에 관한 규칙 별표1의7
<표 1> 급성독성물질 기준
구분
급성독성물질
LD50(경구, 쥐)
300 mg/kg(체중) 이하
LD50(경피, 쥐 또는 토끼)
1,000 mg/kg(체중) 이하
LC50(쥐, 4시간 흡입)
가스 : 2,500 ppm 이하 증기 : 10,000 mg/㎥ (10 mg/L) 이하 분진·미스트 : 1,000 mg/㎥ (1 mg/L) 이하
주1) ① LD50(경구, 쥐) : 쥐에 대한 경구투입실험에 의하여 실험동물의 50퍼센트를 사망시킬 수 있는 물질의 양
② LD50(경피,토끼 또는 쥐) : 쥐 또는 토끼에 대한 경피흡수실험에 의하여 실험동물의 50퍼센트를 사망시킬 수 있는 물질의 양
③ LC50(쥐, 4시간 흡입) : 쥐에 대한 4시간 동안의 흡입실험에 의하여 실험동물의 50퍼센트를 사망시킬 수 있는 물질의 농도
주2) ppm = mg/㎥ × 24.45 ÷ MW (1기압, 25 ℃)
2. 고용노동부고시 제2020-130호 화학물질의 분류·표시 및 물질안전보건자료에 관한 기준
급성 독성(acute toxicity)이란 입 또는 피부를 통하여 1회 또는 24시간 이내에 수회로 나누어 투여되거나 호흡기를 통하여 4시간 동안 노출시 나타나는 유해한 영향을 말한다.
일반적인 한계농도 - 급성독성 등 가산방식을 적용하는 유해성 항목에서 혼합물을 분류하는데 고려해야 하는 구성성분의 일반적인 한계농도는 아래<표 2>와 같다. - 즉, 개별성분의 농도가 아래 한계농도 미만인 경우에는 혼합물 분류에서 원칙적으로 해당 유해성 항목으로는 분류되지 않는다.
<표 2>일반적인 한계 농도
유해성 항목 및 구분
한계 농도
급성 독성: - 구분 1부터 구분 3 - 구분 4
0.1% 1%
피부 부식성/자극성
1％
심한 눈 손상/눈 자극성
1％
수생환경 유해성: - 급성 구분1 - 만성 구분1 - 만성 구분 2부터 구분 4
0.1％ 0.1% 1%
MSDS 작성 시 한계농도 제11조(작성원칙) ⑨ 혼합물 내 함유된 화학물질 중 규칙 별표 18제1호가목에 해당하는 화학물질의 함유량이 한계농도인 1% 미만이거나 동 별표 제1호나목에 해당하는 화학물질의 함유량이 별표 6에서 정한 한계농도 미만인 경우 제10조제1항 각호에 따른 항목에 대한 정보를 기재하지 아니할 수 있다. 이 경우 화학물질이 규칙 별표18 제1호가목과 나목 모두 해당할 때에는 낮은 한계농도를 기준으로 한다.
2.1 단일물질의 분류
급성 독성은 구분 1, 2, 3, 4로 분류하는 것을 원칙으로 한다.
<표 3> 급성독성 구분 분류
구분
구분 기준
1
급성 독성 추정값(ATE)이 다음 어느 하나에 해당하는 물질 ① 경구 : ATE ≤ 5 (mg/kg 체중) ② 경피 : ATE ≤ 50 (mg/kg 체중) ③ 흡입 · 가스 : ATE ≤ 100 (ppmV) · 증기 : ATE ≤ 0.5 (mg/L) · 분진 또는 미스트 : ATE ≤ 0.05 (mg/L)
2
급성 독성 추정값(ATE)이 다음 어느 하나에 해당하는 물질 ① 경구 : 5 < ATE ≤ 50 (mg/kg 체중) ②경피 : 50 < ATE ≤ 200 (mg/kg 체중) ③ 흡입 · 가스 : 100 < ATE ≤ 500 (ppmV) · 증기: 0.5 < ATE ≤ 2.0 (mg/L) · 분진 또는 미스트 : 0.05 < ATE ≤0.5 (mg/L)
3
급성 독성 추정값(ATE)이 다음 어느 하나에 해당하는 물질 ① 경구 : 50 < ATE ≤ 300 (mg/kg 체중) ② 경피 : 200 < ATE ≤ 1,000 (mg/kg 체중) ③ 흡입 · 가스 : 500 < ATE ≤ 2,500 (ppmV) · 증기 : 2.0 < ATE ≤ 10 (mg/L) · 분진 또는 미스트 : 0.5 < ATE ≤ 1.0 (mg/L)
4
급성 독성 추정값(ATE)이 다음 어느 하나에 해당하는 물질 ① 경구 : 300 < ATE ≤ 2,000 (mg/kg 체중) ② 경피 : 1,000 < ATE ≤ 2,000 (mg/kg 체중) ③ 흡입 · 가스 : 2,500 < ATE ≤ 20,000 (ppmV) · 증기 : 10 < ATE ≤ 20 (mg/L) · 분진 또는 미스트 : 1.0 < ATE ≤ 5 (mg/L)
1) 급성독성 추정값(ATE, acute toxicity estimate)은 추정된 과반수 치사량을의미하며, 다음 어느 하나로부터 구한다.
가) 이용가능하다면 LD50또는 LC50
나) 용량범위로 산출된 독성시험 결과로부터 아래표를 이용하여 도출된변환값
다) 구분을 알고 있는 경우 아래표를 이용하여 도출된 변환값
<표 4> 용량범위로 산출된 시험값 또는 급성독성 구분으로 부터 변환된 추정치
노출경로
유해·위험성 구분 또는 시험적으로 얻어진 급성독성 범위
변환된 급성독성 추정치
경구 (mg/kg 체중)
0.5 5 100 500
경피 (mg/kg 체중)
5 50 300 1100
흡입
가스 (ppmV)
10 100 700 4500
증기 (mg/L)
0.05 0.5 3 11
분진/미스트 (mg/L)
0.005 0.05 0.5 1.5
2) 흡입독성 시험자료의 해석
가) 흡입독성에서의 한계농도는 4시간 노출시험을 기준으로 한다. 1시간 노출시험에서 얻어진 기존의 시험자료를 이용할 경우에는, 가스 및 증기는 2로 나누고분진과 미스트는 4로 나누어 분류기준에 적용한다.
나) 흡입독성에서의 단위는 흡입되는 물질의 형태에 따라 달라진다. 분진 및 미스트는 mg/L로 나타내며, 가스는 ppmV으로 나타낸다. 액체상 및 증기상이 혼합되어 있는 경우, 증기로 시험하는 것은 어렵기 때문에 mg/L 단위로 나타낸다.다만, 화학물질이 시험환경에서 거의 가스상에 가까운 증기로 구성된 경우에는가스에 대한 분류기준을 따른다.
2.2 혼합물의 분류
<혼합물의 급성독성 분류 기본원칙>
1) 혼합물 전체로서 시험된 자료가 있는 경우에는 그 시험결과에 따라 단일물질의분류기준을 적용한다.
2) 혼합물 전체로서 시험된 자료는 없지만, 유사 혼합물의 분류자료 등을 통하여혼합물 전체로서 판단할 수 있는 근거자료가 있는 경우에는 희석·뱃치(batch)·농축·내삽·유사혼합물 또는 에어로졸 등의 가교 원리를 적용하여 분류한다.
3)혼합물 전체로서 유해성을 평가할 자료는 없지만, 구성성분의 유해성 평가자료가 있는 경우에는 다음과 같이 급성독성추정값을 구한 후 단일물질의 분류기준을 적용한다.
가) 모든 성분에 대한 자료가 있거나 추정 가능한 경우
여기서 Ci= 성분 i의 농도(%) ATEi= 성분 i의 ATE
※ [공식 1]을 적용하는 경우에는 급성독성이 없다고 생각할 수 있는 구성성분(예를들면 물, 설탕)및 경구독성 한계 시험인 2,000㎎/㎏ 체중에서 급성 독성이 나타나지 않는 구성성분은 무시하되, 이러한 구성성분은 급성 독성추정값(ATE, acute toxicity estimate)을 알고 있는 성분으로 간주한다. 또한급성 독성 추정값(ATE, acute toxicity estimate)을 모르는 구성성분에대하여 경구, 경피 및 흡입 급성 독성 추정치 간의 외삽, 구조활성관계 등을통해 예측한 독성 값을 [공식 1]에 적용할 수 있다.
나) 일부 성분에 대한 자료만 있거나 추정 가능한 경우
① 이용 가능하지 않은 성분이 10% 이하인 경우에는 [공식 1]을 적용한다.
② 이용 가능하지 않은 성분이 10%를 초과하는 경우에는 [공식 2]를 적용한다.다만, 이때 급성독성을 모르는 성분의 함량은 별도 표시한다.
여기서 Ci= 성분 i의 농도(%) ATEi= 성분 i의 ATE
다) 계산식 적용 시 추가 고려사항
- 개별성분의 시험값이 용량범위로 산출되었거나, 시험값 대신 급성독성 구분값을 알고 있는 경우에는 상기 <표 4>의 추정치를 사용하여 계산
용접시 비파괴검사율 100%(용기/배관 적용)
1. 용기
2002년 고용노동부고시 제59호 압력용기 제작기준․안전기준 및 검사기준 제28조(용접부의 비파괴 시험)
1. 전길이 방사선투과시험
다음 각목에 해당하는 용접이음은 그 전길이에 대하여 방사선투과시험을 해야 한다.
가. 산업안전기준에 관한 규칙 [별표1]의 제7호에서 규정하는 독성물질을 취급하는 압력용기의 용접이음
나. 탄소 강판제의 동체, 경판 그 밖에 이와 유사한 부분의 용접이음으로서 두께 38㎜를 초과하는 것
다. 저합금강 및 오스테나이트계 스테인레스강(300계열)의 동체 및 경판 그 밖에 이와 유사한 부분의 용접이음으로서 두께가 25㎜를 초과하는 것
라. 기압시험을 하는 압력용기의 용접이음
마. 용접이음의 효율로서 전길이 방사선투과시험을 하는 것의 효율을 사용하는 용접이음
바. 페라이트계 스테인레스강(STS 430 TB, STS 405 및 STS 430)으로 제작된 압력용기의 용접이음. 다만, 두께가 25㎜ 이하(판의 경우에는13㎜ 이하)로서 오스테나이트계의 용접봉을 사용하는 경우에는 제외
사. 클래드강 이음부로서 클래드재가 강도 부재로서 계산되어 있는 경우의 용접부(클래드재가 강도 부재로서 계산되어 있지 않은 경우에는 모재의 종류에 따라서 결정한다.)
2. 배관
KOSHA GUIDE D-10-2012 화학설비 배관 등의 비파괴검사 및 열처리에 관한 기술지침
<비파괴검사 적용대상>
안전보건규칙 별표 7(화학설비 및 그 부속설비의 종류)의 화학설비의 부속 설비 중 파이프․밸브․튜브․부속류 등이 용접에 의하여 연결된 배관에 적용한다.
맞대기(Butt)용접 또는 홈(Groove) 용접한 부위는 다음과 같이 방사선 투과 시험 또는 초음파 탐상 시험과 같은 비파괴검사를 하여야 한다. 다만, 초음파 탐상 시험은 방사선 투과 시험이 곤란한 경우에 한하여 실시하여야 하며 구조적으로 방사선 투과 시험 또는 초음파 탐상 시험이 불가능한 경우에는 자분 탐상 시험 또는 침투 탐상 시험을 실시할 수 있다.
(1) 다음의 경우에는 모든 용접부에 대하여 100 % 비파괴검사를 하여야 한다.
(가) 안전보건규칙 별표1(위험물질의 종류)의 제7호에서 규정하는 독성물질을 취급하는 배관
(나) 용접 후 열처리를 하여야 하는 배관
(다) 영하 30 ℃ 이하 또는 300 ℃ 이상의 위험물질을 취급하는 배관
(2) 제(1)항 이외의 배관 중 위험물질을 취급하는 배관의 두께가 10 ㎜ 이하인 경우에는 10 % 이상, 10 ㎜를 초과하는 경우에는 20 % 이상의 비파괴검사를 실시하여야 한다.
3. 검토 의견
산안법이나 화관법에서 직접적으로 법규에서 설비에 대한 비파괴 검사를 언급하고 있지 않고 있다.
산안법에서는 독성물질을 취급하는 압력용기에 대해 KS 규격에 따라 기준을 정하여 운용하고 있고 독성물질을 취급하는 상압탱크 및 배관에 대해서는 질의회시를 통하여 기술지침을 따르라고 권고하고 있다.
독성 물질을 취급하는 배관에 대해서는 산안법에서는 기술지침(KOSHA GUIDE)에서, 화관법에서는 안전원고시로 비파괴 검사 대상을 규정하고 있는데, 산안법에서는 압력과 무관하게 100% 검사를 하고, 화관법에서는 설계 압력이 0.2 MPa를 초과하는 유해화학물질 배관에 대해 20%비파괴검사를 하라고 규정하고 있다.
따라서 압력을 받으면서 독성 물질을 취급하는 용기 및 배관에 대해서는 KS 규격에 따라 100% 비파괴 검사를 시행하고, 압력을 받지 않는 상압 탱크나 배관에 대해서도 산업안전보건공단에서 권고하고 있다.
독성용 가스감지기 설치 등 설계시 반영 사항
산업안전보건기준에 관한 규칙 제299조(독성이 있는 물질의 누출 방지)
사업주는 급성 독성물질의 누출로 인한 위험을 방지하기 위하여 다음 각 호의 조치를 하여야 한다.
1. 사업장 내 급성 독성물질의 저장 및 취급량을 최소화할 것
2. 급성 독성물질을 취급 저장하는 설비의 연결 부분은 누출되지 않도록 밀착시키고 매월 1회 이상 연결부분에 이상이 있는지를 점검할 것 ☞설비점검·검사 및 보수계획, 유지계획 및 지침서에 반영
3. 급성 독성물질을 폐기ㆍ처리하여야 하는 경우에는 냉각ㆍ분리ㆍ흡수ㆍ흡착ㆍ소각 등의 처리공정을 통하여 급성 독성물질이 외부로 방출되지 않도록 할 것☞설계 시 반영
4. 급성 독성물질 취급설비의 이상 운전으로 급성 독성물질이 외부로 방출될 경우에는 저장ㆍ포집 또는 처리설비를 설치하여 안전하게 회수할 수 있도록 할 것☞안전운전지침서에 반영
5. 급성 독성물질을 폐기ㆍ처리 또는 방출하는 설비를 설치하는 경우에는 자동으로 작동될 수 있는 구조로 하거나 원격조정할 수 있는 수동조작구조로 설치할 것☞설계 시 반영
6. 급성 독성물질을 취급하는 설비의 작동이 중지된 경우에는 근로자가 쉽게 알 수 있도록 필요한 경보설비를 근로자와 가까운 장소에 설치할 것☞설계 시 반영
7. 급성 독성물질이 외부로 누출된 경우에는 감지ㆍ경보할 수 있는 설비를 갖출 것☞독성용 가스검지기 설치
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