K-PSR(공정안전성 분석 기법) 소개

 

K-PSR(공정안전성 분석 기법)은 설치·가동중인 기존 화학공장의 공정안전성(Process safety)을 재검토하여 사고위험성을 분석(Review)하는 기법으로, 화학공장의 연속식 공정과 회분식 공정의 안전성을 평가하는 데에 적용한다.

 

 

K-PSR(공정안전성 분석 기법) 소개

용어의 정의

❍ 가이드워드(Guide Words)

공정상의 잠재위험 및 그 원인․결과를 나타내는 간단한 용어로 위험(Hazard)과 원인․결과(Cause․Consequence)로 구분하여 표현

❍ 위험(Hazard)

사업장에서 발생한 사고로 인하여 직․간접적으로 인적, 물적, 환경적 피해를 입히는 원인이 될 수 있는 잠재적인 위험성으로서 누출(Release), 화재/폭발(Fire & Explosion), 공정 트러블(Process Trouble) 및 상해(Injury) 등 4가지로 표현

❍ 원인․결과(Cause․Consequence)

위험이 발생할 수 있는 사고 원인 및 이로 인하여 발생할 수 있다고 예측 되어지는 사고결과

❍ 관련 문제사항(Problem & Concern)

해당 위험 및 원인․결과 사항에 대한 주요 관심 사항 및 팀원 또는 경영진에서 생각하는 주요 쟁점 사항 등

❍ 현재안전조치(Safe Guard)

잠재 위험 및 원인․결과 사항에 대한 안전장치의 역할을 하고 있는 이미 설치된 장치나 현재의 관리상황 등

❍ 개선권고사항(Recommendation)

개선권고사항이라 함은 위험 및 원인․결과 사항에 대한 현재안전조치가 부족하다고 판단될 때 안전성을 확보하기 위해 도출된 추가적인 장치 또는 활동 등을 말한다.

 

 

공정안전성 평가절차

 

<그림 1> 평가절차

 

 

검토항목 선정 시 고려사항

1. 검토항목은 공정의 복잡성(공정배관계장도의 수량 등) 및 팀의 경험에 따라 그 크기를 정해야 한다.
2. 검토항목은 기능상의 구분과 시스템의 복잡성에 따라 구분할 수 있다 
3. 기능상으로 검토항목을 설정할 때 고려할 사항은 다음과 같다.
(가) 가능한 한 공정을 따른다.
(나) 공정배관계장도(P&ID) 전반을 고려한다. 
(다) 아래와 같은 경우에는 검토항목을 변경한다. 
① 설계목적이 변경될 때
② 공정 조건에 중요한 변경이 있을 때 
③ 이전 검토항목 다음에 주요 기기가 있을 때
4. 검토항목을 정하고 관련 정보를 작성한다.
5. 검토항목별로 가이드워드에 따라 원인․결과 및 관련 문제사항을 도출한다.

 

 

평가팀 구성 및 리더의 역할

1. 평가팀 구성
평가팀은 다음 인원으로 구성하되, 경험이 풍부한 생산 및 정비담당자를 반드시 포함하여야 한다.
(가) 리더: 운전경험, 위험성평가 교육훈련 등이 충분한 자 
(나) 팀원: 정비 및 생산 관리자, 기술(공정) 및 안전기술자

2. 팀 리더의 역할
(가) 평가팀의 리더는 <그림 1>의 평가절차에 따라 먼저 공정 자료와 도면 목록을 준비한다.
(나) 평가팀의 리더는 평가의 개요와 목적을 팀 구성원에게 충분히 설명하여야 한다.
(다) 도면에 표기된 모든 장치 및 설비에 대한 목적과 특성을 설명하고 토의 한다.
(라) 평가항목에 따라 설계목적과 특성을 상세히 설명한 후 가이드워드와 원인․결과를 도출한다.
(마) 과거에 유사 설비에서 발생했던 사고 사례에 대하여도 평가한다.

 

 

자료 수집

1. 팀 리더는 평가의 목적과 범위를 정한 후 평가에 필요한 자료를 수집한다. 
2. 평가에 사용되는 설계도서는 최신의 것이어야 한다.
3. 기존 공장의 평가에 사용되는 설계도서들은 현장과 일치되는 것이라야 한다. 
4. 평가에 필요한 자료목록은 다음과 같다.
(가) 기존의 위험성 평가서 (HAZOP 등) 
(나) 공정관련 자료
① 공정흐름도(PFD), 공정배관계장도(P&ID), 제어계통 설명서
② 방출 및 블로우다운 보고서, 경보 및 자동운전정지 설정치 목록
③ 운전 및 수정/변경사항 이력
④ 사고 보고서(아차사고 포함) 
(다) 비상조치계획

 

 

평가시 협의사항

평가 수행 전에 평가팀이 협의하여야 할 사항은 다음과 같다 
(1) 평가목표, 목적, 방법 및 관리에 대한 팀 브리핑
(2) 운전이력, 최초의 설계의도, 기계설비 변경사항, 생산능력
(3) 운전 중 취급하는 화학물질과 화학물질의 위험성, 사람의 노출, 환경에 대한 영향, 그리고 가능한 반응을 검토
(4) 설계 및 운전상의 특별 고려사항
(5) 운전, 화학물질, 공정의 중대한 잠재위험 
(6) 평가 범위
(7) 공정의 지역별, 단계별로 평가항목 선별 방법

 

 

평가수행

1. 위험성 평가 진행방법
(1) 상기 검토항목 선정 시 고려사항에 따라 첫 번째 검토항목을 선정한다. 
(2) 잠재적인 위험물질 누출 가능성을 확인한다.

(3) 그 사고의 원인․결과를 평가한다.
(4) 잠재된 사고가 심각한 위험형태인지를 결정한다.
(5) 심각하지 않으면, 다음의 가이드 워드로 계속 진행한다.
(6) 위험형태별 원인․결과 및 현재 안전조치를 다음 서식에 기록한다.

 

<그림 2> 공정안전성 분석(K-PSR)기법 평가서 서식

 

(7) 이러한 평가사항들이 다음 4가지 범주에 부합하는지 여부를 평가한다.
(가) 위험물질 누출의 가능성
(나) 현재의 설계 및 운전기준에 불일치
(다) 중요 안전 절차의 필요성 또는 사용 유무
(라) 정량적 위험성평가 등 추가 검토의 필요성
(8) 현재안전조치가 충분하지 않을 경우 개선권고사항을 준비한다.

 

2. 평가 진행의 기록
(1) 평가팀장은 평가에 의해 도출된 개선권고사항은 조치가 가능하도록 우선순위를 정하여 최종보고서에 포함시켜 경영진에게 보고한다.
(2) 후속조치의 이행 팀이 이해할 수 있도록 다음과 같은 자료들을 개선권고사항에 포함시켜 전달한다.
(가) 평가 팀이 검토하였던 시나리오 
(나) 평가 팀에 의해 파악된 가능한 결과 
(다) 평가 팀이 제안한 변경의 요지
(라) 변경대상 또는 권고되는 검토사항
(3) 모든 개선권고사항은 다음과 같은 사항을 고려하여 작성한다. 
(가) 무슨 조치가 필요한가?

(나) 어디에 이 조치가 필요한가? 
(다) 왜 이 조치가 시행되어야 하나?

3. 평가결과보고서 작성
(1) 평가결과보고서에는 다음과 같은 사항이 포함되어야 한다. 
(가) 공정 및 설비 개요
(나) 공정의 위험 특성
(다) 검토 범위와 목적
(라) 팀 리더 및 구성원의 인적사항 
(마) 검토 결과
(바) 우선순위 및 일정이 포함된 조치계획
(2) 평가 팀에 의해 사용되었던 모든 타당성 있는 자료를 모아 위험성평가 서류철을 작성한다.
(3) 공정흐름도 및 운전절차 등 검토회의 시에 사용하였던 공정안전자료의 사본과 사용했던 주요기기가 표시된 공정배관계장도 등은 위험성평가 서류에 철하여 보관한다.
(4) 평가회의에서 논의된 내용은 작업일자별로 서류화하여야 한다. 또한 서기는 검토과정에서 논의된 내용과 회의 결과를 기록하여야 한다.
(5) 회의결과 사본은 검토를 위하여 팀 구성원에 배포되어져야 한다. 

4. 개선권고사항의 후속조치
(1) 평가팀장은 평가결과 보고서가 발행된 이후 1 개월 이내에 후속조치 책임부서를 포함한 이행조치 계획을 수립하여 승인을 받는다.
(2) 경영자는 공정안전관리 추진팀에게 평가결과보고서의 내용들이 적절하게 추진되고 있는지를 관리하도록 한다.

 

Reference : KOSHA GUIDE P - 111 - 2021 공정안전성 분석(K-PSR)기법에 관한 기술지침