위험물기능사 필기시험 2회 핵심요약노트 및 실전테스트

📝 위험물기능사 필기시험 2회 핵심 요약노트

아래에 정리되어 있는 핵심포인트를 먼저 공부하신 후에

본 글 최하단에

실전테스트를 하시면 됩니다.

1. 위험물 안전관리법 핵심 규정

1.1. 정의 및 법 적용 영역

저장소: 지정수량 이상의 위험물을 저장하기 위해 대통령령이 정하는 장소로서 허가를 받은 장소.
법 적용 제외: 항공기, 선박, 철도, 궤도에 의한 위험물의 저장, 취급 및 운반은 법 적용을 받지 않습니다. (자동차 운반은 적용 대상)

1.2. 시설 설치 및 변경

지위 승계 신고: 승계한 날로부터 30일 이내에 시 · 도지사에게 신고해야 합니다.
임시 저장/취급 기간: 최대 90일 이내입니다.
대규모 옥외탱크 기술검토 면제 기준: 탱크 옆판 중 최하단 옆판 표면적의 10% 이내 교체는 기술검토가 면제됩니다.
연소 우려 외벽: 단층 건물 기준, 부지 경계선에서 3m 이내에 있는 외벽.

1.3. 안전거리 및 설비

특정 위험물 안전거리 공식: 하이드록실아민 제조소의 최소 안전거리(D)는 지정수량 배수(N)를 사용하여 다음 공식으로 계산합니다.
𝐷 = 51.5³√𝑁
피뢰침 설치 기준: 지정수량의 10배 이상 위험물 취급 시 설치. (단, 제6류 위험물은 제외 가능)
자동화재탐지기 경계구역: 면적 500 m2 이하이며, 2개 층 이상에 걸치지 않도록 함.

1.4. 벌칙 및 명령

업무상 과실 위험 발생 벌칙: 7년 이하의 금고 또는 7천만원 이하의 벌금에 처합니다.
긴급 사용정지 명령: 위법 사유가 없더라도 사고를 방지하기 위해 시 · 도지사가 명령할 수 있습니다.

1.5. 안전관리자 및 운반

안전관리자 해임/퇴직 후 선임: 해임 또는 퇴직한 날부터 30일 이내에 후임자를 선임해야 합니다.
위험물 운송 시 안전카드 휴대: 제4류 위험물 중 특수인화물 및 제1석유류를 운송할 때 휴대합니다.
위험물 혼재기준 적용 제외: 지정수량 1/10 이하의 위험물 양에 대해서는 혼재기준을 적용하지 않습니다.

2. 위험물의 성상 및 반응 (각 류별 핵심)

2.1. 제1류 위험물 (산화성 고체)

과염소산칼륨 (KClO4): 강한 산화제, 무색/무취의 백색 결정. 가열하면 염화칼륨(KCl)과 산소(O2)를 발생합니다.
염소산나트륨 (NaClO3): 조해성이 크며, 산과 반응하면 유독성의 이산화염소(ClO2) 가스가 발생합니다.

2.2. 제2류 위험물 (가연성 고체)

운반용기 외부 주의사항:
- 인화성 고체: "화기엄금"
- 철분, 금속분, 마그네슘: "화기주의" 및 "물기엄금"
- 그 밖의 것: "화기주의"
황린 (P4)과 적린 (P):
- 공통점: 물에 녹지 않음, 연소 시 오산화인 (P4O10) 생성.
- 차이점: 황린은 이황화탄소 (CS2)에 녹지만, 적린은 녹지 않습니다.

2.3. 제3류 위험물 (금수성/자연발화성 물질)

금수성 물질 반응: 금속분은 물과 반응하여 수소 (H2) 가스를 발생시키므로 주수 소화해서는 안 됩니다.
금속 리튬 (Li) 반응: 물과 반응 시 **수산화리튬 (LiOH)과 수소 (H2)**를 발생합니다.
- 반응식: 2Li + 2H2O -> 2LiOH + H2 (가스)
수소화나트륨 (NaH) 반응: 물과 반응 시 **수산화나트륨 (NaOH)과 수소 (H2)**를 발생합니다.
- 반응식: NaH + H2O -> NaOH + H2 (가스)
- 계산 예시: NaH (분자량 24g/mol) 120g은 5mol. NaOH도 5mol 생성. 표준상태에서 NaOH의 부피는 22.4L/mol * 5mol = 112L.
트라이에틸알루미늄 ((C2H5)3Al): 물과 반응 시 가연성 가스인 **에테인 (C2H6)**을 발생합니다.
탄화칼슘 (CaC2) 저장: 공기 중 수분과 반응하여 아세틸렌 가스를 발생하므로, 건조하고 환기가 잘 되는 장소에 밀폐하여 보관해야 합니다.
물과 반응하여 산소 (O2)를 발생시키는 물질: 과산화나트륨 (Na2O2).

2.4. 제4류 위험물 (인화성 액체)

옥외저장 가능 기준: 인화점이 0도C 이상인 것에 한해 저장 가능. (예: 아세톤은 인화점 -18도C로 저장 불가)
이황화탄소 (CS2): 물보다 무거워 물에 가라앉으며, 가연성 증기 억제를 위해 물속에 보관합니다.
- 계산 예시: 1mol의 CS2 반응 시 황화수소(H2S) 2mol 생성. 표준상태 부피: 22.4L/mol * 2mol = 44.8L.
산화프로필렌: 무색의 휘발성이 강한 액체입니다. (청색 아님)
벤젠 (C6H6) 주의사항: 증기는 공기보다 무거워 낮은 곳에 체류하므로 환기에 주의.
지정수량 비교:
- 이황화탄소: 50L (가장 작음)
- 아세톤: 400L
- 경유, 클로로벤젠: 1,000L

2.5. 제5류 위험물 (자기반응성 물질)

트라이나이트로톨루엔 (TNT): 비중 약 1.66인 고체입니다.
지정수량 비교:
- 질산에틸: 10kg (가장 작음)
- 트라이나이트로톨루엔, 피크르산: 200kg
- 과산화수소: 300kg
유기과산화물 제외 기준: 시클로헥사놀퍼옥사이드 함유량이 30wt% 미만인 것으로서 불활성 고체와의 혼합물.

2.6. 제6류 위험물 (산화성 액체)

질산 (HNO3): 공기 중에서 분해되어 유독한 갈색 증기인 **이산화질소 (NO2)**를 발생합니다.
- 반응식: 4HNO3 -> 2H2O + 4NO2 (갈색증기) + O2
이산화질소 (NO2) 분자량: 46
발연질산: 상온에서 적갈색의 연기를 냅니다.
잔토프로테인 반응: 단백질 검출에 질산 (HNO3)을 이용하는 반응.

3. 화재 및 소화 이론

3.1. 연소의 종류

자기연소: 물질 자체가 산소를 함유하여 외부 공기 없이 연소하는 현상. (예: 제5류 위험물)
표면연소: 코크스, 목탄 등 (숯처럼 표면에서만 연소)
분해연소: 목재, 종이 등 (열분해로 발생한 가연성 가스가 연소)

3.2. 소화약제 및 설비

강화액 소화기: 주성분은 탄산칼륨 (K2CO3) 수용액이며, 주로 냉각 효과를 이용한 표면화재에 효과적.
분말 소화약제 종류:
- 제1종: 탄산수소나트륨 (NaHCO3)
- 제2종: 탄산수소칼륨 (KHCO3)
- 제3종: 제1인산암모늄 (NH4H2PO4) (인산염류)
- 제4종: 탄산수소칼륨 + 요소 혼합물
제4류 위험물 적응성 소화설비: 이산화탄소 소화기 등.
내알코올 포소화약제: 아세톤 등 수용성 제4류 위험물의 소화에 적합.
연결살수설비: 소화설비가 아닌 소화활동설비입니다.

3.3. 화재 위험 및 예방

화재위험 조건: 인화점, 발화점, 착화점이 낮을수록, 연소범위가 넓을수록 위험합니다.
자연발화 방지법: 저장실 온도 낮추기, 통풍 및 환기, 열 축적 방지, 습도 낮추기.
연소 범위 좁히는 물질: 질소(N2), 이산화탄소(CO2), 아르곤(Ar) 등 불활성/불연성 물질. (산소는 연소 촉진)
분진폭발 위험성 낮은 물질: 시멘트 가루, 석회분말, 가성소다 등.
분진폭발 예방 조치: 가연성 분진 취급 장치는 완전 밀폐해야 합니다.

3.4. 특수 화재 현상

블레비 (BLEVE): 탱크 주위 화재열에 의해 탱크가 파열되어 폭발하는 현상. (인화성/가연성 액체)
보일오버 (Boil Over): 고점도 기름 탱크에서 물이 끓어 넘치면서 불이 분출하는 현상.

4. 저장 및 운반 규정 계산

4.1. 저장탱크 용량 및 공간용적

탱크 용량 공식: 탱크 내용적 - 탱크 공간용적
공간용적 비율: 탱크 내용적의 5/100 이상 10/100 이하로 해야 합니다.
원통형 탱크 용량 계산 예시
- 내용적(V) = 3.14 * (반지름)^2 * 길이
- V = 3.14 * (5m)^2 * 10m = 785 m3
- 공간용적(5% 가정): 785 m3 * 0.05 = 39.25 m3
- 탱크 용량: 785 m3 - 39.25 m3 = 745.75 m3

4.2. 지정수량 배수 계산

지정수량 배수 합: (저장수량 / 지정수량)의 합이 1 이상이면 지정수량 이상에 해당합니다.
예시: 브롬산칼륨 (80kg/지정수량 300kg) + 염소산칼륨 (40kg/지정수량 50kg)
- 계산: (80 / 300) + (40 / 50) = 0.266... + 0.8 = 1.066...
- 결과: 1 이상이므로 지정수량 초과

4.3. 배관 및 운반 수납률

이송취급소 하천 횡단 배관: 계획하상과의 거리는 4.0m 이상이어야 합니다.
알킬알루미늄 운반 수납률: 내용적의 90% 이하로 수납, 50도C에서 5% 이상의 공간용적 유지.

4.4. 소화설비 능력단위

팽창질석 또는 팽창진주암 (삽 1개 포함): 용량 160L, 능력단위 1.0

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