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이 글의 목적은 위험물안전관리법에서 규정하는 제4류 위험물의 인화점 기준을 체계적으로 정리하고, 사업장에서 SDS를 활용해 직접 인화점 기준을 판정하는 실무 방법을 제공하는 것이다.
제4류 위험물과 인화점의 의미
제4류 위험물은 위험물안전관리법에서 인화성액체로 분류되는 물질군이다. 인화성액체란 상온·상압에서 액체 상태이며, 일정 온도 이상이 되면 증기가 공기와 혼합되어 착화원에 의해 점화될 수 있는 액체를 말한다. 이때 그 액체가 시험조건에서 처음으로 인화되는 최저 온도가 인화점이다.
인화점은 단순한 물성 데이터가 아니라, 시설 설치 기준과 지정수량, 저장소 구분에 직접 연결되기 때문에 위험물안전관리법에서 가장 중요하게 다루는 값 중 하나이다. 특히 제4류 위험물에서는 인화점 기준에 따라 특수인화물, 제1석유류, 제2석유류, 제3석유류, 제4석유류, 동식물유류로 세분되며, 각 구분마다 지정수량과 시설기준이 달라진다.
실무에서는 물질안전보건자료(SDS) 9항(물리·화학적 특성)에서 인화점(flash point)과 연소점(fire point)을 확인하고, 법령에서 정한 인화점 분류 기준과 비교하여 해당 물질이 어느 유형의 제4류 위험물에 해당하는지 판정한다.
법령상 제4류 위험물 인화점 기준 요약
위험물안전관리법 시행령 및 관련 고시에서는 제4류 위험물 각 품명을 다음과 같이 정의한다. 아래 표는 법령상의 정의를 인화점 기준 중심으로 재정리한 것이다.
| 구분 | 법적 정의상 인화점·비점 기준 | 대표 예시 | 비고 |
|---|---|---|---|
| 특수인화물 | ① 1기압에서 발화점이 100℃ 이하 또는 ② 인화점 ≤ -20℃ 이면서 비점 ≤ 40℃ | 이황화탄소, 디에틸에테르 등 | 극히 낮은 인화점·발화점을 가지는 고위험 인화성액체이다. |
| 제1석유류 | 1기압에서 인화점 < 21℃ | 휘발유, 아세톤, 벤젠 등 | 상온 부근에서 쉽게 인화되며, 증기 폭발 위험이 크다. |
| 알코올류 | 탄소수 1~3개의 포화 1가 알코올 (변성알코올 포함) ※ 인화점 수치로 정의하지 않음 | 메탄올, 에탄올, n-프로판올, IPA 등 | 알코올 함량·수용액 농도 및 인화점·연소점 조건에 따라 일부 혼합물은 제외된다. |
| 제2석유류 | 1기압에서 21℃ ≤ 인화점 < 70℃ | 등유, 경유 등 | 일반 연료유가 여기에 해당하며, 도료류는 예외 조건(가연성액체량 ≤ 40중량%, 인화점 ≥ 40℃, 연소점 ≥ 60℃) 충족 시 제외된다. |
| 제3석유류 | 1기압에서 70℃ ≤ 인화점 < 200℃ | 중유, 크레오소트유 등 | 인화점이 높아 휘발성은 낮지만, 대량 저장 시 화재하중이 크다. |
| 제4석유류 | 1기압에서 200℃ ≤ 인화점 < 250℃ | 기어유, 실린더유 등 윤활유류 | 고점도 윤활유가 대표적이며, 도료류는 가연성액체량 40중량% 이하이면 제외된다. |
| 동식물유류 | 1기압에서 인화점 < 250℃ (동물 지육·식물 종자·과육 등에서 추출한 기름) | 대두유, 유채유, 동물성 지방유 등 | 특정 용기·표시 기준을 충족하면 적용에서 제외되는 특례가 있다. |
주의 : 제4류 위험물은 인화점뿐 아니라 ‘액체인지 여부’, ‘도료·제품 중 가연성 액체 함유량’, ‘알코올 함량과 연소점’ 등 복합 조건으로 최종 판정되므로, 인화점 수치만 가지고 단정하지 말아야 한다.
제4류 위험물 분류별 인화점 기준 상세 해설
1. 특수인화물 인화점 기준
특수인화물은 인화점·발화점이 매우 낮아 극도로 취급이 어려운 물질군이다. 법령에서는 다음 두 가지 조건 중 하나에 해당하면 특수인화물로 본다.
- 1기압에서 발화점이 100℃ 이하인 액체
- 인화점이 -20℃ 이하이고, 동시에 비점이 40℃ 이하인 액체
이황화탄소, 디에틸에테르 등이 대표적이다. 이런 물질은 실온에서도 증기 농도가 폭발범위에 도달하기 쉽고, 미약한 점화원에도 착화되므로 지정수량이 50L로 매우 엄격하게 설정되어 있다. 실무에서는 SDS 인화점이 영하 구간이거나, 발화점·비점이 위 조건에 해당하는지 반드시 확인하여 특수인화물 여부를 판정해야 한다.
2. 제1석유류 인화점 기준 (인화점 < 21℃)
제1석유류는 1기압에서 인화점이 21℃ 미만인 석유계 액체이다. 휘발유, 아세톤, 톨루엔 등 각종 유기용제가 여기에 속한다. 인화점 21℃ 미만이라는 기준은 실온 부근에서 거의 항상 인화 가능한 증기 농도가 유지된다는 의미이므로, 누출 시 실내·저지대에 증기가 체류하여 폭발 위험성이 크다.
다만, 시설 기준에서는 인화점 0℃를 또 하나의 경계로 사용한다. 예를 들어 일부 조항에서는 “제4류 위험물 중 제1석유류(인화점이 0℃ 이상인 것에 한함)”과 같이 표기하여, 극저 인화점 물질(0℃ 미만)을 별도로 더 엄격하게 다루는 경우가 있다. 실무적으로는 SDS에서 인화점 수치가 0℃ 미만인지, 0~21℃ 구간인지 구분해 두면 시설설계나 저장 허용량 검토 시 유리하다.
3. 알코올류의 인화점과 예외 조건
알코올류는 탄소수 1~3개의 포화 1가 알코올(메탄올, 에탄올, 프로판올 등)을 기본으로 정의하며, 인화점 수치로 직접 분류하지 않는 것이 특징이다. 대신 다음과 같은 혼합물 예외 규정이 있어, 실제 적용 여부는 인화점·연소점·함유량을 동시에 판단해야 한다.
- 해당 알코올의 함유량이 60중량% 미만인 수용액은 원칙적으로 알코올류에서 제외된다.
- 가연성액체량이 60중량% 미만이고, 인화점과 연소점이 에탄올 60중량% 수용액보다 높으면 역시 제외된다.
따라서 알코올계 세정제나 소독제의 경우, 단순히 인화점만 보고 제4류 위험물 여부를 판단하면 오판할 수 있다. SDS에서 알코올 함량(wt%)과 인화점·연소점을 함께 확인하고, 위 조건을 모두 만족하는지 검토해야 한다.
주의 : 에탄올 함량 70~80% 수준의 소독제는 인화점이 낮고 예외 조건을 충족하지 않는 경우가 대부분이므로, 제4류 위험물(알코올류)로 취급하여야 한다.
4. 제2석유류 인화점 기준 (21℃ ≤ 인화점 < 70℃)
제2석유류는 등유·경유와 같이 보일러·디젤엔진 연료로 널리 사용되는 유류가 대표적이다. 인화점 기준은 21℃ 이상 70℃ 미만이다. 제1석유류에 비해 인화점이 높지만, 저장 온도가 상승하면 증기가 충분히 발생하여 화재·폭발 위험을 유발할 수 있으므로 여전히 엄격한 관리 대상이다.
도료류 등 혼합 제품에 대해서는 다음의 예외 규정이 적용된다.
- 가연성 액체량이 40중량% 이하이고,
- 인화점이 40℃ 이상이며,
- 연소점이 60℃ 이상인 경우
위 세 조건을 모두 만족하면 제2석유류로 보지 않아 제4류 위험물 범위에서 제외된다. 도료·잉크·접착제 제조현장에서는 제품이 이 예외 조건에 해당하는지 여부가 허가 여부와 시설 설치 범위를 좌우하므로, 인화점·연소점 시험성적서와 조성표를 함께 관리해야 한다.
5. 제3석유류 인화점 기준 (70℃ ≤ 인화점 < 200℃)
제3석유류는 중유, 크레오소트유 등 인화점이 70℃ 이상 200℃ 미만인 석유계 액체이다. 상온에서는 증기 발생량이 비교적 적지만, 보일러 연료용 탱크처럼 내용물이 고온으로 가열되는 경우 위험성이 크게 증가한다. 지정수량이 제1·2석유류보다 커서 대량 저장이 허용되지만, 방유제·소화설비·배관 보온 등 설비 측 안전대책을 반드시 병행해야 한다.
6. 제4석유류 인화점 기준 (200℃ ≤ 인화점 < 250℃)
제4석유류는 기어유·실린더유 등 고점도 윤활유류를 대표로 하며, 인화점은 200℃ 이상 250℃ 미만이다. 인화점이 매우 높아 일반 저장 온도에서는 인화 위험성이 낮다고 오해하는 경우가 많으나, 위험물안전관리법상 명백한 제4류 위험물이다. 특히 대용량 윤활유 탱크·윤활유 배관 누출 시에는 고온 열원과 접촉할 경우 격렬한 화재로 진행될 수 있다.
도료류나 기타 제품에 섞여 있는 경우에는 제2·제3석유류와 마찬가지로 가연성 액체량 40중량% 이하, 인화점 40℃ 이상, 연소점 60℃ 이상이면 위험물에서 제외되는 예외가 적용된다.
주의 : “인화점이 200℃ 이상이면 위험물이 아니다”라는 인식은 법령과 다르다. 200℃ 이상 250℃ 미만 윤활유는 제4석유류로 분류되므로, 지정수량·시설 기준을 반드시 확인해야 한다.
7. 동식물유류 인화점 기준 (인화점 < 250℃)
동식물유류는 동물 지육 또는 식물의 종자·과육 등에서 추출한 기름으로서, 1기압에서 인화점이 250℃ 미만인 것을 의미한다. 대두유, 유채유, 팜유 등 각종 식용유와 일부 동물성 지방유가 대표적이다. 인화점이 매우 높지만, 고온 조리설비나 가열탱크에서 취급되는 경우 고온 상태에서 누출·비산이 발생하면 대형 화재로 이어질 수 있으므로 위험물로 관리한다.
다만, 법에서 정한 용기 기준과 수납·저장 기준을 충족하고, 용기 외부에 통칭명·수량·화기엄금 표시가 있는 경우에는 일정 범위에서 적용이 제외되는 특례가 있다. 식품 공장이나 물류창고에서 식용유를 팔레트 단위로 보관하는 사례에서는 이 특례를 검토하여 규제 범위를 판단한다.
제4류 위험물 인화점 기준과 지정수량의 관계
제4류 위험물은 인화점이 낮을수록 지정수량이 작게 설정되어 있다. 이는 인화점이 낮을수록 증기 발생이 쉽고, 소량으로도 대형 화재·폭발로 확대될 위험성이 크기 때문이다. 아래 표는 제4류 위험물 각 품명의 지정수량을 인화점 기준과 함께 정리한 것이다.
| 구분 | 인화점 기준 | 지정수량 | 비고 |
|---|---|---|---|
| 특수인화물 | -20℃ 이하 또는 발화점 100℃ 이하 | 50 L | 가장 엄격한 지정수량이 적용된다. |
| 제1석유류 | 인화점 < 21℃ | 비수용성 200 L 수용성 400 L | 수용성인 경우 증기 누출 양상이 다르므로 지정수량이 넓게 설정된다. |
| 알코올류 | 조성 기준 (탄소수 1~3의 알코올) | 400 L | 알코올 함량과 예외 조건 충족 여부에 따라 적용 여부가 달라진다. |
| 제2석유류 | 21℃ ≤ 인화점 < 70℃ | 비수용성 1,000 L 수용성 2,000 L | 등유·경유 탱크 설계 시 기준이 된다. |
| 제3석유류 | 70℃ ≤ 인화점 < 200℃ | 비수용성 2,000 L 수용성 4,000 L | 보일러 연료 등 대용량 저장이 많다. |
| 제4석유류 | 200℃ ≤ 인화점 < 250℃ | 6,000 L | 윤활유 탱크·윤활유 저장 드럼이 여기에 해당한다. |
| 동식물유류 | 인화점 < 250℃ | 10,000 L | 식용유 저장창고·식품공장에서 주로 문제된다. |
인화점이 낮은 특수인화물·제1석유류는 수백 리터 수준만 되어도 규제 대상이 되는 반면, 인화점이 높은 제4석유류·동식물유류는 수천~만 리터 단위에서 규제가 시작된다. 따라서 사업장 전체 탱크·드럼 재고를 인화점 구간별로 집계하면, 어떤 계열의 위험물이 시설 허가·검사 기준을 지배하는지 쉽게 파악할 수 있다.
인화점 기준이 시설 기준에 미치는 영향
위험물안전관리법 시행령 및 세부기준에서는 인화점 경계를 활용해 시설 기준을 차등 적용한다. 실무에서 자주 등장하는 인화점 경계는 21℃, 40℃, 70℃, 200℃이다.
1. 인화점 21℃ 경계 – 제1·제2석유류 구분
21℃는 제1석유류와 제2석유류를 나누는 핵심 경계이다. 인화점이 21℃ 미만이면 제1석유류, 21℃ 이상 70℃ 미만이면 제2석유류가 된다. 사업장에서 인화점이 20~22℃ 부근인 물질을 취급할 때는 시험법(개방식·폐쇄식, 태그·펜스키마르텐 등)과 시험조건을 정확히 확인하여 법령상 인화점이 어느 값으로 인정되는지 검토해야 한다.
2. 인화점 40℃ 경계 – 도료류 예외 및 시설 완화
40℃는 제2·제3석유류 관련 도료류 예외와 일부 저장소 기준에서 중요한 경계이다. 앞서 본 것처럼 도료류의 경우 가연성 액체량이 40중량% 이하이고, 인화점 40℃ 이상·연소점 60℃ 이상이면 제4류 위험물에서 제외된다. 이 요건을 만족하는지에 따라 동일한 제품이라도 표시·허가·저장소 설치 의무가 크게 달라질 수 있다.
또한 일부 시설 기준에서는 “인화점이 38℃ 또는 40℃ 이상인 제4류 위험물만 저장하는 경우”에 한해 저장소 구조나 용량 기준을 완화하는 규정을 두고 있다. 이는 인화점이 높은 액체는 상온에서 증기가 거의 발생하지 않아 화재 발생 확률이 낮다는 물리적 특성을 반영한 것이다.
3. 인화점 70℃ 경계 – 인화성액체 위험도 감소 구간
70℃는 제2석유류와 제3석유류를 가르는 기준이다. 인화점이 70℃ 이상이면 일반적인 보관 온도(예를 들어 20~30℃)와 인화점 사이의 온도 차이가 커져, 상온에서 우발적으로 인화에 이르는 위험이 상대적으로 낮다. 그 대신, 실제 운전 온도가 70℃ 이상으로 올라가는 설비(중유 가열탱크, 예열 배관 등)는 인화점 이상에서 운전하게 되므로 별도의 방폭·환기·가열장치 안전설계를 요구한다.
4. 인화점 200℃ 경계 – 제3석유류와 제4석유류·동식물유류
인화점 200℃는 제3석유류와 제4석유류를 가르는 경계이자, 옥외저장탱크 방유제 설계 등에서 중요한 기준이다. 인화점이 200℃ 이상인 윤활유류·동식물유류에 대해서는 방유제 내 설치 탱크 수나 구조 요건을 일부 완화하는 세부 규정이 존재한다. 하지만 화재 시에는 높은 점도와 점착성 때문에 소화가 어렵고, 포소화설비 설계 시 포액량·포수용량 산정에 특히 주의를 기울여야 한다.
주의 : 인화점이 높은 제4석유류·동식물유류는 “위험이 적다”기보다는 “착화되기 전까지 시간이 걸린다”는 의미에 가깝다. 일단 착화되면 대형 유류화재로 발전하기 쉬우므로 소화설비와 방유설비를 충분히 확보해야 한다.
SDS 인화점 정보를 활용한 제4류 위험물 판정 절차
사업장에서 새로운 화학제품을 도입할 때마다 제4류 위험물 해당 여부를 일관되게 판정하려면, SDS 기반의 간단한 절차를 정해 두는 것이 좋다. 다음은 실무에서 활용하기 쉬운 단계별 판단 흐름이다.
1단계: 액체 여부와 사용 온도 확인
- SDS 9항에서 상온에서의 물리적 상태를 확인한다. 20℃에서 액체인지, 점성이 매우 높은 반고체인지 구분한다.
- 사용·저장 온도가 몇 ℃인지 파악한다. 인화점보다 낮게 사용하더라도, 가열 공정 등에서 인화점 이상으로 올라가는 구간이 있는지 확인한다.
2단계: 인화점·연소점·비점 등 물성 데이터 확인
- SDS 9항에서 인화점(flash point) 값을 확인한다. 시험방법(태그 폐쇄식, 펜스키마르텐 등)도 함께 기록해 둔다.
- 특수인화물 여부 확인을 위해 비점(boiling point)과 발화점(auto-ignition temperature) 데이터도 함께 검토한다.
- 도료류·혼합물인 경우 연소점(fire point) 데이터가 있는지 확인한다.
3단계: 혼합물의 가연성액체 함유량 및 조성 확인
- 도료·잉크·접착제 등은 SDS 3항(구성성분)에서 가연성 액체류(각종 용제, 석유류, 알코올류)의 함량을 합산한다.
- 가연성 액체류 총량이 40중량% 이하인 경우, 인화점·연소점 조건을 만족하면 제4류 위험물에서 제외될 수 있으므로 별도 검토한다.
- 알코올계 제품은 알코올 함량이 60중량% 이상인지, 예외 조건을 충족하는지 여부를 따로 판단한다.
4단계: 법령상의 인화점 기준표와 대조
위 데이터가 준비되면, 다음과 같은 흐름으로 제4류 위험물 분류를 수행할 수 있다.
1) 특수인화물 여부 확인 - 발화점 ≤ 100℃ 인가? - 또는 인화점 ≤ -20℃ & 비점 ≤ 40℃ 인가? → 예라면 '특수인화물' 2) 알코올류 여부 확인 - 탄소수 1~3 포화 1가 알코올인가? - 알코올 함량 ≥ 60중량%이고 예외조건 미충족인가? → 예라면 '알코올류' 3) 석유류 구간 판정 - 인화점 < 21℃ → '제1석유류' - 21℃ ≤ 인화점 < 70℃ → '제2석유류' - 70℃ ≤ 인화점 < 200℃ → '제3석유류' - 200℃ ≤ 인화점 < 250℃ → '제4석유류' 4) 동식물유류 여부 - 동·식물 기원 기름인가? - 인화점 < 250℃ 인가? → 예라면 '동식물유류' 5) 도료류·혼합물 예외 검토 - 가연성 액체량 ≤ 40중량%, - 인화점 ≥ 40℃ & 연소점 ≥ 60℃ 인가? → 예라면 제4류 위험물에서 제외주의 : SDS에 인화점 정보가 누락되어 있거나 “데이터 없음”으로 표기된 경우, 위험물에 해당하지 않는다고 단정해서는 안 된다. 이때는 제조사 시험성적서 확보 또는 보수적으로 제4류 위험물로 간주하고 시설설계를 진행한 뒤, 추가 자료 확보 시 재평가하는 것이 안전하다.
제4류 위험물 인화점 관리 실무 팁
1. 인화점 여유온도 확보
저장·운전 온도가 인화점에 가까울수록 위험이 커진다. 가능하면 정상 운전 온도를 인화점보다 최소 5~10℃ 이상 낮게 유지하도록 설계를 검토하는 것이 바람직하다. 예를 들어 인화점 45℃ 용제를 40℃ 전후로 가열하는 공정이라면, 환기·방폭·가열온도 상한 재검토가 필요하다.
2. 계량·혼합 공정에서 인화점 저하 감시
두 가지 이상의 용제를 혼합할 때는 혼합 후 인화점이 개별 용제보다 낮아질 수 있다. 특히 저인화점 용제(제1석유류)를 소량이라도 첨가하면 전체 혼합물 인화점이 크게 떨어지는 경우가 많다. 제품 설계 변경이나 공정 레시피 변경 시에는 혼합물 인화점 시험 또는 신뢰할 수 있는 계산 근거를 확보해, 제4류 위험물 분류가 변경되는지 여부를 반드시 확인해야 한다.
3. 인화점 시험방법 차이에 따른 수치 해석
SDS에는 태그 폐쇄식, 태그 개방식, 펜스키마르텐, 클리블랜드 개방식 등 여러 시험법에 의한 인화점이 병기될 수 있다. 시험법에 따라 수치가 수℃ 정도 차이 날 수 있으므로, 법령 해석 시에는 어떤 시험법을 기준으로 수치를 산정했는지 확인하고, 경계값(21℃, 70℃ 등) 부근에서는 보수적으로 판단하는 것이 안전하다.
4. 설비 변경 시 인화점 재검토
탱크를 증설하거나, 가열코일을 추가하거나, 배관을 이설하는 등 설비 조건이 변경되면 실제 사용 온도·압력이 달라질 수 있다. 이때는 기존에 인화점이 높은 제3·제4석유류만 취급하던 설비라도, 운전조건 변경으로 인화점 이상 온도에서 상시 운전하게 되는지 다시 확인해야 한다. 인화점 이상의 고온 운전이 상시 이루어지면, 방폭구역 설정과 환기설계, 누출 시 비상조치계획 수준이 달라진다.
FAQ
Q1. 인화점이 정확히 21℃인 액체는 제1석유류인가, 제2석유류인가?
제1석유류는 인화점이 21℃ 미만, 제2석유류는 21℃ 이상 70℃ 미만으로 정의한다. 따라서 인화점이 정확히 21℃라면 제2석유류로 분류한다. 경계값 부근에서는 시험법과 오차를 고려해 보수적으로 판단하는 것이 바람직하다.
Q2. 인화점만 알고 비점·발화점은 모르는 경우에도 특수인화물 판정이 가능한가?
특수인화물은 “발화점 ≤ 100℃” 또는 “인화점 ≤ -20℃ & 비점 ≤ 40℃” 중 하나를 만족해야 하므로, 인화점 데이터만으로는 완전한 판정이 어렵다. 다만 인화점이 충분히 높다면 특수인화물일 가능성은 낮다고 볼 수 있다. 인화점이 영하 구간이거나 0℃ 부근인 물질은 비점·발화점 자료를 추가로 확보하여 특수인화물 여부를 명확히 판단해야 한다.
Q3. 알코올류의 인화점이 높으면 제4류 위험물에서 제외되는가?
알코올류는 인화점 수치가 아니라 조성(탄소수 1~3, 포화 1가 알코올)과 함량, 예외 조건(함유량 60중량% 미만, 인화점·연소점이 기준보다 높음)으로 판단한다. 따라서 인화점이 다소 높더라도 알코올 함량이 60중량% 이상이고 예외 조건을 만족하지 못하면 제4류 위험물(알코올류)로 남는다.
Q4. 동식물유류 중 인화점이 250℃ 이상인 제품은 위험물에 해당하지 않는가?
동식물유류의 정의는 “1기압에서 인화점이 250℃ 미만”인 경우에 한정된다. 따라서 인화점이 250℃ 이상인 동식물유는 위험물안전관리법상 동식물유류에 해당하지 않는다. 다만, 다른 법령(산업안전보건, 환경 관련 법 등)에서의 규제나, 화재하중·유출 시 환경오염 등 안전상 위험은 여전히 존재하므로 별도 관리가 필요하다.
Q5. 도료 제품의 인화점이 45℃인데, 가연성 액체량이 35중량%라면 제4류 위험물인가?
도료류 예외 조건은 “가연성 액체량 40중량% 이하, 인화점 40℃ 이상, 연소점 60℃ 이상”을 모두 만족하는 경우에 적용된다. 가연성 액체량 35중량%, 인화점 45℃라는 조건은 충족하지만, 연소점이 60℃ 이상인지 확인해야 한다. 연소점이 60℃ 미만이라면 제4류 위험물에서 제외되지 않으며, 60℃ 이상이면 예외 적용을 검토할 수 있다.