이 글의 목적은 유기과산화물(Dicumyl Peroxide, DCP) 저장 설비에서 온도 경보가 발생했을 때 현장에서 즉시 적용 가능한 대응 절차와 재발 방지 기준을 제시하여, 폭주반응과 화재·폭발 위험을 예방하는 데 있다.
1. DCP 특성과 온도관리 핵심
DCP는 라디칼 개시제로 사용되는 유기과산화물로 열에 의해 분해하며 강한 발열을 동반한다. 저장 안정성은 포장 단위, 보관량, 주변 온도, 열제거 성능에 좌우되며, 특히 생산·입고 배치 간 제조사별 안전자기분해온도(SADT, Self-Accelerating Decomposition Temperature)와 권장 저장온도 범위를 기준으로 관리해야 한다. SADT는 포장 크기가 커질수록 낮아지는 경향이 있으므로 동일 물질이라도 드럼과 소포장의 안전한 한계온도는 다르다. DCP는 일반적으로 상온 고체이며, 국소 가열과 열축적을 피하고 직사광선·열원·촉매성 불순물과의 접촉을 차단해야 한다.
2. 온도 경보 체계 설계 원칙
2.1 경보 단계 정의
경보는 최소 3단계(주의·경계·비상)로 나누고, 각 단계는 제조사 권장 저장상한(Tstore,max)과 SADT에 대한 상대 거리로 설정한다. 보수적 설정을 위해 현장 측정 불확도(센서 정확도, 위치 편차)를 포함한 안전여유(Δs)를 반영한다.
| 경보 단계 | 설정 기준(예시) | 자동 동작 | 현장 조치 |
|---|---|---|---|
| 주의(LEV1) | T ≥ Tstore,max − Δs | 냉각기 출력 상향, 순환펌프 고속 | 저장고 출입 통제, 온도상승률 점검, 일시 반입중지 |
| 경계(LEV2) | T ≥ TLEV2 = Tstore,max + α(SADT−Tstore,max) | 백업냉각 전환, 배기량 증대, 비상전원 자동투입 | 고열존 팔레트 격리, 열화 의심품 즉시 샘플링·온도 코어측정, 부분 반출·분산 |
| 비상(LEV3) | T ≥ TLEV3 &/or dT/dt ≥ β | 가동정지·격리, 방폭 배기 최대로, 스프링클러·델루지 대기 | 전면 대피준비, 소방서 통보, 안전구역 내 분산·냉각(드라이아이스 패키징 금지) |
여기서 α는 0.15~0.25 범위를 권고하며, β는 현장 데이터 기반의 위험상승률 기준(예: 0.5~1.0°C/10분)으로 설정한다. 실제 값은 계측 오차, 열관성, 포장규격별 열발생 특성을 반영하여 검증시험으로 보정한다.
2.2 센서·계측 배치
- 온도센서 이원화(센서A/B, 제조사 상이·원리 상이 조합) 및 로거 독립 저장을 적용한다.
- 고정센서는 창고 상·중·하 3단, 각 통로 말단·중앙에 배치하고, 팔레트 코어 온도는 삽입형 탐침으로 주기 측정한다.
- 통신·전원 이중화, 비상전원(UPS+발전기) 자동 절체를 구현한다.
- 알고리즘은 순간값이 아닌 이동평균+상승률(dT/dt) 동시 판정으로 오경보를 억제한다.
3. 경보 발생 시 10분 내 표준 대응 플로우
3.1 텍스트 플로우
1) 경보수신(EMS/LMS) → 담당자·반장·안전팀 자동통보 2) 원격 확인: 구역별 T, dT/dt, 냉동기 상태, 전원상태, 문상태 3) LEV1: - 냉동기 부하 90~100%로 상향, 순환펌프 고속 - 문 개폐 금지, 핫스팟 랙 위치 파악(열지도) - 15분 내 코어온도 샘플링 계획 수립 4) LEV2 추가 발생 또는 10분 내 안정화 실패: - 백업냉동 전환, 제상 루틴 중지, 설정온도 -2°C 하향 - 핫스팟 팔레트 격리·분산(소포장 우선), 방폭 배기 상향 - 소방서 상황전파(사전연락), 비상조 조기소집 5) LEV3 또는 dT/dt 급상승: - 인원 대피준비, 인화성·반응성 물질 격리 - 방폭 배기 최대, 전기불꽃·작업 중지, 포크리프트 정지 - 위험 팔레트 콜드룸 이동(가능 시), 수동 냉각(냉풍) 적용 6) 안정화 후: - 원인분석, 불량/열화 의심품 전량 격리·반송 또는 안전폐기 - 재가동 전 재발 방지 체크리스트 완료3.2 현장 역할·책임(RACI)
| 작업 | 생산 | 창고 | 안전팀 | 설비팀 | 경영진 |
|---|---|---|---|---|---|
| 경보 초동확인 | R | A | C | C | I |
| 냉동·배기 설정 변경 | I | C | C | A/R | I |
| 격리·분산·반출 결정 | C | A/R | C | I | I |
| 대외 통보(소방·관계기관) | I | I | A/R | I | I |
| 사후 원인분석 | C | C | A | R | I |
4. 재발 방지: 공정·설비·운영 포인트
4.1 보관 설계
- 열부하 산정에 따라 냉동 용량 N+1 구성, 배관 루프는 균일 순환을 위한 밸런싱 밸브와 바이패스 설치를 권장한다.
- 내부 공기 순환팬을 구역별로 다단 제어하여 온도균일도(ΔT 공간편차) ≤ 2°C를 목표로 한다.
- 방폭 등급(Ex) 적용, 정전기 관리 접지, 전기히터·고온설비는 창고 외부 배치한다.
- 배기설비는 평상시 저유량, 비상시 고유량으로 2단 구성하고, 외기 흡입으로 급격한 온도쇼크를 피한다.
4.2 물류·운영
- FEFO(유효기간 임박 우선)와 온도 이력 기반 선입선출을 병행한다.
- 입고 시 각 팔레트 라벨에 제조사명·SDS 버전·SADT·권장보관온도·제조일·유효기한을 인쇄한다.
- 장시간 상온 체류 후 재반입 시 코어온도 안정화(예: 12~24시간) 완료 후 적치한다.
- 혼재 금지: 환원제·금속염·산·염기·아민류·촉매성 금속과 분리 보관한다.
4.3 계측·데이터
- 5분 간격 로깅, 24개월 이상 보존, 경향분석으로 여름·정전·제상 주기 위험을 사전 식별한다.
- 온도 상승률(dT/dt)과 냉동기 출력(%load) 상관을 모니터링해 열축적 신호를 조기 감지한다.
- 분기 1회 센서 교정, 반기 1회 비상 시나리오 모의훈련을 실시한다.
5. 안전한 임계 판단과 간이 계산
5.1 위험 상승률 기준
센서 노이즈를 제외하기 위해 15분 이동평균으로 dT/dt를 계산하고, 다음 기준으로 판정한다.
| dT/dt(15분 평균) | 판정 | 권장 조치 |
|---|---|---|
| < 0.1°C/10분 | 안정 | 감시 지속 |
| 0.1~0.5°C/10분 | 주의 | 부하 상향, 출입 통제 |
| 0.5~1.0°C/10분 | 경계 | 백업냉동, 분산 준비 |
| > 1.0°C/10분 | 비상 | 격리·분산·대피 준비 |
5.2 간이 열수지 점검
짧은 시간 창고가 흡수해야 할 발열과 냉동능을 비교해 대응여부를 즉시 판단한다.
발열(추정) Q_gen ≈ m·Δα [kW] - m: 고온존 적치량(kg) - Δα: 열화·자기분해에 의한 단위질량 발열증가(kW/kg, 경험값)
열제거 Q_rem ≈ U·A·ΔT_air [kW]
U: 대류·혼합 등가열전달계수(kW/m²·K)
A: 효과면적(m²)
ΔT_air: 냉풍과 재료 표면 온도차(K)
판정:
Q_rem ≥ 1.3·Q_gen → 현행 유지+감시
Q_rem < 1.3·Q_gen → 즉시 분산·추가냉각·물량감축6. 표준작업서(SOP) 샘플
6.1 알람 확인·기록 템플릿
[DCP 저장온도 경보 점검기록] - 발생일시: YYYY-MM-DD hh:mm - 경보단계: LEV1 / LEV2 / LEV3 - 구역/랙/층: Z-## / R-## / L-## - 센서A/B: ##.#°C / ##.#°C, dT/dt: #.#°C/10분 - 냉동기 부하: ## %, 배기: 저/중/고 - 코어온도(3점): ### 팔레트(상/중/하) = ##.# / ##.# / ##.# - 조치: ________ - 결과: 안정 / 진행중 / 격리 / 반출 / 폐기 - 보고: 班長, 안전팀, 설비팀, 관리자 - 서명: ________6.2 격리·분산 절차 요약
- 핫스폿 랙의 상·중·하단 팔레트 표식 및 출입통제 라인 설치한다.
- 소포장 우선 분산, 적치 높이 1.2m 이하, 팔레트 간 간격 20~30cm 확보한다.
- 냉풍 유도 가이드(에어커튼·풍도) 임시 설치, 도어 개방 최소화한다.
- 온도 안정화 후 24시간 모니터링 지속, 이상 시 재격리한다.
7. 비상대응·대외 소통
- LEV2 이상은 지역 소방과 사전 공유된 “유기과산화물 저장창고 카드”에 따라 상황전파한다.
- 폭발음 또는 급격한 온도 상승 시 실내 잔류 인원은 즉시 대피하고, 방폭 배기 외 설비는 정지한다.
- 인근 물질 격리는 산·염기·환원제·금속염부터 우선한다.
8. 교육·훈련 포인트
- SDS 핵심 항목(저장온도, SADT, 불안정성, 혼재금지)을 1장 요약으로 제작하여 입구에 부착한다.
- 분기별 테이블탑 훈련으로 알람 로그를 재현하고, 10분 내 조치 완료율을 KPI로 관리한다.
- 야간·휴일 연락체계와 권한 위임표를 최신화한다.
9. 감사 체크리스트
| 항목 | 기준 | 점검방법 | 주기 |
|---|---|---|---|
| SDS·라벨 일치 | 배치별 최신본 | 문서대조 | 매 입고 |
| 경보세팅 | Tstore,max, SADT 반영 | 설정값 확인 | 월 1회 |
| 센서 정확도 | ±0.5°C 이내 | 교정성적서 | 분기 |
| 온도균일도 | ΔT ≤ 2°C | 열지도 | 분기 |
| 비상전원 | 자동 절체 | 실동 테스트 | 반기 |
| 훈련 수행 | 10분 플로우 완결 | 시나리오 | 분기 |
| 혼재 금지 | 분리 적치 | 현장점검 | 상시 |
10. 자주 묻는 질문(FAQ)
DCP의 저장온도 상한은 어떻게 정하나?
제조사 SDS의 권장 저장온도 상한 Tstore,max를 1차 기준으로 하고, 창고의 온도편차와 센서 오차를 합산한 안전여유 Δs를 빼서 주의경보를 둔다. 경계·비상 기준은 SADT와의 거리 비율로 정하되, 검증시험으로 보정한다.
문 개방이 온도에 미치는 영향은?
단시간 대량 개방은 상부 고온층을 유입시켜 랙 상단 코어온도를 급격히 올린다. LEV1 이상 시 인원·대차 동시 진입을 제한하고 개방 시간·빈도를 줄인다.
정전 시 우선 조치는?
UPS로 계측·통신 유지, 배터리 잔량 기준 10~15분 내 발전기 기동을 보장한다. 정전 5분을 초과하면 분산·격리 준비에 착수한다.
드럼과 소포장 경보 기준을 달리해야 하나?
포장 단위가 클수록 SADT가 낮아질 수 있어 보수적 기준을 적용한다. 드럼은 동일 온도에서도 위험도가 높으므로 LEV2/3 트리거를 더 낮게 설정한다.
열화 의심품 처리는?
즉시 격리·표식 후 제조사 및 폐기 전문업체와 협의하여 안전한 중화·소각 등 처리를 진행한다. 반송 또는 재포장 시는 규격 용기·온도 제어가 가능한 구역에서 수행한다.