이 글의 목적은 위험물안전관리법과 관련 고시에서 요구하는 위험물 저장·취급 탱크 두께 기준을 시설 유형별로 정리하고, 설계·도면 검토·정기점검 시 실무자가 바로 활용할 수 있는 체크포인트를 제공하는 것이다.
1. 위험물 탱크 두께 기준의 법적 틀 이해하기
위험물 탱크 두께 기준은 단일 조항에만 규정되어 있지 않고, 위험물안전관리법 시행규칙 별표와 소방청장이 정하여 고시하는 세부기준, 위험물 시설·제품 성능 규칙, 안전인증 기준 등에 분산되어 있다.
실무자는 다음과 같은 구조를 기본 틀로 이해하고 접근하는 것이 효율적이다.
- 법률 및 시행령: 기본적인 의무, 시설 종류의 정의를 규정한다.
- 시행규칙 별표 6·7·8·9·10 등: 옥외·옥내·지하·취급·이동탱크저장소의 위치·구조 및 설비 기준을 규정한다.
- 소방청 고시 및 행정규칙: “위험물안전관리에 관한 세부기준” 등에서 탱크 최소 두께, 보수 기준, 검사 방법 등을 보다 구체적으로 규정한다.
- 한국소방산업기술원(KFI) 안전인증 규격: 사용 중 탱크의 두께 측정값 평가 기준과 보수·교체 기준을 제시한다.
- 국제 설계 기준: API, NFPA, ASME 등의 기준이 탱크 설계 시 공학적 최소 두께와 부식여유 산정에 활용된다.
결론적으로, 위험물 탱크 두께는 “법령상 최소 두께”와 “공학적 설계 두께(부식여유 포함)”가 동시에 만족되어야 하며, 이 둘 중 큰 값으로 설계하고 관리해야 한다.
2. 시설 유형별 위험물 탱크 최소 두께 기준 정리
위험물안전관리법 체계에서는 탱크를 설치 위치와 사용 형태에 따라 옥내탱크저장소, 옥외탱크저장소, 지하탱크저장소, 이동탱크저장소, 취급탱크, 간이저장탱크 등으로 구분한다.
아래 표는 실무에서 자주 접하는 주요 시설에 대한 “법령상 최소 두께”를 요약한 것이다. 실제 설계 시에는 반드시 최신 법령과 고시, 안전인증 기준을 다시 확인해야 한다.
| 시설 유형 | 탱크 최소 두께(법령상) | 주요 근거 및 비고 |
|---|---|---|
| 옥내탱크저장소 탱크 | 두께 3.2㎜ 이상의 강철판 또는 동등 이상 재질 | 시행규칙 별표 7 계열에서 탱크 재질·두께 기준을 규정하며, 상압탱크는 충수시험, 압력탱크는 최대상용압력의 1.5배 수압시험을 요구한다. |
| 옥외탱크저장소 탱크(일반) | 두께 3.2㎜ 이상의 강철판 또는 고시된 재료 | 옥외탱크저장소는 별표 6 기준에서 일반 탱크의 최소 두께를 3.2㎜ 이상으로 규정하고, 특정·준특정 옥외탱크는 소방청 고시 규격에 적합한 강철판을 사용하도록 강화되어 있다. |
| 지하탱크저장소 탱크(일반 단일벽) | 두께 3.2㎜ 이상의 강철판 | 지하저장탱크의 재질·두께는 시행규칙 별표 8에서 규정하며, 부식환경을 고려해 실제 설계두께는 이보다 두껍게 설계하는 경우가 많다. |
| 특수누설방지 구조 지하탱크 | 강철탱크 외부 콘크리트 피복 15㎝ 이상(측면·하부는 30㎝ 이상) 등 구조 기준 | 탱크 자체 강판 두께 외에 콘크리트 피복 두께와 이중벽 구조 기준이 별도로 규정되어, 누설 방지 및 부식 방지 성능을 확보해야 한다. |
| 이동탱크저장소(주유탱크차 등) | 이동저장탱크 본체 두께 10㎜ 이상의 강판 | 시행규칙 별표 10에서 이동저장탱크의 두께를 10㎜ 이상 강판으로 규정하며, 내부 칸막이판은 통상 3.2㎜ 이상 강철판으로 구획하도록 하고 있다. |
| 취급탱크(옥내 취급설비 등) | 두께 3.2㎜ 이상의 강철판 또는 동급 이상의 내식성 재질 | 별표 9 계열에서 취급탱크의 재질·두께·시험방법을 규정하며, 이동이 아닌 고정식 취급설비에 적용된다. |
| 간이저장탱크 | 두께 3.2㎜ 이상의 강판 | 간이저장탱크는 용량 제한(예: 600ℓ 이하)과 함께 강판 두께 3.2㎜ 이상, 일정 압력으로 10분 이상 수압시험 등 추가 기준을 갖는다. |
| 압력탱크(가압 저장용) | 법령상 최소 두께 + 압력용기 설계기준에 따른 계산 두께 | 압력탱크는 상기 최소 두께를 기본으로 하되, 설계압력·온도에 따라 압력용기 설계기준에 따라 별도 두께 계산을 수행하고, 최대상용압력의 1.5배 수압시험을 실시해야 한다. |
주의 : 위 표는 대표적인 최소 두께를 요약한 것이므로, 실제 설계·허가·검사 시에는 반드시 최신 위험물안전관리법 시행규칙, 소방청 고시, 안전인증 세부기준을 다시 확인해야 한다.
3. 옥내·옥외·지하·이동탱크저장소별 두께 기준 상세 해설
3.1 옥내탱크저장소 탱크 두께 기준
옥내탱크저장소의 탱크는 기본적으로 두께 3.2㎜ 이상의 강철판 또는 이에 상당하는 강도·내열성·내식성을 가진 재질로 제작해야 한다.
일반적으로 다음 사항을 충족해야 한다.
- 탱크 본체(옆판·밑판·지붕판)는 최소 두께 이상으로 균일하게 제작해야 한다.
- 상압탱크는 탱크 상부가 대기압과 통하는 구조로, 충수시험으로 누설 여부를 확인해야 한다.
- 압력탱크는 최대상용압력의 1.5배 압력으로 수압시험을 시행하여 변형 및 누설이 없는지 확인해야 한다.
- 탱크 소재가 스테인리스강, 합금강 등인 경우에도 기계적 성질과 용접성, 내식성이 강철판과 동등 이상임을 입증해야 한다.
3.2 옥외탱크저장소 탱크 두께 기준
옥외탱크저장소는 지정수량·저장량·탱크 용량에 따라 일반 옥외탱크, 준특정옥외탱크, 특정옥외탱크로 구분된다.
일반 옥외탱크의 기본 원칙은 다음과 같다.
- 탱크는 두께 3.2㎜ 이상의 강철판 또는 소방청 고시 규격에 적합한 재료로 제작해야 한다.
- 상압탱크와 압력탱크를 구분하고 각기 충수시험 또는 수압시험을 수행해야 한다.
- 지붕 구조(고정지붕·부상지붕 등)에 따라 지붕판 두께와 구조, 보강재 배치가 달라지므로 설계 기준을 확인해야 한다.
특정옥외탱크 및 준특정옥외탱크는 화재 시 위험성이 큰 대형 탱크를 대상으로 하며, 소방청 고시에서 API 등 국제 기준을 인용하여 쉘판·저판 최소 두께, 부식여유, 용접조건 등을 보다 엄격하게 규정하고 있다.
3.3 지하탱크저장소 탱크 두께 기준
지하탱크저장소의 일반 강철제 저장탱크 역시 최소 두께 3.2㎜ 이상의 강철판 기준을 따른다. 그러나 지하 매설 환경은 토양 부식, 지하수, 외부하중 등의 영향으로 부식·손상이 빠르게 진행될 수 있으므로, 실무에서는 다음 사항을 추가로 고려해야 한다.
- 실제 설계두께는 최소 두께보다 크게 설정해 부식여유를 포함해야 한다.
- 외면 방청 도장, 피복, 희생양극, 전기방식 등 외부 부식 방지 대책을 설계에 포함해야 한다.
- 특수누설방지 구조의 경우, 강철탱크 외부를 일정 두께 이상의 콘크리트로 피복하고 누설 감시 기능을 추가해야 한다.
- 이중벽탱크는 내부탱크와 외부탱크 사이의 간극과 누설검지 방식, 각 탱크의 강도·두께 기준을 충족해야 한다.
주의 : 지하탱크저장소의 경우 탱크 강판 두께만 보는 것이 아니라 콘크리트 피복 두께, 방식 구조, 누설 감시 시스템을 포함한 전체 구조를 동시에 검토해야 한다.
3.4 이동탱크저장소(주유탱크차 등) 두께 기준
이동탱크저장소는 차량에 탑재되어 도로를 운행하므로, 충돌·전도 등 외부 충격에 대비해 탱크 두께 기준이 상당히 강화되어 있다.
- 이동저장탱크 본체는 두께 10㎜ 이상의 강판으로 제작해야 한다.
- 탱크 내부 칸막이는 3.2㎜ 이상 강철판으로 설치하여 액체의 출렁임과 구조적 부담을 줄여야 한다.
- 주유호스, 배관 등은 최대상용압력의 2배 수준에서 수압시험을 실시해 누설이 없어야 한다.
- 알킬알루미늄 등 반응성이 큰 위험물을 저장하는 특례 탱크는 두께 기준과 더불어 재질 선택, 단열·차열 구조 등 추가 요구사항이 있다.
3.5 취급탱크 및 간이저장탱크 두께 기준
취급탱크와 간이저장탱크는 상대적으로 용량이 작지만, 실내·협소 공간에 설치되는 경우가 많아 누설 시 피해가 커질 수 있다. 따라서 다음과 같은 최소 기준을 충족해야 한다.
- 탱크는 두께 3.2㎜ 이상의 강판 또는 동등 이상의 강도·내식성·내열성을 가진 재질로 제작해야 한다.
- 간이저장탱크는 용량 제한과 함께 일정 압력으로 10분 이상 수압시험을 시행하여 변형 및 누설이 없어야 한다.
- 탱크 상부 주입구, 맨홀, 배출구 등의 뚜껑과 플랜지 부위도 본체와 동일한 수준의 두께와 강도를 확보해야 한다.
4. 공학적으로 필요한 탱크 두께 산정 개념
법령에서 제시하는 최소 두께는 말 그대로 “바닥 기준”에 해당한다. 실제 설계에서는 저장유체의 성질, 온도, 압력, 탱크 직경·높이, 지진·풍하중, 부식환경 등을 고려해 더 두꺼운 강판이 요구되는 경우가 많다.
전형적인 설계 개념은 다음과 같이 정리할 수 있다.
- 설계두께 = 구조적 요구두께 + 부식여유
- 구조적 요구두께는 설계압력, 반경, 허용응력, 용접효율 등으로부터 계산한다.
- 부식여유는 설계수명 동안 예상되는 평균·최대 부식속도에 기반하여 산정한다.
예시 개념식(탱크 쉘판 설계 개념) 1) 구조적 요구두께 계산 t_structural = f(설계압력, 탱크반경, 허용응력, 용접효율) 2) 부식여유 산정 t_corrosion = 부식속도(mm/년) × 설계수명(년) 3) 최종 설계두께 t_required = t_structural + t_corrosion 4) 법령 최소 두께와 비교 t_final = max(t_required, 법령상 최소두께)실제 계산에서는 적용하려는 설계 기준(API, ASME 등)에 따른 세부 식을 사용해야 하며, 국내 위험물 시설 설계에서는 설계 기준과 법령 최소 두께를 동시에 만족하는지 확인해야 한다.
주의 : 설계 계산으로 3.0㎜ 정도의 두께가 충분하다는 결과가 나와도, 법령에서 3.2㎜ 이상을 요구하면 설계두께는 최소 3.2㎜ 이상으로 결정해야 한다.
5. 사용 중 탱크 두께 관리·검사 실무
위험물 탱크는 설치 후 시간이 지나면서 부식·침식·피로 등으로 두께가 감소한다. 사용 중 탱크의 안전성 평가는 다음 세 가지 축으로 관리하는 것이 일반적이다.
- 서류 검토: 설계도서, 제작도면, 재질시험 성적서, 최초 수압·충수시험 결과 등 확인
- 두께 측정: 초음파 두께 측정(UT) 등 비파괴검사를 통한 실제 두께 확인
- 기준 비교: 소방청 세부기준·KFI 안전인증 기준에 따른 허용 최소두께와 비교 후 보수·교체 판정
| 관리 단계 | 점검 내용 | 실무 팁 |
|---|---|---|
| 설치 전 | 제작도면상의 쉘판·저판·지붕판 두께 확인, 재질 규격 및 시험성적서 검토 | 도면상 판두께가 법령상 최소두께 이상인지, 설계 계산에서 요구하는 두께 이상인지 동시에 확인해야 한다. |
| 완공검사 | 탱크 외관, 용접부, 맨홀·노즐부 확인, 충수·수압시험 결과 확인 | 용접부 비드 주변 스패터, 언더컷, 미비용접 등을 꼼꼼히 확인하고 필요 시 비파괴시험을 추가해야 한다. |
| 정기점검 | UT 두께 측정, 내부 부식·침식·국부손상 확인, 방청 상태 점검 | 부식이 예상되는 바닥판 용접부, 액면 변동 영역, 노즐 접속부 등 대표 위치를 선정해 반복 측정해야 한다. |
| 두께 평가 | 측정값을 세부기준 별표 등에 제시된 허용 최소두께와 비교 | 평균 두께뿐만 아니라 최소 두께, 국부 최소값을 별도로 관리해야 한다. |
| 보수·교체 | 허용 기준 미만 부위의 보강, 부분판 교체, 전체 교체 등 결정 | 보수 시에도 사용 재질·두께가 원래 설계와 법령 기준을 모두 만족하는지 확인해야 한다. |
주의 : 사용 중 탱크의 허용 최소두께는 단순히 “3.2㎜ 이상”과 같은 설치 기준이 아니라, 안전인증 세부기준의 평가표를 따르는 경우가 많으므로, 반드시 해당 탱크 유형에 맞는 최신 평가표를 확인해야 한다.
6. 설계·도면 검토 시 두께 관련 체크포인트
위험물 탱크 설계도면을 검토할 때에는 단순히 “3.2㎜ 이상인지”만 보는 것이 아니라, 전체 시스템을 엮어서 보는 것이 중요하다.
- 탱크 유형 확인: 옥내·옥외·지하·이동·취급·간이저장탱크 등 구분이 정확한지 확인한다.
- 적용 법령 확인: 해당 탱크에 적용되는 시행규칙 별표 번호와 세부기준 조항을 명확히 한다.
- 판두께 검토: 옆판, 밑판, 지붕판 두께와 재질을 구분해서 도면상 표기가 있는지 확인한다.
- 노즐·맨홀·보강판: 개구부 주변 보강판 두께와 크기가 충분한지, 용접 상세가 적절한지 검토한다.
- 부식여유: 설계 수명과 부식환경을 고려한 부식여유를 반영했는지 확인한다.
- 시험 계획: 충수·수압시험 조건, 비파괴검사 범위 등이 설계 문서에 반영되어 있는지 확인한다.
위험물 탱크 두께 검토 간단 체크리스트 예시 [1] 시설 유형 - 옥내 / 옥외 / 지하 / 이동 / 취급 / 간이저장 확인 [2] 재질 및 규격 - 강종, 두께, 제조 규격(API, KS 등) 기록 여부 확인 [3] 판두께 - 쉘판, 저판, 지붕판 각각 두께 확인 - 법령상 최소두께 이상 여부 확인 [4] 부식여유 - 설계두께 = 구조두께 + 부식여유 구조인지 확인 [5] 시험 및 인증 - 충수/수압시험 조건 명시 여부 - 안전인증 대상 여부 및 인증 계획 확인FAQ
Q1. 모든 위험물 탱크를 두께 3.2㎜ 이상으로 만들면 기준을 만족하는가?
그렇지 않다. 많은 옥내·옥외·지하·취급탱크가 3.2㎜ 이상 강철판을 최소 기준으로 하고 있으나, 이동탱크저장소와 같이 두께 10㎜ 이상의 강판을 요구하는 시설도 있다. 또한 압력탱크, 특정옥외탱크 등은 설계압력·탱크 크기에 따른 별도의 설계 계산 결과를 반영해야 하므로, 단순히 3.2㎜라는 수치만으로 판단해서는 안 된다.
Q2. 스테인리스나 합금강으로 만든 탱크도 두께 기준을 그대로 적용해도 되는가?
가능하다. 다만 법령에서는 “강철판 또는 이와 동등 이상의 강도·내식성·내열성이 있는 재료”를 요구하므로, 스테인리스강이나 합금강을 사용하는 경우에도 기계적 성질과 내식성 등이 동등 이상임을 자료로 입증해야 한다. 설계·검사 시에는 강도 수준이 높다고 해서 임의로 두께를 줄이지 말고, 적용 설계 기준과 법령 최소 두께를 동시에 검토해야 한다.
Q3. 기존 지하탱크의 두께가 측정 결과 기준 미만으로 나오면 어떻게 해야 하는가?
사용 중 지하탱크에서 측정된 두께가 안전인증 세부기준에서 정한 허용 최소두께 미만으로 확인되면, 일반적으로 보수 또는 교체 대상이 된다. 국부 부식이면 패치 플레이트 보강이나 라이닝 보수를 검토할 수 있고, 전체적으로 두께가 부족하면 바닥판 교체, 내부 라이닝, 이중벽화, 탱크 전면 교체 등의 방안을 검토해야 한다. 최종 판단은 두께 분포, 부식 원인, 잔존 수명 등을 고려해 전문기관의 진단을 통해 결정하는 것이 바람직하다.
Q4. 설계 단계에서 부식여유는 어떻게 정하는 것이 좋은가?
부식여유는 탱크의 예상 설계수명, 저장물질의 부식성, 온도, 탱크 내부 세정·코팅 상태, 외부 환경 등을 고려해 정해야 한다. 일반적으로는 동일 공정·유체에 대한 축적 데이터, 유사 설비의 부식속도, 관련 설계 기준에서 제시하는 권장값 등을 참고하여 설계한다. 부식여유를 과도하게 크게 잡으면 초기 비용이 증가하고, 너무 작게 잡으면 중간에 예정보다 빠른 교체·보수가 필요해질 수 있으므로, 위험·비용을 균형 있게 고려해야 한다.
Q5. 설계도면에 탱크 두께가 누락되어 있을 때 어떻게 대응해야 하는가?
위험물 탱크 설계도면에 쉘판·저판·지붕판 두께 표기가 명확하지 않다면, 바로 설계자에게 질의하여 두께와 재질, 설계 기준을 문서로 명시하도록 요구해야 한다. 탱크 두께는 허가·완공검사·정기점검에서 반복적으로 기준이 되는 핵심 정보이므로, 도면·계산서·사양서 등 공식 문서에 일관되게 기재되어 있어야 한다. 이를 확인하지 않고 공사를 진행하면 추후 법령 기준 미달, 안전성 부족, 검사 부적합 등의 문제가 발생할 수 있다.