이 글의 목적은 고압가스안전관리법에서 말하는 고압가스 압력 기준이 정확히 몇 MPa부터인지, 압축가스와 액화가스별 차이, 단위 환산, 실무 적용 시 주의사항을 현장에서 바로 활용할 수 있도록 정리하는 것이다.
1. 고압가스 법적 정의 핵심 정리
고압가스안전관리법에서 말하는 “고압가스”는 단순히 느낌상 압력이 높은 가스를 뜻하는 것이 아니라, 법령에서 정한 온도·압력 조건을 만족하는 가스를 말한다.
현행 기준에서 고압가스의 종류와 압력 기준은 다음과 같이 정리된다.
1.1 고압가스 종류별 법상 기준 압력 요약
| 구분 | 상태(Phase) | 기준 압력 (MPa) | 온도 조건 | 비고(대표 사례) |
|---|---|---|---|---|
| 압축가스 | 기체 | 1 MPa 이상 | 상용 온도 또는 35℃ | 질소, 공기, 산소, 수소 등 |
| 아세틸렌가스 | 기체 | 0 Pa 초과 | 15℃ | 아세틸렌 특례, 아주 낮은 압력도 포함 |
| 액화가스 | 액체 | 0.2 MPa 이상 | 상용 온도 또는 35℃ | LPG, LNG, 액화질소, 액화산소 등 |
| 특정 액화가스 | 액체 | 0 Pa 초과 | 35℃ | 액화시안화수소, 액화브롬화메탄, 액화산화에틸렌 등 |
즉 “고압가스 압력 기준 몇 MPa부터인가”라는 질문에 답하면, 기본적으로 다음 두 가지가 핵심이다.
- 압축가스: 1 MPa 이상
- 액화가스: 0.2 MPa 이상
다만 아세틸렌이나 일부 독성 액화가스는 0 Pa 초과만 되어도 고압가스로 본다는 점이 특징이다.
주의 : 법령상 “이상”이라는 표현은 기준값을 포함한다. 따라서 1.0 MPa, 0.2 MPa와 같이 정확히 기준과 같은 경우도 고압가스로 본다.
1.2 압축가스(1 MPa 이상) 정의
압축가스에 대한 법령 정의를 정리하면 다음과 같다.
- 상용(상시 운전) 온도에서의 게이지 압력이 1 MPa 이상이 되는 압축가스로서 실제로 그 압력이 1 MPa 이상인 것
- 또는 35℃에서의 압력이 1 MPa 이상이 되는 압축가스(아세틸렌 제외)
여기서 “상용 온도”란 해당 설비가 평상적으로 운전되는 온도를 의미한다. 예를 들어 상온에서 사용하는 질소 실린더는 상온(대략 20~25℃)이 상용 온도가 된다.
1.3 액화가스(0.2 MPa 이상) 정의
액화가스는 기체가 온도·압력 조건에 의해 액체 상태로 존재하는 경우를 말하며, 법령에서는 다음과 같이 정의한다.
- 상용 온도에서의 압력이 0.2 MPa 이상이 되는 액화가스로서 실제 압력이 0.2 MPa 이상인 것
- 또는 압력이 0.2 MPa가 되는 온도가 35℃ 이하인 액화가스
이 기준은 LNG, LPG, 액화산소, 액화질소와 같은 크라이오제닉 액체 및 각종 냉매류에 적용된다.
1.4 특례가스: 아세틸렌 및 특정 액화가스
일반적인 압축·액화가스와 달리 매우 불안정하거나 독성이 강한 일부 가스는 훨씬 낮은 압력에서도 고압가스로 본다.
- 아세틸렌가스: 15℃에서 압력이 0 Pa를 초과하면 고압가스로 본다.
- 특정 액화가스: 35℃에서 압력이 0 Pa를 초과하는 액화시안화수소, 액화브롬화메탄, 액화산화에틸렌 등은 모두 고압가스로 본다.
이러한 가스는 화재·폭발·중독 위험성이 매우 높기 때문에, 사실상 “압력이 있으면 전부 고압가스”로 취급하는 수준의 엄격한 기준을 적용한다.
주의 : 실무에서는 “고압가스=1 MPa 이상”으로만 이해하는 경우가 많으나, 액화가스·아세틸렌·일부 독성 액화가스는 훨씬 낮은 압력에서도 고압가스로 분류된다는 점을 반드시 유의해야 한다.
2. 몇 MPa부터 고압가스인가? 상황별 정리
실무자가 가장 많이 묻는 질문은 “우리 설비는 압력이 몇 MPa인데, 고압가스안전관리법 적용 대상인가”라는 것이다. 이를 압축가스와 액화가스로 나누어 정리한다.
2.1 압축가스: 1 MPa 이상부터 고압가스
압축가스의 경우, 기준은 명확하다.
- 상용 온도 또는 35℃에서의 게이지 압력이 1 MPa 이상이면 고압가스이다.
- 설계압력이 아니라 실제 운전 압력을 기준으로 판단한다.
예시로 상황별 적용 여부를 정리하면 다음과 같다.
| 사례 | 조건 | 고압가스 여부 | 설명 |
|---|---|---|---|
| 질소 배관 A | 상온, 운전압력 0.9 MPa | 해당 안 됨 | 1 MPa 미만으로 고압가스 기준 미달이다. |
| 공기 압축기 B | 토출압력 1.0 MPa | 해당 | “1 MPa 이상” 기준에 포함되므로 고압가스이다. |
| 수소 배관 C | 상온, 운전압력 1.5 MPa | 해당 | 압력 기준 충족, 고압가스로 분류된다. |
| 고온 공정 배관 D | 운전온도 150℃, 압력 1.0 MPa | 해당 | 상용 온도가 150℃인 상태에서 1 MPa이므로 고압가스이다. |
2.2 액화가스: 0.2 MPa 이상부터 고압가스
액화가스는 기준 압력이 0.2 MPa로 더 낮다. 이는 kg/cm²로 보면 약 2 kg/cm² 수준이다.
- 상용 온도에서 0.2 MPa 이상인 액화가스
- 또는 0.2 MPa가 되는 온도가 35℃ 이하인 액화가스
예를 들어 LPG, LNG 저장탱크에서는 탱크 내부가 액상 상태이며, 통상 0.2 MPa를 넘는 압력 조건에 있기 때문에 고압가스로 분류되는 경우가 많다.
2.3 아세틸렌: 사실상 “압력이 있으면 다 고압가스”
아세틸렌은 15℃에서 압력이 0 Pa를 초과하면 고압가스로 본다. 즉 아주 약간이라도 압력이 걸려 있으면 고압가스가 된다. 아세틸렌은 분해폭발 위험성이 커서 낮은 압력에서도 엄격하게 관리하는 것이다.
2.4 일부 독성 액화가스: 0 Pa 초과 기준
액화시안화수소, 액화브롬화메탄, 액화산화에틸렌 등 일부 독성 액화가스는 35℃에서 압력이 0 Pa를 초과하면 고압가스로 본다. 실무적으로는 “이들 액화가스를 설비에 채우는 순간 고압가스”라고 이해하는 수준이 된다.
주의 : 압력 기준을 충족하더라도 저장량이 매우 적은 경우 등, 별표에서 정한 일정 범위는 법 적용이 제외되는 경우가 있다. 압력 기준 충족 여부와 적용 제외 규정을 함께 검토해야 한다.
3. 단위 환산: MPa와 kgf/cm² 이해하기
고압가스 관련 자료를 보면 MPa와 kgf/cm²(kg/cm²) 단위가 혼재하는 경우가 많다. 과거에는 kg/cm²가 주로 사용되었고, 현재 법령은 MPa 기준으로 정리되어 있다.
3.1 기본 환산식
- 1 MPa ≒ 10.1972 kgf/cm²
- 0.1 MPa ≒ 1.01972 kgf/cm²
- 0.2 MPa ≒ 2.03944 kgf/cm²
실무에서는 다음과 같이 간단히 외워서 사용해도 된다.
- 1 MPa ≒ 10 kg/cm²
- 0.2 MPa ≒ 2 kg/cm²
3.2 고압가스 기준을 kg/cm²로 본다면
| 구분 | MPa 기준 | 대략적 kg/cm² 기준 |
|---|---|---|
| 압축가스 | 1 MPa 이상 | 약 10 kg/cm² 이상 |
| 액화가스 | 0.2 MPa 이상 | 약 2 kg/cm² 이상 |
과거 자료에서 “10 kg/cm² 이상이면 고압가스”, “2 kg/cm² 이상이면 액화가스 고압가스”라고 설명하는 것은, 최신 MPa 기준을 옛 단위로 표기한 것이라고 보면 된다.
3.3 간단 계산 예시(파이썬 코드)
실무에서 설계 계산이나 안전성 검토를 할 때, 압력 단위를 빠르게 변환할 수 있다.
# MPa를 kgf/cm²로 변환하는 간단 예시 코드 mpa = 1.0 kgf_per_cm2 = mpa * 10.1972 print(kgf_per_cm2) # 약 10.2 kg/cm²
반대로 kgf/cm²를 MPa로 변환
kg = 10.0
mpa2 = kg / 10.1972
print(mpa2) # 약 0.98 MPa
고압가스 여부를 검토할 때는 실제 운전압력을 MPa 기준으로 환산한 후, 법령 기준값(1 MPa, 0.2 MPa 등)과 비교하는 방식으로 접근하는 것이 가장 명확하다.
4. 고압가스 압력 기준 적용 예시(설비별)
압력 기준이 실제 설비에 어떻게 적용되는지 몇 가지 대표 설비를 예시로 살펴본다.
4.1 공기압축기 및 압축공기 배관
- 일반 공장용 공기압축기는 토출압력을 0.7~1.0 MPa 정도로 운전하는 경우가 많다.
- 0.7 MPa급 설비는 고압가스 기준(1 MPa 이상)을 충족하지 않으므로, 압력만 놓고 보면 고압가스가 아니다.
- 1.0 MPa 설계·운전 설비는 고압가스에 해당하므로, 설비 용량, 저장량, 시설 종류에 따라 고압가스 일반제조·일반취급 등 인허가 대상이 될 수 있다.
주의 : 압축기 토출압력이 1 MPa를 넘지 않도록 설계했다고 해서 무조건 법 적용이 면제되는 것은 아니다. 압력표시, 실측 값, 온도 변화, 운전조건에 따라 실제 압력이 기준을 상회할 가능성도 고려해야 한다.
4.2 질소·산소·아르곤 실린더(용기)
- 일반 고압가스 용기는 충전압력이 14~15 MPa 수준인 경우가 많다.
- 이 경우 압력 기준(1 MPa)을 크게 초과하므로 대표적인 고압가스에 해당한다.
- 다만, 이미 충전된 용기를 단순히 사용하는 정도인지, 자체 충전·저장·분배 설비를 갖추고 있는지에 따라 인허가 범위가 달라진다.
4.3 LNG·LPG 저장탱크
- LNG, LPG는 모두 액화가스에 해당한다.
- 상용 온도에서 탱크 내 액상 압력이 0.2 MPa를 상회하는 경우가 일반적이므로, 액화가스 기준을 충족한다.
- 이 경우 저장능력(톤수)에 따라 고압가스안전관리법, 도시가스사업법, 액화석유가스 안전관리 관련 법령이 복합적으로 적용될 수 있다.
4.4 공정배관 내 고온·고압 유체
예를 들어 어떤 공정에서 유기용매가 끓는점 이상, 고온·고압 상태로 운전되는 경우를 생각한다.
- 운전온도 150℃, 압력 1 MPa, 유체가 기체 상태라면 압축가스 기준을 충족하므로 고압가스로 볼 수 있다.
- 반대로 같은 압력이더라도 유체가 완전히 액체 상태라면, 액화가스 기준에 따라 다시 판단해야 한다.
주의 : “기체냐 액체냐”는 단순 온도 기준이 아니라, 해당 물질의 상평형(끓는점 및 압력 조건)에 따라 결정된다. 따라서 단순히 온도 수치만 보고 판단하기보다는 물질의 물성치와 운전 조건을 함께 검토해야 한다.
5. 고압가스 적용 여부 판단 체크리스트
현장에서 “이 설비가 고압가스안전관리법 적용 대상인가”를 검토할 때 사용할 수 있는 간단 체크리스트를 정리한다.
| 순서 | 체크 항목 | 질문 | 필요 자료 |
|---|---|---|---|
| 1 | 물질 구분 | 해당 유체가 기체인가, 액체인가, 액화가스인가 | MSDS, 물성표, 공정 설명서 |
| 2 | 특례대상 여부 | 아세틸렌 또는 특정 독성 액화가스에 해당하는가 | MSDS, 법령 별표 목록 |
| 3 | 운전온도 | 상용 운전온도는 몇 ℃인가 | P&ID, 공정설계서, DCS 기록 |
| 4 | 운전압력 | 상용 운전압력(게이지압력)은 몇 MPa인가 | 계기 스펙, 로깅 데이터, 설계자료 |
| 5 | 압력 기준 비교 | 압축가스 1 MPa, 액화가스 0.2 MPa 기준을 넘는가 | 압력·온도 데이터 |
| 6 | 저장능력 | 용기·탱크·배관의 내용적 및 저장량은 어느 정도인가 | 기계 설계도, 사양서, 용량 계산서 |
| 7 | 적용 제외 여부 | 별표상 적용 제외 고압가스에 해당하는가 | 법령 별표, 행정해석 사례 |
| 8 | 타 법령 중복 | 도시가스법, LPG 관련 법령 등 타 법에서 이미 관리 중인가 | 인허가 서류, 등록증 |
주의 : 압력 기준만 충족한다고 해서 항상 같은 인허가 유형이 적용되는 것은 아니다. 제조·저장·판매·사용 목적과 저장능력, 설비 구성에 따라 “제조시설”, “저장소”, “일반취급소” 등으로 세분화되므로, 반드시 시설 유형까지 함께 검토해야 한다.
FAQ
Q1. 고압가스 압력 기준이 1 MPa인데, 0.99 MPa로 설계하면 법 적용을 피할 수 있는가?
법령상 기준은 “1 MPa 이상”이므로 수치만 놓고 보면 0.99 MPa는 기준 미만이다. 그러나 설계상 0.99 MPa라고 하더라도 실제 운전에서 압력이 순간적으로 상승하거나 계기 오차로 1 MPa를 넘을 가능성이 있다면, 감독기관에서 고압가스로 판단할 여지가 있다.
또한 의도적으로 1 MPa를 아주 근접하게 피하는 설계는 안전관리 측면에서 바람직하지 않다. 실제로는 압력뿐 아니라 저장량, 공정 특성, 다른 법령(산업안전보건, 압력용기 규정 등)도 함께 적용되므로, 단순히 수치 조정으로 법 적용을 “회피”하는 방식은 추천하지 않는다.
Q2. 액화가스는 왜 0.2 MPa처럼 낮은 압력부터 고압가스로 보는가?
액화가스는 동일한 물질이라도 기체 상태보다 훨씬 많은 양이 좁은 공간에 밀집해 있다. 누출 시 급격한 기화, 체적 팽창, 저온에 의한 취성파괴, 질식·폭발 위험이 크다. 이러한 특성을 고려해 압축가스보다 낮은 압력(0.2 MPa 수준)에서도 고압가스로 분류하여 보다 엄격하게 관리하는 것이다.
Q3. “상용 온도”와 “35℃, 15℃” 기준은 어떤 의미인가?
상용 온도는 해당 설비가 실제로 사용되는 평상시 운전 온도를 의미한다. 예를 들어 상온에서 사용하는 질소 실린더는 상온(20~25℃)이 상용 온도이다. 반면 150℃ 이상 고온 공정에서 운전되는 배관이라면 150℃를 기준으로 본다.
35℃와 15℃는 법령에서 정한 기준 온도로, 일종의 통일된 비교 조건이다. 예를 들어 35℃에서 1 MPa 이상이 되는지, 15℃에서 0 Pa를 초과하는지 등을 기준으로 삼아, 다양한 환경에서의 가압 조건을 일정하게 비교하기 위해 사용한다.
Q4. 질소를 0.8 MPa 정도로 사용하는 설비도 안전관리 대상인가?
압력 기준만 보면 0.8 MPa는 1 MPa 미만이므로 고압가스안전관리법상의 고압가스에는 해당하지 않는다. 그러나 다음과 같은 점을 추가로 고려해야 한다.
- 산업안전보건법상의 압력용기, 배관, 압력설비 관리 대상 여부
- 질식 위험, 산소결핍 등 다른 안전·보건 관련 규정
- 설비 파손 시 파열 위험, 비산물에 의한 재해 가능성
따라서 법령상 고압가스가 아니더라도, 자체 안전관리 규정과 위험성 평가를 통해 적절한 관리 수준을 확보하는 것이 바람직하다.
Q5. 고압가스 기준은 게이지압력인가, 절대압력인가?
법령에서는 “게이지압력”을 기준으로 한다고 명시하고 있다. 게이지압력은 대기압을 기준으로 한 압력으로, 일반적으로 우리가 설비 계기에서 읽는 압력 값이다. 따라서 1 MPa 기준도 게이지압력 1 MPa를 의미한다.