이 글의 목적은 고압가스안전관리법에 따른 안전성평가 보고서를 사업장에서 자체적으로 작성할 수 있도록 법적 요구사항, 평가 절차, 보고서 구성, 심사 대비 포인트를 체계적으로 정리하여 실무자가 바로 활용할 수 있게 하는 것이다.
1. 고압가스 안전성평가의 개념과 법적 요구사항
고압가스 안전성평가는 고압가스 시설의 설치·이전·변경 시 공정과 설비에서 발생할 수 있는 유해·위험요인을 체계적으로 파악하고, 그 위험 수준을 정량 또는 정성적으로 평가하여 허용 가능한 수준으로 낮추기 위한 개선대책을 수립하는 절차를 말한다.
고압가스안전관리법에서는 일정 규모 이상의 제조소·저장소·충전소·사용시설 등을 대상으로 안전성평가를 의무화하고, 평가결과를 반영한 안전성향상계획서 제출을 요구한다. 이때 안전성평가 보고서는 안전성향상계획서의 핵심 구성요소로 사용되며, 설계·운전·비상대응의 기준 문서 역할을 한다.
관련 법령과 고시에서는 일반적으로 다음과 같은 사항을 요구한다.
- 공정안전자료의 체계적 정리 및 요약
- 안전성평가의 방법·범위·전제조건 명시
- 위험성평가 결과 및 위험도 등급 제시
- 위험저감대책과 이행계획, 잔여위험 검토
- 안전운전계획 및 비상조치계획과의 연계
따라서 보고서를 작성할 때는 단순히 HAZOP 시트나 체크리스트만 정리하는 수준을 넘어, 법에서 요구하는 항목과 공사 심사 관행을 모두 충족하는 구조로 설계하는 것이 중요하다.
2. 안전성평가 보고서 전체 구성 개요
실무에서는 사업장 특성과 업종에 따라 세부 목차가 달라지지만, 고압가스안전관리법과 KGS 상세기준에서 요구하는 기본 틀은 대부분 유사하다. 일반적인 안전성평가 보고서 구성 예시는 다음과 같다.
| 장 | 제목 | 핵심 내용 |
|---|---|---|
| 제1장 | 총칙(개요) | 목적, 적용범위, 법적 근거, 용어 정의, 관련 규정 |
| 제2장 | 대상 시설 및 공정 개요 | 시설 현황, 공정 흐름, 주요 설비·배관, 가스 특성 |
| 제3장 | 공정안전자료 정리 | PFD, P&ID, 장치목록, 운전조건, 보호계층, 물성자료 요약 |
| 제4장 | 평가기법 및 수행 절차 | 평가기법 선정 근거, 평가 범위, 전제조건, 팀 구성 |
| 제5장 | 위험성평가 결과 | HAZOP/What-if 결과, 위험도 산정, 중요 위험 시나리오 |
| 제6장 | 위험저감대책 및 이행계획 | 개선대책, 우선순위, 일정, 책임부서, 잔여위험 검토 |
| 제7장 | 안전운전 및 비상조치와의 연계 | 운전 절차, 유지관리, 모니터링, 비상조치계획 연동 |
| 제8장 | 결론 및 종합 의견 | 종합 위험도 평가, 수용성 판단, 향후 개선 방향 |
| 부록 | 자료집 | P&ID, 계산서, 세부 HAZOP 시트, 위험도 매트릭스 등 |
2.1 법적 최소 항목과 보고서 장 구성 매핑
법령에서는 안전성향상계획에 공정안전자료, 안전성 평가서, 안전운전계획, 비상조치계획 등의 항목을 포함하도록 요구한다. 이를 보고서 장과 대응시키면 다음과 같이 정리할 수 있다.
| 법령상 요구 항목 | 보고서 해당 장 | 작성 시 핵심 포인트 |
|---|---|---|
| 공정안전자료 | 제2장, 제3장 | 도면·물성·설계기준·운전조건을 최신 설계 상태와 일치시키는지 확인한다. |
| 안전성 평가서 | 제4장, 제5장 | 평가기법·범위·결과·위험도 등급을 체계적으로 기술한다. |
| 안전운전계획 | 제7장 일부 | 정상·비정상 운전조건, 감시항목, 허용범위를 명확히 제시한다. |
| 비상조치계획 | 제7장 일부, 별도 계획서 연동 | 누출·화재·폭발 시 대응 시나리오와 역할분담을 구체화한다. |
| 기타 필요사항 | 제1장, 제8장, 부록 | 법·고시에서 추가로 요구하는 사항 및 사업장 특수사항을 반영한다. |
주의 : 법령 항목을 형식적으로만 목차에 나열하고 실제 내용이 빈약하면 심사 과정에서 보완 요구를 받기 쉽다. 각 항목에 대해 “시설에 어떻게 적용했는지”를 구체적으로 서술해야 한다.
3. 평가 준비 단계: 공정안전자료 정리 요령
안전성평가 보고서의 품질은 사전에 준비하는 공정안전자료의 정확도와 완성도에 크게 좌우된다. 도면과 데이터가 정리되지 않은 상태에서 평가를 시작하면 토의가 반복되고 결과가 모호해지며, 심사 과정에서도 설계와 보고서 내용 불일치로 지적을 받을 가능성이 높다.
3.1 필수 공정안전자료 목록
일반적으로 다음 자료들을 최소 범위로 준비한다.
- 공정 흐름도(PFD) 및 단선계통도
- P&ID(배관 및 계장도) 최신판
- 장치 목록(용기, 탱크, 열교환기, 펌프, 압축기 등)
- 라인 리스트(배관 규격, 재질, 설계압력·온도, 유체 정보)
- 제어·계장 목록, 인터록(Shutdown) 로직, 알람 설정값
- 공정·설비의 설계 기준서 및 사양서
- 취급 고압가스 및 혼합가스의 물성자료(폭발한계, 독성, 인화점 등)
- 안전밸브 및 방출계산서, 플레어/벤트 시스템 설계자료
- 기존 사고·고장 이력, 이상운전 사례 및 교훈
| 자료 구분 | 예시 문서 | 작성 시 점검사항 |
|---|---|---|
| 도면 | PFD, P&ID, 배치도 | 도면 번호·개정이력, 설계압력·온도, 밸브·계기 태그 일치 여부를 확인한다. |
| 설비 데이터 | 장치 목록, 라인 리스트 | 용량, 재질, 설계조건, 사용가스 종류가 실제 설계와 일치하는지 검토한다. |
| 계장·제어 | 계기 목록, 인터록 표, 원인·결과 다이어그램 | Shutdown 조건, 알람 설정, 안전계장(SIS) 구조를 명확히 정리한다. |
| 물질정보 | MSDS, 물성표, 위험물 분류 | 폭발·독성·환경유해성 정보를 공정조건과 연계하여 사용한다. |
| 운전·사고 이력 | 트립 이력, 사고·아차사고 기록 | 반복되는 이상현상을 평가 시나리오에 포함한다. |
주의 : 설계 변경 후 도면과 데이터베이스를 최신화하지 않은 상태에서 평가를 수행하면, 심사 과정에서 “평가 전제 조건 불일치”로 재검토를 요구받을 수 있다. 평가 시작 전에 도면과 데이터의 버전을 반드시 확정해야 한다.
4. 안전성평가 기법 선정과 적용 기준
고압가스 관련 KGS 상세기준에서는 시설 특성에 따라 다양한 위험성평가 기법을 허용하고 있다. 대표적으로 체크리스트, What-if 분석, HAZOP, FMEA, FTA, 정량적 위험성평가(QRA) 등이 있으며, 동일 보고서 내에서 복수 기법을 적절히 조합하는 경우가 많다.
4.1 주요 평가기법 비교
| 기법 | 특징 | 장점 | 단점 | 주요 적용대상 |
|---|---|---|---|---|
| 체크리스트(Checklist) | 표준 질문 목록에 따라 항목별 적합 여부를 점검하는 방식이다. | 간단하고 속도가 빠르며, 기본 법적 요구사항 누락을 방지한다. | 창의적인 위험요인 발굴에는 한계가 있다. | 단순 설비, 저장탱크, 기본 안전설비 점검 |
| What-if 분석 | “만약 ~라면?” 방식으로 가정 상황을 논의하는 정성적 기법이다. | 유연하고 다양한 시나리오를 도출할 수 있다. | 평가자의 경험 의존도가 높고, 기록 체계가 미흡하면 빠지는 항목이 생긴다. | 비정형 공정, 개조·임시 운영, 초기 검토 단계 |
| HAZOP | Guideword를 활용하여 공정변수를 체계적으로 검토하는 대표적 기법이다. | 복잡한 공정에서도 누락 없이 위험요인을 발굴할 수 있다. | 시간과 인력이 많이 필요하고, 도면과 데이터가 정비되어야 효과적이다. | 대규모 제조소, 복잡한 반응·분리·저장 시스템 |
| FMEA | 장비·부품 단위의 고장 모드와 영향 분석 기법이다. | 장치 신뢰성 향상 및 유지보수 전략 수립에 유용하다. | 공정 전체 위험성보다는 장비 수준 분석에 치중된다. | 특정 설비(압축기, 펌프, 계장 시스템 등) |
| QRA | 사고 시나리오별 발생빈도와 피해 정도를 정량적으로 계산하는 기법이다. | 위험도를 숫자로 제시하여 의사결정에 활용할 수 있다. | 모델링·데이터·전문인력이 필요하고, 검증되지 않은 입력값 사용에 주의해야 한다. | 대규모 배관망, 플랜트 단지, 사회적 위험도 평가 |
실무에서는 일반적으로 다음과 같은 원칙으로 기법을 선택한다.
- 대규모 제조소·복잡한 공정: HAZOP을 기본으로 하고, 필요 시 QRA를 병행한다.
- 단순 저장·충전 시설: 체크리스트 + What-if 또는 간소화된 HAZOP을 적용한다.
- 특정 주요 설비: FMEA나 FTA를 보완적으로 활용한다.
주의 : 보고서에는 “왜 이 기법을 선택했는지”에 대한 근거를 명시해야 한다. 단순히 “HAZOP을 수행하였다”라고만 쓰면 부족하며, 공정 복잡도, 위험물 특성, 법적 요구사항 등을 근거로 제시해야 한다.
5. 안전성평가 수행 절차와 기록 방법
안전성평가 보고서는 회의 결과를 사후에 정리한 문서가 아니라, 평가를 어떻게 계획·수행·정리했는지를 그대로 보여주는 기록이다. 따라서 평가 절차를 명확히 정의하고, 회의 진행 내용이 시트에 일관되게 반영되도록 관리해야 한다.
5.1 평가 범위 및 기준 설정
보고서에는 최소한 다음 사항을 명확히 정의해야 한다.
- 평가 대상 공정의 시작점과 종료점(경계)
- 평가에 포함되는 운전 상태(기동, 정상, 정지, 비상, 유지보수 등)
- 가정 조건(설계기준, 외기 조건, 유틸리티 공급 상태 등)
- 위험도 평가 기준(빈도·심각도 등급, 허용기준, ALARP 개념 적용 여부)
5.2 평가 팀 구성과 회의 운영
평가 팀은 공정, 설계, 운전, 정비, 안전 등 다양한 분야의 담당자로 구성하는 것이 바람직하다. 보고서에는 다음 내용을 기록한다.
- 평가 기간, 장소, 진행 일정
- 참석자 리스트(소속, 역할, 담당 분야)
- 회의 운영 방식(진행 순서, 의사결정 원칙, 기록 담당자 지정 등)
5.3 HAZOP 시트 구조 예시
대표적인 HAZOP 시트 구조 예시는 다음과 같다.
노드(Node): <예: 저장탱크 TK-101> 설계의도(Design Intent): <예: LNG를 설정된 압력·온도 범위 내에서 안전하게 저장한다.> [HAZOP 검토 표 구조 예시] 항목 | Guideword | 편차(Deviation) | 원인(Cause) | 결과(Consequence) | Safeguard | 위험도(Risk Rank) | 대책안(Recommendation) | 비고(Remarks) 보고서에는 실제 HAZOP 시트를 표 형태로 정리하여 부록에 첨부하고, 본문에서는 주요 결과만 요약하는 방식이 효율적이다.
5.4 위험도 산정과 위험도 매트릭스
대부분의 사업장은 빈도(발생 가능성)와 심각도(피해 규모)를 조합한 위험도 매트릭스를 사용한다. 예시 등급 체계는 다음과 같다.
| 빈도 등급 | 설명 | 심각도 등급 | |||
|---|---|---|---|---|---|
| S1(경미) | S2(중간) | S3(중대) | S4(치명) | ||
| F1(매우 낮음) | 거의 발생하지 않을 수준 | R1 | R1 | R2 | R2 |
| F2(낮음) | 드물게 발생할 수 있는 수준 | R1 | R2 | R2 | R3 |
| F3(보통) | 시설 수명 동안 몇 차례 발생 가능 | R2 | R2 | R3 | R3 |
| F4(높음) | 정기적으로 발생할 수 있는 수준 | R2 | R3 | R3 | R4 |
여기서 R1~R4 등급에 대한 수용기준 예시는 다음과 같이 정할 수 있다.
- R1: 허용 가능, 추가 조치 불필요(기록 및 모니터링 수준)
- R2: 조건부 허용, 경제성·기술성을 고려하여 추가 개선 검토
- R3: 허용 불가, 적절한 위험저감대책을 수립·이행 후 재평가 필요
- R4: 즉각적인 조치 필요, 근본적인 설계 변경 또는 운영 금지 검토
주의 : 위험도 등급의 의미와 허용기준은 회사 내부 규정과 일치하도록 설정해야 한다. 보고서에 등급표만 제시하고 “허용 여부” 기준을 설명하지 않으면 심사자가 해석을 달리할 수 있다.
6. 장별 작성 방법과 실무 팁
6.1 서론(총칙) 작성
서론에서는 다음 내용을 간결하게 제시한다.
- 보고서 작성 목적과 적용 범위
- 관련 법령·고시·KGS 코드 등 근거 기준 목록
- 대상 사업장 개요(사업자명, 위치, 업종, 주요 가스 종류)
- 적용되는 안전관리 규정과 타 문서와의 관계(안전관리규정, 비상조치계획 등)
이 장에서 지나치게 많은 기술 내용을 포함하기보다는, 보고서 전체의 “틀”과 기준을 설명하는 수준으로 정리하는 것이 좋다.
6.2 대상 시설 및 공정 설명
이 장에서는 고압가스 시설의 구성과 공정 흐름을 이해하기 쉽게 설명한다.
- 저장탱크, 압축기, 증발기, 기화기, 배관망 등 주요 설비의 기능
- 가스의 흐름: 공급원 → 저장 → 압송/기화 → 사용 지점
- 정상 운전 조건(압력, 온도, 유량 범위)과 주요 제어 개념
PFD와 P&ID는 부록에 첨부하되, 본문에는 그림 번호를 인용하여 텍스트로 설명을 덧붙이는 방식이 효과적이다.
6.3 공정안전자료 요약표 작성
다양한 자료를 한눈에 파악할 수 있도록 요약표를 두는 것이 심사 대응에 유리하다.
| 자료명 | 문서번호 | 개정번호 | 비고(비치 위치 등) |
|---|---|---|---|
| PFD(공정 흐름도) | PFD-HPG-001 | Rev.2 | 부록 A, 전산 문서관리시스템에 등록 |
| P&ID(저장·기화 설비) | PID-HPG-101 | Rev.3 | 부록 B, 평가 기준 도면 |
| 장치 목록 | EQ-List-HPG | Rev.1 | 탱크·압축기·열교환기 포함 |
| 라인 리스트 | Line-List-HPG | Rev.2 | 설계압력·온도·유체 정보 포함 |
| 물성 및 위험물 자료 | MSDS-Pack | Rev.0 | 주요 가스별 MSDS 수록 |
6.4 평가기법 및 수행 조건 서술
제4장에서는 선택한 평가기법과 수행 조건을 구체적으로 기술한다.
- 선택 기법(예: HAZOP + Checklist)과 선택 이유
- 검토 단위(Node) 정의 기준(설비별, 기능별, 공정구간별 등)
- 사용한 Guideword 목록과 적용 방법
- 평가에 사용한 데이터 출처(설계자료, 유지보수 이력 등)
또한 평가 회의의 일정, 총 소요 시간, Node 수, 도출된 위험요인 개수 등도 요약하여 제시하면 보고서 신뢰성을 높일 수 있다.
6.5 위험성평가 결과 요약
모든 시트를 본문에 그대로 싣는 대신, 중요 결과를 중심으로 요약하는 것이 좋다. 예를 들어 다음과 같이 정리할 수 있다.
- 고위험(R3 이상) 시나리오 개수와 주요 유형(누출, 과압, 화재 등)
- 반복적으로 나타나는 공통 원인(밸브 오조작, 계측기 고장, 인터록 미설정 등)
- 주요 보호계층(SIS, PSV, 가스누출검지, 방폭설비 등)의 역할과 한계
| 구분 | 내용 | 비고 |
|---|---|---|
| 총 검토 Node 수 | 예: 25개 | 저장, 기화, 압송, 공통 Utility 포함 |
| 총 도출 Deviations 수 | 예: 180건 | Guideword 조합 기준 |
| 고위험(R3 이상) 시나리오 | 예: 12건 | 과압, 대량 누출 중심 |
| 개선대책 필요 항목 | 예: 30건 | 설계 변경 10건, 절차 개선 12건, 교육 8건 |
6.6 개선대책 및 이행계획 표 작성
심사에서는 “어떤 위험에 대해 어떤 대책을 언제까지 이행할 것인지”가 명확히 보이는지를 중점적으로 확인한다. 다음과 같은 형식의 이행계획 표를 사용하면 효과적이다.
| 번호 | 관련 Node/시나리오 | 개선대책 내용 | 책임부서 | 목표 완료일 | 우선순위 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 저장탱크 TK-101 과압 | PSV 방출능력 재검토 및 플레어 용량 검증 | 공정기술팀 | 2026-03-31 | 상 |
| 2 | 기화기 출구 저온 누출 | 배관 지지 보강 및 누출감지기 추가 설치 | 설비보전팀 | 2026-06-30 | 중 |
| 3 | 충전 라인 밸브 오조작 | 운전 절차서 개정 및 작업자 교육 실시 | 운전팀 | 2026-02-28 | 상 |
주의 : “추후 검토”, “필요 시 보완”과 같이 불명확한 표현만 사용하면 심사에서 이행의지를 낮게 평가받을 수 있다. 가능한 한 완료 목표일과 책임부서를 명시하는 것이 좋다.
6.7 비상조치 및 모니터링과의 연계
안전성평가 결과는 비상조치계획, 안전관리규정, 운전절차서 개정으로 이어져야 한다. 보고서에서는 다음과 같은 연계 구조를 설명한다.
- 고위험 시나리오별 비상조치 절차 개정 필요사항
- 가스누출검지기, 긴급차단밸브, 방폭설비 등 보호계층의 점검 주기
- 위험도 재평가 주기 및 변경관리 절차와의 연동
7. 심사 대비 체크리스트
한국가스안전공사 등 심사기관의 관행을 고려하면, 다음 항목을 사전에 점검하는 것이 유리하다.
| 점검 항목 | 확인 내용 | 자주 지적되는 사례 |
|---|---|---|
| 도면 일치 여부 | 보고서에 언급된 설비·배관이 P&ID와 일치하는지 확인한다. | Node 설명에 있는 밸브 태그가 도면에 존재하지 않거나 번호가 다른 경우 |
| 법령·고시 반영 상태 | 최근 개정사항이 안전성평가 범위와 기준에 반영되었는지 검토한다. | 개정 전 기준을 그대로 인용하여 수용기준이 현재와 맞지 않는 경우 |
| 위험도 기준 | 위험도 등급 정의와 허용기준이 내부 규정과 일치하는지 확인한다. | 다른 보고서에서 사용한 등급표를 그대로 가져와 불일치가 발생하는 경우 |
| 개선대책의 구체성 | 대책이 “누가, 무엇을, 언제까지” 수행하는지 명확한지 검토한다. | “관리 강화”, “교육 실시”와 같이 추상적인 표현만 기재된 경우 |
| 변경관리 연계 | 향후 공정 변경 시 안전성평가 재실시 기준이 정의되어 있는지 확인한다. | 주요 구조부분 변경 기준이 불명확해 불필요한 재평가 논란이 생기는 경우 |
주의 : 보고서를 다른 사업장의 사례를 복사·편집하여 작성하면, 도면·설비·수치가 실제와 맞지 않아 심사에서 중대한 결함으로 간주될 수 있다. 반드시 대상 시설의 실제 설계와 운전 조건을 기준으로 처음부터 다시 검토해야 한다.
8. 업종별·상황별 작성 실무 팁
8.1 저장 중심 시설(탱크, 용기 저장소 등)
- 저장탱크 과압·진공, 슬로싱, 액위 계측 불능, 지반 침하 등 저장 특유의 위험요인을 충분히 반영한다.
- 탱크 주변 방유제·방류로, 배수체계, 인접 설비와의 이격거리도 사고 시 영향 범위와 연계하여 평가한다.
8.2 배관망 및 공급 설비
- 장거리 배관, 지하 매설배관, 건물 관통부 등에서 누출 시나리오와 검지·차단체계를 중점적으로 검토한다.
- 지진·토목공사·외부 충격 등 외부 요인에 의한 손상 가능성을 반영한다.
8.3 수소·LNG 등 고위험 연료가스
- 누출 시 분산 특성, 인화·폭발 범위, 저온에 의한 재료 취성, 고압 저장 특성을 상세히 기술한다.
- 사회적 위험도를 고려한 정량적 평가(QRA) 요구 여부를 사전에 검토한다.
8.4 변경 설계에 따른 재평가
- 생산능력 증대, 원료·제품 변경, 주요 장치 교체 등은 대부분 “주요구조부분 변경”에 해당할 수 있으므로, 관련 기준을 확인하여 재평가 대상 여부를 판단한다.
- 기존 보고서를 단순히 수정하는 것이 아니라, 변경 영향이 있는 Node를 중심으로 재검토하고 변경 이력을 명확히 표시한다.
FAQ
Q1. 고압가스 안전성평가 보고서는 보통 어느 정도 분량으로 작성하는가?
시설 규모와 공정 복잡도에 따라 크게 다르지만, 중형 이상 제조소 기준으로 본문 100~200쪽, 부록(도면·HAZOP 시트 등)을 포함하면 수백 쪽에 이르는 경우가 많다. 중요한 것은 분량보다 내용의 충실도이므로, 핵심 위험 시나리오와 개선대책이 명확히 드러나도록 구성하는 것이 우선이다.
Q2. 도면과 설계 데이터가 완전히 확정되지 않아도 안전성평가를 진행해도 되는가?
초기 개념 검토 수준의 평가를 먼저 실시한 뒤, 상세 설계 단계에서 다시 평가를 보완하는 방식은 가능하다. 다만 법적 안전성평가 보고서로 제출할 문서는 심사 기준이 되는 최종 설계 상태를 반영해야 한다. 설계 변경이 빈번한 단계에서 작성된 보고서를 그대로 제출하면 도면·수치 불일치로 보완 요구를 받을 가능성이 크다.
Q3. 외부 컨설팅 없이 자체적으로 안전성평가 보고서를 작성해도 문제가 없는가?
법에서는 사업장 스스로 안전성평가를 수행하도록 요구하므로, 내부 인력만으로 작성해도 원칙적으로 가능하다. 다만 복잡한 공정이나 대규모 시설의 경우, 평가기법과 법령에 숙련된 전문가가 참여하지 않으면 위험요인 누락이나 기준 미달로 심사 지연이 발생할 수 있다. 내부 역량을 냉정하게 평가하여 필요 시 외부 전문가의 자문 또는 공동 수행을 검토하는 것이 바람직하다.
Q4. 기존 안전성평가 보고서를 재사용할 때 어떤 점을 가장 주의해야 하는가?
가장 중요한 것은 대상 시설과 설계 조건이 동일한지 여부이다. 저장능력, 처리능력, 가스 종류, 배관 구성, 보호계층, 주변 환경 등이 조금이라도 달라졌다면, 해당 부분에 대한 안전성평가를 다시 수행하고 보고서에 변경사항을 명확히 반영해야 한다. 단순히 이전 보고서의 회사명·날짜만 바꾸는 식의 재사용은 심사에서 중대한 결함으로 간주될 수 있다.