제4류 위험물(인화성 액체)의 위험성과 화재 현상 및 안전관리 및 저장 요령

 

제4류 위험물이란?

제4류 위험물은 인화성 액체를 의미한다. 즉, 불이 잘 붙고, 증기가 공기와 섞이면 폭발할 수 있는 액체들이다.

대표 물질 : 휘발유, 경유, 등유, 아세톤, 톨루엔, 메탄올 등

대부분이 생활 속에서도 쉽게 접할 수 있는 물질이다.

화재 위험이 높고, 폭발로 이어질 수 있다.

 

 

제4류 위험물이 위험한 이유

1. 낮은 인화점

대부분 인화점이 낮다 → 조금만 온도가 올라가도 불이 붙음

휘발유 인화점: 약 -43℃
등유 인화점: 약 38~60℃
경유 인화점: 약 50~100℃


2. 공기보다 무거운 유증기

인화성 액체는 증기를 만든다 → 유증기(증기 상태의 가연성 물질)

이 유증기가 공기보다 무겁기 때문에 바닥이나 낮은 곳에 모인다.

작은 불꽃, 정전기, 스파크에도 순식간에 폭발할 수 있다.

<유증기의 실험 예시>

▶ 아세톤 실험

화장솜에 아세톤을 묻혀 위쪽에 두고, 아래쪽에 불을 붙이면 위까지 불이 전달된다.

이유 : 아세톤 유증기가 공기보다 무거워 아래로 내려가다 불꽃과 만나 점화됨.


▶ 휘발유 실험

비커에 휘발유를 붓고 다시 비우면, 비커 속엔 유증기만 남는다.

겉보기엔 비어 있어도 불을 대면 즉시 점화된다.

→ 눈에 안 보여도 유증기의 존재가 매우 위험하다는 증거.

 

제4류 위험물의 폭발적 현상 (시험 출제 핵심 파트)

① 보일오버 (Boil Over)
탱크 안의 기름층 아래에 있던 물층이 급속히 수증기로 변하면서 팽창, 불붙은 기름이 밖으로 분출됨.
중질유 화재 시, 내부 수분이 증기화.

② 슬롭오버 (Slop Over)
화재 중이던 유류 표면에 물 또는 소화약제를 뿌렸을 때, 물이 급속히 증발하며 기름을 밖으로 튀기듯 분출. 소화 작업 중 발생 가능.

 

③ 블레비 (BLEVE, Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion)
가열된 압력용기 내부의 액체가 급기야 폭발적으로 팽창하며 파열되는 현상.
액화가스나 휘발성 액체의 탱크에서 자주 발생.

④ 풀파이어 (Pool Fire)
유증기층에 불이 붙어 액체 표면 전체가 타는 화재.
초기 진화 실패 시 확산 속도 매우 빠름. 보일오버 (Boil Over), 슬롭오버 (Slop Over)로 발전할 수 있다.

⑤ 제트파이어 (Jet Fire)
배관 파열 등으로 인화성 액체가 분출하면서 불기둥 형태로 타오르는 화재.
복사열 강하고 피해 범위 큼.

 

 

제4류 위험물의 화재 특징

- 유동성이 높아 불이 빠르게 퍼진다.
- 증발 연소 형태로 불티가 잘 꺼지지 않는다.
- 대부분 물보다 가볍고, 물에 녹지 않는다. 따라서 물을 뿌리면 오히려 더 퍼질 수 있음.
- 후화(불이 옮겨붙음) 가능성이 높다.

<안전관리 및 저장 요령>

① 보관
직사광선 피하기, 통풍이 잘되는 장소에 저장
정전기 주의, 반드시 접지(接地)해야 함
인화성 가스와 함께 보관 금지

② 누출 시 대응
흡착포, 흙, 모래 등으로 흡수시켜 제거
물을 직접 분사하지 말고 분말소화기, 이산화탄소 소화기 사용

③ 소화약제 선택
소량 화재 : 분말 또는 CO₂ 소화기
대형 화재 : 포(泡, 거품) 소화약제 사용

 

<정전기와 폭발 위험>

주유소, 유류탱크, 이송 배관 등에서 정전기 불꽃이 생기면 폭발 가능.
특히 겨울철 건조한 날씨에는 정전기 스파크 방지 조치 필요.
작업 전 접지선 연결, 방전판 설치 필수.

시험에 자주 출제되는 내용과 정답 포인트

1. 제4류 위험물의 대표 물질 : 휘발유, 등유, 경유, 아세톤, 톨루엔
2. 제4류 위험물의 성질 인화성 : 액체, 유증기 공기보다 무겁다
3. 인화점이 가장 낮은 물질 : 휘발유 (-43℃)
4. 보일오버 발생 조건 :  탱크 내 수분 존재 + 중질유 화재
5. 슬롭오버와의 차이 : 보일오버는 내부 수분, 슬롭오버는 외부 물 주입
6. BLEVE 현상 원인 : 가열된 압력용기 파열
7. 제4류 위험물 소화약제 : 포(거품)소화약제
8. 주유소 폭발 원인 : 정전기 스파크, 유증기 폭발
9. 제트파이어 정의 : 배관에서 인화성 액체가 분출하며 타는 현상
10. 위험물 보관 장소 요건 : 통풍 잘되고 차광되는 곳, 화기 엄금