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	성 명	:	webmaster	날 짜	:	2004-03-31

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	제 목	:	5. 정전기로 인한 화재·폭발의 방지대책

	제 목 : 정전기로 인한 화재·폭발의 방지대책 가. 點火爆發의 防止條件靜電氣가 原因이 되어 일어나는 火災·爆發에는 앞에서 언급한 바와 같이 다음 두가지 基本條件이 있다. ① 可燃性物質과 助燃性 Gas가 적절한 성분범위로 섞여져 있는 爆發性混合氣體가 존재한다. ② 靜電氣가 충분히 帶電되어 있는 物體가 있고, 可燃性物質의 點火源이 되는 靜電氣放電이 일어난다. 따라서, 火災·爆發은 火藥과 같은 自然性의 爆發性物質을 제외하고는 可燃性物質과 空氣중에 있는 酸素와 같은 助然性物質이 混合되어 생성된 爆發性混合氣體가 존재하는 場所에서 帶電物體에서 일어나는 點火能力을 갖는(즉, 可燃性混合氣體의 最小點火 Energy 이상의 放電 Energy를 방출하는) 靜電氣放電이 동시에 일어날 때에 발생한다. 이를 뒤집어 말하면, 위의 2條件 중 어느 하나라도 제거하면 點火·爆發은 일어날 수 없으며, 이러한 이유로 靜電氣에 의한 災害·爆發을 防止하는 대책은 이 2條件이 동시에는 充足되지 않는 方法을 강구하는 것에서부터 시작해야 한다. 그러나 현실적으로는 이를 實現하기가 容易하지 않으며, 때로는 爆發性混合氣體를 생성하는 可燃性物質自體가 靜電氣帶電을 하고 있어 點火性放電이 발생할 수가 있는 등 대책을 마련하기가 매우 어렵다. 나. 爆發性混合氣體의 生成防止 1) 爆發性混合氣體可燃性物質이 空氣나 酸素와 같은 助燃性物質과 적정한 비율로 섞여 있는 狀態에서 點火源이 있으면 燃燒 또는 爆發이 일어나게 된다. 이 燃燒 또는 爆發은 可燃性物質과 助燃性氣體와의 混合濃度가 작아서도 안되고 많아서도 안된다. 따라서 燃燒 또는 爆發이 일어나는 混合濃度의 範圍가 可燃性物質의 燃燒 또는 爆發範圍이며, 이 範圍에 있는 混合氣體를 爆發性混合氣體라고 한다. 여기서 爆發範圍에서 上限에 있는 混合氣體의 濃度를 爆發上限界濃度, 下限에 있는 濃度를 爆發下限界濃度라고 하며, 爆發性混合氣體의 生成防止對策을 講究하는데 있어 고려하여야 할 중요한 物理量이다. 또한, 爆發性混合氣體는 이것을 생성하고 있는 可燃性物質에 따라 Gasㆍ蒸氣爆發性混合氣體와 粉塵爆發性混合氣體로 分類하여 취급한다. Gasㆍ蒸氣爆發性混合氣體는 可燃性 Gas 또는 可燃性液體의 蒸氣가 일반적으로 空氣와 混合되어 생성된다. 예를 들면 水素와 空氣가 섞이면 混合濃度의 體積比가 4.0∼75%일 때 爆發性混合氣體가 생성된다. 可燃性物質이 液體일 경우는 이 液體로부터 蒸發한 蒸氣가 空氣와 섞여서 爆發性混合氣體가 생성된다. 주요 可燃性物質(Gas 및 液體의 蒸氣)의 爆發範圍(燃燒範圍)는 이미 第2章의 <표1>에 나타낸 바 있다. Gas 또는 蒸氣와 空氣의 混合氣體의 燃燒範圍는 周邊溫度의 上昇에 따라 더 확장된다. 즉, 周邊溫度가 상승함에 따라 常溫때와 비교하여 燃燒下限界는 더 낮아지고 燃燒上限界는 더 올라간다. 이는 混合氣體의 可燃性이 溫度의 上昇에 따라 增大함을 의미한다. 液體는 蒸氣壓이 溫度에 따라 정해지기 때문에 混合濃度는 이를 고려하여 구해져야 한다. 즉, 大氣壓이 p[mmHg], 어느 溫度에 있어서의 蒸氣壓을 p'[mmHg]이라 하면, 混合濃度 C는 C=p'/p에 의하여 구해질 수 있다. 한편, 粉塵爆發性混合氣體는 可燃性粉塵이 空氣와 混合되어 생성되는 것으로서, 보통 空氣중에 可燃性粉塵이 浮遊하는 상태로 되어 있다. 粉塵의 濃度는 空氣 1㎥當粉塵의 重量(g)으로 나타내며, 이 濃度가 어떤 數値 이상이 될 때 粉塵爆發性混合氣體가 생성된다. Gas·蒸氣와 달리 爆發上限界濃度가 없거나 不明確한것이 많아 흔히 下限界濃度로만 나타낸다. 또한 粉塵爆發性混合氣體는 可燃性粉塵이 浮遊하고 있는 경우외에도 이것이 쌓여 있을 때에도 외부의 작용으로 흩날리게 되어 生成될 수도 있다. <표1> 可燃性粉塵의 爆發下限界濃度 ┌────────┬──────┬─────────┬──────┐ │ 物質名 │爆發下限界 │ 物質名 │爆發下限界 │ │ │濃度 [g/㎥] │ │濃度 [g/㎥] │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┤ │Acetylcellulose │ 35 │石炭 │ 35 │ │Aluminium │ 25 │Cellulose │ 45 │ │硫黃 │ 35 │Polyurethanform │ 25 │ │Ethylcellulose │ 25 │Polyethylene │ 20 │ │Epoxy 樹脂 │ 20 │Polyethylene Oxide│ 30 │ │Cocoa │ 75 │Polycabonate │ 25 │ │고무 │ 25 │Polystylene │ 15 │ │(天然, 硬質) │ │Polypropylene │ 20 │ │小麥粉 │ 50 │Magnesium │ 20 │ │설탕 │ 35 │ │ │ │감자 澱粉 │ 45 │ │ │ └────────┴──────┴─────────┴──────┘ 粉塵爆發性混合氣體는 粉塵의 粒子 크기, 形狀, 比重 등에 의해 영향을 받고, 氣體·蒸氣처럼 空氣중에서 균일하게 분포되어 있지 않으므로 局部的으로 生成될 수도 있다. 따라서 粉塵爆發性混合氣體는 生成 여부를 판단하기가 극히 어려우며, 존재하고 있는 可燃性粉塵의 量에 의하여 개략적으로 推定할 수 밖에 없다. 그리고 可燃性粉塵이 Gas, 蒸氣와 혼합되어 있는 경우는 이를 Gas·蒸氣爆發性混合氣體로 취급하는 편이 안전하다. 粉塵爆發性混合氣體는 Gas·蒸氣混合氣體와 비교할 때 不確定的인 要素가 많으며 그 범위도 넓은 특성이 있어 生成을 방지하기가 현실적으로 어려운 것들이 대부분이다. <표2> 助燃性 Gas에 의한 爆發範圍와 最小點火 Energy의 相違 ┌──────┬──────────────┬───────────────┐ │ │ 空氣中 │ 酸素中 │ │ ├─────┬────────┼─────┬─────────┤ │ 物質名 │最小點火 │爆發範圍 [Vol.%]│最小點火 │ 爆發範圍 [Vol.%] │ │ │ ├───┬────┤ ├────┬────┤ │ │Energy[mJ]│下限 │ 上限 │Energy[mJ]│ 下限 │ 上限 │ ├──────┼─────┼───┼────┼─────┼────┼────┤ │Acetylene │ 0.017 │ 1.5 │ 100 │ 0.0002 │ 2.8 │ 100 │ │Ethane │ 0.24 │ 3.0 │ 15.5 │ 0.0019 │ 3.0 │ 65 │ │Etylene │ 0.07 │ 2.7 │ 36 │ 0.0009 │ 3.0 │ 80 │ │Methyl Ether│ 0.19 │ 1.7 │ 48 │ 0.0012 │ 2.0 │ 82 │ │水素 │ 0.011 │ 4.0 │ 75.6 │ 0.0012 │ 4.0 │ 94 │ │Propane │ 0.25 │ 2.1 │ 9.5 │ 0.0021 │ 2.3 │ 55 │ │Methane │ 0.28 │ 5.0 │ 15 │ 0.0027 │ 5.1 │ 61 │ └──────┴─────┴───┴────┴─────┴────┴────┘ 이상은 助燃性物質이 空氣인 混合氣體에 대해서 검토했으나, 助燃性物質이 空氣가 아닌 酸素의 경우는 爆發性混合氣體의 濃度範圍가 크게 확대된다. 또한 이에 따라 생성되는 爆發性混合氣體의 最小點火 Energy도 <표2>에 나와 있는 것처럼 낮아지게 되어 그 混合氣體는 낮은 點火 Energy에 의해서도 點火爆發될 危險性이 증대된다. 따라서 酸素와 混合되어 있거나 2種의 可燃性物質에 의하여 생성된 混合氣體는 특별히 주의할 필요가 있다. 2) Gasㆍ蒸氣爆發性混合氣體의 生成防止 Gasㆍ蒸氣爆發性混合氣體는 生成條件이 비교적 한정되어 있고 理論式에 의해 거의 推算이 가능하다. 즉, 爆發性混合氣體는 可燃性 Gas의 量ㆍ可燃性液體 또는 蒸氣의 溫度, 助燃性 Gas의 量 등과 같은 物理量의 일정한 범위내에서 생성된다. 따라서, 爆發性混合氣體의 生成을 防止하기 위해서는 우선적으로 <표3>에 예시되어 있는 것과 같은 可燃性 Gas 및 液體의 比重, 蒸氣密度, 引火点, 發火點 등의 物性을 熟熱知하는 것이 필요하고, 이를 바탕으로 生成防止對策을 檢討하는 것이 타당한 순서이다. <표3> 可燃性 Gas 및 蒸氣의 諸般特性 ┌────────┬─────┬─────┬─────┬─────┬────┐ │ 物質名 │引火点[℃]│發火點[℃]│沸騰點[℃]│ 比重 │蒸氣密度│ ├────────┼──0001 ……ウ……………ウ……………ウ……………ウ…………?│Acetylene │ - │ 299 │ - │ 0.621 │0.9 │ │Acetaldehyde │ -37.8 │ 185 │ 21 │ 0.783 │1.5 │ │Acetone │ -19 │ 538 │ 57 │ 0.792 │2.0 │ │一酸化炭素 │ - │ 609 │ -192 │ 0.97 │- │ │Ethane │ - │ 575 │ -88.6 │ - │1.04 │ │Ethyl Ether │ - │ 180 │ 35 │ 0.71 │2.6 │ │Ethylene │ - │ - │ -104 │ 0.99 │- │ │키실렌 │ 32.0 │ 464 │ 144 │0.86∼0.88│3.7 │ │Ethyl Acetate │ -4.4 │ 486 │ 77.2 │ 0.901 │3.0 │ │水素 │ - │ 571 │ -252 │ - │0.07 │ │Toluene │ 4.4 │ 567 │ 110 │ 0.872 │3.1 │ │二硫化炭素 │ -30 │ 120 │ 46.1 │ 1.263 │2.6 │ │n-Hexane │ -26 │ 260 │ 68.7 │ 0.664 │3.0 │ │n-Pentane │ -48 │ 284 │ 36.0 │ 0.631 │2.48 │ │Propane │ - │ 504 │ -42.1 │ 0.508 │1.6 │ │Benzene │ -11 │ 562 │ 80 │ 0.885 │2.8 │ │Methane │ - │ 632 │ -161 │ 0.55 │- │ │Methyl Alcohol │ 11 │ 470 │ 64.4 │ 0.793 │1.1 │ │n-Heptane │ -4.0 │ 247 │ 98.4 │ 0.688 │- │ │硫化水素 │ - │ 260 │ - │ 1.2 │- │ └────────┴─────┴─────┴─────┴─────┴────┘ 爆發性混合氣體의 生成防止對策으로서는 첫째로 可燃性 Gas 및 液體를 취급할 때에는 密封構造의 容器를 사용하고, 가능하면 외부로 누설되더라도 爆發性混合氣體의 濃度範圍에 들지 않을 정도의 量을 취급하도록 한다. 可燃性液體의 경우는 貯藏時에 液體가 있을 수 있는 빈 空間이 없도록 貯藏容器를 선택하고, 取扱溫度가 爆發性混合氣體의 生成範圍 밖인 곳에서 취급하여야 한다. 이와 같은 이유에서 揮發性이 강한 可燃性液體를 開放狀態에서 사용하지 않도록 유의하여야 한다. 2種 이상의 可燃性 Gas 및 蒸氣를 취급하는 경우에는 1種만 있을때는 爆發上限界濃度 이상이더라도 다른 氣體의 稀釋效果에 의해 爆發性混合氣體가 생성될 수도 있으므로 유의하여야 한다. 예를 들어, Tank Lorry에서 휘발유(Gasoline)와 燈油(Paraffin, Kerosene)가 混在해 있는 경우 휘발유의 蒸氣가 燈油의 蒸氣에 의해 희석이 되어 爆發性混合氣體가 생성되기 쉽다. 둘째로 爆發性混合氣體는 可燃性 Gas, 蒸氣 또는 液體가 漏泄, 噴出되어 생성되는 경우가 많으므로 이들이 漏泄되지 않도록 容器 및 配管 등을 정기적 및 수시적으로 점검할 필요가 있다. 특히 配管構造物의 接合部, Valve 등은 腐蝕에 의하여 구멍이 뚫리거나 機能이 저하될 수 있으므로 수시로 점검하고 補修하여야 한다. 漏泄 여부는 赤外線檢出器 등으로, 爆發性混合氣體의 存在는 反應熱式光于涉式, 赤外線式檢知器 등을 사용하여 점검할 수 있다. 生成方止對策의 셋째로는 可燃性 Gas 및 蒸氣가 일정한 공간에 滯留하는 것을 自然換氣나 換氣裝置를 사용하여 防止하는 것을 들 수 있다. 특히 比重이 큰 Gas나 蒸氣는 충분한 通風換氣가 필요하므로 적절한 換氣設備를 갖추도록 하여야 한다. 예를 들어 실내에서 可燃性液體를 사용하여 塗布(Painting) 作業을 할 때에 塗布面 근처에 爆發性混合氣體가 생성되기 때문에 이를 즉시 換氣시킬 수 있도록 하여야 한다. 3) 粉塵爆發性混合氣體의 生成防止粉塵爆發性混合氣體는 可燃性粉塵을 취급할 때 필연적으로 生成되는 경우가 많고, 대부분의 경우 이의 生成을 防止하는 것이 매우 어렵다. 따라서 여기서 언급하고자 하는 生成防止策은 爆發性混合氣體의 生成을 가능한한 작은 범위에서 짧은 시？억제한다는 의미이며, 爆發下限界濃度가 매우 낮은 可燃性粉塵에 대해서는 효과를 기대할 수 없다. 爆發性混合氣體의 生成防止는 可燃性粉塵의 取扱量을 제한하여 混合氣體의 生成頻度를 最少化하는 것이 중요하다. 또한 爆發性混合氣體의 生成範圍를 작게 한다는 것은 密封構造의 容積을 1㎥이하로 적은 容器를 사용하는 것으로서, 取扱量이 많을 때는 이를 分割하는 것이 안전하다. 부득이 한 경우 可燃性粉塵을 開放된 狀態에서 취급할 때에는 이것이 浮游하거나 飛散해서 廣範圍한 공간에 爆發性混合氣體를 生成하지 않도록 Booth, Tent 등을 사용하여 隔離하여야 한다. 可燃性粉塵을 외부에 漏出시키는 것을 막기 위해서 容器나 取扱場所를 약 10㎜Aq 정도를 減壓하는 것이 좋다. 어떠한 경우에도 可燃性粉塵이 외부로 漏出되는 量은 最小限으로 억제하여야 한다. 粉塵爆發性混合氣體는 浮游하고 있는 可燃性粉塵 뿐만이 아니고 容器內部面이나 建物內部面에 쌓여있는 粉塵이 흔들림이나 바람 등에 의하여 飛散하는 경우에도 生成된다. 이를 防止하기 위해서는 容器나 建物의 構造를 되도록이면 粉塵이 쌓이지 않도록 設計하여야 한다. 또한 쌓인 粉塵을 淸掃하여 제거하는 것도 生成防止의 기본이 되므로 機械裝置나 建物들은 淸掃하기가 용이한 構造로 製作 및 建築되어져야 할 것이다. 粉塵의 쌓임을 防止하기 위해서는 浮遊하고 있는 粉塵이 가라앉기 전에 換氣시키는 것이 중요하다. 이를 위해서는 粉塵이 발생하여 浮遊하거나 飛散하는 場所에는 반드시 Hood 등의 換氣裝置를 설치하여야 한다. 그밖에 粉塵을 취급하는 裝置는 空氣吸入部分이나 움직이는 部分이 고장나게 되면 여기에 粉塵이 잘 쌓이게 되므로 爆發性混合氣體를 생성할 우려가 있다. 이를 막기 위해서 이들 裝置는 수시로 點檢하고 補修할 필요가 있다. 4) 不活性ㆍ不燃性物質에 의한 爆發性混合氣體의 生成防止 Gasㆍ蒸氣 및 粉塵의 爆發性混合氣體는 모두 不活性氣體를 사용하여 爆發性混合氣體의 生成을 방지할 수가 있다. 예를 들면 窒素와 같은 不活性氣體에 의하여 空氣를 置換하면 助燃性物質이 없기 때문에 可燃性物質의 量이 많더라도 爆發性混合氣體가 生成되지 않는다. 또한 不活性氣體를 사용하면 助燃性氣體를 완전히 置換하지 않더라도 可燃性物質의 爆發性混合氣體範圍가 좁아진다. 더욱이 이 때 點火爆發을 일으키는데 필요한 點火 Energy가 커지게 된다. 따라서 不活性氣體의 添加는 爆發性混合氣體生成을 防止하는데 있어 매우 유용한 대책이 될 수 있다. 이러한 不活性氣體로는 窒素외에도 二酸化炭素, Argon, Helium 등이 많이 사용되고 있다. 여기서 주의할 사항은 窒素와 二酸化炭素와 같은 不活性氣體는 作業者가 吸入하면 人體에 傷害를 일으킬 수가 있다는 점이다. 예를 들어 窒素에 의해 炭素濃度가 저하된 空氣를 吸入하면 酸素缺之에 의해 어지러움, 嘔吐, 運動機能障害 등이 發生되기도 하고 심할 경우 사망에 이르는 경우도 있다. 그리고 二酸化炭素를 흡입하면 痲醉症勢가 나타나며 그 量이 많을 때에는 窒息死를 유발한다. 따라서 不活性氣體를 사용하는 경우에는 이 點에 특별히 유의하여야 한다. 不燃性物質을 사용하여 爆發性混合氣體의 生成을 방지하는 방법도 있다. 물론 이 方法은 不活性氣體와 같이 完全한 生成防止對策으로는 볼 수 없고, 단지 點化爆發의 發生을 抑制 시키는 役割을 기대할 수 있다. 즉 可燃性物質에 물이나 岩粉 등의 不燃性物質을 吸入시키면 點火 Energy가 커져서 點化爆發이 抑制된다. 이것은 粉塵 뿐만 아니라 Gas·蒸氣에 대해서도 有效하다. 水分의 烝加는 氣體狀態空間의 濃度를 높여 點化爆發을 抑制시킬 뿐만 아니라 잘 알려진 대로 靜電氣의 帶電防止에도 효과가 있다. 다. 點火性放電의 發生防止爆發性混合氣體를 點火시키는데 필요한 點火 Energy는 그 混合氣體를 구성하고 있는 可燃性物質의 種類와 組成, 주변 環境의 溫度와 壓力 등에 따라 變化하기 때문에 點火成放電의 크기는 일률적으로 정할 수가 없다. 다만 편의상 여기서는 點火成放電을 最小點火 Energy가 0.02 mJ 정도가 되는 可燃性物質을 點火시킬 있는 靜電氣放電으로 간주한다. 이 수치는 大氣壓에서 水素-空氣系의 爆發性混合氣體의 最小點火를 點火시키는데 충분한 量의 Energy를 放出하는 靜電氣放電을 가리키는 것이 된?002 ? <표2>에 나와 있는 바와 같이 대부분의 可燃性物質-空氣系의 爆發性混合氣體의 最小點火 Energy가 이보다 커서 넓은 범위에 걸쳐 의미를 갖기 때문이다. 放電은 일반적으로 두개의 電極 사이에 있는 誘電媒質에서 발생한다. 靜電氣放電의 경우는 한 쪽 電極이 帶電物體가 되고, 다른 電極이 接地體, 人體, 構造物 등이 될 수 있다. 따라서 放電이 두 物體간에 발생하므로 點火性放電이 발생되는지의 여부는 帶電物體의 特性만으로 결정되는 것이 아니며, 다른 쪽의 電極을 형성하는 物質의 特性에 따라서도 影響을 받는다. 火災ㆍ爆發을 防止하기 위해서는 點火性 Energy를 갖는 靜電氣放電을 막으면 되나 그 이전 단계부터 대책을 강구하는 것이 현실적이고 효율적이다. 즉, 폭발 위험지역에서 靜電氣가 생성되는 것을 遮斷하거나 生成된 電荷를 漏泄시켜 電荷의 蓄積을 위험하지 않는 수준 이내로 維持하는 일이다. 이를 위해서는 무엇보다도 다음과 같은 사항을 철저히 이행할 필요가 있다. ① 모든 導電性部品의 靜電氣接地 : 물체 어느 점에서도 放電抵抗이 10^6Ω이하로 接地되면 靜電氣接地로 간주함. ② 움직이는 物體의 電氣抵抗을 작게 함. ③ 靜電氣放電이 일어날 수 있는 제품에는 接地된 金屬片을 삽입함. ④ 相對空氣濕度의 增加 : 相對空氣濕度를 약 65% 정도 올리면 대부분의 不導體의 表面抵抗이 충분히 감소됨. 그러나, Plastic 材料는 유류 疏水性(Hydrophobic)이기 때문에 이 방법은 소용이 없음. ⑤ 空氣의 Ion化. 좀더 구체적인 點火性靜電氣放電을 防止하는 方法을 몇 가지 살펴보면 다음과 같다. (1) 浮遊導體의 靜電接地 일반적으로 固有抵抗이 10^6Ω·m 정도 以下의 物體는 金屬과 거의 동일한 導體로 취급하여, 點火性放電의 發生防止對策의 하나로서 이를 靜電接地한다. 이와 같은 導體가 大地로부터 絶緣되어 있으면, 帶電될 경우 點火性放電이 일어날 우려가 있기 때문이다. 浮遊導體를 接地한다는 것은 그 接地對象이 帶電된 導體뿐만 아니고 帶電物體 근처에 있는 導體까지를 의미한다. 왜냐하면 浮遊導體가 帶電物體 근처에 있으면 이것이 靜電誘導를 받아 點火性放電을 일으킬 가능성이 있기 때문이다. 다시 말해 接地의 對象은 摩擦 등에 의하여 帶電이 되는 物體뿐만 아니라 이 帶電物體 근처에 있는 導體도 포함한다. 실제로 帶電物體 근처의 接地되지 않은 導體가 放電을 일으켜 일어난 災害가 일본에서 보고되고 있는데, 예를 들면 Ceramic, 樹脂 등으로 둘러 쌓여 絶緣되어 있는 金屬物體와 金屬線, Tefron 등에 의하여 絶緣되어 있는 金屬製回轉物體 등이다. 특히 移動하는 導體는 常時接地가 어려워 대표적인 淨遊導體가 되어서 點火性放電을 일으키는 事例가 많다고 한다. 예를 들면, 人體나 運搬用車輛 등이 이에 해당한다고 볼 수 있다. 　[그림1]　浮遊導體가 받는 靜電誘導點火性放電에 의한 災害를 막기 위해서는 爆發性雰圍氣가 존재하는 場所에서는 淨遊導體를 接地하거나 제거하는 일이 중요하다. (2) 不導體의 帶電防止固有抵抗이 10^8Ωㆍm 程度以上이 되는 不導體가 帶電을 하게 되면 點化性放電이 일어날 가능성이 매우 높다. 예를 들면 PolyCarbonate Film이 40 kV 정도로 帶電하면 충분한 點火性 Energy를 가진 放電을 일으키게 된다. 帶電防止에 대한 여러 가지 放法에 대해서는 지난해의 硏究報告書[1]에서 자세히 기술한 바 있으므로 여기서는 생략하고 點火性放電의 發生防止 관점에서 不導體의 帶電防止에 관하여 기술하고자 한다. 點火性放電을 일으키기 쉬운 帶電物體는 帶電電荷密度가 10^-5 C/㎡ 정도 이상이다. 이러한 帶電을 일으키는 것들은 粉體나 液體보다는 Film, 종이, Plastic 등 不導體인 固體物質로서 밀착되어 있는 것을 급격히 떼어 내킬기계적으로 큰 Energy를 과도하게 공급했을 때 주로 발생한다. 그러므로 點火性放電을 예방하는 방법중의 하나로서 速度, 壓力, 張力 등에서 物體의 급격한 變化를 수반하는 취급을 않도록 하는 일이다. 예를 들어 物體나 粉體가 다량으로 공간중으로 噴出되는 것과 같은 취급은 피해야 할 것이다. 不導體에서 발생하는 點化性放電은 帶電한 不導體가 넓은 空間에서 취급될 때 일어나기 쉽다. 이 경우는 取扱量도 필연적으로 많아지고 帶電電荷量이 커지게 되며 放電의 發生頻度도 높아진다. 따라서 點火性放電의 예방을 위해서는 전기적으로 좁은 空間에서의 취급이 바람직하다. 예를 들어 可燃性液體의 貯藏 Tank에 接地된 金屬體(金屬板, 金屬網, 金屬線 등)를 揷入하여 분할하면 點火性放電을 防止하는데 있어 效果가 크다. 不導體에서 발생하는 靜電氣의 帶電은 薄離帶電 때를 제외하고는 보통의 경우 帶電과 동시에 放電이 일어나는 일은 적다. 일반적으로 시간의 경과와 더불어 不導體의 帶電과 放電이 反復되어 어느 時點까지 帶電된 電荷가 放電된 電荷보다 많게 되면 그 不導體는 帶電體가 되는 것이다. 또한 이 때 발생하는 최초의 放電은 대부분의 경우 帶電量이 작기 때문에 點火性放電이 될수가 없다. 따라서 이러한 放電을 早期에 檢出해낼 수 있으면 이를 바탕으로 하여 點火性放電을 예방하는 對策을 마련할 수가 있다. 靜電氣放電을 早期檢出은 放電時 나오는 電磁波나 불꽃을 이용하면 가능하다. 그러므로 電磁波探知機를 사용하든가 周邊을 어둡게 한 후 肉眼으로 觀察하는 것이 좋다. 人體에 電擊을 일으키는 放電은 거의 전부가 點火性放電이 될 수 있기 때문에, 爆發性雰圍氣에서 人體電擊放電을 방지하여야 하고 이를 위해서는 人體에 電擊을 일으킬 수 있는 帶電物體를 早期에 檢出해 내야 한다. (3) 近接物體의 管理帶電物體에 接地體가 접근하거나 반대로 帶電物體가 接地體에 접근하면 放電이 발생할 수가 있다. 예를 들면, 帶電物體에 人體가 접근하면 이들 사이에 放電이 발생하여 人體가 電擊을 받기도 하며, 때로는 帶電物體의 電荷가 人體에 옮겨져 人體가 帶電되기도 한다. 여기서 帶電物體에 接近하는 것을 近接物體라고 부르기로 한다. 이와 같이 靜電氣放電 중에서 近接物體에 의하여 발생하는 것이 많고, 이것이 點火性放電이 될 경우도 많다. 특히 近接物體가 接地導體이면 點火性放電이 일어날 가능성이 더 커진다. 더욱이 導體는 靜電誘導를 받기 때문에 點火成放電이 일어날 경우도 있다. 따라서 點火性放電의 發生防止를 위해서는 近接物體의 管理 등에 특별히 有意할 필요가 있다. 우선, 近接物體를 접근시키는 경우는 이에 의해서도 點火性放電이 발생치 않도록 帶電物體의 電荷를 가능한 한 감소시켜야 한다. 예를 들면 앞에 기술되어 있는 點火性放電의 發生限界 등을 참고로 하여 여기에 安全係數를 고려한 帶電量까지 電荷를 감소시켜야 한다. 安全係數는 爆發性混合氣體의 特性, 靜電氣의 發生要因 등을 고려해서 發生限界의 대략 1/10 정도를 고려하는 것이 좋다. 즉, 기본적으로는 近接物體가 있어도 點火性放電이 발생치 않도록 帶電을 防止하는 것이 바람직하나, 보통 이를 放置하고 있기 때문에 近接物體와이 사이에서 點火性放電이 발생하여 災害를 유발시키고 있는 것이다. 특히, 移動하는 近接物體에 대해서는 對策을 마련하기가 더욱 어려워 이것이 帶電하고 있으면 帶電物體와의 相乘效果에 의해서 點火性放電이 발생할 소지가 증가한다. 따라서 近接物體의 접근이 예상되는 帶電物體에는 반드시 除電, 遮蔽 등의 靜電氣防護對策을 강화해야 한다. 다음으로 近接物體는 接地되어 있거나 되어 있지 않은 경우에나 마찬가지로 帶電勿體에 접근시키면 靜電氣放電이 발생한다. 특히 近接物體가 導體이면 여기에 電界가 集中하기 때문에 靜電氣放電의 發生確率이 높아지게 된다. 이에 따라 點火性放電을 방지할 목적으로 近接導體의 表面을 絶緣體로 씌운다든지 近接物體를 抵抗接地하는 시도가 있는데, 이 경우 확실히 放電의 發生頻度가 감소하여 點火確率이 작아질 수가 있다. 　[그림2]　抵抗을 經由?003 舊?않은 放電 그러나 이것은 接續한 抵抗에 放電에너지가 소비된 경우로서 때에 따라서는 저항을 접속함으로서 點火에너지가 작아졌다는 연구결과도 나오고 있다. 그러나 靜電氣와 같은 容量性放電은 반드시 抵抗을 통해서 放電한다고는 볼 수 없고, (그림2)에 나타내져 있는 모델과 같이 帶電物體와 近接物體 및 抵抗의 兩端에서도 放電이 발생할 수가 있다. 이렇게 되면 點火性放電의 防止에는 큰 效果가 없기 때문에 接地回路 전체에 걸쳐서 抵抗이 고루 分布되도록 조치하지 않으면 안된다. 또한, 이와 같은 抵抗接地의 效果는 接地回路 또는 이것을 構成하고 있는 物體의 幾何學的形狀에 의해서도 變化한다. 따라서 近接物體를 抵抗接地하면 點火性放電의 防止가 완전히 해결된다고 할 수는 없으므로 帶電防止가 최우선적으로 필요하다. 즉 近接物體가 接地된 경우에도 이것이 帶電되어 있으면 接地로 인하여 오히려 點火性放電의 發生이 용이해질 우려가 있으므로 유의해야 한다. 따라서 接地는 반드시 帶電되기 이전에 爆發性混合氣體가 없는 장소에서 아루어져야 한다. 한편, 點火性放電은 앞에서 기술한 바와 같이 近接物體의 形狀과도 관계가 있어, 針狀과 같이 導體의 끝이 대단히 예리한 즉, 曲率半徑이 대단히 작은 形狀이면 點火性放電이 발생할 확률이 작아진다. 災害防止對策의 하나로서 金屬纖維가 이용되는 것도 이 원리를 활용한 것이다. 따라서 近接物體에 針狀과 같이 끝이 뾰족한 부분을 만들어 이 부분이 帶電物體를 향해서 接近하도록 하면 點火性放電의 發生을 크게 억제할 수 있다. (그림3)에서 보여지는 것은 點火性放電을 防止하기 위하여 液體採取容器의 下端에 針을 付着한 例로서 이 針은 採取容器가 掖面을 향해 내려올 때 그림과 같이 된다. 　[그림3]　液體採取器下端에 設置한 針 또한, 帶電物體에 近接物體가 접근하는 部分에 接地體를 설치하면 그 部分의 電位가 減少하고 電氣的空間을 작게 하는 效果도 있어, 放電의 發生頻度가 크게 減小한다. 이는 電荷蓄積의 抑制로서가 아니라 放電의 發生頻度를 적게 하는 의미로서 點火性放電의 發生防止對策의 하나로서 有效하게 이용된다. 끝으로, 近接物體를 接近시킬 때 接地速度가 빠르면 點火性放電이 발생하기 쉽고, 接近과 後退를 조금씩 反復시키면서 接地시키면 點火性放電이 발생하기 어렵다. 이것은 經驗的으로 判明되어 있는 것으로서, 앞으로 理論的으로 좀더 상세히 糾明되어져야 할 사항이다. 靜電氣에 의한 火災ㆍ爆發災害를 防止하기 위해서는 무엇보다도 靜電氣의 發生을 抑制하거나 發生된 靜電氣를 즉시 漏泄 또는 除去시켜서 靜電氣가 物體에 帶電되는 것을 막는 것이 우선적으로 講究되어져야 한다. 이에 대한 方法으로는 [1] 등 旣硏究되어 發表되어 있는 文獻資料들을 參考할 것을 勸告한다. 자료출처: 한국산업안전공단

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