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● 연소가스
1. 유해 연소가스 발생상황
(1) Flashover 산소농도는 급강하하여 직후 약 2[%]
(2) CO2농도는 급상승하여 최고 농도는 15[%], CO 6[%]
(3) CO > HCl > HCN > NH 3 순서로 많이 발생
(4) HCl 은 합성계, 나머지는 천연계에서 많이 발생
(5) CO농도는 화재하중이 클수록 환기량이 적을수록 증대
2. 유해 연소가스 분류
유해(연소) 가스는 마취성 가스, 자극성가스, 독성가스로 분류
(1) 마취성가스: CO, HCN, CO, 고농도CO2, 저농도O2
(2) 자극성가스: HCl, HF, HBr, 아크롤레인, 폼알데하이드
(3) 독성가스: CO, HCl, HCN, NH3, COCl2, SO2, NO2
※ 연소가스의 독성 (고압가스 안전관리법)
- 독성가스: 허용농도 5000ppm 이하
- 맹독성가스: 허용농도 200ppm 이하
※ 가연성가스 & 독성가스 물질 : 황화수소(H2S), 암모니아(NH3)
3. 연소물질에 따른 생성가스
| 연소물질 | 생성가스 |
| 탄소(C) 성분을 갖고 있는 가연물 | 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2) |
| 고무류, 석유류, 석탄, 아스팔트 등 | 황화수소(H2S), 이산화황(SO2) |
| PVC, 방염수지, 불소수지 등 | 할로겐화수소 화합물(HCL 등), 포스겐 |
| 질소성분을 갖고 있는 모사, 피혁, 합성수지 | 시안화수소(HCN), 암모니아(NH3) |
| 나무류, 유지류, 석유류 등 | 아크롤레인 |
4. 연소가스 종류와 위험성
| 종류 | 위험성 | 허용농도 |
| 일산화탄소(CO) | - 무색, 무취 - 마취 및 독성가스로 화재 중독사의 가장 주된 유해가스 - 폐에 흡입된 CO가 헤모글로빈과 결합하여 카복시헤모글로빈을 만들어 산소결핍으로 질식 상태를 만듬. - 물질의 불완전 연소 시 많이 발생 -일산화 탄소 중독의 흔한 증상은 다른 중독 증상과 유사한데, 두통, 구토, 어지러움, 피로 등을 느끼게 한다. 또한 망막 출혈이나 비정상적 혈색(cherry-red hue)을 보임 |
50 ppm |
| 이산화탄소(CO2) | - CO2 자체는 유독성 가스가 아님 - 호흡률을 증가시켜 공존하는 독성가스의 흡입 증대 - 이산화 탄소는 가장 강력한 대뇌 혈관 확장제 중 하나이다. 고농도의 이산화 탄소를 흡입했을 때 순환계에 이상을 일으켜 혼수상태 또는 사망에 이르게 할 수 있음. - 다량의 이산화 탄소에 노출되었을 경우 질식이 일어날 수 있음. - 낮은 농도의 이산화 탄소는 호흡의 증가와 두통을 일으킬 수 있음. - 산소부족으로 인한 숨 가쁨, 정신적 경계심의 감소, 근육 조정의 손상, 판단력 상실, 감각의 무뎌짐, 정신적 불안정, 피로를 일으킬 수 있다. 질식의 과정으로 구역질, 구토, 피로, 의식 상실 등이 일어날 수 있으며 심할 경우 발작, 혼수상태, 사망 |
5,000 ppm |
| 이산화질소(NO2) | - 플라스틱 등 질소함유물의 고온 연소 시 발생 - 흡입량이 많을 경우 5~10시간 후 폐수종 초래 - 노출 시 호흡기 기관에 영향을 미치며, 직접 노출 시 염증이 발생하고 심한 경우 화상을 입을 수도 있다. 100ppm이상의 농도에서는 사망 |
2 ppm |
| 포스겐(COCl2) | - PVC 등 염소함유물이 고온 연소 시 발생 - 인명살상용 독가스 - 흡입시 위험하다. 포스겐이 단백질의 아민(amine)기와 반응하여 요소 비슷한 결합을 이룬다. 이로 인해 포스겐이 폐로 들어가면 폐포가 손상되어 숨을 쉬지 못하게 된다. |
0.1 ppm |
| 염화수소(HCl) | - PVC 등 염소함유물이 탈 때 발생 - 금속에 대한 강한 부식성이 있어 때때로 건물의 철골이 손상되기도 함 - 호흡기 장애로 폐혈관계 손상 - 염화 수소는 산의 특성을 강하게 지니므로, 인체에 매우 유해하며 습한 환경에서는 습기에 염화 수소가 녹아 염산이 생성될 수 있으므로 주의해야 한다. |
5 ppm |
| 이산화황(SO2) | -고무 등 유황함유물의 완전 연소 시 발생 - 자극성 가스로 눈, 호흡기 등의 점막을 자극 - 0.05% 농도에서 단시간 노출 시 위험 |
5 ppm |
| 황화수소(H2S) | - 고무 등 유황함유물의 불완전 연소 시 발생 - 썩은 달걀에서 나는 것과 같은 특이한 냄새가 남 - 0.04% 농도에서 30분 이상 호흡 시 위험, 0.08% 농도 시 치명상 -대기 중에 녹아들지 않은 이산화황 기체일지라도 기준치 이상은 알러지, 호흡기 질환, 안구 염증 등 인체에 해를 일으키는 독성 물질이며, 고농도의 이산화황에 노출되어 사망한 사례도 있으므로 취급에 주의 |
10 ppm |
| 암모니아(NH3) | - 질소나 수소를 함유한 물질이 연소할 때 발생, 냉동시설의 냉매로 사용 - 강자극성 가스로 눈, 코, 목, 폐에 자극 ü 0.25~0.65% 농도에서 30분 이상 노출 시 사망 -암모니아는 체내의 신진 대사 작용 과정 가운데 하나인 시트르산 회로를 억제하여 혐기성 당분해, 혈당, 혈액 유산증이 증가한다고 밝혀져 있다. 암모니아는 주로 크렙스 회로를 저해하고, 유해 수준의 암모니아는 산화대사에 영향을 미친다. 이 때문에 암모니아에 중독되면 신경독성이나 소화독성 |
25 ppm |
| 시안화수소(HCN) | - 질소함유물로 제조되는 수지류, 모직물, 견직물의 불완전 연소 시 발생 - 청산가리, 강자극성 가스로 호흡 곤란 - 0.3% 이상 농도에서 즉사 |
10 ppm |
1) 일산화탄소(CO)에 의한 인체의 영향
2) 이산화탄소(CO2)에 의한 인체의 영향
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