호흡용 압축 공기의 기준과 콤프레서의 관리

2017-01-25 13:32:33
관리자
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압축공기 콤프레서 일산화탄소

호흡용 압축 공기의 기준과 콤프레서의 관리

호흡용 압축공기는 스쿠버 다이버들에게는 생명과 직결된 것으로 관리를 잘 해야 한다.

지난 6월 일산화탄소 중독 사고가 발생했던 잠실다이빙풀이 7월에 영업을 재개했다. 콤프레서를 신형으로 교체하고, 전문업체를 통해 탱크 세척을 하여 문제가 있었던 부분을 해소했다고 한다. 하지만 이번 사고는 공기탱크를 충전하는 콤프레서를 운영하는 업체들은 물론 실제 공기탱크를 이용해서 스쿠버 다이빙을 하는 다이버들에게 큰 충격을 주었다.

오픈워터 다이버 과정에서는 공기탱크를 충전할 때 잘못해서 일산화탄소(CO)가 들어가면 고압환경에서 다이버에게 치명적인 결과를 초래할 수 있다고 가르친다. 그런데 이를 잘 알고 있는 전문업체의 탱크를 이용하고도 일산화탄소에 중독되었기 때문에 다이버들은 개인용 일산화탄소 분석기라도 휴대하고 다녀야 하는 것은 아닌지 망설이게 된다. 이와 함께 콤프레서를 관리하는 다이브센터들에서도 다시 한번 심각성을 느꼈을 것이라고 본다. 수영장이 아니라 바다였다면 인명사고로 이어질 수 있기 때문이다.

스쿠버 다이빙에 적합한 호흡용 공기의 기준은?

고압의 상황에 노출되는 스쿠버 다이버들이 호흡하는 압축 공기는 일반 공기에 비해 그 질이 좀 더 엄격하게 관리되어야 할 필요가 있다. 1914년에 설립된 미국의 압축기체협회(Compressed Gas Association)는 압축기체와 관련된 여러 가지 기준을 제시하고 있는데 그 중의 하나가 레크리에이션 다이버들을 위한 호흡용 압축공기의 기준이다. 이를 CGA Grade E이라고 하는데 다이버들의 활동 환경을 고려하여 설정된 기준으로 국내 다이빙업계에서도 이 기준을 충족시킬 수 있도록 준용해야 할 것이다.

CGA Grade E

산소	20~22%
일산화탄소	최대 10ppm
메탄을 포함한 탄화수소	최대 25ppm
이산화탄소	최대 1000ppm
오일/입자	최대 5mg/m³
냄새	없어야 함

압축공기의 질을 어떻게 테스트할 것인가?

솔직히 다이버들은 다이브센터나 리조트에서 제공해주는 공기탱크의 품질이 어느 정도인지 확인할 수가 없다. CGA Grade E를 충족했으면 좋겠지만 국내 업체들 중에서 다이버들의 안전을 위해 압축공기의 성분을 분석하고 관리하는 업체는 아직 없는 것으로 보인다. 그 때문에 다이버들은 자신의 안전을 위해서 스스로 일산화탄소 분석기를 휴대하고 다녀야 하는 것은 아닌지 고민하게 되는 것이다.

사실 해외에서는 오랜 역사를 가지고 압축공기의 성분을 분석해주는 업체들이 있다. 국내에서는 ㈜테코가 압축공기 분석서비스를 제공하고 있으며, 한국소방산업기술원이 정부의 공공서비스 일환으로 충전기 공기성분분석을 지원하고 있다. 따라서 깨끗한 압축공기를 제공하고 있음을 다이버들에게 확신시켜주고 싶다면 적어도 시즌을 시작하기 전에라도 한번씩 운영하는 콤프레서의 압축공기 성분을 분석하고 이를 공개한다면 다이버들의 환영을 받을 것이다.

㈜테코는 드레그의 에어로테스트 기기를 이용하여 이산화탄소, 일산화탄소, 수분, 오일 등의 4가지 항목을 분석해주고 있다. 이 경우 출장비, 재료비 포함해서 60만원 정도면 진행할 수 있다. 문의 031-776-2442.

한국소방산업기술원은 수분, 오일, 일산화탄소, 이산화탄소, 산소, TVOC(총휘발성유기화합물), THC(총탄화수소) 등 7가지 항목을 분석해주고 있는데 공기분석실(031-289-2827)에서 신청안내서와 견적서를 받아서 온라인으로 신청하면 검사를 받을 수 있다. 검사수수료는 샘플당 35만원 내외이며, 검사 받으려는 공기통을 가지고 가야 한다. 비용이 추가되지만 출장서비스를 받을 수도 있다.

압축공기의 질을 유지하기 콤프레서 관리 원칙

콤프레서를 이용해서 호흡용 공기 탱크를 충전할 경우에는 매연, 오일, 화학물질, 먼지, 수분 등이 들어가서 공기를 오염시키지 않도록 주의해야 한다. 이를 위해서 콤프레서를 운영관리자는 콤프레서의 운영 매뉴얼을 숙지하고, 그에 따라 적절한 운영을 할 수 있어야 한다. 여기서는 기계적인 부분을 제외하고 호흡공기의 질과 관련되어 유의해야 할 사항들을 몇 가지 살펴보기로 하자.

전문적인 훈련을 받은 콤프레서 운영자가 콤프레서를 관리해야 한다.

1.흡입되는 공기가 깨끗해야 한다.
콤프레서는 공기를 225bar 또는 300bar의 고압으로 압축하는 것으로 호흡용 공기는 신선한 공기를 압축해야 한다. 따라서 압축을 위해 콤프레서로 흡입되는 공기는 주위에 차량의 매연이나, 불, 담뱃불 등이 없는 곳에서 신선한 맑은 공기가 들어가도록 해야 한다. 엔진방식이라면 배기가스가 흡기구로 들어가 않도록 바람 방향을 살펴서 위치시켜야 한다. 또한 먼지 등이 들어가지 않도록 흡입필터를 통과하도록 해야 한다.

2.수분이 들어가지 않아야 한다.
콤프레서로 공기를 압축하는 과정에서 기체는 압축이 되지만 물은 압축이 되지 않는다. 따라서 공기 중의 수분이 응집되어 물이 되는데 그 양이 상당하다. 이 물이 그대로 들어가면 탱크를 부식시키고, 그렇게 생긴 녹이 레귤레이터의 필터를 막거나, 호흡기로 들어가 질병을 일으킬 수도 있다. 콤프레서에는 이렇게 응축된 물을 공기와 분리시켜 배출시켜주는 구조가 있다. 여기서 걸러지지 못한 수분은 정화기(필터)에서 다시 흡수되도록 해야 한다.

엔진을 사용하는 이동용 콤프레서는 배기가스의 환기와 신선한 공기의 흡입에 더 신경을 써야 한다

3.오일이 들어가지 않아야 한다.
콤프레서는 실린더의 왕복운동을 통해서 공기를 압축하는데 이 왕복운동의 효율성과 열 발생을 막기 위해서 오일이 사용되고, 그 오일이 압축공기와 함께 모이게 된다. 이 오일 또한 수분과 함께 공기와 분리되어 배출되게 되며, 정화기(필터)에서 추가로 제거되어야 한다.

4.일산화탄소/이산화탄소가 발생되지 않도록 해야 한다.
일산화탄소와 이산화탄소는 탄화물이 연소 또는 불완전 연소될 때 발생한다. 외부에서 유입되지도 않았고, 연료의 연소가 없는 전동 콤프레서를 사용했는데도 일산화탄소가 혼입되는 경우가 있을 수 있다. 이 경우는 콤프레서 오일이 내부에서 연소/불완전연소 되었다고 볼 수 밖에 없다. 콤프레서는 압축과정에서 열이 발생하는데 압축비율이 8배를 넘으면 압축열이 300℃이상 올라가기 때문에 7배 기준으로 압력을 단계적으로 올려서 발열을 방지하고 있다. 이 과정에서 오일은 피스톤 헤드의 왕복운동에서 생기는 마찰을 감소시키고, 압축의 효율을 높이는 기능을 한다. 하지만 콤프레서가 노후되면서 피스톤링의 불균형이나 불완전한 윤활 등으로 비정상적인 열이 발생하면 윤활유가 연소되기도 한다. 잘 정비하지 않은 콤프레서에서는 언제든지 윤활유의 내부 연소가 일어날 수 있는 것이다. 따라서 오일을 주기적으로 교체하고, 콤프레서가 이상 고온에 노출되지 않도록 잘 관리해야 한다.

다시 정리하자면 콤프레서의 충전 환경을 깨끗한 곳으로 선정해야 하고, 흡기필터, 오일, 압축필터 등을 매뉴얼에 따라 주기적으로 교체하고, 관리해야 한다는 것이다.

콤프레서 관리책임자들의 자발적인 관리가 필요하다.

사실 국내외 여러 곳에서 다이빙을 하다 보면 경우에 따라 다이빙을 하기 전에 압축공기의 문제점을 느껴서 탱크의 교체를 요구하기도 하고, 다이빙을 하다가 냄새나 두통을 느끼고 다이빙을 포기한 적도 있다. 콤프레서가 노후되었거나, 필터를 제때 교환하지 않았거나, 탱크 청소를 하지 않은 것이 원인이 되어 그런 경우가 대부분이다. 이 경우에 문제를 인정하고 바로 처치를 해주면 다행이지만 그렇지 않은 경우도 종종 있다. 그럴 때에는 어쩔 수 없이 다이빙을 포기하고, 그 업체를 블랙리스트에 올릴 수 밖에 없다. 하지만 만에 하나 인명사고가 발생하면 돌이킬 수가 없다.

리브어보드나 리조트의 매니저들은 대부분 다이빙 강사레벨 이상이며, 다이버들과 함께 다이빙을 하는 경우가 많다. 그렇기 때문에 스스로의 안전을 위해서도 콤프레서의 관리에 충실할 수 밖에 없다. 하지만 다이버들과 함께 다이빙을 하지 않는 책임자들은 압축공기의 질에 대한 이의제기를 쉽사리 인정을 하지 않는 경우도 있다. 이런 경우에는 다이버들이 할 수 있는 것이라고는 SNS를 이용해서 소문을 내는 수 밖에 없다. 약간의 불편함이 문제가 아니라 잘못하면 사고가 날 수 있기 때문이다.

아직도 일부 다이빙 숍에서는 산업용 콤프레서에 호흡용 필터만 부착하여 사용하기도 하고, 정품 필터의 가격이 비싸다고 필터를 자체 제작하여 사용하거나, 교체시기가 지난 필터를 계속 사용하는 경우도 있다. 대형 콤프레서의 경우에는 정품 필터의 교체 주기를 지킨다고 해도 공기통 한 개 충전하는데 들어가는 필터 비용이 500원을 넘지 않는다. 오일의 경우에도 1,000시간~2,000시간 사용가능 하고, 공기흡입필터의 가격도 비싸지 않으므로 비용 때문에 콤프레서를 제대로 관리할 수 없다는 핑계는 더 이상 통하지 않는다. 다이버들의 안전과 건강을 위해 제대로 압축공기를 관리하길 바란다. 요즘은 다이버들이 예민해서 조금이라도 부실하게 관리했다는 생각이 들면 더 이상 찾지 않는다. 스스로를 위해서라도 잘 관리해야 할 것이다.

이번 일을 계기로 다이버들의 안전과 관련된 압축공기의 질에 대한 기준과 관리에 대해 논의하는 것이 우선이라고 생각된다. 하지만 일부에서는 그간 추진해오던 고압가스충전 신고제와 무리하게 엮어가는 듯하여 안타깝다. 안전관리자의 선임과 안전교육 규정 신설 그리고 안전충전함의 의무적인 설치 등은 다이버들을 위한다는 명분을 내세워 특정 단체가 수익사업을 만들어가는 느낌이 든다. 사회 곳곳에서 자율을 없애고, 법규를 들이대는 일이 점차 많아진다. 모든 것은 사람이 하는 일인데 법을 들이대기 전에 스스로 염치와 체면을 지키고 살아야 하지 않겠는가?