KITECH 생산기술 전문지

본 연구는 증가하는 화학공정 사고에 대응하기 위한 Bow-Tie Model(BTM) 기반 Safety Barriers 구축 전략을 제안한다. 환경부 화학물질안전원에 따르면 화학사고는 2020년 75건에서 2024년 113건으로 증가했으며, 안전기준 미준수(44.2%)와 시설 결함(36.6%)이 주요 원인으로 나타났다. 화학사고는 발생 시 생산 중단과 설비 손상뿐 아니라 환경오염과 주민 건강에까지 영향을 미치므로 효과적인 예방 전략이 필수적이다. Bow-Tie Model은 위험 관리 도구로, 사고의 원인·결과·통제를 시각적으로 표현하여 안전 대책을 체계적으로 이해하고 활용할 수 있게 한다. 중앙의 핵심사건(Top Event)을 중심으로 좌측의 사고 발생 원인과 우측의 결과가 나비넥타이 형태로 배치된다. 이 모델은 화학공정, 항공, 해상 석유 플랫폼, 의료산업 등 다양한 분야에서 성공적으로 적용되어 왔다. 본 연구에서 제시한 BTM 기반 Safety barriers 구축 전략은 위험 식별, 위험 평가, 관리 및 통제의 세 단계로 구성된다. 위험 식별 단계에서는 다양한 방법을 통해 화학 공정의 위험인자를 도출하고, 위험 평가 단계에서는 발생 빈도 분석, 사고 강도 분석, 위험 분석을 수행한다. 관리 및 통제 단계에서는 예방, 보호·확산 통제, 회복의 세부 단계를 통해 안전성을 다층적으로 확보한다. 예방 단계에서는 화학물질 관리, 장비 무결성 관리, 정전 및 전기적 위험 방지를, 보호·확산 통제 단계에서는 화재 및 폭발 방지, 유해 화학물질 확산 방지, 비상 차단 시스템 구축을, 회복 단계에서는 비상 대응 계획, 작업자 보호, 구조 및 대응팀 준비 등을 통해 Safety Barriers를 구축한다. 이러한 BTM 기반 접근법은 화학물질 관리부터 비상 대응 계획까지 전 과정에 걸친 안전장벽을 구축함으로써 사고 예방과 피해 최소화에 효과적이다. 본 연구는 중대재해처벌법 시행에도 불구하고 증가하는 화학사고에 대응하여 산업현장 근로자의 안전 확보와 기업의 지속가능성을 높이는 데 기여할 수 있을 것이다.

키워드 Bow-Tie Model(BTM), Safety Barriers, 화학공정 안전, 위험관리, 중대재해예방