용접작업 중 발생 가능한 재해 유형과 예방대책

용접작업 중 발생 가능한 재해 유형과 예방대책

 

 

1. 용접작업의 유해·위험성 개요
용접작업은 금속을 열 또는 압력 등의 방법으로 접합하는 공정으로, 제조업과 건설업을 비롯한 다양한 산업현장에서 광범위하게 수행됩니다. 이 과정에서 고온, 강한 빛, 유해가스, 중량물 취급 등의 요소가 동반되어, 작업자에게 여러 유형의 유해·위험요소를 노출시키는 산업위험작업에 해당합니다. 특히 화재, 폭발, 중독, 질식, 감전, 시력 손상, 근골격계 질환 등 다양한 사고와 건강장해가 발생할 수 있으므로, 체계적인 위험성 평가와 예방대책 수립이 필수적입니다

 

 

2. 용접작업 중 주요 유해·위험요소

2.1 고온과 화재 위험성
용접은 기본적으로 전기아크, 가스화염, 마찰열 등 고온을 이용한 접합 방식이므로, 작업 중 고열의 스패터(splatter), 슬래그(slag), 불꽃 등이 주변 가연물에 착화되어 화재나 화상의 원인이 됩니다. 특히 밀폐공간이나 환기가 불충분한 장소에서는 이 위험이 더욱 가중됩니다

2.2 금속 증기 및 유해가스 흡입
금속이 용융될 때 발생하는 증기(fume)는 미세입자 형태로 공기 중에 부유하며, 인체에 흡입될 경우 중금속 중독, 호흡기 질환, 신경계 이상 등을 유발할 수 있습니다. 대표적으로 아연, 크롬, 니켈, 망간 등의 금속이 포함된 증기는 지속 노출 시 만성폐쇄성폐질환(COPD)이나 폐섬유증, 암 등을 유발할 수 있는 것으로 알려져 있습니다

또한 아세틸렌, 산소, 아르곤, 이산화탄소 등 보호가스로 사용되는 기체는 산소결핍을 초래할 수 있으며, 부주의한 취급 시 폭발의 위험도 존재합니다

2.3 자외선, 적외선 노출과 시력 손상
아크용접에서 발생하는 고강도의 자외선(UV)과 적외선(IR)은 맨눈으로 직접 보았을 경우 ‘아크 눈’이라 불리는 각막염(광각막염)을 유발할 수 있습니다. 이 외에도 장기적으로 백내장, 망막 손상 등의 안과 질환이 발생할 수 있으며, 피부 화상과 색소 침착의 원인도 됩니다

2.4 감전 위험
전기용접은 높은 전류와 전압을 사용하는 작업으로, 절연 불량, 젖은 손이나 습기 있는 환경에서의 작업, 노출된 전극이나 리드선 등에 의해 감전사고가 발생할 수 있습니다. 특히 고소작업이나 밀폐공간에서는 감전 이후 추락 또는 질식사고로 이어질 수 있어 더욱 위험합니다

2.5 밀폐공간에서의 질식 위험
탱크, 배관 내부, 저장조 등 밀폐된 공간에서 용접작업을 수행할 경우, 산소 농도가 감소하거나, 유해가스가 축적되어 질식사고로 이어질 수 있습니다. 이러한 공간에서는 산소 농도 측정, 가스 제거, 환기 및 감시자 배치 등 특수한 안전조치가 요구됩니다

2.6 근골격계 부담
용접작업은 불편한 자세, 장시간의 동일 동작 유지, 중량 장비의 반복적인 사용을 포함하는 경우가 많아 근골격계 질환(MSDs)을 유발할 수 있습니다. 특히 경부, 어깨, 손목, 허리 부위에 통증과 질병이 집중되는 경향이 있습니다

2.7 중량물 및 비산물 낙하 위험
용접재료나 보조기기(용접기, 전극봉, 실린더 등)는 중량이 큰 경우가 많아, 부주의하게 취급하면 낙하에 의한 타박상, 골절, 협착 등의 사고로 이어질 수 있습니다. 또한 가열에 의해 팽창된 금속이 갑작스럽게 파손될 경우, 금속 파편이 튀어 눈, 피부 등을 다칠 수 있습니다

 

 

3. 용접작업 사고 사례
1) 2023년 ○○화학 공장에서 탱크 내부 용접 중 유증기에 점화되어 폭발사고 발생. 작업자 2명 사망, 1명 중상. 원인은 가스 농도 측정 없이 작업을 개시한 점과 불충분한 환기 상태로 지적됨

2) 2022년 △△조선소에서는 선체 내부 아크용접 중, 환기장치 미가동으로 인해 작업자 1명이 일산화탄소 중독으로 사망

3) 2020년 ××건설현장에서는 고소작업 중 용접작업자가 감전 후 추락하여 사망. 감전의 원인은 절연 불량 및 비올 때 무리한 작업 강행

 

 

4. 유해·위험성에 대한 예방대책

4.1 보호구 착용의 철저
용접 헬멧, 자외선 차단 마스크, 난연성 장갑 및 작업복, 절연화, 방열 앞치마 등 보호구를 반드시 착용해야 하며, 그 상태를 주기적으로 점검하여 성능을 유지해야 합니다

4.2 유해가스 제거 및 환기 강화
국소배기장치(local exhaust ventilation)를 포함한 일반 환기 시스템을 병행하여, 금속 증기와 가스를 신속히 배출해야 합니다. 특히 밀폐공간 작업 전에는 가스 농도 측정과 지속적 모니터링이 필수입니다

4.3 안전 전기설비 사용 및 절연 관리
용접기의 접지상태를 주기적으로 확인하고, 전선의 피복 손상 여부를 점검해야 합니다. 특히 습윤 환경에서는 절연 매트, 절연 장갑을 사용하고, 감전사고 예방 교육을 실시해야 합니다

4.4 작업 전 위험성 평가 및 작업허가제도 운영
용접작업 전에는 해당 작업환경의 위험요소를 사전에 분석하고, 작업계획서와 작업허가서 제도를 통해 체계적인 승인 절차를 밟아야 합니다. 밀폐공간, 고소작업, 위험물 인접부 등은 특히 엄격하게 관리되어야 합니다

4.5 작업자의 보건관리 및 교육훈련
용접작업자는 주기적인 건강검진과 폐기능 검사, 혈중 금속농도 검사 등을 통해 작업 관련 질병을 조기에 확인할 수 있어야 하며, 유해위험에 대한 이론과 실습을 병행한 정기적인 교육을 통해 안전의식을 고취시켜야 합니다

4.6 근골격계 질환 예방 조치
높이 조절 가능한 작업대 설치, 체중 분산형 보호대 사용, 작업자 순환 교대제 운영 등으로 신체 부담을 줄이고, 근육 긴장 완화 운동 등 작업 전 스트레칭을 권장해야 합니다

 

 

5. 결론
용접작업은 고온, 전기, 유해가스, 시력손상 등 다중 위험이 상존하는 고위험 공정입니다. 이러한 유해·위험요소는 개별적으로 작용할 뿐만 아니라 복합적으로 중대한 산업재해로 이어질 수 있으므로, 사전 위험성 평가와 예방조치가 반드시 병행되어야 합니다. 관리자는 체계적인 위험관리체계를 수립하고, 작업자는 경각심을 가지고 절차를 준수할 때, 용접작업의 안전성과 건강보호 수준을 획기적으로 향상시킬 수 있습니다