4교시 2번 · 25점 · 6문제 중 4문제 선택 · 100분
A 작업장에서 아세톤과 메틸알코올이 각각 시간당 1200 mL과 950 mL가 증발되어 모두 공기와 혼합되고 있다. 「산업안전보건법」에 의한 작업환경측정 결과 아세톤이 300 ppm, 메틸알코올이 150 ppm일 때, 노출기준 초과여부를 평가하고, 아세톤과 메틸알코올에 대한 노출기준 이하 유지를 위한 전체환기 장치의 필요환기량(m3/hr)을 구하시오.
(단, 아세톤과 메틸알코올에 대한 안전계수는 각각 4, 6이고, 두 물질은 서로 상가작용을 하며, 주위는 25℃, 1 atm으로 온도보정은 고려하지 않는다).
| 물성 | 노출기준(TLV; ppm) | ||
|---|---|---|---|
| 분자량(g/mol) | 비중 | ||
| 아세톤 | 58.08 | 0.79 | 500 |
| 메틸알코올 | 32.04 | 0.792 | 200 |
답안 개요 보기
답안 구조
- 개요
- 상가작용 혼합물질 노출기준 평가
- 전체환기장치 필요환기량 산출 이론
- 각 물질별 필요환기량 계산
- 혼합물질 전체환기장치 필요환기량 결정
- 결론
용어 정의
- 상가작용(Additive Effect)
- 유해물질이 두 가지 이상 혼합되어 있을 때, 각 물질의 유해작용이 단순히 더해져서 나타나는 복합작용
- 전체환기(General Exhaust Ventilation)
- 유해물질 발생원에 신선한 공기를 공급하여 유해물질의 농도를 희석시켜 노출기준 이하로 유지하는 환기 방법
- 안전계수(Safety Factor, K)
- 유해물질의 독성, 발생량, 작업자 위치 등을 고려하여 여유분을 두는 계수로 필요환기량 계산 시 반영
핵심 내용
- 상가작용 혼합물 노출지수 EI 산출, 1 초과 시 노출기준 초과로 판정
- 증발 부피(mL/hr)에 비중을 곱해 질량발생률(g/hr)로 변환
- 25℃·1 atm 몰부피와 분자량·TLV·안전계수로 물질별 필요환기량 산정
- 상가작용 물질의 필요환기량은 각 물질 필요환기량의 합으로 결정
공식: , , ,
풀이 순서: 측정농도를 각 TLV로 나눠 합산해 노출지수(EI) 계산 → EI가 1을 초과하는지로 노출기준 초과 여부 판정 → 물질별 증발량×비중으로 질량발생률(g/hr) 산출 → 분자량·TLV·안전계수를 대입해 물질별 필요환기량 계산 → 두 필요환기량을 합산해 총 필요환기량(m³/hr) 결정
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출처: 한국산업인력공단, Q-Net 자료실 · 공공누리 제1유형 · 원문(Q-Net)