MDI 화물 운송, 생명과 직결된 극한의 도전
MDI(Methylene diphenyl diisocyanate) 화물 운송은 일반적인 케미컬 화물과는 차원이 다른 극한의 품질 관리와 안전 절차를 요구합니다.
이 물질은 극도의 수분 민감성과 협소한 안정 온도 범위라는 치명적인 특성 때문에 취급 절차가 매우 복잡하며, 난이도가 높습니다.
모든 항해사가 MDI 취급 매뉴얼을 철저히 숙지하고 실천하는 것은 화물의 품질 보증을 넘어 선박의 안전과 선원의 생명을 지키는 핵심입니다.
MDI 취급의 실패는 화물 응고로 인한 하역 불능, 선체 손상, 환경 오염, 인명 피해라는 심각한 결과를 초래할 수 있게 되므로 완벽한 숙지가 필요합니다.
따라서 모든 MDI 관련 작업은 IMO의 IMDG Code 및 IBC Code를 포함한 국제 규정의 가장 엄격한 기준을 따라야 합니다.
선적 준비 단계: 클리닝, 건조, 오염과의 전쟁
MDI 화물 사고의 대부분은 선적 전 탱크 준비 단계에서 발생한 미세한 오염이나 수분 잔류에서 시작됩니다.
1등 항해사는 “보이는 오염뿐 아니라 보이지 않는 수분까지 제거해야 한다”는 원칙을 절대적으로 기억해야 합니다.
철저한 탱크 클리닝의 중요성
(1) 이전 화물과의 반응성
MDI는 소량의 이전 화물 찌꺼기와도 반응하여 고분자를 형성하고 응고될 수 있으므로, 탱크 클리닝 절차를 엄격히 따라야 합니다.
(2) 프리 워싱 및 세척
이전 화물의 특성에 맞는 최적의 용제나 세척수를 사용하여 탱크 내부 표면의 잔류물을 완벽하게 제거해야 합니다.
(3) 세척제 잔류 방지
세척 후에는 세척액 자체가 오염원이 될 수 있으므로, 깨끗한 물이나 증류수를 이용한 최종적인 린싱(Rinsing) 작업이 중요합니다.
Tip: 일반적으로 MDI, TDI와 같은 취급 난이도가 높은 화물을 적재할 때에는 육상에서 Port Captain이 동승하는 경우가 대부분입니다.
화주는 선박에 MDI, TDI 화물을 배정하기 전에 본선의 선장, 1등 항해사가 이전에 이와 같은 화물을 취급했던 경험이 있는지에 대해 문의하는 경우가 많습니다.
실무에서는 화주의 요청에 의해 화물 관리 경험이 있는 Port Captain을 승선시켜 탱크 크리닝과 적재 및 양하를 관리 감독하게 하는 방식을 사용하기도 합니다.
이때에 본선 선장, 1등 항해사는 Port Captain과의 적극적인 협력을 통해 화물 적재 및 양하 작업이 마무리 될 수 있도록 해야 합니다.
Port Captain의 관리 감독으로 인해 자존심이 상한다 또는 기분이 나쁘다라는 생각을 해서는 안됩니다.
극단적인 건조 및 산소 농도 관리
(1) 수분은 MDI의 독
MDI는 물과 접촉하는 순간 화학 반응을 일으켜 폴리우레탄이라는 고체 덩어리를 생성하며 화물에 치명적인 손상을 야기하게 됩니다.
(2) 잔류 수분 제거
세척이 완료된 탱크 내부에 남아 있는 모든 수분은 고압의 건조 공기나 건조된 질소 가스를 주입하는 퍼징(Purging)을 통해 완전히 제거해야 합니다.
(3) 질소 퍼지 의무화
건조 질소 퍼징을 지속하여 탱크 내부의 습도를 극한으로 낮추는 것이 필수입니다.
Tip: 질소 퍼지 목적은 탱크내 습기, 산소, 산화 방지와 함께 폭발성을 갖고 있는 MDI에 대해 불활성 환경을 조성하기 위해 시행됩니다.
질소 퍼지는 본선에 장착된 N2 Generator를 이용하기도 하지만, 용량이 작은 경우에는 육상에 설치된 장비를 이용하는 경우들이 있습니다.
또한, 99.999% 정도의 고순도의 질소를 생산하지 못하는 경우에는 별도의 질소가 들어 있는 휴대용 병이 사용되기도 합니다.
(4) 이슬점 기록
탱크 건조 상태는 이슬점 측정기를 이용해 확인하며, 최종 이슬점 측정 결과는 선적 전 반드시 기록으로 남겨두어야만 합니다.
운송 단계: 응고 방지와 수분 유입과 싸움
1등 항해사는 운송 단계에서 가장 신경을 써야 하는 부분은 화물 온도와 탱크 내부로 물기가 유입되는 것을 원천적으로 차단하는 것이 화물 관리의 핵심입니다.
엄격한 온도 관리: 생명선 지키기
(1) 가열 곡선 준수
1등 항해사는 MDI는 특정 온도 이하에서는 응고되고, 특정 온도 이상에서는 품질 저하 및 부반응(다이머 생성) 위험이 존재하므로 이를 숙지해야 합니다.
(2) 지정 운송 온도
화주가 MSDS(물질안전보건자료)와 Cargo Information을 통해 지정한 운송 온도 범위를 항해 내내 0.5C 오차 이내로 유지해야 합니다.
(3) 온도 모니터링
모든 탱크의 온도 센서(Cargo Tank Temperature Sensor)를 이용하여 정해진 시간 간격마다 온도를 주기적으로 기록하고 이상 유무를 점검해야 합니다.
(4) 가열 시스템 관리
탱크 가열 코일(Heating Coil)에 공급되는 스팀 압력이나 온수 온도를 정밀하게 조절하여 화물이 균일하게 가열되도록 해야 합니다.
(5) Hot Spot 주의
부분적인 과열(Hot Spot) 발생은 화물의 변색이나 다이머(Dimer) 형성을 유발하므로, 온도 기록 시 각 센서 간의 편차를 주의 깊게 관찰해야 합니다.
Tip: 1등 항해사는 화물 적재 이전 또는 이후에 육상 화물 검사관 또는 터미널 측에 운송 중에 온도 관리에 대한 내용을 서류로 확인해야 합니다.
온도 관리에 대해서는 1일 허용 범위, 운송 중 유지해야 하는 온도, 하역을 위해 몇도로 준비해야 하는 지에 대해 구체적인 사항을 확인해야 합니다.
또한, 취급 난이도가 높은 화물들은 고가의 화물이 대부분으로 화주가 매일 정해진 시간에 온도와 탱크내의 산소농도 등에 대해 일일보고를 원하는 경우들이 많이 있습니다.
수분 및 산소 유입 완벽 차단 기술
(1) 드라이어 시스템 의무
MDI의 수분 민감성 때문에 탱크 공기 흡입구(Tank Vent)에는 건조제(Dehydrating Agent)가 장착된 드라이어 시스템이 반드시 설치되어야 합니다.
(2) 건조제 점검
드라이어 내부의 실리카겔과 같은 건조제는 색상 변화를 통해 수분 흡수 정도를 파악하고, 정기적으로 교체 또는 재생하여 성능을 유지해야 합니다.
(3) 질소 블랭킷 (Nitrogen Blanketing)
선적 후 탱크 상부 공간(Ullage Space)은 건조된 질소 가스로 채워 산소 및 습기와의 접촉을 완벽하게 차단해야만 합니다.
(4) 양압 유지
질소 가스의 압력을 대기압보다 높게(양압) 일정하게 유지하여, 탱크 내부로 외부 공기나 습기가 유입되는 것을 물리적으로 방지해야 합니다.
(5) 압력 모니터링
탱크 압력 게이지를 주기적으로 확인하여 질소 블랭킷 압력이 허용 범위 내에서 유지되고 있음을 지속적으로 기록해야 합니다.
Tip: 실무에서는 짧은 거리인 경우엔 탱크 크리닝 후에 적재를 위한 준비 과정에서 실리콘 등을 이용해 밀폐작업을 시행하는 경우가 대부분입니다.
사용되는 질소의 경우에는 고순도를 요구하는 경우가 있으므로 화물 적재 이전 또는 이후에 확인해야 합니다.
1등 항해사는 날씨가 안 좋은 경우에 가급적 당직자를 추가하여 매 시간 탱크 내부의 압력과 산소 농도를 확인하도록 할 것을 권해 드립니다.
아울러, 화물 적재 이전과 이후, 양하 이전에 MDI가 적재된 탱크에 설치된 카고 펌프의 작동 상태를 반드시 점검하시기 바랍니다.
실질적으로 화물 양하 이전에 작동 여부를 확인하지 않아 양하 작업이 불가능 또는 지연되었던 사례들이 많습니다.
또한, 양하한다고 하더라도 MDI가 공기와 혼합이 되면서 화물 손상, 탱크 손상 등과 같은 사고들이 발생하기도 합니다.
안전 및 비상 계획: 인명 보호를 위한 최종 방어선
MDI는 인체에 매우 유해한 물질이며, 취급 중 발생하는 증기(Vapor)는 심각한 호흡기 질환을 유발할 수 있습니다.
따라서 IMO IMDG Code에 따른 위험 물질 취급 안전 수칙을 준수하고 비상 상황에 대비하는 것이 필수적입니다.
개인 보호 장비 (PPE)의 철저한 착용
(1) 필수 장비
MDI 취급 작업 시에는 방수 및 내화학성 재질의 보호복, 화학물질용 장갑, 보안경 및 안면 보호구를 반드시 착용해야 합니다.
(2) 호흡기 보호
특히 증기 발생 위험이 있는 구역에서는 송기 마스크(Supplied-Air Respirator) 또는 자장식 공기 호흡기(SCBA)를 준비하고 착용해야 합니다.
(3) 위험 인지
MDI 증기는 흡입 시 호흡 곤란, 알레르기 반응, 천식을 유발하며, 피부 접촉 시 심각한 피부염을 일으킬 수 있음을 전 작업자가 숙지해야 합니다.
비상 대응 및 오염 방지 계획
(1) MSDS 숙지
모든 항해사는 MSDS에 명시된 응급 처치 방법, 소화 방법, 누출 및 유출 시 대응 절차를 완벽히 숙지해야 합니다.
(2) 누출 대응
모든 항해사는 MDI 누출 시에는 물 분무를 피하고, 적절한 흡수제를 이용해 수거한 뒤 규정에 따라 처리하는 방법을 이해하고 있어야 합니다.
(3) 중화제 준비
1등 항해사는 MDI를 중화하기 위한 특정 중화 용액을 선내에 비치하고, 비상 상황 시 즉시 사용할 수 있도록 준비한 상태를 최종적으로 확인해야 합니다.
(4) 의료 조치
모든 항해사는 눈이나 피부에 접촉했을 경우 즉시 다량의 물로 씻어내고 즉시 의사의 처치를 받도록 비상 연락 체계를 확보하는 방법을 숙지하고 있어야 합니다.
MDI 취급을 위한 심층 규정 및 문서화
MDI와 같은 위험 화학물의 운송은 국제 규정 준수와 완벽한 문서화를 통해 책임 소재를 명확히 해야 합니다.
항해사는 IMDG Code의 분류 및 라벨링, IBC Code의 선박 구조 및 설비 요건 등을 확인하고 준수해야 합니다.
IMO 국제 규정 적용
(1) IBC Code와의 연관성
MDI는 산적 상태로 운송되는 유해 액체 물질로서, 선박은 IBC Code에 따른 특정 설비 요건을 충족해야 합니다.
모든 항해사가 알고 있어야 하는 부분입니다.
(2) UN 번호 확인
MDI는 특정 UN 번호(2206)로 분류되며, 이 번호에 따른 위험 등급 라벨과 해양 오염 물질 표시가 정확히 되어야 합니다.
화물의 UN 번호는 반드시 항해사들이 알고 있어야 합니다.
일부 국가의 연안을 항해할 경우 연안 경비대 또는 항만 당국에서 문의하는 경우가 있으므로 선교에 기록해두어야 합니다.
(3) 취급 제한
각 항만 및 지역 규정에 따라 MDI의 선적 및 하역 시간, 통제 구역 설정 등에 제한이 있을 수 있으므로 사전에 확인해야 합니다.
완벽한 기록 및 문서화
(1) 로그북 상세 기록
탱크 클리닝 완료 시간, 질소 퍼지 시작 및 완료 시간, 최종 이슬점, 선적/하역 온도 등 모든 과정을 로그북에 상세히 기록해야 합니다.
(2) Cargo Information
화주 지침, MSDS, 선적 승인 문서 등 모든 관련 서류를 선내에 비치하고 선원들이 접근하기 쉬운 곳에 보관해야 합니다.
(3) 체크리스트 활용
선적 전후, 하역 전후 등 주요 작업 단계마다 공식 체크리스트를 활용하여 누락되는 절차가 없도록 관리해야 합니다.
대부분의 선사에서 취급 난이도가 높은 화물에 대해서는 별도의 체크리스트를 제공하므로 이를 사용하시면 됩니다.
항해사의 책임과 전문성의 완성
MDI 화물 관리는 단순히 절차를 따르는 것을 넘어, 화물의 화학적 특성을 깊이 이해하고 선제적으로 대응하는 항해사의 전문성을 요구합니다.
응고 방지를 위한 정밀한 온도 조절, 수분 오염을 막기 위한 극한의 드라이어 및 질소 관리, 그리고 인체 안전을 위한 철저한 PPE 착용은 타협할 수 없는 원칙입니다.
무엇보다도 케미컬 선박을 승선하는 항해사들의 경우 MDI, TDI와 같은 취급 난이도가 높은 화물을 접할 기회가 많지 않습니다.
따라서 이러한 화물을 취급할 기회가 생긴다면 본선 선장과 회사, 화주와의 협력을 통해 관련 지식을 습득하는 기회를 만들어 나가셔야 합니다.
초보 해기사님들은 이 모든 절차를 몸에 익혀 안전 운항의 최고 전문가로 성장해 나가시기를 바랍니다.