아낌없이 주는 나무

   ① 화재성상 : 저온 장기형

   ② 최고온도(최성기 온도) : 900 ~ 1,100 [℃]

   ③ 시간 경과시의 온도

      ㉠ 30분 후 : 840 [℃]

      ㉡ 1시간 후 : 925 ~ 950 [℃]

      ㉢ 2시간 후 : 1,100 [℃]

​

【 실내화재와 실외화재】

  ▣ 실내화재는 실외화재에 비해 화재로 인한 연소열을 외부로 방출하기 어렴다.

     ◈ 실내화재는 구획이 되어 있어 공기(산소) 공급이 충분하지 않다.

     ◈ 에너지 축적이 용이하고 공기공급이 충분하지 않을 수 있다.

  ▣ 이런 이유로 실내의 온도가 급격히 상승하여 가연물의 열분해 또는 증발을 촉진하게 된다. 어느 순간 화재실 전체의

       가연성 혼합기가 형성되면 실전체로 화염이 확산되는데 이를 #플래시 #오버 현상이라고 한다.

  ▣ 플래시 오버는 화재 성장기에 발생되며 플래시 오버 이후를 최성기라고 한다.

  ▣ 플래시 오버 발생까지의 시간을 피난 허용시간이라고 한다.

         ※ 플래시 오버 : 순간적인 화재 확대 현상

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[플래시 오버 (Flash over) 현상]

   ◈ 실내(구획)화재의 특징적 현상

   ◈ 순간적인 화재 확대 현상

   ◈ 에너지의 축적에 의해 발생

   ◈ 성장기에서 발생, 발생 이후는 최성기

   ◈ 연료지배화재에서 환기지배화재로 전환

   ◈ 피난허용시간

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<플래시 오버 발생시간에 영향을 주는 인자>

   ◈ 내장재의 재질 및 두께, 화원의 크기, 개구부의 크기

<플래시 오버 발생시간이 짧아지는 조건>

   ◈ 내장재가 열분해되기 쉽고, 열전도율이 적을 수록, 내장재의 두께가 얇고 표면적이 클수록, 화원의 크기가 클수록,

        개구부의 크기가 작을 수록 불에 잘 타는 재질일 수록

   ◈ 가연성 재료 : 3~4분

   ◈ 준불연성 재료 : 5~6분

   ◈ 불연성 재료 : 7 ~8분

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[ #백드래프 (Back draft 현상]

  ▣ #실내화재 는 #실외화재 에 비하여 공기의 유통이 자유롭지 못하다.

       화재가 최성기로 접어 들면 많은 양의 공기를 필요로 하지만 개구부가 폐쇄되어 있는 실내라면 공기 공급이 어렵게

       되어 연소현상이 원활하지 못하게 된다. 이때 문을 열거나 공기공급을 하게 되면 실내에 축적되어 있는 가연성 가스가

       폭발적으로 연소하게 되는데 이를 백드래프 현상이라고 한다.

   ◈ 백드래프트 현상은 최성기 이후에 발생한다.

   ◈ 개방된 개구부를 통해서 화염이 외부로 분출된다.

   ◈ 급격한 압력상승으로 건물이 붕괴될 수 있다.

<백드래프트가 되기 쉬운 조건>

   ◈ 밀폐된 공간에서 연소가 일어날 때

   ◈ 실내에 다량의 가연성 가스가 존재할 때

   ◈ 실내온도가 매우 높을 때

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【 출제예상문제】

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1. 목재건물의 화재성상은 내화 건물에 비하여 어떠한가 ? ④

   ① 저온 장기형이다.               ② 저온 단기형이다.

   ③ 고온 장기형이다.               ④ 고온 단기형이다.

​

[목조건물의 화재성상] ① 화재성상 : 고온 단기형

  ② 최고온도(최성기 온도) : 1,300 [℃]

​

2. 가연물질이 재로 덮인 숯불모양으로 불꽃없이 착화하는 것을 나타내고 있는 것은 ? ①

  ① 무염착화           ② 발염착화               ③ 맹화                 ④ 진화

​

[해설] ① #무염착화 : 가연물이 재로 덮인 숯불모양으로 불꽃 없이 착화하는 현상

          ② #발염착화 : 가연물이 불꽃이 발생되면서 착화되는 현상

          ③ #맹화 : 화재의 최성기를 말한다.

​

3. 목조 건축물의 화재진행상황에 관한 설명으로 알맞은 것은 ? ③

   ① 화원 - 무염착화 - 출화 - 소화

   ② 화원 - 발염착화 - 출화 - 소화

   ③ 화원 - 무염착화 - 발염착화 - 출화 - 성기 - 소화

   ④ 화원 - 무염착화 - 출화 - 성기 - 소화

​

[목조건축물의 화재진행상황]

   화원 - 무염착화 - 발염착화 - 출화(발화) - 최성기 - 연소낙하 - 소화

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4. 목조 건축물의 화재가 발생하여 최성기에 도달할 때 연소온도는 대략 몇 [℃] 인가 ? ③

   ① 300            ② 800                 ③ 1,300                 ④ 1,800

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[목조건물의 화재 성상] ① 화재성상 : 고온단기형 ② 최고온도(최성기 온도) : 1,300[℃]

​

5. 출화란 화재를 뜻하는 말로서 옥내출화, 옥외출화로 구분한다. 이 중 옥외출화 시기를 나타낸 것은 ? ② 

   ① 천장 속, 벽 속 등에서 발염 착화된 경우

   ② 창, 출입구 등에 발염 착화한 경우

   ③ 가옥구조시에는 천장 판에 발염 착화한 경우

   ④ 불연천장인 경우 실내의 그 뒷면에 발염 착화한 경우

​

[옥외 #출화 시기]

   ① 창·출입구 등에 발염착화한 때

   ② 목재사용 가옥에서는 벽 ·추녀 밑의 판자나 목재에 발염착화한 때

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6. 출화부 추정의 원칙 중 탄화심도에 대한 설명으로 옳은 것은 ? ④

   ① 탄화심도는 발화부와 상관관계가 없다.

   ② 탄화심도는 발화부에서 멀리 있을 수록 깊어지는 경향이 있다.

   ③ 탄화심도는 황린을 발화부에 근접시켜 측정한다.

   ④ 탄화심도는 발화부에 가까울수록 깊어지는 경향이 있다.

​

[ #탄화심도법 ] 탄화심도는 발화부에 가까울 수록 깊어지는 경향이 있으므로 이곳을 출화부로 추정하는 원칙

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7. 내화 건물 화재의 표준시간 온도곡선에 있어서 화재발생후 1시간이 경과할 경우 내부 온도는 대략 어느 정도인가 ? ① 

  ① 950 [℃]          ② 1,200 [℃]             ③ 800 [℃]            ④ 600 [℃]

​

[시간경과시의 온도]

   ① 30분 후 : 840 [℃]         ② 1시간 후 : 925~950 [℃]             ② 2시간 후 : 1,010 [℃]

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8. 내화 건축물의 화재에서 공기의 유통이 원활하면 연소는 급격히 진행되어 개구부에 진한 매연과 화염이 분출하고

     실내는 순간적으로 화염이 충만하는 시기는 ? ②

   ① 초기               ② 성장기                ③ 최성기                  ④ 중기

​

[성장기] 공기의 유통구가 생기면 연소속도는 급격히 진행되어 실내는 순간적으로 화염이 가득하게 되는 시기

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9. 목조건축물에서 발생하는 옥내출화시기를 나타낸 것으로 옳지 않은 것은 ? ②

   ① 천장 속, 벽 속 등에서 발염 착화한 경우

   ② 창, 출입구 등에 발염 착화한 경우

   ③ 가옥의 구조에는 천장 판에 발염 착화한 경우

   ④ 불연 벽체나 불연천장인 경우 실내의 그 뒷면에 발염 착화할 때

​

[옥내 출화시기]

   ① 천장 속 · 벽 속 등에서 발염착화한 때

   ② 가옥 구조시에는 천장 판에 발염착화한 때

   ③ 불연 벽체나 칸막이의 불연천장인 경우 실내에서는 그 뒤판에 발염착화한 때

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10. 화재발생시 건축물의 화재를 확대시키는 주요인이 아닌 것은 ? ④

   ① 비화          ② 복사열          ③ 화염의 접촉(접염)           ④ 흡착열에 의한 발화

 ​

[목조건축물의 #화재원인 ]

  ① #접염 : 화염 또는 열의 접촉에 의하여 불이 다른 곳으로 옮겨 붙는 것

  ② #비화 : 불티가 바람에 날리거나 화재현장에서 상승하는 열기류 중심에 휩쓸려 원거리 가연물에 착화하는 현상

  ③ #복사열 : 복사파에 의하여 열이 높은 온도에서 낮은 온도로 이동하는 것

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11. 착화 #에너지 가 충분하지 않아 가연물이 발화되지 못하고 다량의 연기가 발생되는 연소형태는 ? ①

   ① 훈소           ② 표면연소           ③ 분해연소                 ④ 증발연소

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[ #훈소 ]

  ① 착화에너지가 충분하지 않아 가연물이 발화되지 못하고 다량의 연기가 발생되는 연소 형태

  ② 불꽃없이 연기만 내면서 타다가 어느 정도 시간이 경과 후 발열될 때의 연소상태

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12. 내화건축물 화재의 진행과정으로 가장 옳은 것은 ? ③

  ① 화원 - 최성기 - 성장기 - 감퇴기

  ② 화원 - 감퇴기 - 성장기 - 최성기

  ③ 초기 - 성장기 - 최성기 - 감퇴기 - 종기

  ④ 초기 - 감퇴기 - 최성기 - 성장기 - 종기

​

[ #내화건축물 의 화재진행과정]

   초기 → 성장기 → #최성기 → 감퇴기 → 종기

​

13. 화재시 불티가 바람에 날리거나 상승하는 열기류에 휩쓸려 멀리 있는 가연물에 착화하는 현상은 ? ①

   ① 비화             ② 전도               ③ 대류                     ④ 복사

​

[ #비화 ] 불티가 바람에 날리거나 화재현자에서 상승하는 열기류 중심에 휩쓸려 원거리 가연물에 착화하는 현상

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14. 목재의 상태를 기준으로 했을 때 다음 중 연소속도가 가장 느린 것은 ? ③

   ① 거칠고 얇은 것     ② 각이 있고 얇은 것     ③ 매끄럽고 둥근 것          ④ 수분이 적고 거친 것

​

[ #목재 의 상태와 #연소속도 ]

< 전기화재>

  ◈ 전기화재 : 전기가 통하고 있는 전기용품의 화재 (점화원이 전기에너지인 경우)

        ※ 시작이 전기화재이고 일반화재나 가스화재 등으로 전이된다.

          ⊙ 발생원인 : 단락에 의한 발화, 부부하에 의한 발화 등

<금속화재>

  ◈ 가연성 금속 (활성금속) : 1,2족 금속 : 칼륨, 나트륨, 마그네슘(2족), 알루미늄 (제3족)

          ※ 알킬알루미늄 : 운송책임자가 동승해야 하는 위험물

  ◈ 대상장소 : 분말상태의 금속화재 위험물을 보관하는 장소

  ◈ 특징 : 분진상태로 공기중에 부유시 분진폭발을 일으킬 위험이 있음

  ◈ 금속화재시 사용이 금지되는 소화약제 : 물, 이산화탄소(CO2), 포말 소화약제

        * 목재에 불이 붙으면 약 1000[℃] 이나 금속에 불이 붙으면 몇 천 [℃]가 된다.

          물을 뿌리면 온도가 너무 높아 물이 수소와 산소로 분해되고, 이산화탄소도 탄소와 산소로 분해되어 조연성

          물질인 산소가 발생하게 된다.

<가스화재(E)급 화재>

  ◈ 특징 : 작은 에너지로도 착화되어 폭연, 폭굉을 이룰 수 있어 특별히 주의해야 한다.

  ◈ 가스의 분류

 [연소성에 의한 분류]

   ⊙ 가연성 : 하한값이 10[%] 미만이거나 상한값과 하한값의 차이가 20[%] 이상인 가스

   ⊙ 조연성 : 산소 공급원이 될 수 있는 가스 : 공기, 산소, 오존, 할로겐족 원소

          * 할로겐족 원소 : 염소 Cl, 불소 B, 크롬 Cr, 요오드 I

   ⊙ 불연성 가스 : 화학적으로 안정된 가스, 불활성 가스, 흡열반응 가스

 [취급 상태에 따른 분류] 압축가스와 액화가스

  <압축가스와 액화가스>

   ◈ 압축가스

      ⊙ 용기에 저장상태가 기체인 가스

      ⊙ 임계온도가 낮은 가스

      ⊙ 질소, 산소, 아르곤, 수소, 헬륨 (공기의 구성 가스)

   ◈ 액화가스

     ⊙ 용기에 저장상태가 액체인 가스

     ⊙ 임계온도가 높은 가스

     ⊙ 이산화탄소, 할론약제, LPG, LNG

   ※ 임계온도와 임계압력

   ◈ 임계온도

      ⊙ 기체를 액화시킬 수 있는 최고 온도, 즉 기체를 액체로 만들기 위해서는 임계온도 보다 온도를 낮추어야 한다.

         ex) CO2 : 31.25 [℃], N2 : -147.2 [℃]

  ◈ 임계압력

     ⊙ 임계온도에서 기체를 액화 시킬 수 있는 최저 압력

       * 삼중점 : 고체, 액체, 기체가 공존하는 온도와 압력

       * 승화되는 물질의 삼중점의 압력은 대기압 보다 높다.

 <주방화재>

  ◈ 주방화재는 주방에서 동·식물류 유류를 사용하여 조리기구에서 발생하는 화재로 유류화재와 유사한 연소특성을

       가진다. 다만, 프라이팬의 온도가 너무 높아서 불을 끌 때는 온도를 발화점 이하로 떨어 뜨려야 한다.

​

※ 화재의 분류

2. 화재의 현상

가. ' #화염 '의 전달 (확산)

 1) #접염 (接炎)연소 : 화염이 물체에 접촉함으로써 연소가 확산되는 현상 

   ① 화염의 온도가 높을 수록 접염연소가 잘 일어난다.

   ② 화염은 규모가 크고, 접촉되는 범위도 넓어 접염연소가 광범위하게 이루어지며 공포감도 유발한다.

   ③ 주간(밝을 때)에는 완전연소 부분으로 부터 발생하는 고열의 화염이 잘 보이지 않을 경우가 있음

      ※ 완전연소시 화염은 백색, 청색이라 밝은 주간에는 잘 보이지 않음

   ④ 야간 (어두울 때)에는 화염에 면한 부분의 연기가 반사된 빛에 의해 화염으로 보일 수 있다.

 2) #비화 (飛火) : 불티가 바람에 날리거나 튀어 멀리 떨어진 곳에 있는 가연물에 착화되어 연소가 확대되는 현상

   ① 비화에 의해 연소가 확산되면 불이 발생한 화원으로 부터 멀리 떨어진 장소에서 다수의 발화가 발생할 수 있다.

   ② 불티의 크기가 클수록 위험도가 높지만 작은 불티일지라도 바람, 습도 등에 따라 화재로 번질 수 있다.

   ③ 불티가 날아가는 비화거리와 범위는 연소물질의 종류, 발화부위의 화세 (화재의 크기나 강한 정도), 풍력 등에 따라

        달라진다.

   ④ 야간에는 작은 것도 빨갛게 보이지만 주간에는 단순한 검은 물체로 보일 수 있어 주의해야 한다.

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나. 열전달

 1) 화염이 확산되기 위해서는 '열'의 전달이 이루어져야 함

 2) 온도가 다른 두 물체가 접촉하고 있거나 내부에 온도 구배(열이 흐르는 방향에 따라 온도차가 있는 것)가 발생한

      경우 상대적으로 온도가 높은 곳과 낮은 곳이 존재하게 되는데 이 때 온도가 높은 곳에서 낮은 곳으로, 즉, 에너지가

      높은 곳에서 낮은 곳으로 열이 전달된다. 이렇게 뜨거운 곳에서 차가운 곳으로 열이 흐르는 과정을 '열전달'

       이라고 한다.

  ① #전도 (Conduction) : 두 물체가 접해 있을 때 뜨거운 곳에서 차가운 곳으로 열이 전달되는 것.

    ▣ 화재시 화염과는 떨어져 있지만, 거리가 인접한 가연물에 불이 옮겨 붙는 것은 전도열에 의한 것이다. 다만, 열전도

         방식에 의해 화염이 확산되는 경우는 흔치 않다.

     ex) 쇠 젓가락의 한쪽 끝을 가열하면 불꽃이 닿지 않은 반대쪽도 이내 열이 전달되어 뜨거워지는 것, 뜨거운 국그릇에

           숟가락을 담가 놓았더니 손잡이 부분이 뜨거워진 것, 손난로를 쥐고 있을 때 손이 따뜻해지는 것 등이 전도현상에

           해당한다.

  ② #대류 (Convection) : 기체 혹은 액체와 같은 유체의 흐름 (뜨거운 공기는 위로, 차가운 공기는 아래로)에 의해 열이

                                          전달되는 것

  ③ #복사 (Radiation, 輻射) : '바퀴살'은 바퀴의 중심에서 테두리로 이어지는 부챗살 모양의 막대같은 것을 말하는데

                                                이러한 부채살 모양으로 쏜다고 해서 복사라 한다.

    ㉠ 보통 화재 현장에서 인접 건물을 연소시키는 주원인이 복사열이다. 가림막이 없는 땅에서 햇볕을 계속 쬐면

         뜨거워지는 것은 태양으로 부터 열에너지가 파장형태로 계속 방사되어 열이 전달되는 복사열의 사례로 볼 수 있다.

    ㉡ 화재에서 화염의 접속없이 연소가 확산되는 것은 복사열에 의한 것

        ⊙ 복사는 파장형태로 열에너지가 전달되는 것이므로 쉽게 말해 그 파장을 방해하는 차단물 (방해물)이 중간에 껴

             있으면 복사가 이루어 지지 않는다. 그래서 화재 현장에서는 보통 바람이 불어 오는 쪽 (풍상)이 바람으로 부터

             보호 받는 쪽(풍하) 보다 공기가 많아 복사에 의한 열전달이 잘 이루어진다 (산에 바람이 불어 맞부딪치고 넘어

             가는 뒤쪽, 바람이 가려지는 쪽) 따라서 화재현장에서는 인접건물이 화염의 접촉 없이도 영향을 받아 연소되는

              것은 이러한 복사열이 주원인으로 작용한다.

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3. 화재의 양상

가. 실내화재의 양상

  ▣ 건물화재는 건물내 일부분에서 부터 발화하여 출화(화염이 바닥재 또는 수직으로 된 벽, 칸막이 등의 입장재를 타고

       천장으로 확산되는 단계)를 거쳐 최성기에 이르고 인접 건물과 같은 외부로 연소가 점차 확대된다.

   ① 초기 : 외관상 개구부(창)에서 하얀 연기가 나오고, 실내 가구 등 일부가 독립적으로 연소하는 상황

   ② 성장기 : 외관상 세력이 강한 검은 연기가 분출되고 가구에서 천장면까지 확대되는 상황으로 최성기의 전초단계,

                      근접한 동으로의 연소 확산 가능성이 있음

   ③ 감쇠기(감퇴기) : 외관상 지붕이나 벽체가 타서 떨어지고 곧이어 대들보, 기둥 등이 무너져 내림, 연기는 검은색(흑)에

                                    서 흰색(백)으로 변함, 화세가 쇠퇴하며 연소확산의 위험은 없는 상태이나 바닥이 무너지거나

                                    벽체가 떨어지는 등의 위험성이 있음

  ※ 실내 화재의 양상

   ① 제4류 위험물이 탱크 내에 1/2 이하로 충전되었을 대

   ② 화재로 인한 증기 압력 상승으로 저장 탱크 내의 유류를 외분하면서 탱크가 파열되는 현상

   ③ Boil over, Slop over, Froth over 보다 위험성이 크다.

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【출제예상문제】

​

1. 휘발유 화재 시 물을 사용하여 소화할 수 없는 이유로 가장 옳은 것은 ? ②

   ① 인화점이 물보다 낮기 때문이다.

   ② 비중이 물보다 작아 연소면이 확대되기 때문이다.

   ③ 수용성이므로 물에 녹아 폭발이 일어나기 때문이다.

   ④ 물과 반응하여 수소가스를 발생하기 때문이다.

​

[비중] 유류는 물 보다 비중이 가벼워 주수 소화시 물 위에 떠서 유면이 확대되기 때문에 화재확대의 우려가 크므로

           위험하다. 그러므로 포 소화약제 등으로 유면을 덮어 질식소화를 한다.

​

2. 보일오버 (Boil Over) 현상에 대한 설명으로 옳은 것은 ? ④

   ① 아래층에서 발생한 화재가 위층으로 급격히 옮겨 가는 현상

   ② 연소유의 표면이 급격히 증발하는 현상

   ③ 기름이 뜨거운 물표면 아래에서 끓는 현상

   ④ 탱크 저부의 물이 급격히 증발하여 기름이 탱크 밖으로 화재를 동반하여 방출되는 현상

​

[보일오버]

   ㉠ 중질유의 탱크에서 장시간 조용히 연소하다 탱크내의 잔존기름이 갑자기 분출하는 현상

   ㉡ 유류 탱크에서 탱크 바닥에 물과 기름의 #에멀전 (emulsion)이 섞여 있을 때 이로 인하여 화재가 발생하는 현상

   ㉢ 연소 유면으로 부터 100[℃] 이상의 열파가 탱크 저부에 고여 있는 물을 비등하게 하면서 연소유를 탱크 밖으로

        비산시키며 연소하는 현상

   ㉣ 유류 탱크의 화재시 탱크 저부의 물이 뜨거운 열류층에 의하여 수증기로 변하면서 급작스런 부피 팽창을 일으켜

        유류가 탱크 외부로 분출하는 현상

   ㉤ 탱크 내부의 물이 급격히 증발하여 탱크 밖으로 화재를 동반하며 방출하는 현상

​

3. 유류 저장 탱크에 화재 발생시 열류층에 의해 탱크 하부에 고인 물 또는 에멀전이 비점 이상으로 가열되어 부피가 팽창

     하면서 유류를 탱크 외부로 분출시켜 화재를 확대시키는 현상은 ? ①

   ① #보일오버           ② #롤오버               ③ #백드래프트                ④ #플래시오버

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[ #보일 #오버 ] 중질유 저장탱크 내에서 화재발생시 고온층의 표면 (유면)에서 열파가 탱크 저부의 수층에 전달되게

    되었을 때 물이 끓어 팽창하면서 유류와 함께 분출되는 현상을 말한다.

​

4. 유류 탱크 화재시의 슬롭 오버 현상이 아닌 것은 ? ②

   ① 연소면의 온도가 100 [℃] 이상일 때 발생

   ② 폭발로 인한 유류 탱크 파괴 후 유출된 연소유에서 발생

   ③ 연소면의 폭발적 연소로 탱크 외부까지 화재가 확산

   ④ 소화시 외부에서 뿌려지는 물에 의하여 발생

​

[ #슬롭오버 ] 중질유 저장탱크 화재시 고온층의 표면에서 부터 소화작업 등에 의한 포수용액이 주입되면 급격히 수분이

      증발하여 유면에 거품이 일거나, 열류의 교란에 의하여 고온층 아래의 차가운 기름이 급격히 열팽창하여 유면을 밀어

      올려 불이 붙은 채 탱크벽 을 타고 넘게 되는 현상을 말한다.