[사고 개요] 펜실베이니아주 피츠버그 인근 클레어턴 코크 워크스(Clairton Coke Works)에서 발생한 치명적 폭발 사고로 2명이 사망하고 10명이 부상했다. 해당 시설은 미국제철(U.S. Steel) 소유다.
2025년 8월 15일, 로이터통신 보도에 따르면 사고는 예정된 설비 점검을 앞두고 가스 밸브를 세척(Flushing)하던 과정에서 일어났다. 밸브 내부 압력이 과도하게 상승해 밸브가 파손되었고, 코크 오븐 가스가 외부로 유출된 뒤 점화원을 만나 강력한 폭발로 이어졌다고 회사 측은 설명했다.
미국제철은
“조사는 아직 초기 단계이며, 가능한 한 빨리 추가 정보를 제공할 것”
이라고 밝혔다. 이번 사고는 1,300여 명이 근무하는 클레어턴 코크 공장의 일상적인 유지보수 절차 중 발생했다.
클레어턴 코크 워크스는 미국 내 최대 규모의 코크 제조 시설로, 10개의 코크 오븐 배터리를 가동해 연간 약 430만 톤의 코크를 생산한다. 코크는 제철 공정에서 철광석을 고로에 투입하기 전 필수적으로 사용되는 고열 탄소 재료다.
■ 코크 오븐 가스란 무엇인가1
코크 오븐 가스(Coke Oven Gas)는 석탄에서 코크를 추출할 때 부산물로 발생하는 가연성 혼합가스다. 주성분은 수소(H2)·일산화탄소(CO)·메탄(CH4)이며, 톨루엔·벤젠 등 휘발성 유기화합물이 포함돼 있다. 압력이 높아지면 외부 공기와 섞이지 않아도 내부 스파크나 열원으로 폭발 위험이 커진다. 이번 사고처럼 밸브 고장으로 가스가 일시에 분출되면 연소 한계 농도를 순식간에 넘어 폭발이 발생할 가능성이 높다.
■ 사고 원인과 업계 관행
로이터가 확인한 미국제철 내부 보고서에 따르면, 정기 점검 전 밸브 내부를 세척하는 절차에서 압력 조절이 원활히 이뤄지지 않아 “압력 누적”이 발생한 것으로 파악된다. 일반적으로 코크 오븐 배터리 밸브는 이중 안전 밸브와 압력 릴리프 장치를 갖추고 있으나, 노후 설비의 경우 구조적 피로로 인해 안전 장치가 작동하지 못하는 사례가 보고된다.
코크 오븐은 섭씨 1,000도 이상 고온에서 석탄을 건류하여 코크를 생산하는 장치다. 미국 환경보호청(EPA)은 코크 오븐 작업장에서 발생하는 벤젠 노출을 직업성 암 주요 위험 요인 중 하나로 규정한다. 따라서 가스 밸브 사고는 폭발 외에도 화학적 독성 노출을 동반할 수 있다.
■ 클레어턴 공장의 산업 안전 이슈2
클레어턴 코크 공장은 20세기 초반에 건설돼 수십 년간 확장과 개보수를 반복해 왔다. 업계 전문가들은 “설비 현대화가 이뤄졌으나, 일부 배터리 라인은 1970년대 설계가 여전히 사용되고 있어 장기 피로 누적을 배제할 수 없다”고 지적한다. 미국제철은 2024년에도 환경 규제 이행을 위해 수백만 달러를 투자했으나, 이번 폭발은 노후 리스크 관리의 중요성을 다시 부각시켰다.
한편, 미국 산업안전보건청(OSHA)과 펜실베이니아주 환경보호국(DEP)은 사고 발생 당일 합동 조사를 착수했다. OSHA 관계자는 코크 오븐 가스 폭발이 포함된 사망 사고는 중대 산업재해로 분류되며, 조사 결과에 따라 벌금 및 형사 책임이 부과될 수 있다고 밝혔다.
■ 지역사회와 공급망 영향
이번 사고로 일부 코크 오븐 배터리가 일시 가동 중단되면서, 제철 원료용 코크 공급에도 차질이 우려된다. 피츠버그 일대는 미국제철의 통합 제철 밸류체인 중심지로, 코크 부족은 인근 Mon Valley Works 제철소의 용선 생산 속도에 직결된다. 그러나 미국제철은 “현재 재고 물량으로 단기 공급은 유지 가능하다”고 밝혔다.
지역 주민 단체는 사고 직후 공장 인근 대기질 악화를 우려하며, “화학물질 유출 감시를 강화해 달라”고 당국에 요구했다. 알레게니 카운티 보건부는 폭발 이후 진행된 모니터링에서 기준치를 초과하는 벤젠 농도는 아직 관측되지 않았다고 발표했다.
■ 향후 전망과 과제
전문가들은 “배터리 단위별 설비 연한이 길어질수록 압력 관련 사고가 반복될 가능성이 높다”며, 사전 압력 완화 절차의 자동화와 실시간 가스 감지 시스템 도입을 제안한다. 특히 코크 오븐 가스의 저점화에너지(Lower Ignition Energy)가 낮다는 특성상, 스파크·정전기·고온 표면 등 장비 유지보수 단계에서 발생할 수 있는 모든 잠재적 점화원을 제거하는 것이 핵심이다.
미국제철 주가는 사고 보도 직후 장중 변동성을 보였으나, 정확한 피해 규모와 공장 가동 정상화 시점이 확정되기 전까지 시장 불확실성이 지속될 가능성이 제기된다.
1 용어 설명: 코크 오븐 가스는 고열에서 석탄을 건류할 때 발생하는 부산물로, 고로·발전용 연료로 재활용되기도 하나, 독성과 폭발성을 동시에 지닌다.
2 참고: 본 문단의 업계 현황 설명은 일반적으로 공개된 산업 안전 보고서와 연구 자료를 종합한 것이다.
