고속여객선 돌핀호 기관손상사건

이 기관손상사건은 항해 중 우현 주기관 실린더헤드(B-3) 흡기밸브 콜릿(COLLET)이 피로누적으로 파손.탈락되어 발생한 것이나, 주기관에 대한 점검.정비 및 안전관리를 소홀히 한 것도 일인이 된다.해양사고관련자 A를 견책한다.해양사고관련자 B에게 시정할 것을 권고한다.

1.사 실

선 명돌핀호 선 적 항울릉군 울릉읍 선박소유자B 총 톤 수 310.00톤 기관종류.출력디젤기관 1,999킬로와트 x 2기 해양사고관련자AB 직 명기관장선박소유자 면허의 종류3급기관사(**-**-**-****) 사고일시2014년 5월 2일 16시 04분경 사고장소북위 37도 17분 26초.동경 131도 35분 20초(경상북도 울릉군 독도등대로부터 283도 방향 약 13.8마일 해상)

돌핀호는 1996년 8월 1일 싱가포르 코베에르너 조선소에서 건조.진수된 총톤수 310톤, 길이 37.40미터, 너비 10.10미터, 깊이 3.97미터이고, 출력 1,999킬로와트의 디젤기관 2대와 분사(JET) 방식의 추진기 2대가 설치된 경상북도 울릉군 울릉읍 선적의 알루미늄합금조 고속여객선이다.이 선박의 주기관은 독일 엠티유(mtu : Deutsche Aerospace)가 제작한 출력 1,999킬로와트(형식 : MTU 396TE 74L-16V, 분당 최대회전수 : 2,000, 실린더 수 : 16개)의 디젤기관 2기가 장치되어 있고, 주기관의 공기공급은 배기가스 구동방식의 과급기(Exhaust Turbocharger)가 장착되어 있다.이 선박 주기관은 90도 브이 꼴 모양(Vee) 실린더가 배열되어 있으며, 각각의 실린더 헤드는 2개의 흡기밸브와 2개의 배기밸브가 있고, 각 밸브는 밸브로테이토부, 밸브가이드부, 밸브시트부 및 밸브스프링부로 구성되어 배기밸브가 흡기밸브 보다 길이가 짧다.

실린더헤드 내부 전개도

이 선박은 도입 당시 2012년 3월 14일경 중국에서 전 소유자가 미국선급(ABS)으로부터 정기검사를 받은 것에 대하여 (사)한국선급이 2012년 6월 5일에 제조 후 등록검사인 선급이전 검사와 제1회 한국정부대행검사(구명 및 소방, 항해용구 및 제반 비품 등)를 시행한 후 미국선급(ABS)검사 일자와 일치시켜 연해구역 항행예정시간이 3시간 미만인 구역의 항해에 한하는 조건을 달고 2016년 9월 26일까지 유효한 선박검사증서를 발급하였다.이 선박은 2012년 1월경 홍콩에서 매수 계약을 체결하여 2012년 6월 4일 포항지방해양항만청에 선박등록을 하고, 같은 해 6월 20일 해상여객운송사업(내항정기여객 운송사업) 면허를 받아 매년 3월 1일부터 11월 31일까지 1일 1회 왕복, 12월 1일부터 익년 2월 말까지 휴항하는 운항계획으로 울릉군 사동항과 독도사이 항로를 운항하고 있다.이 선박의 운항시간표는 운항기간 중에 매일 울릉군 사동항을 07시 20분경 출발하여 독도에 09시 20분경 도착한 뒤 관광을 한 후 다시 독도를 09시 50경 출발하여 울릉군 사동항에 11시 50분경 도착하는 것이나 기상 상태에 따라 독도에 접안하지 아니하고 돌아오는 경우도 있으며, 또한 성수기의 경우 포항지방해양항만청에 내항여객운송사업 계획변경(운항횟수)을 신청하여 증편운항(14:00

17:00)에 의한 1일 2회 왕복 시간표로 변경할 수 있다.이 선박은 2014년 5월 2일부터 5월 5일까지 독도 관광객 증가로 인한 증편 운항을 신청하여 포항지방해양항만청으로부터 4일 동안 1일 2회 왕복하는 운항시간표를 인가 받았다.이 선박은 2014년 5월 2일 07시 20분경 경상북도 울릉군 사동항에서 선장 C와 해양사고관련자 돌핀호 기관장 A(이하 ‘기관장 A’이라 한다.)을 포함한 선원 6명, 여객 268명 총 274명이 승선한 가운데 독도를 향해 출항하여 독도관광을 완료하고 같은 날 11시 50분경 울릉군 사동항에 입항하였다.이 선박은 5월 2일 오전 1회 왕복운항을 마치고, 같은 날 오후 14시 50분경 예약된 승객 390명을 태우고 증편운항을 위해 울릉군 사동항을 출항하여 독도를 향해 항해를 시작하였다.이 선박은 울릉군 사동항을 출항한 후 같은 날 15시 00분경부터 주기관 매분회전수를 약 1,800으로 조정하여 예정된 항로를 따라 침로 102도, 약 28노트의 속력으로 항해하면서 기관장 A는 조타실에서 기관 상태를 확인할 수 있는 각종 온도, 압력, 회전수 등의 게이지를 관찰하며 업무를 수행하고 있었고, 1등기관사는 트랜시버를 착용하고 매20분마다 기관실을 순찰하는 형태로 기관당직업무를 수행하고 있었다.기관장 A는 돌핀호의 주기관에 대한 평상시 정비.점검을 해양경찰서로부터 승인 받은 자체 운항관리규정에 따라 일별.월별.분기별로 체크리스트를 만들어 점검.정비를 실시하고 있으며, 그 외에도 제조사 매뉴얼에 따라 부속품 교환주기를 확인하면서 기관 정비이력을 별도로 기록하여 관리하고 있었다.기관장 A는 같은 날 16시 04분경 독도 북서방 약 14마일 거리의 해상을 항해하고 있을 무렵, 기관실을 순찰 중이던 1등기관사가 주기관에 이상이 있는 것 같다고 보고하여 현장을 확인하기 위해 선장 C에게 주기관 매분회전수를 610까지 낮춰달라고 요청하고 기관실로 내려가서 확인한 결과 우현 주기관에서 이상 소음이 나는 것을 인지하였다.기관장 A는 같은 날 16시 06분경 선장 C에게 주기관 상태를 보고한 후 우현 주기관을 정지하고 윤활유 상태를 확인한 다음 다시 주기관을 작동시키자 우현 주기관 비-사이드(B-SIDE)의 1번과 3번 실린더헤드 쪽에서 이상 소음이 들려서 재차 우현 주기관을 정지하였다.기관장 A는 같은 날 16시 08분경 좌현 주기관만 운전하여 약 13노트의 속력으로 독도를 향해 항해하는 동안 우현 주기관 비-사이드(B-SIDE) 3번 실린더헤드 커버를 열어서 확인한 결과, 실린더헤드의 흡기밸브 콜릿(Collet)이 제자리를 빠져나와 탈락된 것을 확인하였다.기관장 A는 현장에서 응급조치를 위해 탈락된 반달 모양의 콜릿(Collet)을 쇠줄로 갈은 후 스프링 리테이너에 재조립을 시도하였으나 잘 들어가지 아니하여 우현 주기관 운전불능으로 좌현 주기관만 사용하여 항행하여야 하는 상황임을 선장 C에게 보고하였다.선장 C는 우현 주기관 운전불능 상태에서 같은 날 16시 40분경 해양사고관련자 B에게 우현 주기관 고장으로 인한 선박상황과 문제점을 보고한 후 회사의 지시에 따라 선내 안내방송으로 우현 주기관 운전불능 사실을 승객들에게 알리고 울릉도 사동항으로 회항을 시작하여 해양경찰 경비함정 2척의 호송지원을 받으면서 좌현 주기관만을 사용(RPM 1,600)하여 약 14노트의 항행속력으로 같은 날 19시 50분경 사동항에 입항하였다.사고 당시 해역은 맑은 날씨에 남남서풍이 초속 약 3~4미터로 불고, 파고는 약 1~1.5미터 정도였으며 시정은 약 5마일로 양호하였다.

흡기밸브 콜릿이 탈락된 모습

탈락된 반달 모양의 콜릿

한편 해양사고관련자 B[이하 “선박소유자 B”이라 한다.]는 외국인 소유였던 돌핀호를 구입하여 2012년 6월 20일 해상여객운송사업(내항정기여객선 운송사업) 면허를 받아 한국선급에 입급하여 울릉군 사동항과 독도간 항로를 운항하면서 선박 현장에서 필요한 기부속 등을 요청할 경우에는 정비에 차질이 없도록 지원하고 있었다.선박소유자 B는 돌핀호의 주기관에 대한 정기검사를 2012년 3월 14일에 이전 선박소유자가 이행하였기 때문에 사고 당시 주기관 운전 시간이 1700시간 정도 경과하여 제조사의 운전 매뉴얼에 따라 운전시간 8,000~10,000시간 또는 5년 중 먼저 도달하는 시기에 개방검사를 할 계획으로 주기관 실린더 헤드의 각종 부속품의 상태와 정품사용 여부에 대한 구체적인 정비내역을 확인하지 못한 상태에서 선박을 운항하고 있었다.또한 선박소유자 B는 주기관 제조사의 한국대리점인 (주)맥산을 통하여 주기관에 관한 정비.보수작업을 수행하도록 하고 있어 선박관리자에게는 체크리스트에 의한 현상검사를 실시하여 주기관 운전 상태를 기록하는 정도의 주기관 관리업무를 수행하도록 하고 있었다.이와 같은 상태로 운항하던 이 선박은 2014년 5월 2일 16시 04분경 경상북도 울릉군 독도등대로부터 283도 방향 약 13.8마일 거리의 북위 37도 17분 26초.동경 131도 35분 20초 해상에서 우현 주기관 비-사이드(B-SIDE) 3번 실린더헤드의 흡기밸브 콜릿(Collet)의 탈락으로 우현 주기관 운전불능 기관손상사고가 발생하였다.선박소유자 B는 상기의 우현 주기관 손상사고를 보고받은 후 포항지방해양항만청과 울릉도 운항관리실에 우현 주기관 운전불능 사고를 신고한 후 울릉도 운항관리실과 협의하여 돌핀호의 회항을 결정하였다.선박소유자 B는 주기관 제조사의 한국대리점인 (주)맥산에 주기관 수리를 의뢰하여 같은 달 5월 4일부터 5월 6일까지 우현 주기관 비(B)-3기통 흡기밸브 콜릿(Collet)을 교환한 후 한국선급 검사관 입회하에 시운전을 하였으나 선체진동이 발생하여 추가로 현장 확대 검사에 의해 우현 주기관 비-사이드(B-SIDE) 1번 실린더헤드 4개의 밸브 시트-링 중 배기밸브 시트-링 1개가 열화 변형으로 떨어져 나간 것을 발견하고 교체하였다.선박소유자 B는 주기관 제조사 측과 협의하여 이번 사고의 원인이 실린더헤드 부속품의 재질에 대한 결함 때문에 일어난 것으로 추정하고 선박의 안전을 우선적으로 고려하여 수리하지 아니한 나머지 실린더헤드 전부를 교환.수리하였다.

2.원 인이 기관손상사건은 「해양사고의 조사 및 심판에 관한 법률」 제2조제1호 나목에 해당한다.

가. 원인의 고찰항해 중에 운전되고 있는 주기관은 여러 종류의 부속품들이 제자리에서 정상적인 역할을 함으로서 선박이 추진력을 얻어 운항을 가능하게 하는 것으로 운전 중이던 기관에서 이상 소음이 발생하면 반드시 주기관의 운전을 중단하고 그 원인을 확인하여야 안전한 운항을 할 수 있다이 기관손상사고는 주기관 실린더헤드의 흡기밸브 콜릿(Collet)이 제자리를 벗어나 탈락되며 발생한 것으로 해양사고관련자가 실린더헤드의 부속품이 정품이 아니어서 흡기밸브의 콜릿(Collet)이 재질불량으로 강도가 저하된 것 같다고 진술한 점 등을 고려하여 그 원인에 대하여 살펴본다.1) 주기관 손상 원인돌핀호는 사고 당일 증편운항을 하면서 기관실을 순찰하던 기관사가 우현 주기관에서 나는 이상 소음을 듣고 우현 주기관을 정지하고 점검한 결과 우현 주기관 비-사이드(B-SIDE) 3번 실린더헤드의 흡기밸브 콜릿(Collet)이 스프링 리테이너(Retainer)를 빠져 나와 탈락되어 있는 것을 확인하고 회항하여 점검한 결과 우현 주기관에서 3가지 손상을 발견하였다.①3번 실린더헤드의 흡기밸브 콜릿(Collet)은 밸브가 실린더 안쪽으로 떨어지지 않도록 잡아주고 지탱하여 주는 반달형 모양으로 약간 변형.파손되어 제자리에서 탈락.②동일한 비-사이드(B-SIDE) 1번 실린더헤드 4개의 밸브 시트-링(Seat-ring) 중 배기밸브 시트-링 1개가 열화 변형되어 반 정도 떨어져 있었음.③일명 토마스 커플링으로 불리는 밴딩 리실리언트 커플링(Bending-resilient Coupling)이 구부러지거나 균열.찢어짐 현상이 나타남.디젤기관에서 배기밸브 또는 흡기밸브의 작동부품이 파손되는 경우 보통 1개의 실린더에서 부속품의 파손이 발생하게 되는 것으로 상기 검사결과에서 나타난 바와 같이 1번과 3번 실린더헤드에서 각각 다른 종류의 부속품이 파손되거나 열화 변형되는 경우에도 1개의 실린더에서 부속품의 파손이 발생한 것과 같은 현상이므로 이번 기관손상 사고는 윤활과 냉각계통의 불량에 의한 것이 아니고, 부속품의 정품 사용 여부와 부속품의 사용연한 및 운전기관 경과에 따른 재질의 강도 저하가 문제였다.이 선박을 구입할 당시 약 3개월 전에 이전 선박소유자에 의해 주기관 개방검사를 하여 사용기간이 지난 부속품의 교환여부와 정품으로 교체하였는지에 대한 기록을 가지고 있지 아니한 상태에서 울릉도와 독도구간을 운항하면서 3시간 미만인 항행구간의 구역이었으나 기상관계로 독도에 접안하지 아니하면 4시간 이상의 연속운항을 하는 경우도 종종 있었는데, 항해 중에 단지 주기관의 윤활상태와 배기가스 및 냉각수 온도 등만 점검하며 주기관을 관리하였기 때문에 선박관리자나 선박소유자는 주기관 실린더헤드의 각종 부속품이 장기간 운전에 따라 피로누적으로 얼마정도 재질의 강도가 저하되고 열화 변형되었는지 알지 못하였다고 판단된다.2) 주기관 운전 중 점검 순찰이 선박의 주기관은 독일 엠티유(mtu : Deutsche Aerospace)가 제작한 출력 1,999킬로와트(형식 : MTU 396TE 74L-16V, 분당 최대회전수 : 2,000, 실린더 수 : 16개)의 디젤기관 2기가 장치되어 있고, 주기관의 공기공급은 배기가스 구동방식의 과급기(Exhaust Turbocharger)가 장착되어 있으며, 주기관의 관리는 선박관리자가 주기관의 조종패널과 조타실 계기판에 나타나는 압력게이지와 온도게이지의 표시를 관찰하며 정적 값과 한계 값을 비교하며 주기관의 상태를 파악하고, 주기관의 정비.보수는 필요에 따라 주기관 제조사의 한국대리점인 (주)맥산을 통하여 수행하도록 하고 있었다.돌핀호의 기관장은 출항 후 주기관의 운전 상태를 육안과 촉감으로만 점검한 상태에서 별다른 이상을 발견하지 못하여 정상 운전 중이므로 조타실에서 각종 온도, 압력, 회전수 등의 게이지를 관찰하며 기관 상태를 확인하는 업무를 수행하고 있었고, 1등기관사는 트랜시버를 착용하고 체크리스트에 주기관 조종패널에 나타난 주기관 상태를 기록하며 기관실을 순찰하다가 이상소음을 듣고 기관장에게 보고하여 주기관의 운전을 중지하였다.만일 이 선박의 조타실과 주기관 패널에 부착된 각종 경보장치만 믿고 기관실 순찰을 게을리 하였다면 경보장치가 작동할 때쯤이면 부속품이 탈락된 3번 실린더를 중심으로 다른 실린더에 과부하가 걸리면서 우현 주기관 전체가 파손되거나 주기관 폭발 및 화재 등의 다른 사고까지 발생하여 선박과 승객의 안전에 심각한 위험을 초래할 수도 있었다고 판단된다.3) 주기관에 대한 점검.정비 소홀사고 이후에 주기관을 점검한 결과 3가지 손상을 발견하였는바①실린더헤드의 밸브가 실린더 안쪽으로 떨어지지 않도록 잡아주고 지탱하여 주는 반달형 모양 3번 실린더헤드의 흡기밸브 콜릿(Collet)이 약간 변형.파손되어 제자리에서 탈락된 것은 극히 드물게 나타날 수 있는 현상으로 피로누적으로 재질의 강도 저하에 의한 것이고,②동일한 비-사이드(B-SIDE) 1번 실린더헤드 4개의 밸브 시트 링(Valve Seat-ring) 중 배기밸브 시트-링 1개가 열화 변형되어 반 정도 떨어져 있었던 것은 반복적인 피로강도로 인하여 떨어짐 현상이 나타난 것이나 궁극적으로 열화 변형되어 재질불량이거나 소재결함으로 추정되며,③일명 토마스 커플링으로 불리는 밴딩 리실리언트 커플링(Bending-resilient Coupling)이 구부러지거나 균열.찢어짐 현상이 나타난 것은 주기관 수리 후 해상 시운전 할 때 평상시 70%～80% 부하로 주기관을 운전하다가 100% 부하로 올리니 노후화된 커플링이 부분적으로 파손된 것이다.선박소유자는 선박관리자가 확인할 수 없는 잠재적사고의 개연성을 줄이기 위해 주기적으로 선박의 주기관 제조사의 한국대리점을 통하여 주기관 기록 자료를 피드백 함으로써 전문 수리업체의 지원을 받아 주기관 부속품들이 손상되기 전에 교체하여 선박과 승객의 안전을 확보하여야 한다고 판단된다.

나.사고발생원인돌핀호의 기관손상 사고는 항해 중 우현 주기관 비(B)-3번 실린더의 흡기밸브 콜릿(COLLET)과 비-사이드(B-SIDE) 1번 실린더헤드 4개의 밸브 시트-링(Seat-ring) 중 배기밸브 시트-링 1개가 반복적인 피로강도 누적으로 열화 변형되면서 파손.탈락되어 발생한 것으로 증편 운항을 하거나 독도에 접안하지 아니하고 연속적인 항해를 하는 가운데 피로가 누적된 주기관 부속품의 사용이력을 관리하지 아니하는 등 주기관에 대한 점검.정비 및 안전관리를 소홀히 한 것도 일부의 원인이 되었다.따라서 이 기관손상사건은 항해 중 우현 주기관 실린더헤드(B-3) 흡기밸브 콜릿(COLLET)이 피로누적으로 파손.탈락되어 발생한 것이나, 주기관에 대한 점검.정비 및 안전관리를 소홀히 한 것도 일인이 된다.

3.해양사고관련자의 행위가. 해양사고관련자 A해양사고관련자 A는 돌핀호의 기관장으로서 주기관에 대한 점검.정비를 철저히 하여 선박의 안전을 확보하여야 할 주의의무가 있음에도, 돌핀호에 승선한 1주일 동안 주기관 운전 중에 사용기간이 지난 부속품의 교환여부와 정품으로 교체하였는지에 대한 기록을 가지고 있지 아니한 상태에서 단지 주기관의 윤활상태와 배기가스 및 냉각수 온도 등만 확인하며 주기관을 관리하였기 때문에 주기관 실린더헤드의 각종 부속품이 반복적인 피로누적으로 얼마정도 재질의 강도가 저하되고 열화 변형되었는지 알지 못하여, 이에 대한 점검.정비를 소홀히 함으로써 주기관의 부속품 손상으로 주기관 운전 불능상태에 이르게 된 것은 이 사람의 직무상 과실로 인정된다.따라서 해양사고관련자 A의 행위에 대하여는「해양사고의 조사 및 심판에 관한 법률」제5조제2항의 규정에 따라 같은 법 제6조제1항제3호를 적용하여 이 사람을 견책한다,나.

해양사고관련자 B해양사고관련자 B는 돌핀호의 선박소유자로서 선박에 대한 안전관리를 철저히 하여 잠재적 사고 개연성에 대한 위험요소를 제거하여 선박의 안전을 확보할 주의의무가 있음에도, 선박 주기관 제조사의 전문 수리업체에 주기관의 각종 부속품들에 대한 기록 자료를 제공한 후 분석결과에 따라 주기관 부속품들이 손상되기 전에 교체하도록 하여 주기관 운전 불능 위험요소를 사전에 제거하는 등의 주기관에 대한 안전관리를 소홀히 함으로써 약 2년 동안 돌핀호를 운항하면서 우현 주기관 비-사이드(B-SIDE) 제3번 실린더의 흡입밸브를 실린더 안쪽으로 떨어지지 않도록 잡아주고 지탱하여 주는 반달형 모양의 콜릿(Collet)이 반복적인 피로누적에 의한 강도저하로 변형.파손되어 제자리에서 탈락하고 흡기밸브 시트-링이 열화 변형되어 기관손상사고에 이르게 된 것은 이 회사의 직무상 과실로 인정된다.따라서 해양사고관련자 B의 행위에 대하여는「해양사고의 조사 및 심판에 관한 법률」제5조제3항의 규정에 따라 시정할 것을 권고한다.

4.사고방지교훈가.선박소유자와 선박관리자는 주기관 상태에 대한 점검.정비를 철저히 수행하여야 하고, 점검결과를 막연하게 판단하지 않아야 하며, 필요시 기관 제조회사 등 전문가에 점검을 의뢰하여 그 결과에 따른 적절한 조치를 취하여야 한다.

나.선박소유자는 연해구역 항행예정시간이 3시간 미만인 구역의 항행조건인 경우에 울릉도와 독도구간과 같이 2시간 정도 운항하여 도달할 수 있는 구역을 항해하다가 기상관계로 독도에 접안하지 못하여 불가피하게 4시간 이상의 연속운항을 행하는 횟수가 증가하면 부속품을 교환 한 후 기관 제조회사의 점검.정비 매뉴얼에 의한 교환주기에 도래할 때까지 많은 시간이 남아있더라도 주기관 전문 수리업체에 운항자료를 제공하여 잠재적 사고 개연성에 대한 위험요소를 사전에 제거할 필요가 있다. 따라서 주문과 같이 재결한다.

《권고서》동해해심 제2014-015호고속여객선 돌핀호 기관손상사건

해양사고관련자B

귀사는 고속여객선 돌핀호의 소유자로서 돌핀호가 울릉군 사동항을 출항한 후 독도를 향하여 항해하던 중 2014년 5월 2일 16시 04분경 경상북도 울릉군 독도등대로부터 283도 방향, 약 13.8마일 떨어진 해상에서 우현 주기관이 손상되는 사고가 발생하였습니다.이 기관손상사건은 항해 중 우현 주기관 실린더헤드(B-3) 흡기밸브 콜릿(COLLET)이 피로누적으로 파손.탈락되어 발생한 것이나, 주기관에 대한 점검.정비 및 안전관리를 소홀히 한 것도 일인이 되었습니다.이러한 사고가 재발되지 않기 위해서는 연해구역 항행예정시간이 3시간 미만인 구역의 항행조건인 경우에 울릉도와 독도구간과 같이 2시간 정도 운항하여 도달할 수 있는 구역을 항해하다가 기상관계로 독도에 접안하지 못하여 불가피하게 4시간 이상의 연속운항을 행하는 횟수가 증가하면 부속품을 교환 한 후 기관 제조회사의 점검.정비 매뉴얼에 의한 교환주기에 도래할 때까지 많은 시간이 남아 있더라도 주기관 전문 수리업체에 주요 부속품의 운전 자료를 제공하여 비교.검토하게 함으로써 잠재적 사고 개연성에 대한 위험요소를 사전에 제거할 필요가 있다고 판단됩니다.따라서 「해양사고의 조사 및 심판에 관한 법률」 5조제3항의 규정에 따라 시정할 것을 권고하니 적극 조치하여 주시기 바랍니다.2014년 11월 12일동해지방해양안전심판원심판장 심판관

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“해양사고관련자 및 조사관은 이 재결에 대하여 불복이 있을 때에는 재결서의 정본을 받은 날로부터 14일 이내에 중앙해양안전심판원(우리 원을 경유하여)에 제2심을 청구할 수 있습니다.”