제목 : 수소 충전장 폭발사고
  속보번호: 안전제2000-23호
     날짜 : 2000년 08월
     업종 : 화학제품제조업
   기인물 : 수소
 재해유형 : 폭발
 피해정도 : 부상2명
     공정 : 수소카트리지 차량에 수소가스를 충전중

(중대재해속보)
 ┌─────────────────────────────────────┐
 │ 재 해 개 요  수소가스 충전장에서 수소카트리지 차량에 수소가스를 충전하다 │
 │              충전장과 카트리지에 연결된 고압 동파이프에서 수소가 누출되며│
 │              화재가 발생하여 인근에서 작업 중이던 작업자 2명이 화상을    │
 │              입고 충전 중 이던 수소카트리지 차량 3대가 소손되었으며, 수소│
 │              충전장 지붕일부가 화재로 소손된 사고임                      │
 │                                                                          │
 │ 예 방 대 책  ○ 화학설비의 자체검사 철저                                 │
 │              ○ 안전작업절차서 작성 및 준수                              │
 └─────────────────────────────────────┘
   
　[그림 1 ]
　


   1. 사고개요

       2000년 7월 20일 09:02경 울산소재 ○○가스(주)내 수소가스 충전장에서
       수소카트리지 차량에 수소가스를 충전하다 충전장과 카트리지에 연결된
       고압 동파이프에서 수소가 누출되며 화재가 발생하여 인근에서 작업 중이던
       작업자 2명이 화상을 입고 충전 중 이던 수소카트리지 차량 3대가 소손
       되었으며, 수소 충전장 지붕일부가 화재로 소손된 사고임

   2. 사고발생 공정 및 설비

    ○ 사고가 발생한 수소충전시설은 인근회사에서 제조된 수소를 지하배관으로
       공급받아 압축기에서 압축시킨 다음 봄베에 충전시키거나 수소카트리지에
       충전시킨 다음 판매를 하는 시설과 압축시킨 수소를 지하배관으로 운송,
       판매하는 시설로 구성되어 있음
       -수소 제조회사에서 공급되는 수소압력 : 30∼40kg/cm2
       -압축기에서 압축하는 수소압력 : 180∼200kg/cm2
       -수소봄베나 수소카트리지에 충전하는 수소압력 : 180kg/cm2
       -충전시 압력을 200kg/cm2 초과하지 못하도록 규정되어 있음

    ○ 수소 충전시 충전배관과 수소카트리지를 연결하는 고압동파이프 규격
       -KSD5301, C1220 인탈산동관
       -외경 : 12.7mm
       -두께 : 2.4mm
       -길이 : 6m

        
　[그림 2 ]
　


   3. 수소의 물리화학적 성질

   ┌─────┬──────────┬───────┬────────┐
   │화학식    │폭발 한계(%)        │발화점(℃)    │증기밀도        │
   │          ├────┬─────┤              │(공기=1)        │
   │          │하한    │상한      │              │                │
   ├─────┼────┼─────┼───────┼────────┤
   │H2        │4.0     │75        │500           │0.07            │
   └─────┴────┴─────┴───────┴────────┘

   4. 사고발생 원인

    ○ 충전용 동파이프에서 수소 누출로 인한 화재
     ① 동파이프의 특성상 유연성을 가지고 있어 휘어지기 쉬워 사용기간 중 충격,
        굴절로 인해 Pin Hole 또는 Crack이 생길 위험성이 있음.
     ② 충전장과 차량의 거리가 2.5m이나 튜브의 길이는 6m로 항상 파이프의
        길이를 임의로 조정하여 사용하고 있음.
     ③ 수소가 누출될수 있는 부위는 카트리지 실린더와 후면에 설치된 Filling
        System(연결부위 등)으로 조사됨.
     ④ 수소공급 고정배관과 수소카트리지를 연결해서 수소를 공급 하는 동파이프
        를 수거하여 조사한 결과 튜브의 중간부위가 약 4cm가량 녹아 있고
        (그림 3 참조)
     ⑤ 사용기간 동안  누출여부 검사를 하지 않는 등 관리가 소홀하였음.

     ※위의 원인으로 수소 공급배관과 3번 차량의 카트리지를 연결하는 동파이프
       에서 수소가 Leak되며 자연발화하여 화재가 발생한 것으로 판단됨
       
　[그림 3 ]
　


   5. 동종 사고예방 대책

    가. 화학설비의 자체검사 철저
        고압설비를 연결하는 배관, 밸브 등 이송관련 설비는 위험물질의 누출로
        인한 사고를 예방하기 위해 Leak Test를 주기적으로 실시하여야 함.

    나. 안전작업절차서 작성 및 준수
        동파이프와 같이 충격이나 잦은 굴곡 등으로 위험물질이 누출되기 쉬운
        설비에 대해서는 주기적인 검사를 실시할 수 있도록 자체적인 검사규정
        및 안전작업절차서를 작성하여 이를 준수하여야 함.