1. 재해개요
1993년 2월 ○일 울산소재의 ○○화학(주) 하이드로 공장내
여과건조기에서 포장작업중 제품(차아황산소다 : Sodium Dithionite)이
공기와 접촉으로 인한 급격한 분해·반응으로 건조기가 폭발하여 작업자
2명이 현장에서 사망하고, 1명이 부상을 입은 재해임.
2. 재해발생 개요
가. 공정
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│ 원 료 │ → │ 반 응 │ → │ 냉각·여과·세척 │
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. 개미산 . 4시간정도 가성소다
. 메탄올 추가투입
. 안정제(ECH)
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→ │ 진공건조 │ → │ 소다회주입, 냉각 │ → │ 포장, 출하 │
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* 재해공정
나. 기인물 : 진공건조기 제원
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│설 비 명│ 진공여과건조기 │제 작 일 │1986. 12 │
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│크 기 (㎜)│ Sheel I.D : 1550 │ 설계 압력 │F.V／5 │
│ │ Jacket I.D : 1770│ (㎏／㎠G) │ │
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│ │ Shell : SUS 316 │ │Shell : 10 │
│재 질│ Jacket : SS 41 │ 두께(㎜) │Jacket : 78 │
│ │ Coil:SUS 316 TP │ │Coil:2B SCH 40:3.9│
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│용 적 (㎡)│ 3.2 │ 설계온도(℃) │80／100 │
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│비파괴검사│ Spot │ 수압시험(㎏／㎠G)│6.5／7.5 │
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다. 위험물 성질
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│ 구 분 │ 물 성 │
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│ 화학명 │ 아이티온산 나트륨(Sodium Dithionite) │
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│ 명 명 │ 소디움 하이드로 설파이트(Sodium Hydrrosulfite), │
│ │ 차아황산 소다 │
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│ 화학식 │ Na2S2O4 │
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│ 분자량 │ 174.09 │
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│ 용 도 │ 견, 면, 나이론등의 표백제, 펄프공업의 표백제, 염료, │
│ │ 의약공업의 환원제, 표백제 등 │
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│ 물리적 │ - 백색분말 결정성 가루 │
│ 성 질 │ - 겉보기 비중 : 0.9 │
│ │ - 냄새 : 무취 또는 약간의 아황산 가스 냄새 │
│ │ - 물에 쉽게 용해 │
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│ 화학적 │ - 화학적으로는 건조상태에서 안정하고, 밀폐상태에서 │
│ 성 질 │ 안전하게 보존됨 │
│ │ - 알칼리중에는 비교적 안정하지만, 수분과 산소의 │
│ │ 공존하에서는 매우 불안정하여 분해, 발열과 동시에 │
│ │ 이산화황(SO2)을 발생함 │
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3. 재해발생과정
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│ 진공 여과 건조 완료 │
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│ 소다회 주입 및 냉각 │
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│ 포장전에 약 10m 이격된 2층 Board에 스위치를 │
│ 작동하여 질소로 진공을 해제후 밸브를 열어야 │
│ 하나, 이를 이행하지 않고 바로 제품방출을 │
│ 위해 Flange를 분리함. │
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│ 질소로 진공을 해제하지 않고 밸브를 열므로서 │
│ 건조기 내부에 제품이 빠져나온 공간 및 │
│ 입자사이에 순간적으로 공기가 유입된 상태에서 │
│ 밸브를 잠금.(약 1분추정) │
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│ 공기가 유입된 상태에서 건조기를 회전시킴. │
│ (약 2 ∼ 3분 추정) │
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│ 공기 유입으로 제품이 급격히 분해가 시작됨. │
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│ 재포장 준비위한 과정중 건조기가 폭발하여 │
│ 건조기 상부의 Cover Plate가 날아감. │
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4. 재해원인
가. 직접원인
1) 진공을 해제하지 않고 밸브 개방
여과건조기 내부의 제품을 포장전에 반드시 질소로 가압하여
진공을 해제한 후 밸브를 개방하여야 하나, 이를 이행치 않고
밸브를 개방하므로 제품이 일부 빠져나온 공간에 공기가 유입된
상태에서 건조기 내부에서 급격한 분해로 폭발될 수 있음.
2) 압력방출장치 미설치
건조기 내부의 압력이 급격히 상승시 압력을 방출할 수 있는
압력방출장치가 설치되지 않아 건조기 내부 제품의 분해로
압력상승시 압력을 대기로 방출할 수 없는 구조임.
3) 압력경보장치 미작동
압력상승시에는 이를 작업자에게 알릴 수 있도록 압력경보장치(PIA)가
설치되어 있으나 사고당시 작동치 않음.
나. 간접원인
1) 진공해제를 위한 질소공급 라인의 위치 부적합
질소공급 라인의 스위치가 각 건조기에서 약 10m이격된 2층에
위치하므로 작업상 번거로움이 많아 질소공급 배관의 조작
스위치의 잦은 사용을 자제할 가능성이 많음.
2) 포장공장의 응급조치 대책 미흡
건조기 표준작업수칙 및 긴급시 응급조치대책이 미흡하므로
압력이나 온도 등의 변화에 적절한 대응책이 강구되어 있지 않음.
5. 동종재해 예방대책
가. 압력방출장치 설치
앞에서 살펴본 바와 같이 어려움이 있으므로 파열판과 안전밸브를
설치하거나, 압력방산구를 설치토록 하는 방안등 내부의
이상압력 상승시 대기로 방출할 수 있는 적정설비의 설치가 필요함.
나. 포장방법의 개선
현재 포장작업시 작업자가 여과건조기 하부에서 포장작업을
수행해야 되므로, 이상사태시 인명피해의 정도가 가속화될 수
있으므로, 밀폐된 슈트(Chute)를 설치하여 안전거리를 유지한
상태에서 포장작업을 수행토록 작업방법의 개선이 필요함.
다. 질소 주입 스위치의 근접 설치
현 질소 주입 스위치의 조작위치가 약 10m이격된 2층에 위치하므로
각 여과건조기 포장작업전에 진공을 해제하기 위해서는
조작스위치까지 보행거리가 많고 오조작할 가능성이 있으므로
작업자의 작업위치까지 이설설치 필요함.
라. 온도경보계(TRA)설치 및 압력경보장치(PIA) 정상작동 위치
이상사태 발생시 내부의 온도를 조기에 파악하기 위해 조정실에
온도기록계(TR) 및 현장에 온도경보계(TRA)설치를 설치토록하고
PIA을 정상 작동되도록 함.
마. 포장공정의 비상조치계획 수립
여과건조기 표준작업수칙 및 비상시 조치계획을 수립하여 압력이나
온도등의 변화시 적절한 대책수립과 함께 정기적 교육·훈련을
실시토록하고, 작업장내 제품의 특성, 이상시 조치계획 등이
포함된 작업안전수칙을 작성하여 현장에 게시가 필요함.
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