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연구 보고서
중장기적인 정책연구과제와 대안을 포괄적인 시각에서 이론적 · 실중적 분석을 통해 제시함으로써 연구원의 설립목표를 가장 잘 실행하고있는 보고서입니다.
폭발위험장소의 불균일 가스혼합기에 화재폭발 위험성 연구
- 연구책임자
- 한우섭 외 3명
- 수 행 연 도
- 2022년
- 핵 심 단 어
- 가스폭발,불균일성,폭발압력,폭발지수,화염전파속도
- 주 요 내 용
- 1. 연구배경
o 폭발위험장소에서 연료용 가스 누출에 의한 화재폭발사고가 매년 반복하여 발생하고 있음
- 최근 10년간(2010∼2019) 사업장의 연료가스(LPG, NG)에 의한 화재폭발 사고건수는 223건이며, 재해자는 223명으로서 이 중에서 사망자수는 22명임(KOSHA 화재폭발재해 통계)- 또한 기존의 가스 폭발특성 문헌값은 균일 혼합기 조건에서 측정된 자료로서 문헌값을 활용하여 화재폭발위험성을 평가하는 경우에는 실제 가스 누출에 따른 폭발사고와는 다른 피해예측 결과가 얻어질 수 있음o 연료용 가스 누출에 의한 보다 정확한 폭발위험성 예측을 통한 사고저감 대책이 요구됨- 혼합기 농도의 분균일성에 따른 폭발의 발생 가능성 및 크기를 추정할 수 있어야 하며 이를 위해 다양한 불균일성 혼합계의 폭발특성 정보가 요구됨- 이를 위해 실제 설비의 누출특성과 유사한 농도변화를 갖는 불균일성 가스혼합기의 폭발과압, 화염전파속도 등의 폭발특성을 조사하고 문헌 자료(균일 혼합 조건)와의 비교를 통해 폭발위험성 차이를 규명하여 폭발사고 피해예측 및 사고저감 방안 마련이 필요함
2. 연구내용
o 연료용 가스의 화재폭발사고사례 및 위험성 실태조사
o 불균일 가스혼합기의 화재폭발 위험성 평가
o 폭발 시뮬레이션에 의한 위험성 평가
3. 개선방안
o 폭발압력 특성은 혼합기 농도가 불균일한 조건에서는 불균일성에 의존하게 되며, 건물 내 체적이 클수록 균일성 농도가 될 가능성이 거의 없기 때문에 가스 누출량이 클수록 불균일성에 의한 폭발특성 효과를 적극적으로 고려할 필요가 있음을 제시o 폭발위험장소에서의 가스누출의 경우에는 기류가 존재하는 농도 불균일성으로 정하여 폭발압력 및 과압분포를 조사해야 하며, 이를 위해 문헌자료의 폭발특성값만이 아닌 가스 농도장 설정에 있어서 누출량, 밀폐공간 내의 기류, 환기 등을 조사하고 농도 불균일성 영향을 함께 고려하여 과압분포를 평가할 필요가 있음
o 연구책임자: 산업안전보건연구원 산업안전연구실 위험성시험부 한우섭
o 연락처: 042-869-0331
o e-mail: hanpaule@kosha.or.kr
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문의처
- 연구기획부
- 052-703-0814
