A Quantitative Risk Analysis of LPG Leaked During Cylinder Delivery

가스용기 운반 중 누출된 LPG의 정량적 위험 분석

  • Kim B-J, (Department of Chemical Environmental Engineering, Soongsil University) ;
  • Park Ki-Chang (Toyo Engineering Korea Limited.) ;
  • Lee Kuen-Won (Korea Occupational Safety & Health Agency)
  • Published : 2003.06.01

Abstract

There exists high hazard when transporting LPG as well as using, storing, and producing. For small scale LPG consumer, retailers deliver LPG to customers via a truck loading many LPG cylinders. Suppose there occurred a accident during LPG cylinder transfer, this could result in serious damages to the life and properties in the near or neighbor of the accident spot. In this regard, we made a quantitative risk analysis to estimate the possible damages and the probability through the identification of accidents causes and the simulation of the possible scenario. In this study, we made the Excel & Visual Basic computer program to perform quantitative LPG accident analysis. The simulation showed the following results. In case of UVCE(Unconfined Vapor Cloud Explosion), the effect within l0m of the accident spot showed very severe structural damages and even the accident can break the window glasses of the area of 150 m apart from accident spot. In case of TNT corresponding probit analysis, after 10 minutes LPG leaking, $75\%$ window glasses of 40 m distance was expected to be broken. And $16\%$ frames of 20m distance, $10\%$ frames of 40m distance was expected to be collapsed.

LPG는 사용, 저장, 생산 과정뿐만 아니라 이송 중에도 많은 잠재위험(Hazard)을 갖고있다. 소규모의 수요처일 경우, LPG 용기를 적재한 차량에 의해 지역 사업자에 의하여 배달된다. 만약 도심지역에 가스용기를 적재한 차량에 폭발사고가 발생한다면 주변지역에 재산 피해뿐 아니라 상당한 인명피해를 초래할 것이다 본 연구에서는 LPG 누출 사례연구를 통하여 가스용기를 이용한 LPG의 운반 중에 사고의 원인이 되는 잠재위험을 확인한 후 사고발생 시나리오를 작성하고 발생 가능성과 피해결과를 예측하는 위험성(risk)의 정량적 분석을 하였다. 본 연구에서는 위험분석 프로그램을 Excel과 Visual Basic으로 프로그래밍 하여, ETA(Event Tree Analysis)법으로 LPG 운반도중 발생할 수 있는 사고의 빈도수를 구한 뒤, 이를 바탕으로 폭발로 인한 피해 범위 및 피해정도를 도출하였다. UVCE의 경우, 가스용기에서 누출되어 증발된 LPG에 대하여 사고현장주변에서 10m 이내에서는 심각한 구조적 손상을 보이며, 150m 이상에서도 유리가 파열되는 심각한 손상확률을 보였다. 그리고 TNT 상당법으로 Probit 결과, 10분간 누출되었을 때 40m 지점에서 유리창의 $75\%$가 깨졌으며, 20m 지점에서 $16\%$, 40m 지점에서는 $10\%$의 구조적 손상을 보였다.

Keywords