초록
인화성 물질을 보유하고 있는 시설물에서 인화성 물질이 유출되어 형성된 증기운의 폭발이 국내와 해외에서 자주 발생하고 있다. 본 연구에서는 증기운 폭발에 따른 폭풍 효과를 모사하기 위해서 TNT 등가법과 다중에너지법을 적용하였다. TNT 등가법은 단순하고 직접적인 적용이 가능하기 때문에 증기운 폭발을 해석하기 위해서 지금까지 널리 사용되고 있다. 그러나 TNT 등가법은 증기운 폭발로부터 발생하는 연소에너지와 이를 TNT 등가량으로 환산하는데 필요한 적절한 상관관계를 선택하는 것이 어렵다는 근본적인 단점을 가지고 있다. 다중에너지법에서는 증기운 폭발의 강도가 증기운이 확산되는 지역에서의 확산 경로의 레이아웃에 따라 달라진다고 가정한다. 즉 증기운의 잠재적 폭발력은 혼잡지역의 혼잡정도에 따라 달라진다. 본 연구에서는 TNT 등가법과 다중에너지법의 적용성을 평가하기 위해서 Flixborough 폭발사고를 사례연구로 분석하였다. 분석 결과 TNT 등가계수와 폭발강도계수를 현장상황에 맞게 적절히 선택하는 경우 TNT 등가법과 다중에너지법은 증기운 폭발 사고를 분석하는데 적합할 것으로 예상된다.
Explosions of vapor cloud formed due to the leakage from installations with flammable fuels have often occurred in Korea and foreign countries. In this study, TNT equivalency method and Multi-Energy method for vapor cloud explosion blast modelling are described and demonstrated in a case study. As TNT equivalency method is simple and direct, it has been widely used for modelling a vapor cloud explosion blast. But TNT equivalency method found to be difficult to select a proper correlation between the amount of combustion energy produced from the vapor cloud explosion and the equivalent amount of TNT to model its blast effects. Multi-Energy method assumes that the strength of vapor cloud explosion blast depends on the layout of the space where the vapor cloud is spreading. Strictly speaking, the explosive potential of a vapor cloud is dependent upon the density of the obstructed regions. In this study, Flixborough accident are analyzed as a case study to assess the applicability of TNT equivalency method and Multi-Energy method. TNT equivalency method and Multi-Energy method found to be applicable if coefficient of TNT equivalency and coefficient of strength of explosion blast are selected properly.
