Abstract
Based on the cases of fire and explosion accident in the chemical reactor, thr problems of preventive measures installed in the chemical reactor were analyzed. The chemical reactors produce a variety of chemicals and install rupture disk to relieve the pressure that rises sharply in the event of a runaway reaction. In order to maintain the function of the rupture disk, the emissions was allowed to be discharged into the atmosphere, resulting in fire and explosion accidents. As a way to improve this, safety instrumented system based on the safety integrity level(SIL3) was applied as a preventive measures for chemical reactor. Two emergency shur-off valves are installed in series on pipe dropping raw materials for chemical reactor so that the supply of raw materials can be cut off even if only one of the two emergency shut-off valves is operated during the runaway reaction. The automatic on/off valve is installed in parallel in the supply pipe of the reaction inhibitor so that the reaction inhibitor can be injected even if only one valve is opened at the time of the runaway reaction.
화학반응기에 발생한 화재·폭발 사고사례를 기반으로 화학반응기에 설치되어 있는 예방조치의 문제점을 분석하였다. 화학반응기는 다품종의 화학제품을 생산하며, 반응폭주시 급격히 상승하는 압력을 해소하기 위해 파열판을 설치하고 파열판의 기능을 유지하기 위해 배출물질을 대기로 배출하도록 허용하고 있어 화재·폭발사고가 발생하였다. 이를 개선하기 위한 방안으로 안전건전성수준(SIL3)을 기반으로 한 안전계장시스템(SIS)을 화학반응기의 예방조치로 적용하였다. 화학반응기의 원재료를 적하하는 배관에 긴급차단밸브를 직렬로 2개 설치하여 반응폭주시 긴급차단밸브 2개 중 1개만 작동하여도 원재료 공급을 차단할 수 있도록 하고, 반응응제제 공급배관에는 자동 ON/OFF 밸브를 병렬로 설치하여 반응폭주시 1개의 밸브만 열려도 반응억제제가 투입될 수 있게 하였다.