Abstract
This study selected the worst-case scenario for fireball and vapor cloud explosion (VCE) of a styrene monomer storage tank installed in a petrochemical production plant and performed damage prediction and accident impact analysis. The range of influence of radiant heat and overpressure due to fireball and vapor VCE during the abnormal polymerization reaction of styrene monomer, the main component of the mixed residue oil storage tank, was quantitatively analyzed by applying the e-CA accident damage prediction program. The damage impact areas of radiant heat and explosion overpressure are analyzed to have a maximum radius of 1,150m and 626m, respectively. People within 1,150m of radiant heat of 4kW/m2 may have their skin swell when exposed to it for 20 seconds. In buildings within 626m, where an explosion overpressure of 21kPa is applied, steel structures may be damaged and separated from the foundation, and people may suffer physical injuries. In the event of a fire, explosion or leak, determine the risk standards such as the degree of risk and acceptability to workers in the work place, nearby residents, or surrounding facilities due to radiant heat or overpressure, identify the hazards and risks of the materials handled, and establish an emergency response system. It is expected that it will be helpful in establishing measures to minimize damage to workplaces through improvement and investment activities.
본 연구는 석유 화학사 생산공장에 설치된 스티렌 모노머 저장 탱크의 화구(fireball)와 증기운 폭발(VCE)에 대한 최악의 시나리오를 선정하고 피해 예측 및 사고영향을 분석하였다. 혼합잔사유 저장 탱크의 주성분인 스티렌 모노머 이상중합반응 시 화구(fireball)와 증기운 폭발(VCE)로 인한 복사열과 과압의 영향 범위는 e-CA 사고 피해 예측 프로그램을 적용하여 정량 분석하였다. 복사열과 폭발 과압의 피해 영향 범위는 각 최대 반경 1,150m와 626m로 분석된다. 복사열 4kW/m2이 미치는 1,150m 이내 사람은 20초 동안 노출 시 피부가 부풀어 오를 수 있다. 폭발 과압 21kPa이 미치는 626m 이내 건축물은 철 구조물의 손상과 기초에서 이탈될 수 있고, 사람은 신체 부상할 수 있다. 화재, 폭발 또는 누출 사고 발생 시 복사열, 과압에 의한 사업장 내 근로자, 인근 주민 또는 주변 시설물 등의 위험 정도와 수용 여부 위험 기준을 판단하고, 취급 물질 유해·위험성 파악, 비상대응체계 구축, 개선 및 투자 활동 등을 통해 사업장 피해 최소화 대책을 수립하는 데 도움이 될 것으로 기대한다.