화학공장의 각종 공정설비의 규모가 커지고 복잡화됨은 물론 사용되는 화학물질의 다양화 및 사용량의 증대로 화재·폭발의 위험성이 잠재하고 있다. 이러한 중대 산업사고를 예방하기 위해 세계 각 국에서는 화재폭발에 관한 연구가 수행되고 있다. 본고에서는 최근 일본에서 화재폭발에 관한 연구동향을 일본 소방청 소방연구소와 산업안전연구소의 연구과제를 중심으로 소개하고자 한다.(중략)
이 연구는 세계적으로 국가뿐만 아니라 민간인들을 대상으로 폭발물 테러가 빈번히 발생하고 있는 시점에서 다양한 기계장치와 인력을 배치하여 폭발물 탐지를 실시하고 있으나 기계장치의 오류, 인간의 감지능력 한계로 인하여 완벽한 폭발물 테러 예방이 어려운 상황임에 주목하였다. 따라서 이 연구는 폭발물 탐지견 도수사들의 인식을 분석을 토대로 폭발물 탐지견 활용을 통해 다양한 형태의 폭발물 테러로부터 국가중요시설 및 대형민간 시설과 시설 이용자들의 안전을 도모하기 위해 폭발물 탐지견 활용의 필요성을 인식하고 현재 문제점으로 나타나고 있는 상황에 대하여 개선책을 제시하고자 하였다. 도출된 결과는 첫째, 국가중요시설 및 대형 민간시설에 대한 폭발물 탐지견 도입 의무사항을 법률제도로서 입법화하는 것이다. 둘째, 폭발물 탐지견의 탐지능력을 검증하기 위하여 폭발물 탐지견의 인증제도를 도입하는 것이다. 셋째, 폭발물 탐지견을 운용하는 전문 도수사 활성화를 위한 전문 인력 양성제도를 도입하는 것이다.
본 연구는 이동식 부탄연소기에 사용되는 1회용 부탄캔의 변형 및 폭발을 방지하기 위하여, 캔에 안전밸브를 장착한 폭발방지 부탄캔에 대한 사용 중 안전성을 평가하였다. 실제 사용환경에서 설계압력의 오차 범위 내에서 안전밸브가 작동하는지, 안전밸브의 분출유량은 캔의 변형 및 폭발을 방지하기에 적정하게 설계되었는지, 그리고 안전밸브 작동으로 인하여 가스가 누출되었을 때 주변의 점화원에 의한 화재 및 폭발의 위험성 등을 평가하였다. 본 연구를 통해 개발제품이 외부열원에 의한 부탄캔의 내압상승을 방지하여 캔의 폭발을 방지하는 것으로 평가되었다.
가연성 분진이 존재하는 곳에서는 업종과 취급상태를 불구하고 분진에 의한 화재 및 폭발의 가능성이 존재하며, 폭발이 발생하면 작업자 뿐만 아니라 주위에 큰 피해를 입힐 수 있는 잠재적 위험성을 가지고 있다. 분진에 의한 화재ㆍ폭발사고 사례를 보면 탱크, 혼합기, 사일로, 집진기 둥의 시설에서 알루미늄, 마그네슘 등의 금속류와 플라스틱, 프탈산 등의 화학제품류 및 합성수지류, 고무ㆍ천연수지류, 농산물 섬유류, 목분류 등의 가연성 분진에 의한 다종다양한 중대 재해가 발생하였다1). 따라서 이들 분진을 취급하고 있는 산업현장에서의 화재ㆍ폭발사고를 방지하기 위해서는 분진폭발에 대한 잠재적 위험성을 파악하는 것이 대단히 중요하다. (중략)
해양에서 연구목적으로 저주파 음원으로 사용하고 있는 폭발성 음원(SUS: Signals, Underwater Sound)의 신호특성을 파악하기 위해 1999년 9월에 동해의 대륙사면에서 1마일에서 80 마일까지 약 1에서 5마일의 정해진 간격으로 SUS를 투하하여 발생된 음향신호를 거리 및 수신수심별로 수신하였다. 주파수 필터를 사용하여 분석한 결과, 1 kHz이상의 고주파수 성분이 폭발시에 먼저 방출되며 저주파수 신호는 뒤이어 발생됨을 확인하였다. 이것은 폭약이 폭발시에 일어나는 메카니즘과 관련이 있는 것으로 사료된다. 거리의 증가에 따라 잔향의 영향을 받아 뒤이어 수신되는 파속(wave packet)들을 확인할 수 있었으며, 신호에 많은 영향을 주고 있었으나 잔향 분석은 여기서는 제외하였다. 본 연구는 실해역에서의 SUS신호에 관한 많은 자료를 분석한 것으로서 그 신호특성에 관한 이번 고찰은 해양음파전달시 사용하는 SUS 음향신호 해석에 많은 도움을 줄 것으로 기대한다.
화학공정에서의 안전하고 최적화된 조작과 내재되어 있는 화재 및 폭발 위험성 평가를 위해서 연소 특성치를 알아야 한다. 폭발한계는 가연성물질의 화재 및 폭발위험성을 결정하는데 주요한 특성치 가운데 하나이다. 본 연구에서, 에스테르류의 폭발하한계와 상한계에 대해 연소열을 이용하여 예측하였다. 제시된 예측식에 의한 예측값은 문헌값과 적은 오차범위에서 일치하였다. 제시된 방법론을 사용하여 다른 가연성 에스테르류의 폭발한계 예측이 가능해졌다.
화학공정에서의 안전하고 최적화된 조작과 내재되어 있는 화재 및 폭발 위험성 평가를 위해서 연소 특성치를 알아야 한다. 폭발한계는 가연성물질의 화재 및 폭발위험성을 결정하는데 주요한 특성치 가운데 하나이다 본 연구에서, 알코올류의 폭발한계에 대해 용액론을 근거로 표준끓는점과 인화점을 이용하여 예측하였다. 제시된 예측식에 의한 예측값은 문헌값과 적은 오차범위에서 일치하였다. 제시된 방법론을 사용하여 다른 가연성 물질의 폭발한계 예측이 가능해졌다.
최근 급속히 발전하고 있는 과학기술과 산업발달에 따라 화학물질, 위험물의 사용, 저장 및 운송물이 날로 증가하고 있다. 이러한 물질들은 우리의 일상생활과 인류문화 발전에 크게 기여하고 있지만 인화성, 폭발성 등의 잠재위험성을 가지고 있다. 세계 각국은 물질의 분류와 표시가 달라 국제무역에서 많은 사고가 증가하고 있는 실정이다. 이 연구의 목적은 자기반응성물질의 화재 폭발 위험성을 평가하고, 국제적인 시험방법과 국내 시험방법으로 시험하여 연관성 및 상관관계를 알아보고 선진화된 시험방법을 국내실정에 적합하게 제시하는데 있다.
본 연구에서는 사료분진의 폭발 특성을 연구하여 분진에 의한 폭발사고 위험을 감소시키고 방지대책에 필요한 기초자료를 제공하기 위해 Hartman1)식 분진폭발장치를 사용하여 다양한 사료를 실험하였다. 실험결과로 사료농도가 폭발확률에 미치는 영향은 농도가 높을수록, 사료분진의 입경이 작을수록 폭발확률이 커지고 분진농도가 증가할수록 폭발압력이 증가하였으나 일정농도를 넘어서면 오히려 폭발압력이 감소하는 경향을 보였으며 불활성물질을 첨가할 경우에는 10%이상 첨가할 경우에 폭발억제 효과를 보였다.
최근의 수많은 산업 현장에서 취급하고 있는 각종 화학물질은 잠재적 위험성이 크므로 보관, 수송 및 취급할 때 특별한 주의가 필요하다. 공정 설계 시 정확하지 않은 폭발한계를 사용함으로서 사고가 유발되는 경우가 많다. 따라서 사업장에서 사용되고 있는 화학물질의 화재 및 폭발 특성치인 인화점, 폭발한계 등을 정확히 파악하는 것은 중요하다. 인화점은 하부인화점과 상부인화점으로 나누고 있고 있으며, 인화점은 가연성 액체의 화재 위험성을 나타내는 지표로써, 가연성액체의 액면 가까이서 인화할 때 필요한 증기를 발산하는 액체의 최저온도 또는 점화원 존재시 인화가 일어날 수 있는 최저온도, 그리고 가연성증기의 포화증기압이 공기와 혼합기체의 폭발한계 하한농도와 같게 되는 온도로 정의한다. 폭발한계는 발화원이 존재할 때 가연성가스와 공기가 혼합하여 일정 농도범위 내에서만 연소가 이루어지는 혼합범위를 말한다. 본 연구에서는 실제 공정에서 사용되고 있는 n-Hexadecane의 인화점을 측정하여 이를 기존 문헌값과 비교 하였고, 측정된 인화점을 이용하여 폭발한계를 예측하였다. 예측된 폭발한계를 여러 문헌에 제시된 자료과 비교하여 공정안전에 타당한 자료를 제시하였다. 본 연구는 n-Hexadecane을 취급하는 공정에서 안전 확보의 중요한 지침 마련과 MSDS D/B의 최신화에 유용한 정보를 제공하는데 목적이 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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