• 해양환경안전학회지
• /
• 제24권6호
• /
• pp.825-833
• /
• 2018

본 연구에서는 LNG 공급계통시스템의 재기화 공정에서 배관 손상으로 인한 누출사고 발생시 LNG 성분 및 누출공의 크기에 따른 연소특성에 대한 피해범위를 산출하고, 피해영향을 해석하였다. LNG 성분에 따른 연소특성을 확인하기 위하여 7곳의 LNG 산지별 위험도를 확인한 결과 산지별 큰 차이를 보이지 않았으나, LNG 구성성분 중 메탄의 함유량이 많을수록 플래시화재 발생범위 및 증기운 폭발에 의한 과압이 발생하는 위험범위 그리고 제트화재 발생에 의한 열 복사량 피해영향이 다른 산지에 비해 비교적 낮음을 알 수 있었다. 또한 배관 누출공의 크기에 따라 누설, 파공, 파괴 3단계에 나누어 위험 범위 및 폭발에 미치는 영향에 대한 연구를 수행하였으며, 플래시화재로 인한 피해영향범위를 계산하고, 이에 따라 LNG 누출시 화재가능 위험범위를 확인했으며, 과압의 영향 및 복사열로 부터의 피해범위를 예측할 수 있었다. 이를 통해 LNG 조성 및 배관 누출공의 크기가 화재 및 폭발에 미치는 영향을 예측할 수 있었다.

• 한국화재소방학회논문지
• /
• 제16권4호
• /
• pp.49-58
• /
• 2002

최근 국내·외에서 지하철 공사현장 가스폭발, 지하 공동구 화재, 지하가 화재 폭발 등 지하공간에서의 사고가 다수 발생하고 있다. 이러한 사고는 재산의 손실 뿐 아니라 전력, 통신망 마비로 도시 기능을 무력화시키고, 인명 피해의 대형화를 동반함으로서 도시민의 안전을 위협하고 있다. 본 연구에서는 지하공간이 잠재적으로 갖고 있는 연소확대 위험성을 확률을 이용하여 평균 연소손실면적 예측치를 산출하고, 화재시 화재확산 경로 및 피해 크기를 산출하여 각 방재 대책의 효과를 상대적으로 비교 평가할 수 있는 시스템을 개발하고자 한다.

• 한국화재소방학회논문지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.31-41
• /
• 2012

본 연구에서는 1995년부터 2008년까지 14년간 국내에서 발생한 5.100건의 가스사고사례를 수집하여 Database를 구축하였으며, 이를 근거로 세부형태 및 원인별로 분석하였다. Poisson 분석법을 적용하여 전체 도시가스사고를 분석한 결과, 향후 5년 동안 "취급부주의-폭발-배관"의 항목의 사고발생확률이 가장 높았으며, "연결이완부식-누출-배관"의 경우는 가장 작은 발생 확률을 나타내었다. 또한 LPG 기화기 관련 사고만을 분석한 결과는 "LPG-기화기-화재"가 가장 높은 사고발생확률을 나타냈으며, "LPG-기화기-제품결함"이 가장 낮은 사고발생확률인 것으로 분석되었다. 아울러 Jet fire를 수반하는 외국의 LPG 사고를 비교 분석한 결과 국내의 경우와 마찬가지로 설비적 결함인 액유출장치 및 열교환기의 결함이 Jet fire를 일으키는 주요 원인으로 분석되었지만 향후 5년간 사고발생횟수는 "LPG-설비적결함-Jet fire" 항목이 가장 많았고, "LPG-설비적결함-Vapor Cloud" 항목은 가장 사고발생확률이 높은 것으로 분석되었다. 향후 가스 사고 발생 예측프로그램에 Poisson 분포 이론을 접목함으로서 일관성 있는 기준제시 및 현장에서 실제적으로 사용할 수 있는 도구로 사용되길 기대한다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제30권6호
• /
• pp.499-504
• /
• 2019

Due to the rapid spread and low minimum ignition energy of hydrogen, rupture is highly likely to cause fire, explosion and major accidents. The self-ignition of high-pressure hydrogen is highly likely to ignite immediately when it leaks from an open space, resulting in jet fire. Results of the diffusion and leakage simulation show that jet effect occurs from the leakage source to a certain distance. And at the end of location, the vapor cloud explosion can be occurred due to the formation of hydrogen vapor clouds by built-up. In the result, it is important that depending on the time of ignition, a jet fire or a vapor cloud explosion may occur. Therefore, it is necessary to take into account jet effect by location of leakage source and establish a damage minimizing plan for the possible jet fire or vapor cloud explosion. And it is required to any kind of measurements such as an interlock system to prevent hydrogen leakage or minimize the amount of leakage when detecting leakage of gas.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제56권6호
• /
• pp.811-818
• /
• 2018

A fire and explosion accident caused by a liquefied petroleum gas (LPG) welding and cutting torch gas leak occurred 10 m underground at the site of reinforcement work for bridge columns, killing four people and seriously injuring ten. We conducted a comprehensive investigation into the accident to identify the fundamental causes of the explosion by analyzing the structure of the construction site and the properties of propane, which was the main component of LPG welding and cutting work used at the site. The range between the lower and upper explosion limits of leaking LPG for welding and cutting work was examined using Le Chatelier's formula; the behavior of LPG concentration change, which included dispersion and concentration change, was analyzed using the fire dynamic simulator (FDS). We concluded that the primary cause of the accident was combustible LPG that leaked from a welding and cutting torch and formed a explosion range between the lower and upper limits. When the LPG contacted the flame of the welding and cutting torch, LPG explosion occurred. The LPG explosion power calculation was verified by the blast effect computation program developed by the Department of Defense Explosive Safety Board (DDESB). According to the fire simulation results, we concluded that the welding and cutting torch LPG leak caused the gas explosion. This study is useful for safety management to prevent accidents caused by LPG welding and cutting work at construction sites.

• 한국해양공학회지
• /
• 제27권2호
• /
• pp.59-68
• /
• 2013

Because of the recent increase in maritime cargo capacity, the production and price of crude oil have been rising. As oil prices have risen, many problems have occurred in the industry. To solve these problems, marine resources are being actively developed, and there has been an increase in the orders for special vessels and marine structures for the development of marine resources. However, consequently, various kinds of accidents have also occurred in these special vessels and structures. One of the major types of accidents involves fire and explosion, which cause many casualties and property damage. Therefore, various studies to estimate and prevent such accidents have been carried out. In this study, as basic research for the prevention of fire and explosion, numerical simulations on combustion were carried out by using a commercial grid generation program, Gridgen, and a CFD program, ANSYS-CFX. The influences of some parameters, such as the grid system, turbulence model, turbulent dissipation rate, and so on, on the simulation results were investigated, and optimum ones were chosen. It was found that the present results adopting these parameters agreed moderately well with other experimental and numerical ones.

• 한국화재소방학회논문지
• /
• 제34권2호
• /
• pp.86-93
• /
• 2020

본 연구는 옥외저장탱크에서 발생한 화재·폭발사고의 근본적인 사례분석을 통해 저장탱크의 안전을 유지할 목적으로 수행되었다. 이 사고는 저장탱크 야드에 사업장 외에서 날아온 풍등이 저장탱크 주변 잔디에 떨어지며 발생한 잔재 화재가 서서히 확산되어 탱크 내부의 유증기와 만나 폭발·화재로 이어진 사고였다. 사고의 원인을 밝혀내기 위하여 CCTV영상분석을 통한 대기확산 조건 도출, 전산유체역학을 이용한 풍향 분석, 플러팅 루프가 최저 위치일 때의 탱크 내부 유증기 발생량, 최고 위치일 때의 탱크 내부 유증기 거동을 통하여 저장탱크의 폭발이 일어난 원인을 밝혀내어 저장탱크의 레벨을 내부부상형 지붕 이하로 유지했을 경우 위험물이 충전되면서 그 공간에 있던 유증기가 내부 부상지붕위에 정체될 가능성이 있으므로 저장탱크의 Low liquid level이 폰튠 서포트 밑에 위치하지 않도록 운전절차를 개선하고, 오픈 벤트에는 화염방지기를 설치하여 화염이 저장탱크로 유입하지 못하도록 하는 대책을 제시하고자 한다.

• 한국산업융합학회 논문집
• /
• 제23권6_2호
• /
• pp.971-977
• /
• 2020

In this paper, We propose a portable electrostatic meter which can measure high voltage static electricity caused by friction to prevent fire or explosion accidents in grinding, crushing, power injection, transport, filling, dust removal, painting, and foreign matter removal processes. The proposed device not only shows static electricity strength in 4 steps with respect to distance and voltage but also gives warning with a buzzer, on process facilities that are likely to generate high voltage static electricity due to friction. The device is implemented by filtering the signal detected by the wireless antenna, amplifying the signal by 6 times, and passing the signal through the integrator circuit. Tests are carried out with an electrostatic discharge simulator. And the results show that 4 LEDs are turned on at the distance of 10cm, 3 LEDs at 12cm, 2 LEDs at 13cm, and 1 LED at 15cm, when a fixed voltage of 500V is given. And also, the tests show that the static electricity can be detected at 5cm on 100V, 10cm on 200V, 15cm on 500V, 20cm on 1000V, and 25cm on 1500V. We expect to reduce accidents caused by static electricity by allowing safety managers on fields where fire or explosion accidents can happen to monitor static electricity.

• 한국가스학회지
• /
• 제26권6호
• /
• pp.1-8
• /
• 2022

화학 산업의 발전에 따라 관련 사고가 빈번하게 발생하고 있으며 그 가운데 화재·폭발 사고가 큰 비중을 차지하고 있다. 화재 · 폭발 사고를 방지하기 위해 인화성액체를 취급하는 장소 등은 관련 법령에 근거하여 한국산업표준(KS C IEC60079-10-1)에 따라 폭발위험장소를 구분하도록 하고 있다. 이는 인화성액체를 취급하는 연구실에도 동일하게 적용된다. 본 논문에서는 연구실에서 인화성액체가 누출되어 증발 풀(pool)을 형성하는 경우 한국산업표준에 따른 폭발위험장소 구분 절차의 적용성과 환기속도의 변화가 누출특성에 미치는 영향을 확인하였다. 이를 통해 연구실과 같은 장소는 한국산업표준에 따른 폭발위험장소 구분에 대한 기준적용이 어려우며, 별도의 안전대책이 마련되어야 함을 알 수 있었다.

• 한국안전학회지
• /
• 제39권2호
• /
• pp.38-43
• /
• 2024

Recently, with the expanding market for electronic devices and electric vehicles, secondary battery usage has been on the rise. Lithium-ion batteries are particularly popular due to their fast charging times and lightweight nature compared to other types of batteries. A secondary battery consists of four components: anode, cathode, electrolyte, and separator. Generally, the positive and negative electrode materials of secondary batteries are composed of an active material, a binder, and a conductive material. Acetylene Black (AB) is utilized to enhance conductivity between active material particles or metal dust collectors, preventing the binder from acting as an insulator. However, when recycling waste batteries that have been subject to high usage, there is a risk of fire and explosion accidents, as accurately identifying the characteristics of Acetylene Black dust proves to be challenging. In this study, the lower explosion limit for Acetylene Black dust with an average particle size of 0.042 ㎛ was determined to be 153.64 mg/L using a Hartmann-type dust explosion device. Notably, the dust did not explode at values below 168 mg, rendering the lower explosion limit calculation unfeasible. Analysis of explosion delay times with varying electrode gaps revealed the shortest delay time at 3 mm, with a noticeable increase in delay times for gaps of 4 mm or greater. The findings offer fundamental data for fire and explosion prevention measures in Acetylene Black waste recycling processes via a predictive model for lower explosion limits and ignition delay time.