Domino Effect를 고려한 Mexico City LPG 폭발사고 분석
Analysis of Mexico City LPG Explosion considering Domino Effect
- 주제(키워드) Domino Effect , BLEVE , PHAST , LPG Explosion , Mexico City
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 이건모
- 발행년도 2017
- 학위수여년월 2017. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 환경안전공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000024457
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
가스화학산업의 저장탱크의 물질특성상 인화성물질로 인해 큰 폭발화재 사고를 야기할 가능성이 크다. 이러한 화재사고는 경제적 손실뿐만 아니라 큰 인명피해를 야기 시킬 수 있어 잠재위험성을 고려하지 않을 수 없다. 특히 하나의 LPG저장탱크에서 발생한 폭발 및 화재사고는 인근 저장탱크에 영향을 주어 2차 3차 폭발과 같은 도미노효과를 발생시켜 피해의 규모를 거대화 시킨다. 선행연구에서는 과압에 의해 생기는 도미노효과의 피해규모를 빈도분석에 의해 정량적으로 분석해 오고 있지만, 폭발성을 가지고 있는 시설물의 도미노 효과를 줄이기 위한 시설물 배치 단계에서 도미노 효과 최소화를 위한 연구는 부족한 실정이다. 사고들을 예방하고 최소화를 위한 연구의 필요성이 증대됨에 따라 본 연구에서는 멕시코시티 LPG 사례를 바탕으로 하여 LPG 탱크 간 거리에 따른 도미노효과를 연구하고 최소화방안을 모색하였다. 또한, 최악의 시나리오를 선정하여 BLEVE로 인한 과압, 복사열, 파편, 도미노효과 영향을 거리에 따라 피해빈도를 연구하고, 이러한 피해영향을 최소화하기 위한 LPG Tank 간 및 주민시설과의 안전한 거리를 ZoneⅠ ZoneⅡ, ZoneⅢ 개념을 통해 도출하였다.
more초록/요약
Due to flammable substances of the storage tank in the gas chemical industry, it is highly likely to cause a large explosion fire accident. These fire accidents can cause not only economic losses but also large human casualties, so we can not ignore the potential risks. In particular, explosion and fire accidents in one LPG storage tank affect nearby storage tanks, It generates a domino effect such as a secondary tertiary explosion ,which makes the scale of the damage huge. Cozzani and Salzano have quantitatively analyzed the damage scale of the domino effect caused by overpressure by frequency analysis. However, there is no study to minimize the domino effect at the facility disposal stage to reduce the domino effect of explosive facilities. As the need for research to prevent and minimize accidents increases, In this study, based on the case of Mexico City LPG The domino effect was studied according to the distance between the LPG tanks and sought a minimization plan. In addition, we selected the worst case scenario and studied the frequency of damage by overpressure, radiant heat, debris, and domino effect caused by BLEVE. The safe distances between LPG tank and residential facilities to minimize such damage are derived through the concept of Zone I Zone II , And Zone III.
more목차
제 1 장 서 론 1
제 1 절 연구의 배경 및 목적 1
제 2 절 연구 범위와 방향 3
제 2 장 문헌 연구 4
제 1 절 화학공정 안전사고물질조사 4
2.1.1 화학공정 안전사고 물질정의 4
2.1.2 화학공정 안전사고물질의 안정성과 위험성 5
2.1.3 화학공정 안전사고 물질의 지수 8
제 2 절 화학공정 안전사고의 화재 및 폭발사고 9
2.2.1 화학공정 안전사고의 화재 9
2.2.2 증기운 폭발(VCE) 11
2.2.3 비등액체 팽창 증기운 폭발(BLEVE) 12
2.2.4 밀폐계에서의 폭발 14
2.2.5 폭발에 의한 과압 현상 16
제 3 절 가스산업사고 18
2.3.1 석유가스 산업현황 18
2.3.2 국내 LPG 소비 현황 19
2.3.3 가스안전관리체계 20
2.3.4 가스사고 발생현황 23
2.3.5 고압가스시설 안전관리 24
2.3.6 LP가스시설 안전관리 25
제 4 절 화학안전사고 피해분석 Tool 27
2.4.1 ALOHA 27
2.4.2 PHAST v6.7 28
제 3 장 이론 28
제 1 절 방법론 28
제 2 절 선행연구 분석 29
제 3 절 사고시나리오 생성 32
3.3.1 사건개요 32
3.3.2 LPG탱크 폭발로 인한 도미노효과 사고시나리오 36
제 4 절 피해영양 분석 37
3.4.1 BLEVE로 인한 복사열영향분석 37
3.4.2 BLEVE로 인한 과압의 영향분석 38
3.4.3 LPG탱크폭발에 의한 파편영향분석 41
3.4.4 빈도(Probit)예측 44
3.4.5 LPG탱크폭발의 도미노 효과분석 46
제 4 장 결과 48
제 1 절 BLEVE로 인한 복사열 영향 48
제 2 절 BLEVE로 인한 과압의 영향 50
4.2.1 폭발과압에 의한 2차 사고발생영향 53
제 3 절 LPG탱크폭발에 의한 파편영향 55
제 4 절 LPG탱크폭발의 도미노 효과 56
제 5 절 인근 주택시설과 공장간 안전거리 선정 61
제 5 장 결 론 63
참 고 문 헌 65
Abstract 67
