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유독물질, 제한물질, 금지물질 및 허가물질 규정 수량기준 이상의 유해화학물질 취급시설을 설치하여 운영하는 사업장의 경우 화학사고 예방관리계획서를 작성하여야 합니다.
작성 대상 사업장에서는 사고 시나리오를 선정해서 작성해야 합니다!
저번 포스팅에서는 시나리오 분석 조건에 대해 알아봤어요!
오늘은 사고 시나리오 선정 및 위험 분석 지침 중 시나리오 분석에 대해 알아보겠습니다!
사고 시나리오 선정 및 리스크 분석에 관한 지침-시나리오 분석 조건
화학사고예방관리계획서 사고 시나리오 분석 조건 안녕하세요 환경안전기술원입니다!
화학사고예방관리계획서는 유해화학물질을 다량 취급하는 대규모 사업장…blog.naver.com
화학사고예방관리계획서 사고 시나리오 분석 조건 안녕하세요 환경안전기술원입니다!
화학사고예방관리계획서는 유해화학물질을 다량 취급하는 대규모 사업장…blog.naver.com
사고 시나리오 유해화학물질 취급시설에서 화재, 폭발 및 유출·누설 사고로 인한 영향 범위가 사업장 밖으로 벗어나 보호대상에 영향을 줄 수 있는 사고를 의미합니다.
취급시설에서 사용되는 동일 유해화학물질의 화재·폭발과 독성 시나리오의 영향범위가 사업장 부지 경계를 벗어나는 경우 모두 사고 시나리오로 선정하고 있습니다.
시나리오 분석
01 누설량 산정의 일반사항 시나리오의 누설량은 일반적으로 아래와 같이 산정하고 있습니다!
① 사고 시나리오에서는 누출 구멍이나 누출 시간 등을 고려하여 누출량을 산정합니다.
② 최악의 조건의 시나리오에서는 10분 동안 최대 보유량이 모두 누출되는 것을 상정하고 산정합니다.
보관 시설에서의 시나리오 누출량은 어떻게 산정하는 것일까요?① 사고 시나리오
화재·폭발 보관시설에서 보관할 수 있는 시나리오 대상 물질의 최대 보유량이 03번에 의한 누출 시간 중 누출된 양으로 산정합니다.
독성 시나리오 대상 물질을 보관하고 있는 개별 용기 중 최대 용기의 양이 03번에 의한 누출 시간 중 누출된 양으로 산정합니다.
② 최악 조건 시나리오의 경우 화재·폭발 및 독성의 경우는 10분간 최대 보유량이 모두 유출되는 것을 가정해서 산정합니다.
매립형 지하 저장 탱크의 시나리오 유출량은 사고 시나리오의 경우 03번에 의한 누출 시간 중에 이송 펌프의 토출 용량(예:kg/min)를 곱한 값의 양으로 산정합니다.
이때 누출 코우는 지하 저장 탱크와 사용 시설로 이송하는 펌프와 연결 배관의 지름을 고려합니다.
탱크 로리로 시나리오 유출량은 어떻게 산정하나요?① 사고 나리오의 경우 탱크 로리 용기에 저장할 수 있는 최대 보유량을 새량으로 합니다.
다만 탱크 로리 저장 탱크가 격벽 등으로 나뉘는데 각 구역 간의 물질 이송을 별도 제어 가능한 경우에는 독성에 한 각 구역 중 최대 보유량을 시나리오의 유출량으로 산정할 수 있습니다.
② 최악 조건 시나리오의 경우 화재·폭발 및 독성 함께 탱크 로리 용기의 최대 보유량을 기준으로 산정합니다.
② 최악의 조건 시나리오의 경우 화재·폭발 및 독성의 경우 10분간 최대 보유량이 모두 누출되는 것을 가정하여 산정합니다.
매립형 지하저장탱크에서의 시나리오 누설량은 사고 시나리오의 경우 03번에 의한 누설시간 중 이송펌프의 토출용량(예: kg/min)을 곱한 값의 양으로 산정합니다.
이때 누출공은 지하저장탱크와 사용시설로 이송하는 펌프와의 연결배관 직경을 고려합니다.
탱크로리에서의 시나리오 누출량은 어떻게 산정합니까?① 사고 나리오의 경우 탱크로리 용기에 저장할 수 있는 최대 보유량을 누출량으로 합니다.
단, 탱크로리 저장탱크가 격벽 등으로 나뉘어져 있어 각 구획 간 물질 이송을 별도로 제어할 수 있는 경우에는 독성에 한해 각 구획 중 최대 보유량을 시나리오 누출량으로 산정할 수 있습니다.
② 최악의 조건 시나리오의 경우 화재·폭발 및 독성 모두 탱크로리 용기의 최대 보유량을 기준으로 산정합니다.
02 독성 및 화재·폭발 시나리오 분석 사고 시나리오 규정 수량 이상이 되는 취급시설에 대한 사고 시나리오 및 최악의 조건 시나리오는 다음과 같이 분석합니다.
급성독성물질 확산① 대기온도에서 가스인 독성물질을 가스상태로 저장·취급하거나 압력을 가하여 액체상태로 저장·취급할 경우 사고시나리오 분석에 의한 누출량(최악조건 시나리오는 10분간 최대보유량)이 전량 확산된다고 가정합니다.
② 대기온도에서 액체인 독성물질을 저장·취급하는 경우에는 사고시나리오 분석에 의한 누출량(최악조건 시나리오는 10분간 최대보유량)이 액체측을 형성하는 것으로 가정합니다.
액체층의 표면적은 방류 벽 등 확산 방지 설비가 갖추어지지 않은 때는 액체층이 1cm깊이에 형성될 것으로 가정하고 액체 똥 구덩이 면적의 표면적을 계산합니다.
방류 벽 등 확산 방지 설비가 되어 있을 때는 그 면적을 액체층의 표면적으로 산정합니다.
다만 노출량이 방류 벽 등의 용량보다 작거나 용량을 충분히 처리할 수 있는 시스템을 갖춘 경우에 한합니다.
다만, 새는 주위의 표면이 포장되어 있지 않거나 평평하지 않으면 실제 주위의 표면 상태를 고려할 수 있으며 적용된 수식을 제시해야 합니다.
대기 중에 퍼지는 속도는 액체층의 표면에서 증발하는 속도로 가정하고 증발 속도를 계산합니다.
[증발률 계산 방법]주 1)액체층의 표면적 계산(1)확산 방지 조치가 이루어지지 않고 있는 경우는 식을 이용하여 계산합니다.
(2)확산 방지 조치(방류 벽)이 되어 있는 경우는 다음의 수치에서부터 작은 수치로 선정합니다.
① 방류 벽의 내부 면적 사용 ② 앞에서 계산한 수치(㎡)주 2)온도는 다음의 기준으로 선정합니다.
① 냉동 액체 또는 가열된 액체의 경우에는 그 물질의 끓는점 ② 상온에서 다루는 액체는 25℃③ 냉동 액체를 저장·취급하는 경우, 누설한 물질이 확산되는 것을 방지하기 위한 적절한 조치가 이루어지지 않거나 누설한 물질이 확산되고 액체의 층이 1cm이하인 경우 가스의 경우와 마찬가지로 사고 시나리오 분석에 의한 누출량(최악 조건의 시나리오는 10분에서 최대 보유량)이 모두 누출 확산될 것으로 가정합니다.
샌 물질이 확산되는 것을 방지하기 위한 적절한 조치가 이루어졌고, 새는 액체의 층이 1cm이상 형성될 경우 동시에 액체가 새어 액체층을 형성하는 것이라고 가정하고 대기 중에 퍼지는 속도는 액체층의 표면으로부터 그 물질의 끓는점에서 증발하는 속도로 가정합니다.
인화성 가스, 인화성 액체 및 인화성 냉동 액체 폭발을 일으킬 경우의 폭발 효율은 TNO멀티 에너지 모델, TNT당량 모델 등에서 나타내는 값으로 산정합니다.
유출량 중 증기 구름 폭발로 이어져량은 가스의 경우 사고 시나리오 또는 최악 조건의 시나리오 분석으로 산정된 누락 전량, 액체의 경우는 빠뜨려량이 액체의 층을 이룬 면적에서 처음 10분간 증발한 양으로 합니다.
기타 화재·폭발 가능성이 있다고 판단된 경우, 상기 2가지 내용을 바탕으로 적용하고 분석합니다.
물 반응성 물질 물 반응성 물질이란 무엇인가요?사고에 대비한 물질 중 공기 중의 수분과 반응하여 유해 화학 물질을 생성시킬 수 있는 화학 물질입니다!
본 지침에서 적용되는 물반응성 물질 및 수분과 반응하여 발생 가능한 유해화학물질(반응생성물)은 아래 목록을 따르니 확인하시기 바랍니다!
여기서 말하는 반응 생성물은 가스로 한정하고 있습니다.
본 지침에서 적용되는 물반응성 물질 및 수분과 반응하여 발생 가능한 유해화학물질(반응생성물)은 아래 목록을 따르니 확인하시기 바랍니다!
여기서 말하는 반응 생성물은 가스로 한정하고 있습니다.
물 반응성 물질 리스트 NO사고 대비 물질(영문명 및 CAS번호)발생 가능 유해 화학 물질 74트리 클로로 붕소[Boron trichloride;10294-34-5]및 이를 10%이상 함유한 혼합물 HCI82다섯 불화 브롬[Bromine pentafluoride;7789-30-2]및 이를 1%이상 함유한 혼합물 HF, HBr83염화티 오닐[Thionyl chloride;7719-09-7]및 이를 25%이상 함유된 혼합물 HCI84사염화 티타늄[Titanium tetrachloride;7550-45-0]및 이를 1%이상 함유된 혼합물 HCI89디클로로 실란[Dichlorosilane;4109-96-0]및 이를 10%이상 함유된 혼합물 HCI90토릭로로시랑[Trichlorosilane;10025-78-2메틸인[Methyltrichlorosilane;75-79-6]및 이를 10%이상 함유 혼합물 HCI93트리 클로로 비닐 실란[Trichlorovinylsilane;75-94-5]및 이를 10%이상 함유된 혼합물 HCI94에틸 트리 클로로 비닐 실란[Trichloroethulsilane;155-21-9]및 이를 10%이상 함유된 혼합물 HCI96테트라 쿠로 실리콘[Silicon tetrachloride;100%이상의 혼합물]물 반응성 물질 취급·저장하는 취급 시설에서 물 반응성 물질이 누출 확산하는 영향 범위와 반응 생성물이 확산하는 영향 범위를 비교하고 피해 거리가 큰 값을 영향권에 선정합니다.
물 반응성 물질의 유출량을 참고하여 물 반응성 물질의 증발량을 산정합니다.
물 반응성 물질 반응 생성물을 산정할 때 물 반응성 물질이 가스 상태에서 새는 경우에는 반응 생성물의 유출량은 누출되는 물 반응성 물질이 모두 반응 생성물로 전환될 것으로 가정해서 산정합니다.
물 반응성 물질이 반응 생성물을 산정할 때 액체 상태로 유출되는 경우에는 형성되는 액체층 표면에서 증발한 물 반응성 물질이 모두 반응 생성물로 전환될 것으로 가정해서 산정합니다.
탑 탱크류 등으로 유해 화학 물질의 성상이 엇갈리고 있는 경우는 구획을 나누어 새량을 성상별로 산정할 수 있습니다.
수반응성 물질을 취급·저장하는 취급 시설에서 수반응성 물질이 누출 확산되는 영향 범위와 반응 생성물이 확산되는 영향 범위를 비교하여 피해 거리가 큰 값을 영향 범위로 선정합니다.
수반응성 물질의 누출량을 참고하여 수반응성 물질의 증발량을 산정합니다.
수반응성 물질의 반응생성물을 산정할 때 수반응성 물질이 가스 상태에서 누출되는 경우에는 반응생성물의 누출량은 누출되는 수반응성 물질이 모두 반응생성물로 전환되는 것으로 가정하여 산정합니다.
수반응성 물질이 반응생성물을 산정할 때 액체 상태로 누출되는 경우에는 형성되는 액체층 표면에서 증발한 수반응성 물질이 모두 반응생성물로 전환되는 것으로 가정하여 산정합니다.
탑조류 등으로 유해화학물질의 성상이 나뉘어져 있는 경우 구획을 나누어 누출량을 성상별로 산정할 수 있습니다.
03사고 시나리오 분석에서 누설 구멍 및 누설 시간 산정 ① 사고 시나리오의 유출량을 산정하기 위한 유출 구멍의 크기는 다음으로 산정합니다.
1)누출 구멍의 크기는 취급 시설에서 유해 화학 물질이 누출 가능성이 있는 최대의 연결구 배관 지름의 20%이상으로 산정합니다.
도금 탱크처럼 상부가 개방되어 배수 배관 이외의 취급 시설과 배관으로 연결되지 않은 경우(배수 배관 밸브는 평상시에 감고 있는 상태). 개방된 상부의 가로 세로의 합을 구한 후 0.5배 한 값의 20%이상을 누출 구멍의 크기로 합니다.
2)위의 방법을 적용하지 않을 경우 다음 산정 방법을 참고하고 새는 구멍을 산정할 수 있습니다.
다만 이 경우 관련하는 근거 자료를 제출해야 합니다.
KOSHA GUIDE(P-92-2012)누설원 모델링에 관한 지침 첨부 파일 P-92-2012누설원 모델링에 관한 기술 지침.pdf파일 다운로드 내 컴퓨터 저장네이버 MYBOX에 저장KOSHA GUIDE([-110-2012] 화학공장의 피해 최소화 대책 책정에 관한 기술지침 첨부파일 P-110-2012 화학공장의 피해 최소화 대책 수립에 관한 기술지침.pdf 파일 다운로드 내 컴퓨터 저장네이버 MYBOX에 저장3) 상기 2가지 방법에도 불구하고 다음의 경우 배관 직경을 누출 구멍의 크기로 산정합니다.
가장 큰 연결구의 배관직경이 50mm 미만인 경우 운전온도가 350℃ 또는 운전압력이 10kgf/cm2 이상인 특수설비에 대해서는 기타 탱크로리 체결부위 등 파손확률이 높은 경우② 누출 시간 산정은 API 581에 의한 누출 시간 산출 방법을 참고하여 선정합니다.
다만, 아래 사항을 고려하여 산정할 수 있습니다.
취급 시설의 수동적 완화 장치와 능동적 완화 장치를 적용함으로써 현실적으로 발생할 가능성이 있는 누출 시간을 생각할 수 있습니다.
이 경우 완화 장치와 누출 시간의 인과 관계를 충분히 증명해야 합니다.
누출현장에서 사람이 직접 누출차단 조치를 하여야 하는 경우에는 누출을 차단할 수 있는 것으로 간주하지 않으며, 누출시간 산정에는 적용하지 않습니다.
취급 시설의 수동적 완화 장치와 능동적 완화 장치를 적용함으로써 현실적으로 발생할 가능성이 있는 누출 시간을 생각할 수 있습니다.
이 경우 완화 장치와 누출 시간의 인과 관계를 충분히 증명해야 합니다.
누출현장에서 사람이 직접 누출차단 조치를 하여야 하는 경우에는 누출을 차단할 수 있는 것으로 간주하지 않으며, 누출시간 산정에는 적용하지 않습니다.
04 수동적 완화장치 적용 수동적 완화장치란 무엇일까요?방류벽과 같이 액체물질의 수평확산을 막는 설비 또는 사면과 천장물리적 격벽으로 분리·차단된 실내처럼 액체 또는 기체물질의 확산을 막거나 완화시키는 설비를 말합니다.
① 방류벽과 같은 수평확산방지설비에서 누출된 액체물질의 액체고임면적은 다음과 같이 산정합니다.
누출된 액체 물질을 모두 가두는 경우 해당 방지 설비 면적을 적용하여 확산 정도를 산정합니다.
누출된 액체물질을 모두 가둬둘 수 없고, 넘치는 경우 해당 방지설비 면적과 넘치는 액체물질이 1cm 층으로 된 면적을 합산하여 산정합니다.
② 실내에 설치된 취급시설은 다음과 같이 적용합니다.
일반적으로 실내면적을 제2항의 1) 면적으로 적용할 수 있습니다.
실내공간 내에서 또 다른 독립적인 실내공간으로 운전되는 취급시설은 별도의 실내공간으로 간주할 수 있습니다.
실내공간의 밀폐 정도에 따라 아래 표에 따른 완화지수를 적용할 수 있습니다.
일반적으로 실내면적을 제2항의 1) 면적으로 적용할 수 있습니다.
실내공간 내에서 또 다른 독립적인 실내공간으로 운전되는 취급시설은 별도의 실내공간으로 간주할 수 있습니다.
실내공간의 밀폐 정도에 따라 아래 표에 따른 완화지수를 적용할 수 있습니다.
밀폐정도에 따른 완화지수 밀폐정도 밀폐조건 완화지수 건물구조정도 기체액체일반형(Indoor) 보통실내건물로서 출입구 및 창문이 상시 닫혀있는 공간 0.550.10 밀폐형(Enclosure) 높은 실내건물이나 누출시 창문 및 외부공기 유인댐퍼 등이 자동으로 닫히고 누출된 물질이 대기오염처리시설 등에 자동으로 전량 배기되는 시설을 갖춘 건물 0.300.01 봉쇄형(Containment) 설비와 같이 폭발방산구외창 또는 개구부 등 완전히 밀폐된 장소 제외③ 지하저장탱크의 경우 누출 가능성이 있는 이송펌프의 위치상황에 따라 제2항 또는 3항을 적용합니다.
이 지침은 유해화학물질 유출·누설사고 및 화재·폭발사고가 사람 및 환경에 영향을 미칠 수 있는 사고 시나리오를 선정하여 유해화학물질 취급사업장의 위험도를 선정하는데 적용되고 있습니다.
환경안전기술원에서는 화학사고 예방관리계획서 작성 뿐만 아니라 전체적인 컨설팅도 진행하고 있습니다!
궁금하신 사항은 전화 or 홈페이지로 문의해주세요!
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