학교 급식실 소형 LPG 저장탱크 폭발에 따른 위험성 분석

• 영문명: Risk Analysis of Small LPG Storage Tank Explosion in the School Cafeteria
• 발행기관: 한국방재학회
• 저자명: 전승덕(Jeon, Seungdeok) 이재영(Lee, Jaiyoung) 공하성(Kong, Hasung)
• 간행물 정보: 『2. 한국방재학회 논문집』24권 4호, 91~101쪽, 전체 11쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2024.08.31

국문 초록

이 연구는 국내 학교의 급식실 LPG 저장탱크에서 가스 누출 및 화재, 폭발이 발생하였을 경우 독성, 과압, 복사열의 영향 범위를 분석하여 학교의 인적⋅물적 피해 등을 파악하여 최선의 안전 대책을 마련하는 데 목적이 있다. ALOHA 프로그램을 활용하여 급식실에 설치된 1,000 kg 용량의 소형 LPG 저장탱크로에서 가스 누출, VCE, BLEVE로 인한 독성(Toxic), 과압 (Overpressure), 복사열(Blast)의 영향 범위를 분석하였다. 기상조건에 따라 최악 시나리오와 대안(현지 기상) 시나리오로 구분하고, 저장량의 차이에 따라 50%와 100%의 저장량으로 구분하여 분석하였다. 독성으로 인한 위험성은 학교 전체 지역이 사망이나 장애의 위험에 처하게 되는 결과로 나타났다. 과압으로 인한 위험성는, 학교 전체 지역의 건물들이 피괴되거나 손상을 입을 위험에 처하게 돠고, 아울러 학교 주변지역까지 건물에 손상을 줄 수 있다는 결과로 나타났다. 복사열(blast)로 인한 위험성은 최대 135 m 이내 지역까지 사망에 처할 위험에 있고, 이 밖에 지역도 2도 화상을 입을 위험에 처하게 된다는 결과로 나타났다. 또한, 독성과 과압으로 인한 위험성은 기상 상황과 LPG 저장량의 영향을 받으며, 복사열은 LPG 저장량의 영향을 받지만 기상 상황의 영향은 미미하였다.

영문 초록

This study aimed to determine the best safety measures in case of accidental gas leakage, fire, or explosion in the LPG storage tank of a domestic school kitchen by analyzing the ranges potentially affected by toxicity, overpressure, and radiant heat. Using the Areal Locations of Hazardous Atmospheres (ALOHA) program, the range of damage impact of gas leakage, toxicity owing to VCE and boiling liquid expanding vapor explosion (BLEVE), overpressure, and radiant heat were analyzed for a 1,000 kg-capacity small LPG storage tank installed in the kitchen. It was classified into worst-case and alternative (local weather) scenarios, depending upon the weather conditions, and analyzed by dividing into 50% and 100% storage, as per the difference in storage. The observed risk of toxicity placed the entire school area at risk of death or disability. The risk of overpressure posed a threat to buildings in the entire school area and around the school. The risk of blasts revealed a risk of death up to a distance of 135 m, and the farther regions were at risk of second-degree burns. Additionally, the risks of toxicity and overpressure are affected by weather conditions and LPG storage, whereas blasts are primarily affected by LPG storage with minimal impact from weather conditions.

키워드

VCE BLEVE Toxic Overpressure Blast 증기운 폭발 비등액체팽창증기 폭발 독성 과압 복사열