LPG는 가정 및 산업연료로 필수적인 에너지이지만, 취급상 관리소홀로 인해 가스 누출시 화재, 폭발 등의 가스사고가 발생하고 있다. 이런 상황에서 LPG 소형저장탱크가 2001년 2,612개에서 2013년에 35,457개로 14배이고, LPG 벌크로리는 2001년 59개에서 2013년에 698개로 11배로 급증되었다. 소형저장탱크가 급증된 만큼 벌크로리 이충전 횟수가 증가됨에 따라 사고빈도가 높아질 가능성도 예측된다. 실제 가스공급자가 벌크로리에서 소형저장탱크로 이충전 도중 취급 부주위로 인해 가스 누출 또는 화재로 이어져 벌크로리, 소형저장탱크 또는 인근 시설에 확대되어 심각한 피해를 준 가스사고가 발생했다. 이번 연구에서는 벌크로리 이충전시 주택, 공장 및 식당 등의 장소에서 발생할 수 있는 누출·화재 사고에 대해여 그 피해범위를 정량적으로 계산하여 사고로 인한 피해범위를 예측하여 주변의 피해를 최소화하는데 도움을 주고자 했다. LPG 벌크로리 이충전관련 사고가 발생할 경우 피해 확산 가능성이 있는 파라미터인 풍속세기(1m/s, 5m/s, 9m/s), 계절별의 외기온도(30℃, 0℃), 벌크로리 용량별(6ton, 15ton), 누출공 크기별(12.5mm, 25mm, 50mm)의 조건으로 미국 DNV사의 화재·폭발 피해예측프로그램인 PHAST-RISK v6.7의 소프트웨어를 활용하여 도출된 가스 누출로 인해 폭발(연소)범위에 도달하는 수직·수평방향의 최대 확산반경, 화재에 의한 복사열의 영향면적 및 최대 복사열 농도, 피해 영향거리 등 정량적 위험성평가 결과를 통해 가스사고 피해범위를 예측해 보고자 했다. LPG 벌크로리 이충전시 가스 누출공이 50mm〉25mm〉12.5mm의 순서로 크기가 클수록 가스누출로 인한 최대 확산반경 피해범위가 넓게 형성되었고, 풍속은 9m/s〉5m/s〉1m/s의 순으로 풍속세기가 강할수록 최대 복사열농도 피해가 높은 것으로 나타났다. 여름철(30℃)이 겨울철(0℃)보다 최대 누출 확산반경이 더 길게 형성되었고, 화재로 인한 복사열 피해영향면적은 여름철이 약 2배 이상 넓게 발생했다. 이는 외기 온도에 의해 벌크로리 내부압력이 상승되어 차이가 발생한 것으로 예측된다. 가스공급자는 현장 상황에 따른 벌크로리 이충전시 가스 누출로 인한 긴급 비상대응조치와 주변 화재 확산 방지를 위하여 적절하게 활용하도록 하여 가스의 위해로부터 국민의 생명과 안전 보호에 도움이 되었으면 한다.
LPG is the most essential energy for family use and industrial fuel. However, there is a numerous accidents due to neglecting safety management. The number of small sized LPG tank increased 14 times from 2612 in 2001 to 35,457 in 2013. Also, the bulk lorry increased 11 times from 59 in 2001 to 698 in 2013. As the number of unloading of LPG bulk lorry increases, the frequency of accident increases as well. Actually, expansion of gas release resulted in serious damage of surrounding facilities due to negligent handling of bulk lorry and small sized gas tank. According to the research, we try to minimize the damage of surrounding facilities such as houses, factories and restaurants by estimating extent of damage from gas release accident. In this research, we use damage estimation program called DNV '' PHAST-RISK v6.7 of to estimate extent of damage through the quantitative risk assessment tests which include estimation of the maximum the radiant heat effect and maximum distance to LFL based on parameters such as wind velocity, seasonal outdoor temperature, size of gas tank, and size of leak hole. While unloading bulk lorry, the extent of damage increases as the size of leak hole expands(50mm〉25mm〉12.5mm). Moreover, the the radiant heat effect increases as well as wind velocity increases(9m/s 〉5m/s 〉1m/s). The extent of damage was more critical in summer than winter, and the radiant heat effect occurred 2 times wider in summer time. This is resulted due to increase of internal pressure of bulk lori which is caused by high outdoor temperature. We support above study to be used properly to set up contingency plan to save people’s lives and safety from danger of gas.
I. 서 론 11. 연구의 배경 및 목적 12. 연구방법 및 범위 33. 선행연구 및 연구방향 4II. LPG 벌크로리 사업실태 및 가스사고 분석 71. LPG 산업 정책 변화 72. LPG 벌크로리 사업 현황 93. LPG 벌크로리 등 이충전 관련 가스사고 분석 12III. LPG 벌크로리 등 이충전 관련 위험성 평가 221. 가스사고 유형 시나리오 전개 222. 위험성평가 대상 선정 233. 위험성평가 결과 274. 가스사고와 위험성 평가결과 비교 52IV. 연구결론 59참고문헌 61부 록 64영문초록 84감사의글 85