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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 송창근
- 발행연도
- 2019
- 저작권
- 인천대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수33
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국내 화학산업은 국가 경제 성장의 중요 축으로 관리되면서 현재까지 지속적인 투자와 성장을 이룩했다. 이와 같은 지속적인 투자와 성장은 국가 주도의 위험·유해화학물질 산업단지 육성에 따른 것으로 2014년 말 기준 국내 1,074개 산업단지 중 20년 이상 노후화된 산업단지는 총 368개이며 그 중 국가산업단지는 28개로 확인되었다.
더불어 국내 위험·유해화학물질 제조?수입업체 중 중·소기업이 전체 업체 수의 약 96%를 점유하고 있다. 20년 이상 노후화된 산업단지에 입주, 운영하고 있는 업체의 다수가 중·소업체이며 황산, 염산, 톨루엔 등 화학사고 발생 위험성이 높은 위험·유해화학물질을 다량 취급하고 있는 실정이다.
위험·유해화학물질 취급하는 중·소업체는 유·누출 사고 시 주로 인력에 의한 긴급 방재가 이루어지고 있어 신속한 방재 조치가 되지 못해 유·누출 등에 의한 2차 인명·환경상의 유해·위해성이 증대된다.
유해·위해성이 증대되는 주요 원인은 유·누출 사고 등 비상 대비를 위한 방재 전문 인력 부족, 화학사고 예방 차원의 안전관리 시설 투자 소홀, 대기업의 1차, 2차 하도급에 의한 위험·유해화학물질 취급공정의 외주 발주 관리 등이 꼽혔으며 이로 인해 종합적인 위험·유해화학물질 화학사고 예방·대응대책이 원활히 이루어지지 못했다. 따라서 화학사고 예방 및 대응을 위한 종합적인 접근과 대책이 요구되는 시점이다.
2012년 9월 경북 구미 불산 누출사고 이후 환경부를 중심으로 종합적인 화학물질 관리 대책이 마련되어 2015년부터 화학물질 영업허가제, 장외영향평가, 위해관리계획 등 화학사고 예방 중심의 위험·유해화학물질 관리체계가 강화되어 현재까지 시행되고 있다. 하지만 이와 같은 노력에도 불구하고 2014년부터 2017년까지 매년 80∼100여건 총 383건의 화학사고가 발생하고 있어 근본적인 화학사고의 발생원인의 조사와 분석, 대응 및 예방분야의 혁신적인 보완 대책 연구 등 보다 면밀한 검토와 연구가 필요하다.
이와 같은 배경으로 본 연구에서는 국내·외에서 발생한 화학사고 사례를 조사, 검토하여 대응 및 예방분야에 대한 개선방향을 도출하여 화학사고 대응 및 예방분야에 대한 개선방안을 제안하였다.
본 연구에서 개선방안으로 제안하는 분야는 현장대응을 위한 피해영향범위 산정과 위험·유해화학물질 방재시스템에 대한 개선방안을 중심으로 연구하였다. 현장 대응을 위한 피해영향범위 산정과 관련한 개선방안은 1) 현지 기상 조건을 고려한 ERG 개선 및 적용의 필요성 2) CARIS의 경계구역 선정과 개선방안에 대해서 제시하였고, 위험·유해화학물질의 유·누출에 따른 화학사고 예방분야는 1) 파이프 등 유·누출에 따른 긴급 확산 차단시스템 2) 방류벽 내 위험·유해화학물질 유입 시 대기 확산 긴급 방지시스템에 대한 개선방안을 연구하였다.
본 연구에서 제안한 개선방안을 통해서 화학안전·방재분야의 화학사고 대응 체계 개선 및 예방 역량의 강화에 기여할 것으로 예상한다.
더불어 국내 위험·유해화학물질 제조?수입업체 중 중·소기업이 전체 업체 수의 약 96%를 점유하고 있다. 20년 이상 노후화된 산업단지에 입주, 운영하고 있는 업체의 다수가 중·소업체이며 황산, 염산, 톨루엔 등 화학사고 발생 위험성이 높은 위험·유해화학물질을 다량 취급하고 있는 실정이다.
위험·유해화학물질 취급하는 중·소업체는 유·누출 사고 시 주로 인력에 의한 긴급 방재가 이루어지고 있어 신속한 방재 조치가 되지 못해 유·누출 등에 의한 2차 인명·환경상의 유해·위해성이 증대된다.
유해·위해성이 증대되는 주요 원인은 유·누출 사고 등 비상 대비를 위한 방재 전문 인력 부족, 화학사고 예방 차원의 안전관리 시설 투자 소홀, 대기업의 1차, 2차 하도급에 의한 위험·유해화학물질 취급공정의 외주 발주 관리 등이 꼽혔으며 이로 인해 종합적인 위험·유해화학물질 화학사고 예방·대응대책이 원활히 이루어지지 못했다. 따라서 화학사고 예방 및 대응을 위한 종합적인 접근과 대책이 요구되는 시점이다.
2012년 9월 경북 구미 불산 누출사고 이후 환경부를 중심으로 종합적인 화학물질 관리 대책이 마련되어 2015년부터 화학물질 영업허가제, 장외영향평가, 위해관리계획 등 화학사고 예방 중심의 위험·유해화학물질 관리체계가 강화되어 현재까지 시행되고 있다. 하지만 이와 같은 노력에도 불구하고 2014년부터 2017년까지 매년 80∼100여건 총 383건의 화학사고가 발생하고 있어 근본적인 화학사고의 발생원인의 조사와 분석, 대응 및 예방분야의 혁신적인 보완 대책 연구 등 보다 면밀한 검토와 연구가 필요하다.
이와 같은 배경으로 본 연구에서는 국내·외에서 발생한 화학사고 사례를 조사, 검토하여 대응 및 예방분야에 대한 개선방향을 도출하여 화학사고 대응 및 예방분야에 대한 개선방안을 제안하였다.
본 연구에서 개선방안으로 제안하는 분야는 현장대응을 위한 피해영향범위 산정과 위험·유해화학물질 방재시스템에 대한 개선방안을 중심으로 연구하였다. 현장 대응을 위한 피해영향범위 산정과 관련한 개선방안은 1) 현지 기상 조건을 고려한 ERG 개선 및 적용의 필요성 2) CARIS의 경계구역 선정과 개선방안에 대해서 제시하였고, 위험·유해화학물질의 유·누출에 따른 화학사고 예방분야는 1) 파이프 등 유·누출에 따른 긴급 확산 차단시스템 2) 방류벽 내 위험·유해화학물질 유입 시 대기 확산 긴급 방지시스템에 대한 개선방안을 연구하였다.
본 연구에서 제안한 개선방안을 통해서 화학안전·방재분야의 화학사고 대응 체계 개선 및 예방 역량의 강화에 기여할 것으로 예상한다.
목차
제1장 서 론 11.1. 연구의 필요성 11.2. 연구방법 및 내용 71.3. 연구동향 91.3.1. 현장 대응을 위한 피해영향범위 산정 및 ERG 적용 관련 연구동향 91.3.2. 화학사고 예방을 위한 위험·유해화학물질 방재시스템 관련 연구동향 13제2장 위험·유해화학물질 화학사고 사례 연구 162.1. 화학사고 발생 현황 조사 162.2. 화학사고 사례 연구 232.2.1. 미국 Dupont 포스겐 유·누출 사고 252.2.2. 미국 Millard Refrigerated Services 암모니아 유·누출 사고 282.2.3. 경북 상주시 염산(염화수소) 유·누출 사고 312.2.4. 전북 군산시 사염화규소 유·누출 사고 342.3. 화학사고 사례연구를 통한 개선방향 고찰 38제3장 현장 대응을 위한 피해영향범위 산정에 대한 고찰 393.1. 현행 피해영향범위 산정의 한계점 393.2. 피해영향범위 산정 관련 용어 423.2.1. CARIS의 경계구역 423.2.1.1. 국내의 경계구역 기준 473.2.1.2. 국외의 경계구역 기준 533.2.2. ERG의 초기이격거리 및 방호활동거리 603.2.3. 급성노출기준 633.3. ALOHA를 이용한 피해영향범위 산정 연구 643.3.1. ALOHA 예측 모델 643.3.2. ALOHA 예측 모델의 입력 조건 663.3.2.1. CARIS 개선을 위한 화학사고 사례를 통한 ALOHA 입력 조건 663.3.2.2. TWA, ERPG 적용의 제한사항 723.3.2.3. ERG 개선을 위한 ALOHA 입력 조건 74제4장 현행 위험·유해화학물질 방재시스템의 고찰 824.1. 현행 위험·유해화학물질 유?누출 방재시스템의 제한사항 824.1.1. 유·누출 방재기술과 관련 법령 824.1.2. 유·누출 방재시스템의 개선에 대한 제안방향 894.2. 현행 방류벽에서 발생된 흄의 대기 확산 방지의 제한사항 904.2.1. 국내·외 방류벽 설치규정 비교 904.2.2. 대기 확산 방지 시스템의 개선에 대한 제안방향 93제5장 위험?유해화학물질 사고 예방·대응에 대한 개선방안 955.1. 현장 대응을 위한 피해영향범위 산정에 대한 개선방안 955.1.1. 현지 기상 조건을 고려한 ERG 개선 및 적용의 필요성 955.1.1.1. 암모니아의 ALOHA 피해영향범위와 기존 ERG 제공결과 비교 965.1.1.2. 불화수소의 ALOHA 피해영향범위와 기존 ERG 제공결과 비교 985.1.1.3. 염화수소의 ALOHA 피해영향범위와 기존 ERG 제공결과 비교 1005.1.2. CARIS의 경계구역 선정에 대한 개선방안 1025.1.2.1. 경계구역 용어 재정립 1025.1.2.2. 풍향변화에 따른 피해영향범위 산정 1035.1.2.3. ERG의 제공정보를 CARIS의 피해영향범위에 적용 1055.2. 화학사고 예방을 위한 위험·유해화학물질 방재시스템에 대한 개선방안 1115.2.1. 파이프 등 유·누출에 따른 긴급 확산 차단시스템 1115.2.1.1. 긴급 확산 차단시스템의 설계 1125.2.1.2. 긴급 확산 차단시스템의 운영체계 1155.2.1.3. 연구수행의 제한사항 1175.2.2. 방류벽 내 위험·유해화학물질 대기 확산 긴급 방지시스템 1185.2.2.1. 대기 확산 긴급 방지시스템의 구성 1185.2.2.2. 대기 확산 긴급 방지시스템의 운영체계 1215.2.2.3. 연구수행의 제한사항 125제6장 결론 및 제안 126참고문헌 132ABSTRACT 138감사의 글 141
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