RTO 폭발(1)
사고개요
- 일시 : 2006년 5월 23일 13:40
- 장소 : 전남 여수 소재 주식회사 OOO
- ABS 및 PS수지 압출공정에서 발생하는 흄 및 악취를 제거하기 위해서 설치된 RTO 내부에서 폭발이 발생하여
- 인입덕트 중에 설치된 응축물 수집기(Trap)를 포함한 배관설비 일부가 파열되고 공장도 ㅇ유리창이 파손
- 인적피해 없음
사고상황
- 주식회사 OOO는 OOOO 주식회사 등에서 생상되는 ABS, PS 등을 후 가공 처리하는 사업장으로 2005년 9월부터 운전됨
- 압출공정중에서 발생된 흄 등이 근로자에게 폭로되지 않고 악취가 작업장 내에 확산되지 않도록 국소배기장치를 설치하고, 배기가스를 소각처리하기 위해 RTO 설치
- 5월 22일 RTO 내부에서 화재가 발생하여 자체 소화 후 이상이 없는 것을 확인하고 5월 23일 새벽 재가동
- 5월 23일 11:00에 RTO 하부의 화재로 배관 및 설비의 온도가 상승하는 것을 발견하고 버너를 끄고 공급되는 가스의 양을 줄이기 위해 송풍기 속도를 낮춤
- 폭발 직전까지 RTO 하부는 공정에서 발생된 흄의 응축물질이 화재로 가열되면서 발생된 유증기에 의해 폭발분위기를 형성하여 폭발한 것으로 추정됨.
사고원인
- RTO의 처리대상물질이 폭발분위기를 형성할 가능성이 없는 것으로 판단하고 RTO를 정상상태만을 고려하여 설계함으로써 내부 화재 등 이상사태에 대한 안전조치 미흡
- 사고 발생 전날 및 사고발생 3시간 전에 RTO 내부에서 화재가 발생하였으나 이에 대한 원인규명 및 대처 등이 미흡
시험개요
- RTO로 인입되는 가스의 농도가 가연성가스감지기로 감지되지 않을 정도로 미약하여 인입덕트 중에 생성되는 응축물질을 채취하여 실험 및 분석
- 산업안전보건연구원의 화학물질안전보건센터에서 인화점 시험기, 폭발범위 측정장치, 열안전성 시험기 등을 이용하여 측정
시험 결과
- 인화점 : 190±1.5℃
- 성분 : 아크릴로니트릴, 벤젠 등
- 폭발하한계
* 분자량 100 : 3.62%
* 분자량 200 : 1.80%
- 발화점 : 385℃
- 열안전성
* 300℃로 가열할 경우 분해열로 자체적으로 발열하지 않음
* 250℃ 이상부터 압력이 급격히 상승하여 300℃에서 6.7bar(화학적 폭발이 아니라도과도한 온도상승시 물리적 폭발 가능)
※ 시험결과로부터 RTO 내부의 화재로 RTO 하단의 응축물의 온도가 190℃ 이상으로 가열되면서 발생된 가연성가스가 폭발분위기를 형성하여 폭발한 것으로 추정됨
RTO 폭발(2)
사고개요
- 일시 : 2002년 5월 30일 17:24
- 장소 : OOO 탱크터미널
- 저장탱크의 휘발성 유기화합물(VOCs) 소각설비(RTO)를 설치하고, 시운전과정에서 RTO 본체 하부에서 폭발이 발생하여
- 저장탱크와 RTO사이에 연결된 VOCs 물질을 흡입하는 인입닥트와연소설비 일부가 파손됨
사고상황
- 13시부터 RTO를 LPG로 가열하여 시운전중이었으며14:30분부터 벤젠을 탱크로 입고함
- 2시간 30분 정도 입고하였으며 탱크에는 벤젠이 1,121kL 저장됨
- 저장탱크에 입고하는 중에 통기밸브(Breather valve)가 열려 벤젠 증기가 배출되어 RTO로 유입됨에 따라 폭발분위기가 형성되어 정전기 등에 의해 폭발
예방대책
- 닥트내부에서 폭발이 발생할 경우 설비 보호용 파열판설치
- 흡입 닥트에가스농도측정기를설치하고 농도가 폭발하한계(LEL)의 25% 이상 유입시희석용 공기 공급 설비 설치
- 예비송풍기를설치하여 송풍기 고장시닥트내부에 가스가 체류하여 농도가 높아지는 것 방지
- 송풍기 고장 등 비상시에 닥트내부의 가스를 긴급하게 방출할 수 있는 긴급방출밸브설치
- 송풍기는 소각설비 출구측에설치(다만, 블레이드 및 케이싱을점화원으로 작용할 우려가 없는 경우이거나 가연성가스 농도가 LEL의 25% 이하로 유지될 수 있는 경우 예외)
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