유류저장시설에 있어서 화염확산방지 설계의 최적화를 위한 사례분석 및 실험연구 A Case Analysis and Experimental Study for Optimization of Flame Spread Prevention Design in Oil Storage Facilities원문보기
유류저장소는 이동탱크저장소와 주유취급소 등을 통한 소비자에게 공급하기 위하여 대규모의 양을 저장하는데, 화재·폭발 발생 시 관련 시설의 피해는 물론 지역에 미치는 인적·사회적·환경적 영향은 매우 크다. 본 논문은 최근 발생한 고양저유소 화재에서 논문 작성자가 직접 경험한 대응작전과 화재현장 상황 등을 바탕으로 이와 유사한 사고의 재발 방지와 피해의 최소화를 위한 제도적 개선을 목적으로 연구하였다. 연구의 범위는 옥외탱크저장소와 관련된 통기관의 화재 안전성, 인화방지망의 성능, 복사열 영향에 따른 이격거리에 대하여 연구하고 화염 확산 방지를 위한 새로운 형태의 유류저장시설탱크를 제시하였다. 본 연구는 실물실험과 ...
국문초록
유류저장소는 이동탱크저장소와 주유취급소 등을 통한 소비자에게 공급하기 위하여 대규모의 양을 저장하는데, 화재·폭발 발생 시 관련 시설의 피해는 물론 지역에 미치는 인적·사회적·환경적 영향은 매우 크다. 본 논문은 최근 발생한 고양저유소 화재에서 논문 작성자가 직접 경험한 대응작전과 화재현장 상황 등을 바탕으로 이와 유사한 사고의 재발 방지와 피해의 최소화를 위한 제도적 개선을 목적으로 연구하였다. 연구의 범위는 옥외탱크저장소와 관련된 통기관의 화재 안전성, 인화방지망의 성능, 복사열 영향에 따른 이격거리에 대하여 연구하고 화염 확산 방지를 위한 새로운 형태의 유류저장시설탱크를 제시하였다. 본 연구는 실물실험과 시뮬레이션 수행, 비교분석 등을 통한 과학적 근거를 바탕으로 개선방안을 제시하였다. 먼저, 통기관의 경우 그 높이를 지상에서 4m 이상로 규정하고 있으나, 고양저유소의 경우 인화방지망을 부착한 통기관 선단이 탱크 지붕면에 맞닿아 탱크내 유면이 상승할 경우 가연성가스가 외부로 유출되고, 외부 점화원에 의해 폭발적으로 연소할 위험성을 가지고 있다. 따라서, 우리나라의 최고온도 환경에 맞춰서 휘발유 증기에 대한 착화실험 결과 유면에서 높이 2.5m 위치에서 착화현상이 발생되어, 통기관의 높이 기준은 지상이 아니라 최고위 유면에서부터 측정하여야 안전한 것으로 나타났다. 또한, 인화방지망은 현행 규정에 금속망의 규격이 없기 때문에 여러 규격과 수 겹의 금속망을 통한 열전달 실험을 실시한 바, 휘발유의 최저발화온도인 280℃의 안전을 고려하면 5겹 이상의 금속망 설치가 필요한 것으로 나타났다. 유류저장탱크는 화재로 인한 복사열로부터 인접 위험물 탱크 등 시설과 건축물 등의 보호를 위해 보유공지와 안전거리의 확보가 필요한 바, 실험결과 보유공지 최대 30m, 안전거리 최대 50m의 기준은 물론 70m의 거리에서도 안전을 보장받지 못하는 것으로 나타나서, 위험물 설계 시 화재시뮬레이션을 통한 안전성이 증명되는 설계를 실시하고, 지중탱크에도 보유공지 및 안전거리 규정의 적용이 필요한 것으로 나타났다. 현행 지중형 옥외탱크저장소는 탱크 외부의 철근콘크리트가 유류 화재 시 방유제 역할을 하여 화염확산을 방지하나, 지중에 설치된 콘크리트의 습기 취약성은 그 수명을 짧게 할 수 있다. 이에 따라, 지중탱크를 지상으로 올린 형태인 ‘방유제 일체형 옥외저장탱크’를 설치한다면 화재확산을 방지하고 안전성을 향상시키는 새로운 옥외저장탱크가 될 것이다.
유류저장소는 이동탱크저장소와 주유취급소 등을 통한 소비자에게 공급하기 위하여 대규모의 양을 저장하는데, 화재·폭발 발생 시 관련 시설의 피해는 물론 지역에 미치는 인적·사회적·환경적 영향은 매우 크다. 본 논문은 최근 발생한 고양저유소 화재에서 논문 작성자가 직접 경험한 대응작전과 화재현장 상황 등을 바탕으로 이와 유사한 사고의 재발 방지와 피해의 최소화를 위한 제도적 개선을 목적으로 연구하였다. 연구의 범위는 옥외탱크저장소와 관련된 통기관의 화재 안전성, 인화방지망의 성능, 복사열 영향에 따른 이격거리에 대하여 연구하고 화염 확산 방지를 위한 새로운 형태의 유류저장시설탱크를 제시하였다. 본 연구는 실물실험과 시뮬레이션 수행, 비교분석 등을 통한 과학적 근거를 바탕으로 개선방안을 제시하였다. 먼저, 통기관의 경우 그 높이를 지상에서 4m 이상로 규정하고 있으나, 고양저유소의 경우 인화방지망을 부착한 통기관 선단이 탱크 지붕면에 맞닿아 탱크내 유면이 상승할 경우 가연성가스가 외부로 유출되고, 외부 점화원에 의해 폭발적으로 연소할 위험성을 가지고 있다. 따라서, 우리나라의 최고온도 환경에 맞춰서 휘발유 증기에 대한 착화실험 결과 유면에서 높이 2.5m 위치에서 착화현상이 발생되어, 통기관의 높이 기준은 지상이 아니라 최고위 유면에서부터 측정하여야 안전한 것으로 나타났다. 또한, 인화방지망은 현행 규정에 금속망의 규격이 없기 때문에 여러 규격과 수 겹의 금속망을 통한 열전달 실험을 실시한 바, 휘발유의 최저발화온도인 280℃의 안전을 고려하면 5겹 이상의 금속망 설치가 필요한 것으로 나타났다. 유류저장탱크는 화재로 인한 복사열로부터 인접 위험물 탱크 등 시설과 건축물 등의 보호를 위해 보유공지와 안전거리의 확보가 필요한 바, 실험결과 보유공지 최대 30m, 안전거리 최대 50m의 기준은 물론 70m의 거리에서도 안전을 보장받지 못하는 것으로 나타나서, 위험물 설계 시 화재시뮬레이션을 통한 안전성이 증명되는 설계를 실시하고, 지중탱크에도 보유공지 및 안전거리 규정의 적용이 필요한 것으로 나타났다. 현행 지중형 옥외탱크저장소는 탱크 외부의 철근콘크리트가 유류 화재 시 방유제 역할을 하여 화염확산을 방지하나, 지중에 설치된 콘크리트의 습기 취약성은 그 수명을 짧게 할 수 있다. 이에 따라, 지중탱크를 지상으로 올린 형태인 ‘방유제 일체형 옥외저장탱크’를 설치한다면 화재확산을 방지하고 안전성을 향상시키는 새로운 옥외저장탱크가 될 것이다.
Abstract Oil storage facilities store large quantities for supply to consumers through mobile tank reservoirs and gas storage facilities. In the event of a fire or explosion, there is a great deal of human, social and environmental impact on the area as well as damage to related facilities. ...
Abstract Oil storage facilities store large quantities for supply to consumers through mobile tank reservoirs and gas storage facilities. In the event of a fire or explosion, there is a great deal of human, social and environmental impact on the area as well as damage to related facilities. This study aims at the institutional improvement to prevent the recurrence of similar accidents and to minimize the damages based on the response operation and the fire situation experienced by the author in the recent Goyang Oil Reservoir Fire. The scope of the study was to investigate the fire safety, the performance of the flame arresters, and the separation distance due to the radiant heat effect of the vents related to the outdoor oil storage facilities and suggested a new type of oil storage facilities for preventing the spread of flame. This study proposes an improvement plan based on scientific evidence through real experiments, simulations, and comparative analysis. First, in the case of the vents, the height is defined to be 4m or more above the ground, but in the case of the Goyang Reservoir, if the end of the vents with flame arresters, contacts the tank roof surface, flammable gas is leaked to the outside when the oil level in the tank rises. There is a risk of explosion due to external ignition sources. As a result of the ignition test for gasoline vapor in accordance with Korea's highest temperature environment, the ignition phenomenon occurred at the height of 2.5m from the oil surface. The height standard of the vents was found to be safe from the highest oil level, not from the ground. In addition, since the flame arresters does not have a metal mesh standard in the current regulations, heat transfer experiments have been conducted through various standards and layers of metal meshes, considering the safety of gasoline's minimum ignition temperature of 280℃, it is necessary to install more than 5 layers of metal mesh. The oil storage tank needs to secure the safety clearance distance and the minimum distance from the facilities and buildings such as the adjacent oil storage tanks from the radiant heat from the fire. As a result of experiment, the safety are not guaranteed even at safety clearance distances of up to 30m, safety minimum distance up to 50m, and 70m. In the design of oil storage facilities, a design that proved safety through fire simulation was carried out, and it was found that underground tanks also need to apply the safety clearance area and minimum distance regulations. In the existing underground outdoor oil storage tanks, reinforced concrete outside the tank acts as a preservative in the event of oil fire to prevent flame spread, but the moisture fragility of the concrete installed in the ground can shorten its life. Accordingly, the installation of the 'Dike integral outdoor storage tank', which is a form of raising the underground tank to the ground, will be a new outdoor storage tank that prevents fire spread and improves safety.
Abstract Oil storage facilities store large quantities for supply to consumers through mobile tank reservoirs and gas storage facilities. In the event of a fire or explosion, there is a great deal of human, social and environmental impact on the area as well as damage to related facilities. This study aims at the institutional improvement to prevent the recurrence of similar accidents and to minimize the damages based on the response operation and the fire situation experienced by the author in the recent Goyang Oil Reservoir Fire. The scope of the study was to investigate the fire safety, the performance of the flame arresters, and the separation distance due to the radiant heat effect of the vents related to the outdoor oil storage facilities and suggested a new type of oil storage facilities for preventing the spread of flame. This study proposes an improvement plan based on scientific evidence through real experiments, simulations, and comparative analysis. First, in the case of the vents, the height is defined to be 4m or more above the ground, but in the case of the Goyang Reservoir, if the end of the vents with flame arresters, contacts the tank roof surface, flammable gas is leaked to the outside when the oil level in the tank rises. There is a risk of explosion due to external ignition sources. As a result of the ignition test for gasoline vapor in accordance with Korea's highest temperature environment, the ignition phenomenon occurred at the height of 2.5m from the oil surface. The height standard of the vents was found to be safe from the highest oil level, not from the ground. In addition, since the flame arresters does not have a metal mesh standard in the current regulations, heat transfer experiments have been conducted through various standards and layers of metal meshes, considering the safety of gasoline's minimum ignition temperature of 280℃, it is necessary to install more than 5 layers of metal mesh. The oil storage tank needs to secure the safety clearance distance and the minimum distance from the facilities and buildings such as the adjacent oil storage tanks from the radiant heat from the fire. As a result of experiment, the safety are not guaranteed even at safety clearance distances of up to 30m, safety minimum distance up to 50m, and 70m. In the design of oil storage facilities, a design that proved safety through fire simulation was carried out, and it was found that underground tanks also need to apply the safety clearance area and minimum distance regulations. In the existing underground outdoor oil storage tanks, reinforced concrete outside the tank acts as a preservative in the event of oil fire to prevent flame spread, but the moisture fragility of the concrete installed in the ground can shorten its life. Accordingly, the installation of the 'Dike integral outdoor storage tank', which is a form of raising the underground tank to the ground, will be a new outdoor storage tank that prevents fire spread and improves safety.
AI-Helper
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.