선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 또한 기존의 연구된 기준들도 화재만을 다룬 것이 아닌 선박 전체의 위험도 기준이어서 본 논문의 주제와는 다소 거리가 멀다. 따라서 본 논문에서는 위험도 수준에 대한 비교 없이 위험도 저감 방안으로 SIS를 적용하고 그것의 비용-편익을 분석하여 타당성을 검증하는 방안을 사용하도록 한다.
- 국제해사기구(International Maritime Organization, IMO)의 해사안전위원회(Maritime Safety Committee, MSC)와 해양환경보호위원회(Marine Environment Protection Committee, MEPC)는 국제해사기구의 법규 제정 과정에 사용될 공식 안전성 평가 지침서를 승인하였다. 본 논문에서는 공식 안전성 평가 방법론을 기반으로 하여 연구에 적합하게 수정된 방법론을 사용하여 화재 안전성을 평가한다. 공식 안전성 평가 방법론은 다음과 같다.
- 위험요소 식별과정에서 평가 대상의 범위를 좁혔기 때문에 간단하게 구성할 수 있다. 본 논문에서는 연료유 누출에 의한 화재의 발생 빈도를 평가하기 위해 세 가지의 자료를 사용한다. 일본선급(NK)에서 발간한 Engine Room Fire – Guidance to fire protection (NK, 1994), OREDA(SINTEF, 2009), IMO GISIS(gisis.
- 그리고 화재 원인의 56%가 연료유의 누출이 기관구역의 부품의 뜨거운 표면(hot surface)에 닿으면서 시작한 화재이다. 본 연구에서는 위험도 기반 안전성 평가 방법론을 사용하여 기관 화재 안전성, 그 중에서도 가장 큰 비중을 차지하고 있는 연료유의 누출이 기관구역 부품의 뜨거운 표면에 닿아 시작하는 화재를 중심으로 안전성을 평가하고 그 개선방안을 도출해보려 한다. 화재의 형태는 화재/폭발/폭발 후 화재로 나눌 수 있다.
가설 설정
- 5 fatalities를 갖는다고 가정한다. 1 fatality는 1명이 사망한 사고를 말하는 것이고 1명이 부상을 입은 사고는 0.1 fatalities로 일반적으로 가정한다. FSA study 보고서(MSC 88-INF.
- 경미한 손상을 불러일으킨 사고의 경우 0.2의 fatalities를 갖는다고 가정하고 중대한 손상을 일으킨 사고는 1.5 fatalities를 갖는다고 가정한다. 1 fatality는 1명이 사망한 사고를 말하는 것이고 1명이 부상을 입은 사고는 0.
- 그러나 연료유 누출감지장치가 해당 시스템을 멈추게 되면 그것을 정비하고 다시 시작하기 위해 시간이 필요로 하다. 그 시간을 대략 6시간이라 가정한다. 연료유 누출감지장치를 설치하기 이전의 사고 빈도를 a라 하고, 연료유 누출감지장치의 PFD를 b라 하자.
- 05의 비율로 고르게 분포하고 있다고 가정하였다. 그러나 진동이나 관리소홀 등의 이유로 1/100의 확률로 방열이 적절히 이루어지지 않는다고 가정한다.
- 31이다. 그에 따라서 이산화탄소 소화 시스템의 화재 진압 성공률은 0.35라고 가정한다.
- 또한 연료유 누출에 의한 화재의 경우에는 폭발이 일어나지 않고 화재가 일어나는 경우가 일반적이다. 따라서 본 연구에서는 화재만을 다루기로 한다.
- Katarina and Mateusz (2009)에 의하면 선박 용선료(ship charter rate)의 평균값이 20,000 USD이다. 따라서 수리 1일당 20,000 USD의 비용이 소요된다고 가정한다. 수리기간은 일본선급 보고서(NK, 1994)와 전문가의 의견을 조합하여 평균적으로 휴대용 소화기로 화재를 진압한 경우에는 2일, 살수 시스템으로 진압한 경우에는 8일, 이산화탄소 소화 시스템의 경우에는 12일, 화재 진압은 20일이 소요된다고 가정한다.
- 05라고 한다. 본 논문에서는 이를 참고하여 뜨거운 표면이 기관구역내의 0.05의 비율로 고르게 분포하고 있다고 가정하였다. 그러나 진동이나 관리소홀 등의 이유로 1/100의 확률로 방열이 적절히 이루어지지 않는다고 가정한다.
- 그러나 모든 누출이 화재로 이어지지는 않는다. 본 논문에서는 치명적인 누출이 화재로 이어진다고 가정하였기 때문에 치명적인(critical) 수준으로 주어져 있는 고장률에 대한 값만 고려한다. 실제 기관 구역 내에서 연료유가 누출되었을 때, 그 누출된 기름이 뜨거운 표면에 닿았을 때 화재로 이어지게 된다.
- 중대한 손상을 입은 경우에는 선박 건조비용의 60%의 비용이 들고 수리 비용이나 비가동시간은 발생하지 않는다고 가정한다. 선박의 건조비용은 100,000,000 USD라고 가정한다.
- 선박의 수명을 25년이라 하고 물가 상승률을 3%라 가정하고 그것을 다시 현재 가치로 환산한다. 선박 기관구역의 연료유 누출이 잘 일어나는 배관, 부품 등에 SIS를 설치하는 전체 비용이 현재 가치를 넘지 않는다면 적용 가능하다.
- 따라서 수리 1일당 20,000 USD의 비용이 소요된다고 가정한다. 수리기간은 일본선급 보고서(NK, 1994)와 전문가의 의견을 조합하여 평균적으로 휴대용 소화기로 화재를 진압한 경우에는 2일, 살수 시스템으로 진압한 경우에는 8일, 이산화탄소 소화 시스템의 경우에는 12일, 화재 진압은 20일이 소요된다고 가정한다. 예상 소요 기간에 선박 용선료를 곱하게 되면 선박을 운항을 하지 못함으로 발생하는 비용을 계산할 수 있다.
- Katarina and Mateusz (2009)에 의하면 수리비용은 휴대용 소화기에 의해 화재를 진압한 경우에는 2,500 USD, 살수 시스템은 20,000 USD, 이산화탄소 소화 시스템과 화재 진압에 의해 진압한 경우에는 27,500 USD라고 가정한다. 중대한 손상을 입은 경우에는 선박 건조비용의 60%의 비용이 들고 수리 비용이나 비가동시간은 발생하지 않는다고 가정한다. 선박의 건조비용은 100,000,000 USD라고 가정한다.
- 탐지의 경우, 탐지의 성공 여부가 아니라 얼마나 빠르게 탐지했느냐가 중요하다. 참고문헌(Wong, et al., 2000)을 토대로 빠른 탐지와 느린 탐지, 두 가지 경우가 있다고 하고 그 확률은 반반이라 가정한다.
- 화재 탐지가 빨리 일어났는지 늦게 일어났는지에 따라서 휴대용 소화기의 화재 진압 성공률이 달라진다. 탐지가 빨리 일어난 경우에는 휴대용 소화기로 진압할 확률이 0.5이고 탐지가 늦게 일어난 경우에는 진압할 확률이 0.3이라 가정한다. 일본선급 보고서에 의하면 휴대용 소화기의 화재 진압률은 0.
- 화재진압(fire fighting)의 화재 진압 성공률은 일본선급 보고서를 참고하여 0.75의 확률을 갖는다고 가정한다.
- 각각의 event들의 결과로 경미한(minor) 손상이 발생할 수 있고, 중대한(major) 손상이 발생할 수 있다. 휴대용 소화기, 살수 시스템으로 화재가 진압된 경우에는 경미한 손상만이 발생하고, 이산화탄소 시스템으로 화재를 진압한 경우에는 중대한 손상이 발생할 확률이 0.02가 되고, 화재진압의 경우에 중대한 손상이 발생할 확률은 0.04이고 화재 진압에 실패한 경우는 모두 중대한 손상으로 이어진다고 가정한다. 경미한 사건(event)이 발생할 확률은
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.