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증기운 폭발이 인체에 미치는 영향에 대한 확률론적 평가
Probabilistic Assesment of the Effects of Vapor Cloud Explosion on a Human Body 원문보기

터널과 지하공간: 한국암반공학회지 = Tunnel and underground space, v.31 no.1, 2021년, pp.52 - 65  

윤용균 (세명대학교 소방방재학과) ,  주은혜 (강동대학교 소방안전과)

초록
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본 연구에서는 멕시코시티 외곽에 있는 프로판 저장기지인 PEMIX 터미널에서 발생한 프로판 누출에 따른 증기운 폭발을 분석하였다. 누출된 4750 kg의 프로판에 대한 TNT 등가량은 9398 kg으로 평가되었다. 폭원으로부터 40~400 (m) 떨어진 지점에서의 최대과압, 양의 압력 지속시간, 충격량과 같은 폭발변수를 TNT 등가법과 다중에너지법을 적용하여 구하였다. 폭발 변수들을 이용하여 구한 프로빗 함수를 적용하여 폐 손상, 고막 파열, 머리 충격, 전신 전위 충격으로 인한 손상 확률을 평가하였다. 고려한 모든 거리에서 다중에너지법을 이용하여 구한 최대과압이 TNT 등가법을 적용하여 구한 최대과압보다 큰 것으로 나타났으나, 200 m 이후 지점부터는 큰 차이가 없는 것으로 평가되었다. 다중에너지법에 의해 구해진 최대과압을 적용하여 구조물 손상 범위를 평가한 결과 폭원으로부터 100 m 이내에 있는 구조물의 경우 완전히 붕괴될 것으로 예측되고, 400 m 떨어진 구조물의 유리창도 거의 파손될 것으로 추정되었다. 폐 손상에 의한 사망 확률은 충격파 진행방향으로 위치하고 있는 인체의 자세에 따라 달라지는 것으로 나타났으며, 인체 주변에 반사면이 있는 경우 사망 확률이 가장 큰 것으로 평가되었다. 충격파가 폐 손상, 고막 파열, 머리 충격, 전신 전위 충격에 미치는 영향을 평가한 결과 전신 전위 충격 < 폐 손상 < 고막파열 < 머리 충격 순으로 영향을 미치는 것으로 나타났다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, authors analyzed the vapor cloud explosion induced by propane leak at the PEMIX Terminal, which is the propane storage facility outside of Mexico City. TNT equivalence mass for the leaked 4750 kg propane was estimated to be 9398 kg. Blast parameters such as peak overpressure, positive...

주제어

#증기운 폭발   #TNT 등가법   #다중에너지법   #프로빗 함수   #손상 확률  

표/그림 (11)

참고문헌 (9)

  1. AICE, 2010, Guidelines for vapor cloud explosion, pressure vessel burst, BLEVE and flash fire hazards, Wiley, 4-240. 

  2. Assael, M.J. and Kakosimos, K.E., 2010, Fires, explosions, and toxic gas dispersions; Effects calculation and risk analysis, CRC Press, 149-206. 

  3. Karlos, V. and Solomos, G., 2013, Calculation of blast loads for application to structural components, EU, 2-33. 

  4. Mercx, W.P.M., 1992, The consequences of explosion effects on humans, Ch. 3 of CPR 16E, Committee for the Prevention of Disasters, 3.1-3.44. 

  5. Mercx, W.P.M. and van den Berg, A.C., 2005, Vapour cloud explosions, Ch. 5 of CPR 14E, Committee for the Prevention of Disasters, 5.1-5.81. 

  6. UN SaferGuard, 2015, International Ammunition Technical Guideline(IATG); Formulae for ammunition management, UN, 18p. 

  7. van den Berg, A.C., 1985, The Multi-Energy Method; A framework for vapor cloud explosion blast prediction, J. of Hazardous Materials, 12, 1-10. 

    상세보기 crossref

  8. Yoon, Y.K., 2018, Evaluation of blast pressure generated by an explosion of explosive material, Explosive & Blasting, 36.4, 26-34. 

  9. Yoon, Y.K., 2019, Effects of explosion on structures, Explosive & Blasting, 37.4, 10-16. 

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