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소염거리( Quenching Distance)와 화염일주한계의 차이가 뭐지? 소염거리(Quenching Distance)와 화염일주한계(MESG)에 대해 알아보려 한다. 사실 두 용어가 모두 쉽게 접해보았던 용어는 아니다. 그러다 보니 이해를 돕기위해 먼저 소염거리라는 것이 무엇인지부터 설명하고자 한다. 소염거리의 의미를 알아보자. 소염거리는 가연성 혼합기체가 있는 곳에서 두 전극이 존재할 경우 전극간의 거리에 따른 화염의 소멸에 대한 이야기이다. 가연성 혼합기체에서는 전극간의 거리가 짧아지면 짧아질수록 최소착화에너지인 MIE(Minimum Ignition Energy)가 작아지게 된다. 즉, 전극간의 거리가 가까워지면 더 적은 착화에너지로도 전극에서 불꽃이 튀어 가연성 혼합기체에 인화가 된다는 것이다. 그런데 전극간의 거리가 어느 정도 이하가 되면 아무리 큰 에너지를 가해도 인.. 더보기
건물 내에서 연기는 어떤 요인에 의해 이동할까? 2 이전 글에서 건물 내에서 연기가 이동하는 요인으로 온도, 밀도, 부력, 압력차에 대해 설명했었다. 그리고 이러한 것들이 수직공간을 만났을 때 나타나는 연돌효과(Stack Effect)에 대해서도 설명했었다. 이번에는 건물의 구조, 시스템, 외부의 바람에 의한 영향을 가지고 연기가 이동하는 요인을 알아보고자 한다. 건물의 구조에 의해 확산되는 양상이 달라진다. 가. 수직 공간의 존재 연돌효과(Stack Effect)는 고층건물에서 더 확실하게 나타난다. 수직공간이 길면 길수록 연돌효과는 더 확연하게 나타난다. 대표적인 수직공간으로 계단, 배관용 덕트, 엘리베이터가 있다. 모두 건물 내부와 방화구획이 설정되어 있지만 이곳으로 연기가 침입하게 되면 연기는 연돌효과에 따라 수직 공간을 타고 상층부로 이동한다. .. 더보기
건물 내에서 연기는 어떤 요인에 의해 이동할까? 1 건물 내에서 화재가 시작하면 필연적으로 연기가 발생하게 된다. 화재에서 시작된 연기는 처음에는 천장 쪽으로 올라가다가 천장에서 막히면서 천장을 타고 옆으로 퍼지게 된다. 이렇게 연기의 이동은 살아있는 생물처럼 움직이게 되는데 어떤 요인에 의해 연기가 확산되어 나가는지 알아보자. 온도 상승에 따른 밀도와 압력 변화 가. 밀도 저하에 따른 부력 발생 화재에 의해 발생한 연기는 Fire Plume을 타고 상승하는 것이므로 화재에 의한 열기를 포함하여 온도가 높다. 처음 발생한 연기는 온도가 낮지만 화재가 성장하면서 연기의 온도도 같이 높아진다. 성장한 화재에서 발생한 연기는 천장에 부딪히는 경우 600℃ 이상의 온도를 유지하면서 밀도가 낮아지고 엄청난 부력을 갖게 된다. 나. 부피 팽창에 의한 압력 상승 또한.. 더보기
폭연과 폭굉, 그리고 폭굉 유도거리(DID)를 알아보자 폭연과 폭굉이란 무엇인가? 가. 폭연(Deflagration) 폭연이란 연소부분에서 미연소부분으로의 화염 전파가 전도, 대류, 복사에 의해 완만하게 전달되는 것을 말한다. 화염 전파시의 압력은 완만한 충격파로 전해지며, 충격파의 압력은 정압으로 표현된다. 압력면 뒤에 반응면이 음속보다 느리게 따라온다. 그래서 화염의 전파속도는 음속보다 느린 0.1 ~ 10m/s에 해당한다. 육안으로 봤을 때 폭발적인 속도는 아니지만 빠른 속도의 화염 전파로 인식이 된다. 나. 폭굉(Detonation) 폭굉이란 급격한 폭발을 의미한다. 연소부분에서 미연소부분으로의 화염 전파가 압축파가 중첩이 되면서 충격파로 순식간에 전달되는 것을 말한다. 충격파의 압력은 정압 + 동압이며, 화염의 전파속도가 음속보다 빠른 1,000 ~.. 더보기
화염방지기(Flame Arrester)의 역할에 대해 알아보자. 석유화학 플랜트는 수많은 설비들이 배관을 통해 연결되어 있다. 이중 하나의 설비에서 화재가 발생한 경우 배관을 타고 인접 시설이나 설비에 영향을 주게 된다. 그래서 배관 내부에서 화염이 전파되는 것을 막기 위해 화염방지기라는 것을 설치한다. 한국산업안전보건공단에서 제공하는 화염방지기 설치 등에 관한 기술지침(2019.12.24.)을 중심으로 화염방지기에 대해 살펴보도록 하자. 화염방지기라는 것이 무엇인가? 가. 화염방지기(Flame Arrester)란 화염방지기는 가연성 가스 또는 인화성 액체를 저장하거나 수송하는 설비 내·외부에서 화재가 발생시 폭연 및 폭굉 화염이 인접설비로 전파되지 않도록 차단하는 장치를 말한다. - 폭연 : 연소에 의한 폭발 충격파가 미반응 매질 속에서 음속 이하의 속도로 이동하는.. 더보기
위험물 저장탱크의 안전을 위해 어떤 조치들이 있을까? 2 이전 글에서는 위험물 저장탱크의 안전을 위한 조치 1에서 위험물 탱크 자체 안전을 위한 조치와 누설을 방지하기 위한 조치에 대해 알아보았다. 이번 글에서는 위험물 저장탱크의 압력 제어, 스파크 방지, 화재 대응에 대한 조치를 알아보고자 한다. 압력 제어 및 압력 방출을 위한 장치 가. 이상내압방출 원리를 적용한 탱크 지붕 위험물을 제조 또는 저장하는 건축물의 경우 내부 압력이 발생하여 폭발하는 경우 그 폭발압력을 상부로 배출하기 위해 지붕을 가벼운 불연재로 사용한다. 위험물 저장탱크에서도 탱크 내부에 이상 내압이 걸리면 그 폭발 압력을 상부로 방출하기 위하여 탱크의 지붕을 가벼운 재료로 사용하고 측판과 지붕판과의 접합을 보강재를 사용하지 않고 접합하여 다른 부분보다 먼저 개방되게 설치한다. 정상적인 운전.. 더보기
위험물 저장탱크의 안전은 어떻게 확보해야 하는가? 1 위험물을 제조소등에는 건물과 유류 탱크와 부속 설비들이 존재한다. 앞 글에서는 위험물 제조소등의 건축물의 안전에 대해 언급했었는데, 이번에는 위험물을 저장, 취급하는 유류 탱크와 부속 설비에서의 위험성을 예방하기 위해 어떤 조치들이 시행되고 있는지 알아보자. 위험물 탱크의 자체 안전을 위한 조치 가. 안전거리 유지 안전거리는 위험물을 저장하는 탱크가 일반 건축물과 얼마만큼의 수평거리를 유지해야 하는가에 대한 물리적 거리이다. 화재 또는 폭발이 발생하는 경우 병원, 학교, 공연장, 복지지설, 주거용 건축물 등에서 인명피해가 발생하지 않도록 안전상 필요한 거리를 유지하는 것이다. 문화재처럼 보호 가치가 있는 것 그리고 고압이 흐르는 가공전선에 대하여도 안전거리를 유지하여야 한다. 지하탱크저장소는 탱크전용실을.. 더보기
위험물 제조소등 건축물의 안전을 위해 필요한 조치들 2 위험물을 제조소등에는 건물과 유류 탱크와 부속 설비들이 존재한다. 이전 글에서는 위험물을 저장, 취급하는 건축물에서의 위험성을 예방하기 위해 어떤 조치들이 시행되고 있는지 알아보았다. 이번 글에서는 불꽃 방지를 위한 조치, 정보 제공을 위한 조치, 화재를 대비한 소방설비에 대해 알아보고자 한다. 불꽃과 스파크를 방지하기 위한 조치 가. 정전기 대책 위험물을 취급함에 있어 정전기가 발생할 우려가 있는 설비에는 정전기를 유효하게 제거할 수 있는 설비를 설치한다. 접지에 의한 방법, 공기 중의 상대습도를 70% 이상으로 하는 방법, 공기를 이온화하는 방법을 사용한다. 이중 접지에 의한 방법이 가장 일반적이다. 나. 방폭구조의 전기장치 가연성 증기나 미분이 체류할 우려가 있는 곳에 설치하는 전기설비는 방폭구조로.. 더보기

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