• 한국산업안전학회:학술대회논문집
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• 한국안전학회 2000년도 춘계 학술논문발표회 논문집
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• pp.64-69
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• 2000

오늘날 분진은 석유 화학공업, 제약공업, 플라스틱공업 등 기능이 점점 다양화되고 있으며 산업분야에서도 광범위하게 이용되고 있다. 그로 인해 분진 폭발사고는 대형 공정에서뿐만 아니라 저장, 취급, 운송하는 일반화된 공정에서도 정전기 방전등의 점화원에 의해 화재 및 폭발의 위험성이 증가하고 있다. 이러한 재해를 미연에 방지하기 위해 안전관리의 일환으로 분진의 최소착화에너지(Minimum Ignition Energy; MIE)를 측정하여 관리하고 있다. (중략)

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제55권1호
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• pp.40-47
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• 2017

가연성 분진이 제조 취급되는 공정에서의 분진폭발 위험성은 항상 존재한다. 그러나 산업현장에서 취급되는 분진에 대한 분진폭발 특성 정보는 아주 미흡한 실정으로 사업장에서는 화학사고 예방대책 수립에 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 입도분포가 다른 두 종류의 다중벽 탄소나노튜브(MWCNT)에 대한 분진폭발 특성을 실험적으로 조사하였으며, NFPA 499 Code를 적용하여 MWCNT 제조 취급 공정의 분진폭발 위험장소 구분을 검토하였다. 그 결과 평균입도가 $124.2{\mu}m$인 MWCNT 1의 $P_{max}$, $K_{st}$, LEL, MIE, 및 MIT는 각각 6.3 bar, $56bar{\cdot}m/s$, $125g/m^3$, 1000 mJ 초과 및 $650^{\circ}C$ 초과로 나타났다. 평균입도가 $293.5{\mu}m$인 MWCNT 2의 $P_{max}$, $K_{st}$, LEL, MIE, MIT는 각각 6.2 bar, $42bar{\cdot}m/s$, $100g/m^3$, 1000 mJ 초과 및 $650^{\circ}C$ 초과로 나타났다. NFPA 499 Code에 따른 MWCNT 1, 2의 폭발강도와 점화감도는 각각 0.35와 0.01 미만으로 나타났기 때문에 MWCNT는 NFPA 499 Code에서 제시된 분진폭발 위험장소로 구분하여야 하는 가연성 분진으로 분류되지 않았다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권2호
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• pp.229-236
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• 2022

동일 분체특성의 분진이 평균입경, 농도, 분진조건(부유 또는 퇴적) 변화에 따른 화재폭발 위험성을 조사하였다. 이를 위해 20L분진폭발시험장치, 열중량분석장치, 연소속도시험장치(UN시험법)를 사용하였다. 4종 분진(Sugar, Mg, Al, Zr)의 입경이 서로 다른 8개 분진 시료에 대하여 부유 분진의 폭발특성과 화염전파속도(FPV), 그리고 퇴적분진의 화염확산속도(FSV)를 조사하였다. 부유 분진 조건에서 Mg 및 Al 분진은 입경이 감소하면 폭발 위험성이 증가하였지만, Sugar는 입경 변화에 따른 폭발 위험성의 영향이 거의 나타나지 않았다. 부유 분진의 화염전파속도(FPV)는 마이크로 범위에서의 입경 변화보다 마이크로에서 나노로 입경이 감소하면 크게 증가하였다. 퇴적층의 화염확산속도(FSV)는 수평면(기울기 0°)보다 경사면(기울기 30°)에서 증가하는 경향을 나타냈으며, 경사면(기울기 30°) 퇴적층 조건에서는 상방 전파가 하방 전파보다 높게 나타났다.

• 한국안전학회지
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• 제8권4호
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• pp.223-230
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• 1993

각종 산업에 있어서 분체는 여러가지 형태로 다량 사용되고 있으며 분체 취급시 정전기에 의한 폭발, 화재 등 많은 재해가 발생되고 있다. 분진폭발은 과거에 탄광에서 탄진폭발에 의한 것이 대부분 이었지만 최근 플라스틱 공업, 유기합성 공업, 분말 공업 등 원재료와 제품을 분체로 취급하는 공정이 증가하면서 분진폭발 사고가 현저히 증가하였다. 그러나 현재 이러한 재해 방지를 위한 충분한 검토 및 대책이 잘 이루어지지 않고 있는 실정이다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2011년도 추계학술논문발표회 논문집
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• pp.434-437
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• 2011

본 연구에서는 알루미늄(Al), 아연(Zn)이 단일 성분으로 존재하는 경우의 폭발위험성이 Al-Zn혼합물 분진에 비하여 어떻게 변화하는지를 알기 위하여 폭발하한농도(LEL), 최대폭발압력($P_{max}$)등에 대한 폭발특성을 실험적으로 조사하였다. 그 결과 Al은 Zn의 혼합에 의해 폭발하한농도(LEL)가 급격히 증가하고 최대폭발압력이 감소하였으며, Al-Zn혼합물의 폭발위험성은 단일 성분의 Al에 비하여는 낮지만 Zn 단독의 경우보다는 높은 것을 알수 있었다. 그러므로 Zn-Al혼합물이 Al보다 폭발성이 낮아지지만 화재폭발 가능성이 충분히 잠재되어 있으므로 예방대책이 필요하다.

• 한국안전학회지
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• 제19권1호
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• pp.137-140
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• 2004

최근 산업현장에서는 제품의 품질과 성능을 향상시키기 위해 나노 기술로 나아가는 추세에 있으며, 이러한 연구들로 인해 많은 화학제품의 원료들이 더욱 미세한 상태로 가공 및 취급되어지고 있다. 이에 분진의 특성상 그 위험성이 따라 증가하고 있으므로, 분진폭발의 발생을 예방하기 위해 분진운의 발화온도와 폭발한계산소농도 등을 찾아내는 것은 매우 중요한 일이다. 따라서 본 연구에서는 현재 국내에서 생산되고 있는 Hydroxy Propyl Methyl Cellulose (HPMC)을 가지고 실험을 하였으며, 생산 및 취급과정에서 뜨거운 표면으로부터 발생될 수 있는 화재 및 폭발을 예방하고자, Godbert-Greenwald Furnace장치로 실험하였다. 그 결과 분진 입자의 크기가 작아짐으로서 발화온도는 낮아지는 경향을 나타내었으며, 분진입자의 크기가 45${\mu}m$에서 HPMC 분진운의 최소발화온도는 364$^{\circ}C$로 나타났으며, 폭발한계산소 농도는 11%로 나타났다.

• 한국가스학회지
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• 제16권4호
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• pp.32-37
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• 2012

본 연구에서는 폭발사고가 반복되고 있는 마그네슘합금(Mg-Al alloy) 분진의 동종재해 예방대책을 위한 안전자료로 활용하기 위하여 폭발특성을 실험적으로 조사하고 화염전파속도를 추정하였다. 화염전파속도는 폭발과 압력 강도에 영향을 주지만 분진폭발에서는 화염의 확산에 따른 피해예측에도 중요한 자료로 활용될 수 있다. 실험은 마그네슘합금(평균입경 151~161 ${\mu}m$)의 성분비에 따른 폭발특성을 조사하였으며, 밀폐공간의 분진폭발에서 화염전파속도를 계산하기 위하여 분진의 연소시간과 화염면의 도달시간을 고려하고 폭발압력으로부터 추정하는 방법을 사용하였다. 그 결과, Mg-Al(60:40 wt%), Mg-Al(50:50 wt%), Mg-Al(40:60 wt%)의 최대화염전파속도는 각각 15.5, 18, 15.2 m/s가 얻어졌으며 성분비율에 따라 최대화염속도는 변화하는 경향을 나타냈다.

• 한국산업안전학회:학술대회논문집
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• 한국안전학회 1999년도 춘계 학술논문발표회 논문집
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• pp.237-242
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• 1999

산업이 고도화되고 다양화됨으로써 그로 인한 대형사고의 발생위험은 계속 커져가고 있으며, 아울러 분진에 의한 재해의 위험이 커지고 있다. 최근에는 플라스틱 공업, 유기합성 공업, 분말금속 공업, 식료품 공업, 사료 공업 및 제약 산업 등에서 기술의 진보에 따라 원료ㆍ제품을 취급하는 공정이 많아졌으며, 이와같은 분체 취급분야의 확대, 취급량의 증대, 공정의 연속화, 생산속도의 가속화의 경향은 분진폭발의 잠재 위험성을 증대시키는 결과를 초래했다. (중략)

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제61권1호
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• pp.80-88
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• 2023

저밀도 폴리에틸렌(Low-density polyethylene, LDPE)은 분진폭발 관련 특성치에 대한 기준이 제시되고 있지 않아 제조 및 취급설비의 안전한 설계가 어렵다. 이 연구에서는 LDPE 제조공정 중 Bag Filter에서 채취한 분진(LDPE 1)과 Silo 등의 설비 외부에 누설된 퇴적 분진(LDPE 2)에서 채취한 2개 시료에 대하여 분진폭발 시험을 수행하였고 그 중 LDPE 2 분진에 대하여 요약하였다. 입도분석 결과, 체적기준 평균입경은 95.04 ㎛, 수밀도는 0~1 ㎛로 나타났다. 최대폭발압력(P_max)은 6.6 bar, 최대폭발압력상승속도는 1500 g/m³에서 366 [bar/s]로 분진폭발지수(K_st)는 99.4 bar·m/s로 ST-1 등급임을 확인하였다. 또한, 최소점화에너지는 10 mJ이며 최소점화온도는 450 ℃로 나타났다. 현재, 제조 및 취급 설계는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)의 특성값을 기초로 한다. 그러나, 시험 결과 LDPE 2 분진이 HDPE(입자지름 61.6 ㎛)보다 위험성이 높은 것으로 나타나 LDPE 제조공정에서 HDPE 설계기준을 적용할 때는 주의가 필요하다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.26-32
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• 1999

쌀겨분진의 연소 및 전기적 점화에너지에 의한 폭발 위험성을 조사하기 위하여 시차주사열량계(DSC, Differential Scanning Calorimeter) 및 열중량 분석기(TGA, Thermogravimetric Analysis)와 순간승압조정기를 이용하여 온도 및 전기 스파크에 따른 발열개시온도, 발열량 등을 조사하였으며, 또한 Hartman 식 측정장치를 이용하여 쌀겨분진의 폭발 위험성을 측정하고자 하였다. DSC 분석 결과 대기 분위기에서 발열량이 증가하였으며 또한 승온속도가 증가하고 입도가 미세해질수록 발열량이 증가하였고, TGA 분석 결과 입도가 미세해질수록 분해량이 증가하였다. 한편 쌀겨분진의 폭발 위험성은 입도가 감소하고 농도가 증가할수록 또한 전기적 점화에너지가 클수록 폭발압력이 증가하였으며, 전기 점화원에 인가된 전압변화에 따른 폭발압력의 변화를 조사하였고, 50/60 mesh, 1.5mg/㎤에서 약 13.5kgf/$\textrm{cm}^2$의 최대 폭발압력을 나타내었다.