• 제목/요약/키워드: Accident Preparedness Substances

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CFD 시뮬레이션을 활용한 화학물질 누출사고 분석에 관한 연구 (A Study on the Analysis of Chemical Leakage Accidents Using CFD Simulation)

  • 안수빈;장창봉;이경수;권혜옥
    • 한국산업보건학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.346-354
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    • 2023
  • Objectives: Chemical accidents cause extensive human and environmental damage. Therefore, it is important to prepare measures to prevent their recurrence and minimize future damage through accident investigation. To this end, it is necessary to identify the accident occurrence process and analyze the extent of damage. In this study, the development process and damage range of actual chemical leakage accidents were analyzed using CFD. Methods: For application to actual chemical leakage accidents using FLACS codes specialized for chemical dispersion simulation among CFD codes, release rate calculation and 3D geometry were created, and scenarios for simulation were derived. Results: The development process of the accident and the dispersion behavior of materials were analyzed considering the influencing factors at the time of the accident. In addition, to confirm the validity of the results, we compared the results of the actual damage impact investigation and the simulation analysis results. As a result, both showed similar damage impact ranges. Conclusions: The FLACS code allows the detailed analysis of the simulated dispersion process and concentration of substances similar to real ones. Therefore, it is judged that the analysis method using CFD simulation can be usefully applied as a chemical accident investigation technique.

유해화학물질 운반차량 관리제도 실효성 연구 (A Study on the Effectiveness of the Hazardous Chemical Transport Vehicle Management System)

  • 김성범;이현승;정성경
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제17권4호
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    • pp.794-801
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    • 2021
  • 연구목적: 화관법의 운반차량 관리제도 실효성을 연구하여 제도 개선방안을 위한 기초자료로 활용하고자 한다. 연구방법: 화관법('15.1.1) 시행 이후 운반차량관리 제도인 운반계획서, 지도점검 현황, 안전교육 이수 관리 등과 화학사고 감소 비율을 비교하여 실효성을 연구하였다. 연구결과: 화관법 시행 초반('15~'17년) 운반차량에 의한 화학사고 평균 건수는 20건에서 13건('18~'20년)으로 평균 7건이 줄었다. 화학사고 감소원인으로는 첫째 지도·점검률이 해마다 높아지면서 사업장에서 화관법에 대한 관심이 높아지고, 화학물질 운반차량에 대한 검사가 주기적으로 이루어지는 등 차량 시설결합에 의한 화학사고가 줄었다. 둘째, 운반계획서 제출량이 매년 증가하면서 운반계획서 검토 및 확인 등을 통해 운반자가 운반하는 물질에 대한 정보를 직·간접적으로 확인하였고, 이로 인해 화학물질 이송 시 유의하여 운행하는 등의 간접적인 영향을 끼친 것으로 판단된다. 마지막으로 안전교육을 통해 운반물질의 위험성 인지, 개인보호장구 구비, 화학사고 발생 시 책임소재 인식 변화로 운반차량에 의한 화학사고는 감소하는 것으로 판단된다. 결론: 현재 시행되고 있는 화관법의 운반차량 관리제도는 실효성을 보이고 있지만, '18년 이후 사고가 소폭 증가하는 경향을 보여서 추후 실용적이며 효율적인 운반차량 관리제도 개선을 위한 추가적인 연구가 필요하다.

PCB 제조시설 에칭공정 화학사고 조사를 통한 안전관리 방안 연구 (Study on Safety Management Plan through Chemical Accident Investigation in PCB Manufacturing Facility Etching Process)

  • 박춘화;김현섭;전병한;김덕현
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.132-137
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    • 2018
  • 2015년 화학물질관리법 시행 이후 화학 사고 발생 수는 감소 추세에 있으나, 최근 인쇄회로기판(PCB) 제조시설에서 유사한 유형의 사고가 반복적으로 발생함에 따라 실험을 통해 사고 원인을 조사 분석하였다. 해당 사고는 인쇄회로기판 제조공정 내 에칭용액으로 사용한 유해화학물질인 염산과 과산화수소가 월류하여 발생한 사고로 작업자 부주의와 시설 관리 미흡이 주된 사고 원인으로 조사되었다. 사고 원인을 규명하기 위해 실시한 $Cl^-$의 함량 분석 결과 과산화수소 시료에서 66.85 ppm로 측정되어 사고 물질인 염산과 과산화수소의 혼합경로를 확인할 수 있었으며, 반응실험을 통해 반응열이 $50.5^{\circ}C$까지 발생함에 따라 PVC 저장탱크의 변형과 유독가스인 염소가스 발생을 확인하였다. 본 연구를 통해 인쇄회로기판 제조시설의 에칭공정에서의 과충전, 역류방지, 누출감지장치와 혼합방지를 위한 저장탱크 분리 설계 등 시설 안전 관리 방안과 해당 장치의 장외영향평가 검토 필요성을 제시하고자 하였다. 또한 동일 유형의 사고 재발 방지를 위하여 주기적인 시설 안전점검과 작업자의 안전교육 강화의 필요성에 대하여 논의하였다.

양자전이 비행시간 질량분석기를 이용한 화학사고 원인물질 분석 (Analysis of Chemical Accident-Causing Substances Using a Proton Transfer Reaction-Time of Flight Mass Spectrometer)

  • 김소영
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제33권6호
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    • pp.80-86
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    • 2019
  • 국내에서는 2012년부터 2018년 까지 총 556건의 화학사고가 발생하였다. 화학사고 중 두 가지 이상의 화학물질 이상반응에 의해 발생하는 사고는 그 원인물질을 파악하는데 많은 시간이 필요하여 효과적인 사고대응과 수습을 위해서 신속한 분석이 필요하다. 본 논문은 이상반응에 의해 발생한 화학사고의 원인물질 파악을 위해 양자전이 비행시간 질량분석기를 사용하였다. 이 분석기는 시료채취와 전처리 없이 빠른 응답시간을 가져 실시간 분석이 가능하며 또한 수소친화도가 높은 대부분의 휘발성유기화합물질의 정량·정성 분석이 가능하여 이상반응에 의해 발생되는 화학사고의 원인 물질을 조사하는데 적합하다. 실제로 201◯년 ◯월에 ◯◯ 지역 화학사고 발생 시 양자전이 비행시간 질량분석기를 이용하여 측정한 결과 메탄올과 톨루엔 등이 검출되는 것을 알았으며 이상반응에 의해 발생된 황 계열 화합물이 사고 주변의 강한 악취의 원인임을 알 수 있었다.

화학물질 사고·테러 대응을 위한 경계구역 선정 개선방안 연구 (A Study on Improvement Plan for Selecting Boundary Areas to Respond to Chemical Accidents and Terrorism)

  • 전병한;김현섭;이현승;박춘화
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권8호
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    • pp.60-66
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    • 2020
  • 본 연구에서는 화학사고 및 화학테러 대응 시 화학물질로부터 인명 및 환경을 보호하기 위한 경계구역 설정에 관하여 국·내외 사례 조사를 바탕으로 우리나라 실정에 적합한 경계구역 선정 개선방안을 제시하고자 하였다. 현재 다양한 관계부처에서는 공통적으로 hot zone, warm zone, cold zone으로 구분하여 사용 중이나 특정 지역에 대해서는 용어 활용 측면에서 상이한 의미로 혼용되고 있다. 따라서 경계구역을 기존 3개 지역에서 hot zone, warm zone, cold zone, safety zone 4개 지역으로 구분하여 활용할 것을 제시하였다. 그리고 warm zone을 관심지역, safety zone을 안전지역으로 용어를 정립하도록 한다. 기존에 적용하던 ERPG 급성노출기준은 다양한 노출시간을 고려하지 않기 때문에 장시간 노출상황 적용에 적합하지 않으므로 적용 우선순위를 AEGL, ERPG, PAC, IDLHs 순으로 하도록 한다. CARIS 정보제공 방안은 확산평가가 가능한 물질 또는 불가능한 물질이거나 실내누출 상황으로 구분하고 풍향신뢰선과 ERG의 초기이격거리 및 방호활동거리를 함께 표현하여 현장대응 및 주민대피 결정 정보자료로 활용될 수 있도록 한다.

불화수소 누출사고 사례를 통한 주변 농작물의 환경피해 (Environmental Damage to Nearby Crops by Hydrogen Fluoride Accident)

  • 김재영;이은별;이명지
    • 한국환경농학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.54-60
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    • 2019
  • 본 연구는 실제 불화수소 누출 사고에 대한 OCA(Off-site consequence analysis) 분석을 통해 최악 및 대안의 사고시나리오를 선정하여 사고영향범위 예측치를 평가하고, 사고 반경 내 농작물의 잔류오염도를 측정함으로써 화학사고로부터 발생될 수 있는 환경 피해영향범위를 도출하고자 하였다. KORA 소프트웨어를 이용하여 사고영향범위를 분석한 결과, 최악의 사고시나리오는 사고 발생지점으로부터 10 km 이상, 대안의 사고시나리오는 1,968 m의 영향범위가 산정되었고, ALOHA 소프트웨어 구동 결과는 약 1.9 km를 나타내었다. 아울러, 실제 사고 지역 내 농작물의 불소화물 잔류 여부를 측정한 결과, 피해지역 내 불소화물 농도는 4.96~276.82 mg/kg 범위로 사고 발생지점 인근이(E-1) 가장 높았고(276.82 mg/kg), 동쪽방향으로 멀어질수록 잔류농도가 감소하는 경향이었다. 한편, 북동 방향 2지점과 남동 방향 4지점은 사고 발생지점 인근보다는 낮은 경향이었다(4.96~28.98 mg/kg). 이러한 결과를 비추어 2 km 내외 지점의 불소화물 농도가 5 mg/kg 이하의 미미한 수준과 대안의 사고시나리오 예측 영향범위인 약 1.9 km를 고려했을 때 피해영향범위는 약 2 km 내외 수준인 것으로 추정된다. 이와 같이 OCA 평가는 누출조건, 기상조건, 시간경과에 따른 물리화학적 변수 등을 사고현장과 동일하게 입력할 수 없기 때문에 실제 피해영향범위와 다른 경향은 있지만 농작물 중 불소화물 잔류오염 여부를 동시에 평가함에 따라 화학사고로부터 화학물질의 확산범위를 산정하는데 있어 도움이 될 수 있을 것으로 판단된다.

위험도에 기반한 HNS 방제자원 모델 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of the Response Resource Model of Hazardous and Noxious Substances Based on the Risks of Marine Accidents in Korea)

  • 이은방;윤종휘;정상태
    • 한국항해항만학회지
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    • 제36권10호
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    • pp.857-864
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    • 2012
  • 국내 해상 위험 위해물질(HNS)에 대한 해상물동량과 해양사고의 통계적 분석을 통하여 해역 및 위험분야 별 위험도를 조사한 결과 울산항, 여수항, 대산항 순으로 위험 유해물질에 의한 화재위험, 건강위험, 환경위험이 높게 평가되었다. 국내 HNS 사고 대응태세에 대한 조사, 분석을 통해서 폭발위험, 화재위험, 생리적 위험에 취약한 실정을 파악하고 전문 방제자원의 확충 필요성을 제시하였다. 또한 일본의 방제자원 및 배치 현황을 비교 분석하여 해상 위험 위해물질 유출사고 특성에 선순환적으로 대응하고 평가된 위험도를 저감하기 위한 방제자원의 규모와 종류를 설정하였다. 평가된 위험도를 기반으로 국내 해역에서 HNS 사고 대비 대응을 위한 남해, 서해, 동해 3곳의 거점기지와 인천을 비롯한 9곳의 일반기지를 제안하고 거점기지와 일반지지의 HNS 방제자원 모델을 설계하였다.

사고 누출 화학물질 중 강산의 생산, 사용 현황 및 사고 사례 분석 (The Current Status of Strong Acids Production, Consumption, and Spill Cases in Korea)

  • 신도연;문희선;윤윤열;윤욱;이윤호;하규철;현성필
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제19권6호
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    • pp.6-12
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    • 2014
  • We reviewed literature focusing on the amounts of domestic production, distribution, and consumption of strong acids and their spill cases. In particular, we investigated the chemistry and toxicity of four strong acids classified as "accident preparedness substances," including hydrochloric, nitric, sulfuric, and hydrofluoric acid. We recommend sulfuric and hydrofluoric acid as the chemicals of priority control based on the amounts used and toxicity. An advanced prevention/response system needs to be established along with an improved human and social infrastructure to prevent and efficiently respond to chemical accidents. Understanding the behavior and transport of spilled strong acids in the soil and groundwater environments requires a multi-disciplinary approach since they go through a variety of chemical and biogeochemical reactions with complex geomedia. However, no such research has been done in this area in Korea to the best of our knowledge. We expect the results of this study to contribute as basic data to future research.

가축 사료 중 방사성 물질 허용 기준 설정에 관한 연구 (Studies on the Establishment of Tolerance Level of Radioactive Compounds in Livestock Feeds)

  • 이완로;지상윤;김진규;이윤종;박준철;문홍길;이주운
    • 방사선산업학회지
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    • 제5권4호
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    • pp.337-345
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    • 2011
  • In order to provide an effective preparedness for a nuclear or radiological emergency happening in the domestic or neighborhood countries and to solve the vague fear of the people for the ingestion of radioactive livestock products, the establishment of national guideline level for radionuclides in feed is urgently necessary. This is because it is important to secure the safety and to manage the crisis in the agricultural, fishery and food sector by performing the effective safety control during and after nuclear incident. This study was performed to investigate the report cases of international organizations and foreign countries to set up a domestic control standard for managing radioactive substances that may be contaminated in animal feeds due to the nuclear power plant incident. In addition, an attempt was made to provide a useful reference that can help prepare a domestic control standard, using a coefficient that can consider the transfer into livestock through the intake of radioactive contaminated animal feeds. The standard radioisotopes investigated were confined to radioactive cesium ($^{137+134}Cs$) and iodine ($^{131}I$). Guideline level for the radionuclides was calculated by using the transfer coefficient factor and the maximum daily intake of animal feed provided by IAEA. For example, the maximum daily intake of animal feed was set as $25kg\;d^{-1}$ for dairy cows, $10kg\;d^{-1}$ for beef cattle, $3.0kg\;d^{-1}$ for pigs and $0.15kg\;d^{-1}$ for chickens. The result values for radioactive cesium were calculated as $8,696Bq\;kg^{-1}$, $4,545Bq\;kg^{-1}$, $1,667Bq\;kg^{-1}$ and $2,469Bq\;kg^{-1}$, respectively. The results for radioactive iodine showed the ranges between $741Bq\;kg^{-1}$ and $76,628Bq\;kg^{-1}$. These data can be utilized as a scientific reference for the preparation of a crisis management manual for the emergency control due to nuclear power plant accident in Korea and neighboring country. These results will contribute to establish the safe feed management system at national level as manual for responding the radioactive exposure of agricultural products and animal feeds, which are currently not established.