산소 등 비가연무독성가스 4종, 일시적인 보관으로 인정 기대
업계, 화재 시 안전밸브 작동해 고압용기 파열 사고사례 없어
13일, 차량 화재 시 고압용기 안전 시뮬레이션 기반 분석 연구용역 중간보고회
신동일 가스학회 부회장이 가스운반차량 화재 시 고압가스용기 안전 시뮬레이션 기반을 분석한 자료를 보며 상세하게 설명하고 있다.
[가스신문 = 한상열 기자] 한국고압가스제조충전안전협회(회장 심승일)는 13일 서울 강남구 대치동에 있는 협회 사무실에서 고압가스운반차량 화재 시 고압용기 안전 시뮬레이션 기반분석 연구용역 중간보고회를 개최했다.
이기용 서울경인고압가스조합 이사장, 협회 이영식 전무, 안성태 국제산업가스 대표, 삼정에너지 심재우 대표, 삼정특수가스 편운기 전무, 유니온산업가스 김종완 이사 등이 참석한 가운데 열린 중간보고회는 연구용역을 맡은 한국가스학회의 신동일 학술부회장이 나서 그동안의 연구성과를 발표했다.
신동일 부회장(명지대 화학공학과 교수)은 우선 협회와 맺은 연구용역의 협약범위에 대해 설명했다. 7월 15일부터 10월 14일까지 3개월에 걸쳐 진행되는 이번 연구용역은 가스운반차량에 적재한 상태로 보관 중인 고압가스용기 중 산소, 질소, 아르곤, 탄산 등 비가연무독성가스 4종의 안전성을 시뮬레이션을 통해 분석한다는 것이다.
이와 함께 차량 화재 시 적재된 고압용기에 나타날 수 있는 다양한 현상과 피해 규모 및 내용, 피해 방지 및 최소화 방안 등과 관련한 시뮬레이션을 도출하고 연구성과를 학술지에 게재하는 한편 규제샌드박스 신청에 적합한 내용을 마련하는 것을 목적으로 한다고 밝혔다.
신동일 부회장은 용기를 적재한 가스운반차량을 용기보관장소 앞에 주차한 상황에서 차량 화재 발생 시 근로자가 없는 경우 그리고 피해는 주변 거주지역에 도달하는 복사열과 폭음, 파편 등을 적극적으로 고려해야 한다는 점도 강조했다.
이번 연구용역에서는 국내 주차한 가스운반차량의 화재 발생 빈도도 살펴봤다. 2023년 전기화물차 및 버스의 화재 78건 중 주차한 상황에서 일어난 사고는 총 20여 건으로 전체의 약 25.6%를 차지했다. 그러나 고압가스충전용기 운반차량의 경우 안전관리 수준이 높아 화재의 빈도가 낮다는 것에 대해서도 덧붙였다.
가스운반차량에 화재 발생 시 4가지 가스에서 예상될 수 있는 피해에 관해서도 소개했다. 우선 운반차량 방치 시 최고 도달 압력 산출과 관련해 압력 안전밸브(PSV·Pressure Safety Valve) 작동 또는 미작동 △PSV 작동 방사에 따른 고정상태 시 피해 예측, 용기 이탈 시 도미노효과에 대해 산출했다. 이 가운데 산소는 복사열, 질소·아르곤·탄산은 주변 거주지역 도달 농도에 따른 질식사고의 우려에 대해서도 분석했다.
이와 함께 PSV 미작동의 경우도 용기의 최고압력, 설계 재질, 사고 이력 등과 관련해 폭발이 없다는 것도 산출하기로 했다. 또 탄산은 비등액체팽창증기폭발(BLEVE·Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion)의 가능성으로 인해 파열될 수 있으며, 그러나 대응 방안으로 조기 감지 모니터링 및 가스운반차량 소화로 저감시킬 수 있다는 점도 포함했다.
신동일 부회장은 가스별 용기의 재질, 규격, 형상 등과 충전하는 압력, 양, 온도, 성상 등의 사양에 대한 자료를 협회 측에 요청했다. 이에 대해 안성태 국제산업가스 대표가 고압용기와 용기용 밸브의 재질, 규격 등을 포함하는 자료를 수집해 협회에 제출하기로 했다.
안성태 대표는 “이음매 없는 고압가스용기의 경우 용접용기와 달리 크롬몰리브덴강 등의 재질을 사용하고, 설계압력 또한 25㎫로 매우 높아 외부적인 요인으로 파열되는 사례는 거의 없다”면서 “특히 제조 후 10년이 지난 고압용기는 재검사할 때마다 수압으로 검사하는 등 매우 가혹한 환경에서도 잘 견딘다”고 덧붙였다.
한편 편운기 삼정특수가스 전무는 “가스운반차량에 화재가 발생한다고 해도 PSV가 먼저 작동하므로 지난 수십 년 동안 용기가 파열되는 사고는 거의 없었다”고 전제하면서 “허가된 사업장 내에 용기를 적재한 가스운반차량을 주차한 경우 보안시스템 등을 통해 감시할 수 있으므로 비교적 안전하다”고 말했다.
신동일 부회장은 이번 시뮬레이션 연구에 대해 △데이터 수집 및 모델 구축 △기본 시나리오 시뮬레이션 및 분석 △민감도분석 및 복합시나리오 시뮬레이션 △피해 예측 및 위험평가 △완화방안 효과 분석 및 최적화 △최종보고서 작성 및 권고 등 총 6단계에 걸쳐 진행한다고 설명했다.
편운기 전무(왼쪽에서 두번째)가 고압가스 충전사업장 내에서의 철저한 안전관리 등을 소개하고 있다.
관련기사 바로가기
‘가스운반차량 적재한 고압용기 안전성 분석’ 발표
산소 등 비가연무독성가스 4종, 일시적인 보관으로 인정 기대
업계, 화재 시 안전밸브 작동해 고압용기 파열 사고사례 없어
13일, 차량 화재 시 고압용기 안전 시뮬레이션 기반 분석 연구용역 중간보고회
신동일 가스학회 부회장이 가스운반차량 화재 시 고압가스용기 안전 시뮬레이션 기반을 분석한 자료를 보며 상세하게 설명하고 있다.[가스신문 = 한상열 기자] 한국고압가스제조충전안전협회(회장 심승일)는 13일 서울 강남구 대치동에 있는 협회 사무실에서 고압가스운반차량 화재 시 고압용기 안전 시뮬레이션 기반분석 연구용역 중간보고회를 개최했다.
이기용 서울경인고압가스조합 이사장, 협회 이영식 전무, 안성태 국제산업가스 대표, 삼정에너지 심재우 대표, 삼정특수가스 편운기 전무, 유니온산업가스 김종완 이사 등이 참석한 가운데 열린 중간보고회는 연구용역을 맡은 한국가스학회의 신동일 학술부회장이 나서 그동안의 연구성과를 발표했다.
신동일 부회장(명지대 화학공학과 교수)은 우선 협회와 맺은 연구용역의 협약범위에 대해 설명했다. 7월 15일부터 10월 14일까지 3개월에 걸쳐 진행되는 이번 연구용역은 가스운반차량에 적재한 상태로 보관 중인 고압가스용기 중 산소, 질소, 아르곤, 탄산 등 비가연무독성가스 4종의 안전성을 시뮬레이션을 통해 분석한다는 것이다.
이와 함께 차량 화재 시 적재된 고압용기에 나타날 수 있는 다양한 현상과 피해 규모 및 내용, 피해 방지 및 최소화 방안 등과 관련한 시뮬레이션을 도출하고 연구성과를 학술지에 게재하는 한편 규제샌드박스 신청에 적합한 내용을 마련하는 것을 목적으로 한다고 밝혔다.
신동일 부회장은 용기를 적재한 가스운반차량을 용기보관장소 앞에 주차한 상황에서 차량 화재 발생 시 근로자가 없는 경우 그리고 피해는 주변 거주지역에 도달하는 복사열과 폭음, 파편 등을 적극적으로 고려해야 한다는 점도 강조했다.
이번 연구용역에서는 국내 주차한 가스운반차량의 화재 발생 빈도도 살펴봤다. 2023년 전기화물차 및 버스의 화재 78건 중 주차한 상황에서 일어난 사고는 총 20여 건으로 전체의 약 25.6%를 차지했다. 그러나 고압가스충전용기 운반차량의 경우 안전관리 수준이 높아 화재의 빈도가 낮다는 것에 대해서도 덧붙였다.
가스운반차량에 화재 발생 시 4가지 가스에서 예상될 수 있는 피해에 관해서도 소개했다. 우선 운반차량 방치 시 최고 도달 압력 산출과 관련해 압력 안전밸브(PSV·Pressure Safety Valve) 작동 또는 미작동 △PSV 작동 방사에 따른 고정상태 시 피해 예측, 용기 이탈 시 도미노효과에 대해 산출했다. 이 가운데 산소는 복사열, 질소·아르곤·탄산은 주변 거주지역 도달 농도에 따른 질식사고의 우려에 대해서도 분석했다.
이와 함께 PSV 미작동의 경우도 용기의 최고압력, 설계 재질, 사고 이력 등과 관련해 폭발이 없다는 것도 산출하기로 했다. 또 탄산은 비등액체팽창증기폭발(BLEVE·Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion)의 가능성으로 인해 파열될 수 있으며, 그러나 대응 방안으로 조기 감지 모니터링 및 가스운반차량 소화로 저감시킬 수 있다는 점도 포함했다.
신동일 부회장은 가스별 용기의 재질, 규격, 형상 등과 충전하는 압력, 양, 온도, 성상 등의 사양에 대한 자료를 협회 측에 요청했다. 이에 대해 안성태 국제산업가스 대표가 고압용기와 용기용 밸브의 재질, 규격 등을 포함하는 자료를 수집해 협회에 제출하기로 했다.
안성태 대표는 “이음매 없는 고압가스용기의 경우 용접용기와 달리 크롬몰리브덴강 등의 재질을 사용하고, 설계압력 또한 25㎫로 매우 높아 외부적인 요인으로 파열되는 사례는 거의 없다”면서 “특히 제조 후 10년이 지난 고압용기는 재검사할 때마다 수압으로 검사하는 등 매우 가혹한 환경에서도 잘 견딘다”고 덧붙였다.
한편 편운기 삼정특수가스 전무는 “가스운반차량에 화재가 발생한다고 해도 PSV가 먼저 작동하므로 지난 수십 년 동안 용기가 파열되는 사고는 거의 없었다”고 전제하면서 “허가된 사업장 내에 용기를 적재한 가스운반차량을 주차한 경우 보안시스템 등을 통해 감시할 수 있으므로 비교적 안전하다”고 말했다.
신동일 부회장은 이번 시뮬레이션 연구에 대해 △데이터 수집 및 모델 구축 △기본 시나리오 시뮬레이션 및 분석 △민감도분석 및 복합시나리오 시뮬레이션 △피해 예측 및 위험평가 △완화방안 효과 분석 및 최적화 △최종보고서 작성 및 권고 등 총 6단계에 걸쳐 진행한다고 설명했다.
편운기 전무(왼쪽에서 두번째)가 고압가스 충전사업장 내에서의 철저한 안전관리 등을 소개하고 있다.