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1. |
개요 |
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분진이란
가연성 고체를 세분화한 것으로 입자의 크기가(10-5㎝) 작아서 Aerosol상태로 공기중에
부유하여 현탁상태가 된 것을 말한다. 일반적으로 분진의 폭발위험성은 공기중에 부유한 경우와
구조물상에 퇴적한 경우로 나눌 수 있으며 어느 경우도 가연성이다. |
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2. |
분진이
발화폭발하기 위한 조건 |
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1)
가연성
2) 미분상태
3) 공기중에서의 교반과 유동
4) 점화원의 존재 |
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3. |
분진폭발
Mechanism |
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1) |
입자표면에
열에너지가 주어져 표면온도가 상승한다. |
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2) |
입자표면의
분자가 열분해되어 입자주위로 방출하고 |
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3) |
이
기체가 공기와 혼합하여 폭발성 혼합기를 생성하여 발화, 화염을 일으킨다. |
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4) |
이
화염에 의해 발생한 열은 더욱 분말의 분해를 촉진하여 가연성 기체가 방출되어 증기와 혼합해
발화, 전파하며 2차폭발을 동반한다. |
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4. |
분진폭발의
특징 |
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1) |
연소속도나 폭발압력은 가스폭발에 비교하여 작지만 연소시간이 길고 발생에너지가 크기 때문에
파괴력과 그을음이 크다. |
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2) |
연소하면서 비산하므로 2차, 3차 폭발로 파급되면서 피해가 커진다 |
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3) |
불완전 연소를 일으키기 쉽기 때문에 연소후의 가스에 CO가 다량으로 존재하므로 가스중독의
위험이 있다. |
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5. |
분진폭발에 영향을 미치는 요인 |
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1) |
분진의 화학적 성질과 조성
발열량이 클수록, 분진함유량이 클수록 폭발성이 크다. |
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2) |
입도 및 입도분포
입자경이 작고, 밀도가 작은 쪽이 표면에너지가 크다. |
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3) |
수분
수분은 분진의 부유성을 억제하여 폭발하한농도가 높아져서 폭발성을 잃게 된다. |
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4) |
산소농도
산소농도가 증가하면 폭발하한농도가 낮아짐과 함께 입도가 큰것도 폭발성을 갖게 된다. |
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5) |
가연성가스
가연성가스나 인화성 액체의 증기가 분진계에 들어오면 폭발하한농도가 저하되어 위험성이 커
진다. |
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6. |
결론 |
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1)
분진폭발사고를 완전히 방지한다는 것은 어려울 일이므로
2) 적절한 점화원의 제거와 전기방폭시설 등의 안전장치를 갖추고
3) 주위환경의 청결유지와
4) 공정 Unit별 분리, 습식공정의 채용 등으로 손실을 최소화 해야 할 것이다. |
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분진폭발의 요인과 제거방안