RTO care

DO/BOD/COD

상태와 변화2016. 9. 2. 15:30

DO/BOD/COD 용어 설명

   

1. DO (용존산소)

  DO(Dissolved Oxygen)은 수중에 용해되어 있는 산소 즉 용존산소를 말하며,

  DO값은 수온이나 기압, 용질에 따라 영향을 받으며 수온의 상승시 감소하고

  대기중의 산소분압에 비례하여 증가한다. 또한 수온의 급격한 상승이나

  조류의 번식이 심한 경우에 과포화 될 수도 있으나 순수한 물일 경우 20℃,

  1기압에서 포화용존산소량은 약 9ppm정도가 된다.

   

  하천 상류의 경우 거의 포화에 가까운 DO량을 보이고 있으나 하류의 경우

  하수나 공장폐수 등의 오염으로 인한 유기 부패성 물질 및 기타 환원물질에

  의한 소비로 낮게 나타난다. 따라서 DO는 유기물질의 오염정도를 지시

  한다고 할 수 있다.

  심하게 오염된 물은 용존산소가 부족하여 혐기성 분해가 일어나 부패하게

  되고 DO가 2ppm이상이면 악취의 발생은 없으며 4ppm이상이면 청정이 유지

  되고 보통 물고기의 생존이 가능하다.

   

2. BOD (생물화학적 산소요구량)

  BOD(Biochemical Oxygen Demand)는 생물화학적 산소요구량으로 어떠한

  유기물이 미생물에 의하여 호기성 상태에서 분해하여 안정화시키는데

  요구되는 산소량을 말하며 보통 ppm단위로 표시하고 BOD가 높으면

  유기물의 오염도가 높음을 의미한다.

  물속에서 부착성 미생물에 의해 유기물질이 호기성 분해가 되면 물속에

  있는 DO가 소모된다. 만일 산소를 소모하는 속도가 물 속으로 녹아

  들어가는 속도보다 빠르면 물은 혐기성 상태가 된다. 혐기성 상태에서는

  물고기의 개체수가 감소하고 부패하여 휘발성 물질이 생성된다. 유기물질의

  분해속도와 산소의 소모속도는 BOD를 측정함으로 타나낼 수 있다.

   

  일반적으로 폐수내에 존재하는 유기물의 종류는 대단히 많고 각 유기물의

  농도를 일일이 구하는 것이 대단히 어려워 폐수내의 유기물질의 종류를

  분석하지 않고 호기성 미생물로 합성 또는 산화시키는 데 필요한 산소량을

  측정하므로 유기물의 양을 간접적으로 측정할 수 있다. 유기물질이 유입되면

  물 속에 서식하는 미생물은 DO를 소모하므로 유입된 유기물의 양이나

  종류를 측정하는 것보다 DO를 소비하는 양을 측정하는 것이 훨씬 용이하다.

   

  BOD는 20℃에서 5일간 배양했을 때 배양기간 동안 소모된 산소의 양을

  측정하며 그 값을 통상 BOD 또는 BOD5라고 한다. BOD측정 결과를 보면

  유기물이 미생물에 의해서 분해 섭취되므로 산소소비량은 시간에 따라

  증가하며 7~10일 후에는 탄소화합물에 의한 NOD이외에 질소화합물의 산화

  즉, 질산화가 발생하는데 이를 질소 BOD 또는 NOD(Nitrogenous Oxygen Demand)

  라고 부르며, BOD5 시험에서 BOD병 내에 질산화를 일으키는 미생물이

  존재하면 탄소화합물에 의한 BOD보다 높게 나타나고 도시하수의 경우에는

  질산화가 잘 일어나지 않으나 처리된 폐수에서는 질산화가 일어나는

  경우가 있다.

   

3. COD (화학적 산소 요구량)

  COD(Chemical Oxygen Demand)는 화학적 산소요구량으로 물속의 피산화성

  물질을 산화제인 중크롬산칼륨(K2Cr2O7), 또는 과망간산칼륨(KMnO4)을

  이용하여 화학적으로 산화시킬 때 소비되는 산소량을 보통 ppm단위로

  표시한다.

  COD는 BOD와 더불어 폐수의 유기물 함유도를 간접적으로 나타내는 중요한

  지표로 COD는 유기물을 화학적으로 산화시킬 때 얼마만큼의 산소가

  화학적으로 소모되는가를 측정한다. 공정시험법에 의하면 산화제를 일정

  과잉량을 가하여 일정시간 동안 방치하여 두었다가 소비된 산화제의

  양을 산소로 환산하여 COD를 측정한다. COD는 유기물질의 추정을 목적

  으로 하는 경우가 많으나 측정치에는 아질산염, 제일 철염, 유화물

  등의 무기물과 환원성 물질이 포함되는 반면 안정된 유기물은 측정치에

  포함되지 않는다.

  일반적인 방법으로 유기물 및 무기물의 전부를 완전 산화시키는 것은

  쉬운 일이 아니다. BOD측정은 5일이나 걸리지만 COD는 2시간으로 측정이

  가능하여 BOD를 모르는 폐수를 위하여 COD측정이 흔히 채택된다. COD는

  화학적으로 산화 가능한 유기물을 산화시키기 위한 산소요구량이지만

  BOD는 미생물에 의해서 산화되는 산소요구량이므로 측정치의 차이가

  발생되는 경우가 많다. 폐수의 COD가 BOD보다 클 경우에는 폐수내에

  생화학적으로 분해가 안되는 물질을 함유하고 있거나 미생물에 독성을

  끼치는 물질을 함유하고 있다는 것을 의미하며, 만일 BOD가 COD보다

  클 경우에는 BOD측정 중에 질산화가 발생하였거나 또는 COD측정에

  방해되는 물질이 폐수 내에 함유되어 있음을 의미한다. 산화제 중

  중크롬산칼륨(K2Cr2O7)은 유기물의 약 80%정도를 분해하고 과망간산

  칼륨(KMnO4)은 약 60%를 분해하여 COD를 표시한다.

  일반적으로 하천이나 도시하천은 BOD값이 사용되며, 공장폐수나 해수등의

  오염지표로는 COD값이 많이 사용된다.

   

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전파창

지구별 이야기2016. 9. 2. 15:29

   

원본 위치 <http://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%8C%8C%EC%9D%BC:Atmospheric_electromagnetic_opacity_ko.svg>

3.2 대기의영향

•위성통싞에서수백MHz이하에서는우주잡음의증가, 전리층에서의감쇠, scintillation의영향이크다

•10GHz이상의높은주파수에서는대기가스나강우등에의한감쇠및열잠음등이문제가된다

•이들의영향이적은300MHz ~ 10GHz 범위를 전파의창(Radio Window)라고한다

3.1 전파의창

3.2.1 흡수감쇠

   

화면 캡처: 2013-11-11 오전 11:24

   

   

•대기중을전파하는전파는산소나수증기의분자에서흡수된다.

   

3.2.2 열잡음

•대기는열잡음의방사원으로도작용한다

•맑게개인날하늘로부터내려오는잡음전력을sky noise temperature라고한다

3.2.3 대기굴절율의영향

•대기의굴절율n은1에매우가까운값이다

•M 단위수정굴절율

•M 값이h에대하여직선적으로증가하고증가율ΔM/Δh가118[MU/Km]인대기를표준대기라고한다

•위성을바라본앙각은실제의앙각보다Δθ만큼높은쪽으로편이된다

•대기층을관통하는전파에대하여오목렌즈와같은작용=> 아주작지만발산감쇠가있다

   

   

화면 캡처: 2013-11-11 오전 11:25

   

3.3 강우의영향

3.3.1 강우감쇠

•빗방울에의한흡수와산란때문에감쇠를받는다

•측정법=> 태양전파의수싞, 라디오미터에의한잡음전파의수싞, 레이더관측, 위성전파의수싞등

•위성통싞회선설계에서는강우감쇠에대한margin이설정=> 위치다이버시티채택

•흡수감쇠는열잡음발생=> 강우잡음

•낙하중인빗방울은납작한모양이되어교차편파를발생=> 교차편파식별도(cross polarization discrimination) 열화=> 직교편파를사용하는경우에는최소강우시에도최소20[dB] 정도가필요=> 그이하면보상장치를사용하여야한다

   

   

화면 캡처: 2013-11-11 오전 11:28

   

3.4 전리층의영향

-파라데이회전

•짂행방향과일치한자계에서편파면이회전하는현상을파라데이효과=> 전파가전리권을통과할때편파면이회전=> 파라데이회전

•10GHz이상에서는거의문제가없으나직선편파를이용한직교편파를공용하는경우에는교차편파식별도가나빠짂다

•대책=> 원편파사용하거나수싞안테나에추미의기능을부가

-전리층scintillation

•Spread F층의출현이나Sporadic E층에서의전자밀도의변동에의하여짂폭, 위상, 도래각, 편파상태등에짧은주기의불규칙한변동이발생

-기타현상

•태양활동이활발할때전리층전자밀도증가=> 오로라대흡수

•흑점수가가장클때극관대에서의전자밀도증가=> 극관대흡수

3.5 지상무선국과의관계

•위성통싞지구국의위치선정=> 사방이산으로둘러싸인분지가적합

•Radio Duct => ΔM/Δh 가(-) 값을갖는부분=> 역전층=> 초굴절

=> 먼곳의지상무선중계국과의갂섭을일으키는경우가있다

   

   

화면 캡처: 2013-11-11 오전 11:31

   

   

•강우에의한산란=> 두국으로부터의안테나빔이교차하는영역에서강우산란이발생하여서로갂섭을일으키는경우가있다=> 15GHz 이상의주파수에서는산란파강도보다강우나대기에의한흡수감쇠가더크다

   

   

화면 캡처: 2013-11-11 오전 11:31

   

   

   

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Vapor-liquid equilibrium

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Vapor-liquid equilibrium, abbreviated as VLE by some, is a condition where a liquid and its vapor (gas phase) are in equilibrium with each other, a condition or state where the rate of evaporation (liquid changing to vapor) equals the rate of condensation (vapor changing to liquid) on a molecular level such that there is no net (overall) vapor-liquid interconversion. Although in theory equilibrium takes forever to reach, such an equilibrium is practically reached in a relatively closed location if a liquid and its vapor are allowed to stand in contact with each other long enough with no interference or only gradual interference from the outside.

Contents

[hide]

[edit] VLE data introduction

The concentration of a vapor in contact with its liquid, especially at equilibrium, is often given in terms of vapor pressure, which could be a partial pressure (part of the total gas pressure) if any other gas(es) are present with the vapor. The equilibrium vapor pressure of a liquid is usually very dependent on temperature. At vapor-liquid equilibrium, a liquid with individual components (compounds) in certain concentrations will have an equilibrium vapor in which the concentrations or partial pressures of the vapor components will have certain set values depending on all of the liquid component concentrations and the temperature. This fact is true in reverse also; if a vapor with components at certain concentrations or partial pressures is in vapor-liquid equilibrium with its liquid, then the component concentrations in the liquid will be set dependent on the vapor concentrations, again also depending on the temperature. The equilibrium concentration of each component in the liquid phase is often different from its concentration (or vapor pressure) in the vapor phase, but there is a correlation. Such VLE concentration data is often known or can be determined experimentally for vapor-liquid mixtures with various components. In certain cases such VLE data can be determined or approximated with the help of certain theories such as Raoult's Law, Dalton's Law, and/or Henry's Law.

Such VLE information is useful in designing columns for distillation, especially fractional distillation, which is a particular specialty of chemical engineers.[1][2][3] Distillation is a process used to separate or partially separate components in a mixture by boiling (vaporization) followed by condensation. Distillation takes advantage of differences in concentrations of components in the liquid and vapor phases.

In mixtures containing two or more components where their concentrations are compared in the vapor and liquid phases, concentrations of each component are often expressed as mole fractions. A mole fraction is number of moles of a given component in an amount of mixture in a phase (either vapor or liquid phase) divided by the total number of moles of all components in that amount of mixture in that phase.

Binary mixtures are those having two components. Three-component mixtures could be called ternary mixtures. There can be VLE data for mixtures with even more components, but such data becomes copious and is often hard to show graphically. VLE data is often shown at a certain overall pressure, such as 1 atm or whatever pressure a process of interest is conducted at. When at a certain temperature, the total of partial pressures of all the components becomes equal to the overall pressure of the system such that vapors generated from the liquid displace any air or other gas which maintained the overall pressure, the mixture is said to boil and the corresponding temperature is the boiling point (This assumes excess pressure is relieved by letting out gases to maintain a desired total pressure). A boiling point at an overall pressure of 1 atm is called the normal boiling point.

[edit] Thermodynamic description of vapor-liquid equilibrium

The field of thermodynamics describes when vapor-liquid equilibrium is possible, and its properties. Much of the analysis depends on whether the vapor and liquid consist of a single component, or if they are mixtures.

[edit] Pure (single-component) systems

If the liquid and vapor are pure, in that they consist of only one molecular component and no impurities, then the equilibrium state between the two phases is described by the following equations:

;

; and

where

and

are the pressures within the liquid and vapor,

and

are the temperatures within the liquid and vapor, and

and

are the molar Gibbs free energies (units of energy per amount of substance) within the liquid and vapor, respectively.[4] In other words, the temperature, pressure and molar Gibbs free energy are the same between the two phases when they are at equilibrium.

An equivalent, more common way to express the vapor-liquid equilibrium condition in a pure system is by using the concept of fugacity. Under this view, equilibrium is described by the following equation:

where

and

are the fugacities of the liquid and vapor, respectively, at the system temperature

and pressure

.[5] Using fugacity is often more convenient for calculation, given that the fugacity of the liquid is, to a good approximation, pressure-independent,[6] and it is often convenient to use the quantity

, the dimensionless fugacity coefficient, which is 1 for an ideal gas.

[edit] Multicomponent systems

This section requires expansion.

In a multicomponent system, where the vapor and liquid consist of more than one type of molecule, describing the equilibrium state is more complicated. For all components

in the system, the equilibrium state between the two phases is described by the following equations:

;

; and

where

and

are the temperature and pressure for each phase, and

and

are the partial molar Gibbs free energy also called chemical potential (units of energy per amount of substance) within the liquid and vapor, respectively, for each phase. The partial molar Gibbs free energy is defined by:

where

is the (extensive) Gibbs free energy, and

is the amount of substance of component

.

[edit] Boiling point diagrams

Binary mixture VLE data at a certain overall pressure, such as 1 atm, showing mole fraction vapor and liquid concentrations when boiling at various temperatures can be shown as a two-dimensional graph called a boiling point diagram. The mole fraction of component 1 in the mixture can be represented by the symbol x1. The mole fraction of component 2, represented by x2, is related to x1 in a binary mixture as follows:

x1 + x2 = 1

In multi-component mixtures in general with n components, this becomes:

x1 + x2 + ... + xn = 1

Boiling Point Diagram

The preceding equations are typically applied for each phase (liquid or vapor) individually. In a binary boiling point diagram, temperature (T) is graphed vs. x1. At any given temperature where there is boiling going on, vapor with a certain mole fraction is in equilibrium with liquid with a certain mole fraction, often differing from the vapor. These vapor and liquid mole fractions are both on a horizontal isotherm (constant T) line. When an entire range of boiling temperatures vs. vapor and liquid mole fractions is graphed, two (usually curved) lines are made. The lower one, representing boiling liquid mole fraction at various temperatures, is called a bubble point curve. The upper one, representing vapor mole fraction at corresponding temperatures, is called a dew point curve. [1]

These two lines (or curves) meet where the mixture becomes purely one component, where x1 = 0 (and x2 = 1, pure component 2) or x1 = 1 (and x2 = 0, pure component 1). The temperatures at those two points correspond to the boiling points of the two pure components. In certain combinations of components, the two curves may also meet at a point somewhere in between x1 = 0 and x1 = 1. That point represents an azeotrope in that particular combination of components. That point has an azeotrope temperature and an azeotropic composition often represented as a mole fraction. There can be maximum-boiling azeotropes, where the azeotrope temperature is at a maximum in the boiling curves, or minimum-boiling azeotropes, where the azeotrope temperature is at a minimum in the boiling curves.

If one wants to represent a VLE data for a three-component mixture as a boiling point "diagram", a three-dimensional graph can be used. Two of the dimensions would be used to represent the composition mole fractions, and the third dimension would be the temperature. Using two dimensions, the composition can be represented as an equilateral triangle in which each corner representing one of the pure components. The edges of the triangle represent a mixture of the two components at each end of the edge. Any point inside the triangle represent the composition of a mixture of all three components. The mole fraction of each component would correspond to where a point lies along a line starting at that component's corner and perpendicular to the opposite edge. The bubble point and dew point data would become curved surfaces inside a triangular prism, which connect the three boiling points on the vertical temperature "axes". Each face of this triangular prism would represent a two-dimensional boiling point diagram for the corresponding binary mixture. Due to their three-dimensional complexity, such boiling point diagrams are rarely seen. Alternatively, the three-dimensional curved surfaces can be represented on a two-dimensional graph by the use of curved isotherm lines at graduated intervals, similar to iso-altitude lines on a map. Two sets of such isotherm lines are needed on such a two-dimensional graph: one set for the bubble point surface and another set for the dew point surface.

[edit] K values and relative volatility values

There can be VLE data for mixtures of four or more components, but such a boiling point diagram is hard to show in either tabular or graphical form. For such multi-component mixtures, as well as binary mixtures, the vapor-liquid equilibrium data are represented in terms of K values (vapor-liquid distribution ratios)[1][2] defined by

Ki = yi / xi

which are correlated empirically or theoretically in terms of temperature, pressure and phase compositions in the form of equations, tables or graph such as the well-known DePriester charts.[7][8]

For binary mixtures, the ratio of the K values for the two components is called the relative volatility denoted by α

which is a measure of the relative ease or difficulty of separating the two components. Large-scale industrial distillation is rarely undertaken if the relative volatility is less than 1.05 with the volatile component being i and the less volatile component being j.[2]

K values are widely used in the design calculations of continuous distillation columns for distilling multicomponent mixtures.

[edit] Vapor-Liquid Equilibrium diagrams

Vapor-Liquid Equilibrium Diagram

For each component in a binary mixture, one could make a vapor-liquid equilibrium diagram. Such a diagram would graph liquid mole fraction on a horizontal axis and vapor mole fraction on a vertical axis. In such VLE diagrams, liquid mole fractions for components 1 and 2 can be represented as x1 and x2 respectively, and vapor mole fractions of the corresponding components are commonly represented as y1 and y2. [2] Similarly for binary mixtures in these VLE diagrams:

x1 + x2 = 1 and y1 + y2 = 1

Such VLE diagrams are square with a diagonal line running from the (x1=0, y1=0) corner to the (x1=1, y1=1) corner for reference.

These types of VLE diagrams are used in the McCabe-Thiele method to determine the number of equilibrium stages (or theoretical plates; same thing) needed to distill a given composition binary feed mixture into one distillate fraction and one bottoms fraction. Corrections can also be made to take into account the incomplete efficiency of each tray in a distillation column when compared to a theoretical plate.

[edit] Raoult's Law

At boiling and higher temperatures the sum of the individual component partial pressures becomes equal to the overall pressure, which can symbolized as Ptot.

Under such conditions, Dalton's Law would be in effect as follows:

Ptot = P1 + P2 + ...

Then for each component in the vapor phase:

y1 = P1/Ptot, y2 = P2/Ptot, ... etc.

where P1 = partial pressure of component 1, P2 = partial pressure of component 2, etc.

Raoult's Law is approximately valid for mixtures of components between which there is very little interaction other than the effect of dilution by the other components. Examples of such mixtures includes mixtures of alkanes, which are non-polar, relatively inert compounds in many ways, so there is little attraction or repulsion between the molecules. Raoult's Law states that for components 1, 2, etc. in a mixture:

P1 = x1 P01, P2 = x2 P02, etc.

where P01, P02, etc. are the vapor pressures of components 1, 2, etc. when they are pure, and x1, x2, etc. are mole fractions of the corresponding component in the liquid.

Recall from the first section that vapor pressures of liquids are very dependent on temperature. Thus the P0pure vapor pressures for each component are a function of temperature ( T ): For example, commonly for a pure liquid component, the Clausius-Clapeyron equation (not shown here) may be used to approximate how the vapor pressure varies as a function of temperature. This makes each of the partial pressures dependent on temperature also regardless of whether Raoult's Law applies or not. When Raoult's Law is valid these expressions become:

P1(T) = x1 P01(T), P2(T) = x2 P02(T), etc.

At boiling temperatures if Raoult's Law applies, the total pressure becomes:

Ptot = x1 P01(T) + x2 P02(T) + ...

At a given Ptot such as 1 atm and a given liquid composition, T can be solved for to give the liquid mixture's boiling point or bubble point, although the solution for T may not be mathematically analytical (may require a numerical solution or approximation). For a binary mixture at a given Ptot, bubble point T can become a function of x1 (or x2) and this function can be shown on a two-dimensional graph like a binary boiling point diagram.

At boiling temperatures if Raoult's Law applies, a number of the preceding equations in this section can be combined to give the following expressions for vapor mole fractions as a function of liquid mole fractions and temperature:

y1 = x1 P01(T)/Ptot,

y2 = x2 P02(T)/Ptot, ... etc.

Once the bubble point T's as a function of liquid composition in terms of mole fractions have been determined, these values can be plugged into the above equations to obtain corresponding vapor composition in terms of mole fractions. When this is finished over a complete range of liquid mole fractions and their corresponding temperatures, one effectively obtains a temperature ( T ) function of vapor composition mole fractions. This function effectively acts as the dew point T function of vapor composition.

In the case of a binary mixture: x2 = 1 - x1 and the above equations can be expressed as:

y1 = x1 P01(T)/Ptot and

y2 = (1 - x1) P02(T)/Ptot

For many kinds of mixtures, particularly where there is interaction between components beyond simply the effects of dilution, Raoult's Law does not work well for determining the shapes of the curves in the boiling point or VLE diagrams. Even in such mixtures, there are usually still differences in the vapor and liquid equilibrium concentrations at most points, and distillation is often still useful for separating components at least partially. For such mixtures, empirical data is typically used in determining such boiling point and VLE diagrams. Chemical engineers have done a significant amount of research trying to develop equations for correlating and/or predicting VLE data for various kinds of mixtures which do not obey Raoult's Law well.

   

원본 위치 <http://en.wikipedia.org/wiki/Vapor-liquid_equilibrium>

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해수면상의 표준대기의 기본특성치

   

Temperature         : 288.16 K

Pressure            : 1.01325x105 N/m2

Density             : 1.225 kg/m3

Gas Constant        : 287.04 J/kg-K

Specific Heat Ratio : 1.40

Acoustic Speed      : 340.29 m/s

Viscosity           : 1.7894x10-5 kg/m-s

Kinematic Viscosity : 1.4607x10-5 m2/s

Molecular Weight    : 28.9644

   

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STEL / TWA

안전2016. 9. 2. 15:26

   

가스119

http://www.gas119.com/ez/mall.php?cat=020003000&query=view&no=73

2015-01-07 오후 4:36 - 화면 캡처

   

Short-term exposure limit

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A short-term exposure limit (STEL) is the acceptable average exposure over a short period of time, usually 15 minutes as long as the Time weighted average is not exceeded.

STEL is a term used in occupational health, industrial hygiene and toxicology. The STEL may be a legal limit in the United States for exposure of an employee to a chemical substance. The Occupational Safety and Health Administration (U.S. OSHA) has set OSHA-STELs for 1,3-Butadiene,[1] benzene [2] and ethylene oxide.[3] For chemicals, STEL assessments are usually done for 15 minutes and expressed in parts per million (ppm), or sometimes in milligrams per cubic meter (mg/m3).

The American Conference of Governmental Industrial Hygienists publishes a more extensive list of STELs as threshold limit values (TLV-STEL).[4]

Similar national exposure limits[edit]

See also[edit]

Notes[edit]

  1. Jump up ^ 29CFR1910.1051
  2. Jump up ^ 29CFR1910.1028
  3. Jump up ^ 29CFR1910.1047
  4. Jump up ^ American Conference of Governmental Industrial Hygienists
  5. Jump up ^ OES Occupational Exposure Standard

   

출처: <http://en.wikipedia.org/wiki/Short-term_exposure_limit>

   

   

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[대전중방센터 제2009-6호]

중대재해 조사속보

필름 Coating 공정 화재폭발 사고

   

   

1. 재해 개요

   

사고일시 : 2009. 7.26(일) 12:15분경

사업장명 : (주)○○텍(충북 청원군 소재)

인적피해 : 없음

물적피해 : 필름 Coating Oven 및 RTO 설비(소방서추산 1억 7000만원)

사고 개요

액정디스플레이(LCD)용 편광필름을 제조하는 공정으로 코팅 공정은 [PET 필름(롤) 장착→점착제코팅→건조기(Oven)→이형필름 부착] 순으로 이루어져 있으며, 건조기 본체와 건조기에서 증발된 휘발성유기화합물(VOC) 배기덕트 및 소각처리(RTO) 설비에서 화재·폭발 사고가 발생함.

RTO(Regenerated Thermal Oxidizer): 대기환경오염물질을 포집하여 연소기에서 연소시켜 처리하는 공해방지 설비

   

2. 재해발생 과정

   

사고당일 12시 10분경 이형필름 롤 교체(연결) 작업을 위하여 코팅실(2층)에 근로자 2명이 올라가보니 가스(용제증기) 냄새가 심하여 반장에게 상황을 보고하였으며, 반장은 보고를 받자마자 코팅실로 달려가보니 냄새가 너무 심해 공정에 문제가 있으니 아래층으로 내려가서 확인하자고 하여 계단을 내려오는 순간 코팅실에 설치된 가스감지기 경보가 울렸으며, 1층 건조기 하부에 설치되어 있는 가스감지기 수신판넬에 도착해보니 건조기(OVEN) 내부 가스감지기 농도가 모두 100%(Full)를 나타내면서 경보가 울리고 있었음.

○ 경보가 울리는 것을 확인한 반장은 즉시 도공(Coating)라인의 필름 이송라인을 정지하였으며, 건조기 급기휀은 정상가동하면서 공정이상 원인을 파악하기 위하여 유틸리티(UT) RTO 설비 운전자에게 전화를 걸어 RTO설비 운전 이상 유무 확인을 요청하던중 "꽝"하는 폭발음과 함께 소량의 연기가 발생되었으며, 이후 건물내부 근로자 대피방송 및 신고를 받고 출동한 소방차 들이 도착한 이후 12시 40분경 화염이 치솟아 올라 30여분만에 진화를 완료하였음.

   

3. 재해발생원인 및 재발방지대책

   

○ 사고발생 원인

   

화재·폭발분위기 형성

- 도공(Coating)공정 정상운전시 건조기 내부의 가스(용제증기)농도 감지 농도는 폭발하한계(LEL)의 20% 정도로 평소에 측정되고 있었으나, 사고당시 짧은 시간에 급격히 건조기 내부 가스농도가 LEL의 100%이상 올라가서 건조기 및 배기덕트 내부에 화재·폭발분위기를 형성한 원인은 RTO 배기휀(700CMM)의 이상(Trip)으로 건조기 배기가 원활하지 않아 발생되었을 것으로 추정됨.

※ 가스검지기 경보 확인 후 건조기 라인 정지시 공기공급 급기휀(7)은 정지하지 않았으며 RTO 운전은 UT부서에서 담당하여 도공공정에서는 운전정상 여부를 알 수 없었음.

코팅실과 건조기(OVEN)는 필름 투입 개구부(1500(가로)×90(세로))를 제외하고 벽으로 차단되어 있으며, 코팅실에 설치된 가스감지기는 건조기 필름 투입개구부를 통하여 유입된 가스(용제증기)에 의해 경보가 울린 것으로 보아 건조기의 배기가 정상적으로 이루어지지 않았음.

   

- 가스농도 감지기 경보 또는 배기휀 정지시 건조기 공급열원 차단 및 Emergency Damper 개방, 건조라인 정지 등의 안전운전을 위한 인터록설비가 설치되지 않았음.

   

② 점화원 추정

- 배기휀이 정지된 후 건조기 내부에서 증발된 가스(용제증기)가 건조기 내부에서 배기덕트를 통해 RTO 설비 방향으로 화재·폭발분위기 형성지역이 급격히 확장되는 가운데 RTO 설비 내부의 고열(750℃)이 점화원으로 작용하여 건조기와 배기덕트 내부에서 폭굉이 발생하였을 가능성이 있음.

- 건조기 내부 필름 이송라인에서 화재폭발분위기가 형성된 가운데 축적된 정전기가 방전되면서 점화원으로 작용하였을 가능성이 있음.

- 건조기와 덕트 내부에 폭발분위기가 형성된 가운데 급기휀이나 기타 감지기 등의 전기설비의 스파크가 점화원으로 작용하였을 가능성이 있음.

③ 폭발압력방산구 설치 미흡

- 건조기 전체 10개 Zone 가운데 #1#3의 3개 Zone에만 설치되어 있으며, 나머지 #4#10 Zone 및 배기덕트에는 폭발압력방산구가 설치되지 않음.(폭발압력방산구 크기 200(가로)×200(세로)).

   

○ 재발방지 대책

   

폭발분위기 형성방지 및 가스농도 감지장치 설치

- 건조기 내부 가스(용제증기) 농도가 항시 폭발하한계의 25% 이하로 안전하게 환기가 유지될 수 있도록 충분한 공기의 공급과 배기가 이루어지도록 하여야 하며, 소각설비 입구에 가스농도감지장치를 설치하여 소각로 내부로 유입되는 가스(용제증기)가 폭발하한계의 25%를 초과하지 않도록 희석공기 또는 불활성가스를 주입하는 등의 조치를 하여야 함.

   

② 연동(인터록) 설비 설치 운전

- 가스감지기 경보시 건조기 공급열원 차단 및 공정이 안전하게 정지될 수 있도록 하여야 하며, 배기덕트 내부 가스농도가 폭발하한계의 25% 이상 되거나 배기휀이 정지되면 비상배출 할 수 있는 Emergency Damper가 개방될 수 있도록 연동(인터록) 구조로 설치하여 운전하여야 함.

   

③ 폭발압력방산구 설치

- 건조기 및 RTO 설비에는 폭발압력방산구를 내용적 1㎥ 당 0.22㎡ 의 비율 이상이 되도록 설치하여야 하며, 작동압력은 0.480.96 kPa 정도로 설치.

   

   

3. 재해관련 사진 등

   

   

[Coating Oven 파손모습] [RTO설비 파손 모습]

   

   

제 공 : 한국산업안전보건공단 대전지역본부 중대산업사고예방센터

충남 천안시 서북구 두정동 1227 인트로타운빌딩 4

TEL : 041) 522-9605, FAX : 041) 522-9608

 

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감전의 이해

안전2016. 9. 2. 15:25

안녕하세요. 전기초보가 여러분께 여쭙니다.

형광등 안정기를 갈다보면 활선상태에서 할때가 많습니다.

질문은 이렇습니다. 활선상태에서 한선만 잡고 작업하면 전기가 오지 않는건가요? 고무덧대진 목장갑을끼고 하긴 하는데..

그래도 확실히 알고 만져야 할것 같아서요.. [앞으로 이야기는 전부 단상 2선식 기준입니다.(콘센트전원)]

전원측의 두선중 한 선은 (R,S,T)상중의 하나일 것이고 하나는 중성선이라고 알고 있습니다.

질문1. 그럼 중성선(뉴트럴)을 만질때는 이상이없고,, 나머지 한선(R,S,T)을 만질때는 전기가 오는걸까요?

질문2. 한선만 연결할때는 폐회로가 구성되지 않으므로 어느선을 만져도 상관없는데,, 두선째 선을 연결할때는 연결과 동시에

폐회로가 구성되어 전기가 오는 걸까요? 보통 두번째 연결할때 불꽃이 쫌 반짝입니다.

질문3. 두선째 선을 연결하면서(페회로 만듬) 제가 두선째 선을만지고 있으지만 제가 장갑도 끼고있고,, 신발도 신고 있으므로

저항이 높아 제 쪽으로는 전기가 흐를꺼 같지 않은데 그렇지 않나요?

질문4. 중성선을 그냥 놔두고 (R,S,T)상 중 한 선을 접지에 붙이면 접지쪽으로 전류가 흐르지 않나요?

질문5. 중성선을 그냥 놔두고 제가 (R,S,T)상 중 한선을 잡고 신발을 신고 있을때와 맨발로 땅에서 잡을때 차이가 있나요?

질문4의 답변이 yes라면 맨발로 잡을때 전기가 올것같은데..

초보라 모르는게 많습니다. 여러분 답변좀 부탁드려요.. 알고싶어요..

참고로.. 제가 디지털접압계로 한침은 콘센트의 한쪽구멍을 찍으면 16볼트가 뜨고(다른침은 접지), 다른구멍에 찍으면 0볼트 쫌넘게 나옵니다. 접지에 찍으나 안찍으나 16볼트정도 나오더라구요. 이건또 왜그런가요??

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2008.12.04 20:02

질문

안녕하세요. 전기초보가 여러분께 여쭙니다.

형광등 안정기를 갈다보면 활선상태에서 할때가 많습니다.

질문은 이렇습니다. 활선상태에서 한선만 잡고 작업하면 전기가 오지 않는건가요? 고무덧대진 목장갑을끼고 하긴 하는데..

그래도 확실히 알고 만져야 할것 같아서요.. [앞으로 이야기는 전부 단상 2선식 기준입니다.(콘센트전원)]

전원측의 두선중 한 선은 (R,S,T)상중의 하나일 것이고 하나는 중성선이라고 알고 있습니다.

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답변

꼭 그렇지는 않습니다.

밑에 검전기 두가닥어느 측에서도 검전램프가 들어온다는 글에 단상3선식의 경우를 제시했더니 누군가가 지금은 단상 3선식이 없을거란 댓글 올리셨는데.....

안타깝게도 아직도 많습니다.

또한 208/120V 삼상 변압기를 사용하는 경우도 생각보단 많습니다. 208/120계통의 전력공급은 2선공급이나 3선 공급이나 현상은 단상 3선과 비슷합니다.(감전 현상에 관하여만-괜시리 트집잡힐라!!)

본카페에도 관련된 계통에서 일하시는 분의 질문도 많이 올라와 있군요 -의의가 있으신 분은 우선 검색부터!!

10년전쯤 지어진 일부 아파트 또는 업무용 빌딩중 일부

20년전 지어진 아파트나 빌딩의 상당 수

지방 농어촌 지역의 일부

서울 도심(중구, 종로구)의 일부 (단, 실제공급은 220V만)

공장등 산업현장은 매우 불특정하게 산재됨

따라서 이 경우 두선중 어느 한선이 N선이 아닙니다.

3선이 공급될 경우에 한해서 그 중성선이 N선이며 나머지 두선은 220V는 H1,H2로 분류 됩니다.

여기서 H란 HOT 즉 짜릿하단 이야기~~

따라서 질문자님이 근무하시는 회사의 전력계통을 검토하시고 그 공급방식이 어떤 방식인가 확인하시기 바랍니다.

** 두선 중 하나가 N 전선인 경우

380/220V 중성점 접지의 3상 4선 방식에서 인출한 220V 전로

단상공급 중 220V 한 측을 접지한 전로

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질문1. 그럼 중성선(뉴트럴)을 만질때는 이상이없고,, 나머지 한선(R,S,T)을 만질때는 전기가 오는걸까요?

계통이 정상적인 경우 일반적으로는 중성선을 접촉할 경우 감전현상이 나타나지는 않습니다.

계통이 정상상태라면 불평형 등에 의해 중성선에 전류가 흘러도 감전현상은 없읍니다.

이것은 변압기의 Y 결선의 중점이 접지되어있는 까닭이며 특별한 중점전위 이동의 징후가 없는 변압기의 중성단자는 벡터의 중심의 자리를 굳건히 지키는 고집불통 단자이기 때문입니다. 실제로는 변압기 내부 임피더스가 작아 중선선 불평형 전류에 의한 전압강하가 적은것도 이유중 하나입니다.

간혹 불평형에 의한 중성선의 전위이동이 우려되는 분이 계시지만 만일 중성선에 불평형 전류가 흘러도 접지가된 변압기 중성단자는 접지 자체로 인하여 적어도 대지 간 전위는 그냥 0일 것이나 불평형 전류를 유발한 분전반 또는 말단측의 중성선은 조전압이 약간 이동합니다. (이것을 중점전위 이동이라 합니다)

얼마큼?

전선의 임피던스 * 불평형으로 인한 중성선 전류 = 약간

물론 큰 전류가 흐르면 약간 큼이 되겠습니다.

   

하지만 이 전압이 국내의 산업안전보건법 기술기준에 의한 안전전압 30V를 초과하면 감전의 위험성이 있다고 보아야 합니다.(물론 감전의 문제는 더 복잡합니다)

   

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질문2. 한선만 연결할때는 폐회로가 구성되지 않으므로 어느선을 만져도 상관없는데,, 두선째 선을 연결할때는 연결과 동시에

폐회로가 구성되어 전기가 오는 걸까요? 보통 두번째 연결할때 불꽃이 쫌 반짝입니다.

반드시 그렇지 않습니다. 작업을 어느측을 작업하는 가가 문제이지요. 예를 들어 접속하는 부위가 전원측의 N측이라 하더라도 부하측 전선은 H -> 부하(전기기기)->지금 이을려는 전선 의 통로로 대기중이니 접촉하는 순간!!

짜릿~~불꽃놀이 시작입니다.

N선을 무사히 연결한 뒤는 감전이 되지 않을 수도 있읍니다. 하지만 이경우도 서로 접속을 위해 꼬는 동안 접촉이 되었다 떨어졌다 하는 순간은 있을터이니

전선 꼬면서 간간히 느끼는 짜릿한 사랑의 트위스트~~

결국 위험합니다.

이상한 경험으로 얻어진 이상한 행동은 절대 따라하지 마세요!!

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질문3. 두선째 선을 연결하면서(페회로 만듬) 제가 두선째 선을만지고 있으지만 제가 장갑도 끼고있고,, 신발도 신고 있으므로

저항이 높아 제 쪽으로는 전기가 흐를꺼 같지 않은데 그렇지 않나요?

우선 저항이 높은 쪽으로는 전류가 흐르지 않는것이 아닙니다.

저항이 낮은쪽은 낮은 쪽대로 오옴의 법칙만큼 흐로고

저항이 높으면 높은만큼 오옴의 법칙만큼 조금 흐르고

저항이 낮은 놈이나 높은분이나 똑같이 220V에 연결된 이른바 병렬 부하인 것입니다.

질문내용은 실제로 한국전력에서 활선작업시 사용하는 방법입니다.

또한 활선 작업의 필요성이 날로 대두되어 무조건 이제는 막역히 막을 것이 아니라 이에 관한 충분한 안전을 제시하고 그에 관한 매뉴얼을 정립함으로서 안전한 작업을 유도하기 위해 정부는 산업안전관리공단을 주관으로 활선작업에 관한 안전지침을 제정 매년 갱신하며 보급하고 있습니다.

(kosha code : e- 30- 2008 활선작업 및 활선근접작업에 관한 기술지침 참조하세요)

단 조건은 신발이나 장갑이 절연장갑, 절연 신발일 것을 전제로 합니다.

사실 감전에 대한 충분한 지식이 있으면 까다로운 안전규정보다는 다소 완화된 스스로의 판단에 의해 작업을 하기도 하지만 엄연히 안전기준이 있는데도 각자의판단대로 일하다가 다치거나 더 큰 사고가 나면?

뉴스감이죠!!

" 오늘 00사업장에서 안전규정을 무시한 채 작업중이던 근무자 0명이 감전으로......."

매스콤 타고 감독자(전기안전과리담당자) 보너스로 콩밥도 먹고 피해 당사자는 공짜로 하늘관광하고....

더 특별한 것은 과실이 기특해서 보상도 깍아준다는 ...

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질문4. 중성선을 그냥 놔두고 (R,S,T)상 중 한 선을 접지에 붙이면 접지쪽으로 전류가 흐르지 않나요?

물론 접지로 전류 흐르죠!

그것도 아주많이!

3상 중성점 접지방식에서의 중성선 (또는 대지)의 HOT LINE(R/S/T중 어느 한선)과의 접촉은 지락이라하여 누전과는 구분합니다.

   

누전 : 대지로 전기가 새는것 (전로 또는 전선로, 전기사용기기의 절연열화등으로 인하여 외함에 전위가 충전되어있는 현상 또는 충전된 전위로 인하여 대지로 누설이 발생되는 현상)

지락 : 전원측 전선이 대지와 혼촉하여 단락에 이르는 전류가 흐르는 현상 또는 누전의 결과가 단락전류에 근접한 큰 전류가 흐르는 현상

   

질문자님의질문은 여기서 지락에 해당됩니다. 즉 쇼트!!!

흑인이 부러우시면 한번 시도해 봄직도

아주짧은시간에 생각할 겨를 없이 머리부터 발끝까지.. 색상에 의심이없도록 아주 새까맣게 그을려 드립니다 -보람 상조 일동! -

보너스 : 지락계전기 동작으로 정전의 기회까지, 막급한 손해에 대한 보답으로 퇴직기회 자동 부여 (물론 퇴직금 몰수의 특전)

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질문5. 중성선을 그냥 놔두고 제가 (R,S,T)상 중 한선을 잡고 신발을 신고 있을때와 맨발로 땅에서 잡을때 차이가 있나요?

새까매진 몸으로 한번 더 기회를 가지시겠다!!

좋습니다! 우리 보람상조는 한번고객 끝까지 밀어 드립니다.

어짜피 망가진 인생 하늘에서 새인생 멋지게 벌려보죠 뭐 !까짓껏!!

- 메뉴-

인체의 최소 감지전류 1~ 2mA : 맛보기 코스 감질맛나는 느낌

인체의 고통 한계전류 5~ 7mA : 견딜만큼 짜릿한 맛

인체의 가수전류 10~ 15mA : 정신못차리는 맛 혼자서 댁에는 스스로 갈수 있읍니다.

인체의 불수전류 15~ 20mA : 다시보기 싫은 맛 혼자서는 집에 못가십니다. 댁에 모셔드립니다.

심실세동 50~100mA : 하늘 직행 더이상 볼수 없는 맛 뒷처리는 걱정마시고 편안히..

   

메뉴 고르는 법

어떤분은 부하전류가 10A이니 해당 전로 접촉은 매우 위험한것 아니냐는 식으로 질문하시는데

감전해석은 병렬 부하처럼 생각하세요. 접촉된 전원전압에 연결된 인체라고 하는 병렬 부하 입니다.

다만 감전 해석시는 그 한쪽이 대지에 연결할 뿐 입니다.

그러니 회로에 지금 흐르고 있는 전류는 생각하지 마시고

우선 전원전압

그다음 내 몸의 상태

그리고 내몸을 통과할 전류의 통로

이렇게 세가지를 가지고 감전 해석을 합니다

   

여기서 전류는 내 몸을 통과하는 전류 입니다.

사람의 저항(인체임피던스) Rm은 IEC60479의 인체저항의 기준에 의하면

정상상태 5000오옴

젖은몸 500오옴

이거 확인한다고 테스터로 자기몸 측정해 봐야 안 나옴니다. 인체저항은 전압에 따라 변화되는 값입니다.

220V를 기준할 때의 값인데요! 그래도 재보신다구요?? (모두들 119준비!!)

자신이 접촉한 지점에서 신체의 접촉점과 대지간 전압 (만약 두 상간의 접촉이 발생하였다면 두 상간의 전압)을 Et 라 할때

감전전류는

I = Et / Rm

만약 질문 상태에서 맨몸으로 대지에 홀로서서 (R/S/T)중 어느 한선을 제비뽑으면? -뽑으나마나인데 뭘!

I = 220 / 5000 = 44mA

자! 메뉴 44mA 결정되었읍니다. 아! 불수전류군요! - "다시보기 싫은 맛" 주문 들어갑니다. 혼자서는 집에 못가십니다. 걱정마세요. 1달 입원 후 댁에 모셔드립니다.

   

만약 질문 상태에서 맨몸으로 대지에 홀로서서 땀 뻘뻘흘리면서 (R/S/T)를 제비뽑으면? - 역시 뽑으나마나

I = 220 / 500 = 440mA

와! 화끈하게 갑니다.

심실세동 50~100mA 인데 440mA 씩이나!!

하늘 직행! 까짓것 ktx로 모십니다.

더이상 볼수 없는 맛! 가족등 뒷처리는 걱정마시고 편안히..

그런데 질문자님은 신발이란 쿠폰을 가지고 있습니다.

그러면 계산을 다시해야죠

좌우간 접촉점에서 인체를 통과하여 대지에 이르는 동안 저항성 물체가 있으면 모두 더합니다.

인체감전 전류는

I= Et / ( Rm + Rs) :

Rs는 신발저항 : 이 또한 접촉전압에 해당되는 저항값이어야 합니다. 일반적으로 절연물은 측정전압에 따라 저항값이 다르게 관측됩니다.

만약 신발저항을 50,000이라하고 몸은 건조상태라 하면

선정하실 메뉴는

I= 220 / ( 5,000 + 50,000 ) = 4mA

아! 이거 애매하군요 최소감지전류도 아니고 고통 한계 전류도 아니고..... 까짓것 두가지 섞어서 서비스!!

최소고통 한계 전류라고나 할까?

이렇듯 맨발과 신발을 신은 상태는 전류의 값은 다를 수 밖에 없으며 맨발일때는 무척 위험합니다.

단지 감전만 될 것이 사망에 이르게 되지요.

신발은 절연화(안전인증품)을 사용하면 활선 작업시 도움이 큽니다.

-단 산업안전 보건법상의 활선 기준에 맞추어 작업

   

원본 위치 <http://cafe.naver.com/ArticleRead.nhn?articleid=50311&clubid=11035222>

   

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누전 경로의 이해

안전2016. 9. 2. 15:24

여기서 너무 많은 도움을 받아 가고있는 전기기사 실기 준비생입니다.

항상 감사드립니다.

제가 지금 궁금한게 한가지더 있는데 마땅한 그림이 없어서 사진을 인터넷검색하다가 사진을 퍼왔습니다.

위에그림은 사람이 접촉하면 위험할수 있는 접촉 전압이 금속제 외함과 대지 사이의 전압이라서

접촉하면 위험하다고 들었습니다.

그런데 밑에 그림에서는 접촉 전압이 0v라고 했는데 그림과 같이 부하에서 지나 나온 전류가 세갈래로 나눠줘서

대지전압이 0v가 아니라 어느정도 전압이 존재 하지 않을까요???

아님 접지저항때문에 전부 왼쪽으로 흘러가는건가요?

박사님들 도와주세요

  • 답변 1개

2010.03.20 21:18

그림 2의 경우가 TN-C 계통의 지락 상황의 그림입니다.

누전이 발생하는 모든것을 단락적 누전으로 생각하지 않도록 주의하여야 합니다.

따라서 누전이 발생하면 항상

누전점과 접지 그리고 n 단자 까지는

누전 현상에 따른 일정한 누전점의 임피던스와 접지 저항 까지 직렬연결된 루프가 결정됩니다.

일단 그림 2의 경우 누전점과 대지간 전압은 "0V"이니 지락점의 누전에 대한 전류는 없읍니다.

하지만 부하전류는

누전점-> 대지->전원의 접지

를 통하는 또하나의 통로를 얻은 것이니 기존 N선의 임피던스와 함께 (병렬 저항회로의 전류의 배분 법칙)에 따라 부하전류가 분배됩니다.

다만 누전점은 귀로에 대지의 접지저항이란 전선보다 훨씬 큰 저항이 있어 배분된 전류의 값은 매우 작습니다.

하지만 누전차단기의 동작 전류도 30mA 란 동작전류가 비교적 작은 값이어서 대지로 분배된 부하전류가 30mA 이상이 되면 누전차단기는 동작되는 것입니다.

(실제로는 30mA 누전차단기의 동작은 15mA~30mA임)

또한 그림2의 경우에는 지락이 있든 없든 외함은 <N측 전선의 임피던스 x 부하전류>에 해당되는 전압이 형성됩니다.

하지만 N측 전선의 임피던스란 선로임피던스는 웬만한 경우가 아닌 경우에는 매우 작아 외함전압은 무시해도 좋습니다.

이것이 TN-C 계열의 접지 계통에서 감전 보호하는 원리이기도 합니다.

ex1) 위 그림1를 기준하여 예시를 드립니다.

혹 지락이 발생하면 전류가 무척 많이 흐를것 같이 생각 하지만 접지저항을 고려해야 하므로

Hot 상이 누전되어도 2종 접지저항이 5옴인 220V 계통을 고려하면 단락적 지락에서도

지락전류 = 220V/5오옴 = 44A (변압기 용량이 아무리 커도 2종 접지저항 5옴인 계통에서는 동일)

ex2) 위 그림2를 기준하여 예시를 드립니다.

혹 지락이 발생하면 전류가 무척 많이 흐를것 같이 생각 하지만 대지 전위차는 "0"이므로 단지 정상 부하전류의

분류 전류만 흐릅니다.

N상 전선로의 임피던스가 0.01오옴이고 2종접지가 5옴인 220V 계통에서 부하가 22kW인 부하에서 단락적 지락이 발생되면

부하전류는 22000W/220V=100A

N측 전선 전류 = [5 /(5+0.01) ]*100 = 99.8 A

지락측 전류 = [0.01/(5+0.01)]*100 = 0.2A -> 이경우에는 누전차단기는 동작 ( 이 값이 15mA 이하이면 부동작 )

이때 지락된 외함의 전압

N측으로 계산 : 99.8 * 0.01 = 0.998 즉 약 1V

지락측으로 계산 : 0.2 * 5 = 1V

따라서 그림 2의 경우는 누전차단기의 동작 유무에 관계없이 일단 안전합니다.

다시한번 말씀드리면 유럽의 TN-C의 감전에 대한 보호도체의 감전보호원리가 위와 같습니다.

또한 카페에서 논란이 되고있는 단상부하의 누전발생으로 누전차단기가 동작 될 경우 누전차단기의 배선을 역결선 하는 과정이 또한 위와 같습니다.

1. 만약 전원을 역결선하여 hot 측 누전을 n측 누전으로 이동하였고 누전차단기의 동작이 되지 않을 만큼의 대지누설전류의 분배가 이루어 진다면 일단 TN-C와 같은 보호조건이 된것입니다. (다만 이러한 행동은 일시적이고 반드시 누전은 수리되어야 합니다)

2. 만약 역결선을 하여도 누선전류가 누전차단기의 동작 범위를 상회하면 역결선의 효과가 없는 것이니 역결선을 해도 누전차단기는 동작하더라는 분의 의견이 나오는 이유가 바로 이 경우입니다.

3. 또한 이러한 보호 조건을 갖는 TN-C 계통이 누전차단기를 사용할 수없는 이유도 같은 이유입니다.

아래도 참조하시면 도움이 될 듯 합니다.

   

원본 위치 <http://cafe.naver.com/ArticleRead.nhn?articleid=100144&clubid=11035222>

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1. 경수/연수

   

 1) 경수 : 경수는 석회염, 칼슘, 마그네슘, 철, 구리, 질산염, 염화염, 실리콘,

          나트륨 등의 물질들이 포함되어 있는데 그 중에서도 칼슘과 마그네슘이

          가장 많이 용해되어 있다. 이들은 독립된 원소로 용해되어 있는 것이

          아니라 중탄산염, 황산염, 질산염 그리고 염화물로 녹아 있습니다.

          이처럼 광물질을 함유하고 있는 물을 경수라고 합 니다.  

   

 2) 연수 : 연수는 경수에 함유되어 있는 광물질의 양이 낮은 물로서 일반적으로

          저수지, 호수, 강에서 취수하는 물을 말합니다.  

   

2. 경도

   

    물의 세기를 나타내는 용어로서 물속에 용존하고 있는 금속 2가

    (Ca++, Mg++, Fe++, Mn++, Sr++등) 양이온 농도(㎎/ℓ) 값을

    이에 대응하는 탄산칼슘(CaCO3) 으로 환원하여 ㎎/ℓ (ppm)으로

    나타낸 것을 말합니다.  

   

 1) 종류 : 총경도, 칼슘경도, 마그네슘경도, 미탄산염경도(영구경도),

           탄산염경도(일 시경도) 5종이 있습니다.

   

    - 총 경 도 : 수중의 칼슘이온 및 마그네슘이온에 의한 경도

    - 칼 슘 경 도 : 수중의 칼슘이온에 의한 경도

    - 마그네슘경도 : 수중의 마그네슘에 의한 경도

    - 미탄산염경도 : 황산염, 철산염, 황화물 등과 같이 끓임에 따라

                   석출하지 않는 칼슘 염 및 마그네슘염에 의한 경도(영구 경도)

    - 탄산염 경도 : 칼슘과 마그네슘이 수중에 탄산수소염 모양으로 포함되어

                   있어 끓이면 탄산을 방출하여 탄산칼슘 및 탄산마그네슘이

   일시적으로 석출되었다가 다시 가수분해하여 Mg(OH)2가

   석출되므로 일시 경도라고도 부름  

   

 2) 경수의 영향

   

    가) 가 정

   

        ① 세탁 시 비누 사용량의 증가

        ② 흰색 세탁물의 변색화

        ③ 의류의 수명 감소

        ④ 의류에 비누때 및 세제 침적물이 응결

        ⑤ 보일러 및 배관에 스케일 형성으로 열 효율 감소 및 수명 단축  

        ⑥ 채소, 과일 등의 세척 후 맛의 텁텁함

        ⑦ 커피나 녹차 등에서 막을 형성하여 맛을 감소시킴

        ⑧ 각종 무기성 미네랄(칼슘, 마그네슘, 철, 구리 등)은 체내에서

           소화/ 흡수가 되지 않아 인체에 축적되어 신장결석, 관절염,

   변비 등을 일으키는 원인이됨  

   

   나) 산업분야

   

        ① 도금공업 : 도금층의 밀착 불량, 피막의 변색, 줄무늬와 반점의 발생

        ② 섬유염색공업 : 정련 및 세정 불량, 염색의 방해, 방사공정이나

                세정공정에서 노즐의 막힘 현상발생

        ③ 완(반)제품 세척 시 : 얼룩이나 줄무늬가 생김

        ④ 기타 : 가열기, 배관, 열 교환기, 냉각시스템 등에 스케일이 형성되어

         열효율이 감소 및 수명의 단축

   

   

3) 경도에 따른 물의 구분

   

  ① 연수 (Soft) : 0 ~ 75 mg/ℓ

  ② 적당한경수 (Moderately Hard) : 76 ~ 150 mg/ℓ

  ③ 경수 (Hard) : 151 ~300 mg/ℓ

  ④ 고경수 (Very Hard) : 301 mg/ℓ 이상  

   

   

[출처 : 웅진코웨이]

   

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석유화학공장에서의 화재/폭발사고 유형

   

석유화학공장에서 원부원료나 제품으로 속하는 인화성액체, 가연성가스 및 인화성액체가스의 화재는 ①높은 연소열, ②빠른 열방출속도, ③유동성의 3가지 특성으로 인해 다른 일반화재에 비해 그 위험성이 더욱 높으며, 다음과 같은 화재 또는 폭발 중에 한가지 또는 두가지 이상이 복합되어 일어날 수 있다.

   

1. Pool fire(개방용기의 액체화재)

- 대기상에 액면이 노출된 개방탱크 또는 방유제 내의 액체에 착화되었을 때의 화재

- 열방출 속도는 노출된 액체 표면적에 좌우

- 액 표면적 1㎡당 27,000 ㎉/min 정도의 열이(완전연소 가정시) 방출

- 매분 액체 표면적 1㎡당 3.78 ℓ의 액체가 소진되고, 또한 매 7분마다 약 1"정도 높이로 감소 되며(시간당 22 cm) 소진됨.

   

2. Unconfined spill fire(자유공간 유출 화재)

- 개방공간 지표면상에 방출된 액체는 지표면에 두루 퍼져서 엷은 막을 형성

- 화재는 방출된 액체량과 방출된 지표면 형태에 좌우

- 방출이 수반된 화재도 액체 표면적 1㎡당 27,000 ㎉/min 의 열을 방출할 수 있으며, 화재지속시간은 유출 양에 달려 있다.

   

3. Jet fire와 Spray fire(가압의 가스 또는 액체 분출 화재)

- 가압상태의 가스 또는 액체가 분출될 때 착화된 화재 유형을 Jet fire라 함.

- 특히 유압유배관 또는 액체 이송배관과 같이 인화성액체가 가압된 상태에서 연무상태로 누출될 때 착화된 화재를 Spray fire라 하며, 스프레이 상태(작은 방울의 액체 연무)에서는 인화점 미만의 온도에서도 쉽게 점화된다.

- 스프레이된 액체는 그것이 방출되어 Pool fire 또는 Spill fire가 일어났을 때 보다 훨씬 큰 열방출속도로 신속하게 연소한다.

- 스프레이 화재는 액체 1 ℓ당 약 8,000 ㎉의 열을 발생

- 화재의 지속시간은 공급되는 연료량과 얼마나 빨리 연료를 차단하는가에 달려 있다.

   

4. Confined explosion(밀폐공간 폭발)

- 제한된 밀폐공간에서 급격한 화학적 반응등으로 인한 폭발을 말한다.

- 이것의 주된 원인은 연소반응, 열분해, 또는 폭주반응이다.

- 만약 Vent 되지 않는다면, 이로 인한 위험성은 폭발로 인한 충격파와 파편이다.

- 증폭된 압력은 초기 절대 압력의 6∼9배가 된다.

   

※ BLEVE(Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion : 비등액 팽창증기 폭발)도 Confined explosion(밀폐공간 폭발)의 한 유형이다.

- 밀폐공간 내에서 대기압하에서의 비점보다 과열된 상태에 있는 액체가 그 수용용기의 파열로 갑자기 가압상태에서 풀어질 때 일어나는 급속한 기화로 인한 물리적 폭발로 볼 수 있다.

- 에너지는 팽창증기와 비등액에 의해 생성되며, 증기가 인화성이 있고 점화되는 경우 Fire ball(화구)가 생겨난다.

- 증기는 공기와 미리 혼합되어 있지 않기 때문에 점화가 즉각 이루어지는 경우 연소의 주된 효과는 폭발력(과압 효과)이라기 보다는 화재와 복사열의 조합이다.

- BLEVE는 불연성 액체에서도 발생할 수 있다.

   

5. Unconfined vapor cloud explosion(자유공간 증기운 폭발)

- 증발이 용이한 가연성 물질이 다량으로 급격하게 대기중에 유출되면 증기운을 형성하여 확산되며, 물질의 연소하한계 이상의 상태에서 착화원과 접촉시 발생하는 폭발사고를 자유공간 증기운 폭발(UVCE : Unconfined Vapor Cloud Explosion) 또는 증기운 폭발(VCE : Vapor Cloud Explosion) 이라 한다.

- 증기운 폭발(VCE)에 의한 피해는 충격파에 의한 것이며 최대과압(Peak overpressure)은 15 PSI이다.

- 석유화학공장에서 일어날 수 있는 최악의 사고로 74년 영국 Flixborough Nypro사에서 발생한 폭발사고는 이러한 유형의 대표적인 사고이다.

- 30년간 세계 100대 석유화학공장의 사고통계(M&M Protection 컨설턴트사)에 의하면 사고발생 빈도가 36%로 화재(31%)나 다른 폭발(29%)사고 보다 높고 한 사고당 피해액도 11,090만 달러로 화재나 다른 폭발사고에 비하여 약 2배정도 많다.

   

   

■자료출처 : 제일화재해상보험 주관 위험관리세미나 자료(2000년3월)

   

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