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문제4. 최근 대산석유화학공단에서 다단압축기의 신축이음(Flexible Hose)이 파단되어 다량의 납사(Naphtha)분해가스 누출 및 대규모 폭발․화재사고가 발생하여 사회적 물의를 야기한 적이 있다. 이에 대한 사고와 관련하여 신축이음의 종류와 특징 및 장단점을 설명하시오.  1. 신축이음의 종류와 특징신축이음(Flexible Hose 또는 Expansion Joint)은 배관 시스템에서 열 팽창, 수축, 진동 및 구조적 이동을 흡수하여 파손을 방지하기 위한 장치로, 주요 종류와 특징은 다음과 같다벨로우즈형 신축이음 (Bellows Type Expansion Joint)구조: 금속 주름판(벨로우즈)을 사용하여 설계특징: 고온, 고압에 적합하며 축 방향, 각도, 횡방향 움직임을 흡수장점: 높은 유연성,..

3. 안전밸브에 대하여 다음의 내용을 설명하시오.가. 안전밸브의 종류나. Chattering현상과 블로우 다운(Blowdown)의 각각의 정의, 연관성 및 Chattering 방지법   1. 안전밸브의 종류 직동식 안전밸브 (Direct Spring Loaded Safety Valve)스프링의 힘으로 작동하며, 설정된 압력 이상에서 밸브가 열림.특징: 간단한 구조와 신뢰성 높은 작동.파일럿식 안전밸브 (Pilot Operated Safety Valve)파일럿 밸브가 주 밸브의 작동을 제어.특징: 고압 시스템에 적합하며, 설정 압력에 매우 민감하게 반응.리프트형 안전밸브 (Lift Type Safety Valve)유체의 압력으로 밸브 디스크가 리프트 되며 작동.특징: 대형 시스템에서 사용, 높은 유량 처리..

문제 2. 수소 연료전지(Fuel Cell)에 대하여 다음 각 사항을 설명하시오.가. 원리 나. 장점 다. 국내 수소연료전지 상용화 사례 라. LOHC(Liquid Organic Hydrogen Carrier) 마. 촉매를 이용한 효율성 증가     가. 원리수소 연료전지는 수소(H₂)와 산소(O₂)의 화학 반응을 통해 전기를 생성하는 장치다연료공급: 연료극(애노드)에 수소가 공급되고, 공기극(캐소드)에는 산소가 공급된다화학반응: 애노드에서 촉매의 도움으로 수소가 양성자(H⁺)와 전자(e⁻)로 분리된다반응식: H₂ → 2H⁺ + 2e⁻전자 이동: 전자는 외부 회로를 통해 이동하며 전기를 발생시킨다양성자 이동: 양성자는 전해질(PEM, Polymer Electrolyte Membrane)을 통해 캐소드로 ..

문제 1. 독성가스 실린더를 취급하는 장소에서 안전을 고려한 일반적인 사항, 실린더 운송 시 안전관리 대책 및 비상대응계획 수립 시 확인 사항에 대하여 설명하시오.  1. 독성가스고압가스안전관리법상 1시간 노출 기준 LC50 5,000 ppm 이하인 가스산업안전관리법상 4시간 노출 기준 LC 2,500 ppm 이하인 가스암모니아, 포스겐, 실란, 염소, 황화수소, 시안화수소, 아황산가스 등이 있다.  2. 독성가스 실린더 취급 장소 안전 일반적인 사항2-1. 안전거리고압가스의 저장량이 300㎏(압축가스의 경우 1㎥를 5㎏으로 본다) 이상인 용기보관실의 벽은 방호벽으로 할 것용기보관실의 외면으로부터 제1종보호시설은 17m 이상, 제2종보호시설은 12m 이상의 거리를 유지할 것(단, 사업소 안의 보호시설 및..

문제 6. 고압가스안전관리법령상 방류둑(Dike)의 법적 설치대상, 설치용량, 설치구조 및 방류둑내 설치가능설비에 대하여 각각 설명하시오. [ 고압가스 특정제조의 시설기준 및 기술기준 ]설치대상가연성가스(저장능력이 500톤이상), 독성가스(저장능력이 5톤이상), 산소(저장능력이 1천톤이상) 저장탱크의 주위에는 액상의 가스가 누설된 경우에 그 유출을 방지할 수 있는 방류둑 또는 이와 동등이상의 효과가 있는 시설을 설치해야 한다.설치구조 및 방류둑내 설치가능설비"1. 설치대상"에 규정된 방류둑의 내측 및 그 외면으로부터 10m이내에는 안전상 지장이 없는 "그 저장탱크의 부속설비", "그 밖의 설비 또는 시설" 외에는 설치하면 안된다.(저장능력이 1천톤미만인 가연성가스의 액화가스저장탱크는 8m, 독성가스의 액..

문제 5. 고압산소 공급시스템의 탈지(Degreasing), 세정제 및 세척정도에 대하여 설명하시오. 1. 개요산소는 조연성 가스이며 가연성 가스의 폭발범위를 넓혀주는 역할을 한다. 따라서, 액체 및 기체 산소의 생산, 저장, 분배 및 사용에 사용되는 장비에서 화재, 폭발 또는 연소 촉진의 위험을 줄이기 위하여 탈지가 요구된다. 압산소 공급시스템에 있어 가연물이 될 수 있는 탄화수소 계열의 오일류나 그리스의 제거는 매우 중요하며, 산소 농도가 23.5%를 초과하는 가스 또는 액체와 접촉하는 모든 표면에 대해 요구된다. 2. 탈지 (Degreasing)고압산소 공급시스템 내부에 낀 그리스를 제거하는 것을 탈지라고 한다.탈지 방법은 기술적, 안전/환경적, 경제적 측면을 고려하여 결정하며, 주요 방법으로는 기..

문제 4. 위험성 평가기법 중 방호계층분석(LOPA)기법의 개념, 다음 사용 용어(①∼④)의 정의 및 수행 절차를 설명하시오.①IPL ②PFD ③SIS ④SIL   1. 방호계층분석 (LOPA , Layer of protection analysis) 원하지 않는 사고의 빈도나 강도를 감소시키는 독립방호계층의 효과성을 평가하는 방법 및 절차를 말한다.방호계층분석의 단계별 수행절차는 아래와 같다.단계수행절차1시나리오를 선별하기 위해 영향을 확인한다.2사고 시나리오를 선택한다.3시나리오의 초기사고를 확인하고 초기사고빈도(연간 사고수)를 정한다.4독립방호계층(IPL)을 규명하고 각 독립방호계층(IPL)의 작동요구시 고장확률(PFD)을 평가한다.5영향, 초기사고, 독립방호계층(IPL) 데이터를 결합하여 시나리오의..

문제 3. H2 7% + CO2 93% 혼합가스가 공기 중에서 ‘가연성’인지의 여부를 KSB ISO 10156 표준에 따라 계산하여 판정하시오.( 단, 질소와 관계된 불활성 가스의 등가계수(Kk)는 N2 = 1, CO2 = 1.5이다.  /  수소의 Tci(질소 혼합물 내에서의 가연성 가스의 최대함량) = 5.5 %이다.) 1. 개요고압가스는 연소 여부에 따라 가연성, 조연성, 불연성 가스로 나눈다.가연성 가스는 고법에서는 LEL이 10% 이하 또는 UEL과 LEL의 차이가 20% 이상인 가스로 정의하며, 산안법에서는 LEL이 13% 이하 또는 UEL과 LEL의 차이가 12% 이상인 가스로 정의한다.혼합가스의 가연성 여부는 KS B ISO 10156에 따라 판정한다. 2. 혼합가스의 가연성 여부2-1. ..

문제 1. 가연성 가스, 인화성 물질 및 분진 등에 의한 폭발위험이 있는 장소에서 사용하는 양압밀폐외함의 설계 및 설치기준에 대하여 설명하시오. 1. 정의인화성 또는 가연성의 가스·증기 및 분진으로 인한 화재, 폭발 위험이 있는 장소에 전기판넬 등을 설치할 경우는 양압밀폐외함을 사용하여 화재, 폭발을 예방할 수 있다.양압밀폐외함의 전기방폭 원리는 함내로 보호가스를 지속적으로 흘려보내 내부로 인화성물질이 들어오지 못하게 하여 인화성물질의 농도를 폭발하한 이하로 유지하는 것이다. 2. 설계 및 설치 기준 2-1. 외함창문을 포함한 외함은 설치될 장소의 여러 환경조건 아래에서 손상되지 않는 재료로 제조되어야 한다.보호가스 공급시 초과압력으로 부터 외함을 보호하도록 하여야 한다.외함 보호가 필요한 경우 제어실패..

문제 6. 반응기에서 아래와 같은 조건 하에 정전기 화재·폭발 방지를 위한 질소퍼지작업(압력퍼지) 시 질소 사용량 및 주입횟수를 구하시오.① 반응기 용량                          :   5 m^3② 취급물질                               :   아세톤(공기 중 폭발하한계 = 2.2 %)③ 질소 퍼지압력                       :   0.05 MPa(게이지압력)④ 제한조건                               :   퍼지작업의 제어점 산소농도는 최소산소농도(MOC)보다 4 % 이상 낮게 한다.⑤ 초기 산소농도 (y_0)              :   y_0 = (0.212)(P_0 / P_H)                      ..