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문제 5. 화학공장의 정량적 위험성평가(CPQRA)에 대하여 설명하시오.
가. 정량적 위험성평가(CPQRA) 수행절차
나. 사고영향분석(Consequence Analysis) 모델의 종류
다. 사고시나리오(최악, 대안)의 정의
1. 정량적 위험성평가(CPQRA) 수행절차
1-1. 정량적 위험성평가(CPQRA) 의 정의
- 불확실성과 피해를 조합한 위험을 정량적으로 분석하기 위해 사고 가능성과 손실을 경제적 손실 또는 인명 피해의 척도로 수치화하는 방법
1-2. 정량적 위험성평가(CPQRA) 수행절차
- 시스템 설명
- PFD, P&ID, 배치도면, 운전 및 유지보수 등의 자료를바탕으로 위험분석에 필요한 공정/플랜트 정보 수집 - 위험요소(Hazard) 확인
- 경험, 공학적 분석, 체크리스트, HAZOP, What-if, FMEA 등의 정성적 위험성평가를 통해 공정에 잠재하고 있는 위험성 분석 - 시나리오 확인
- FTA, ETA 등을 통한 사고 발생빈도 계산
- 누출원, 확산, 화재, 폭발 모델링 등을 통한 사고영향 평가 - 위험의 결정 및 표현
- 사고 발생빈도와 크기로 위험도를 결정하고, 사회적 또는 개인적 위험도를 표현 - 위험의 분석 및 평가
- 위험도가 수용 가능한 정도인지 분석하고 평가하여 안전대책 수립에 활용
2. 사고영향분석(Consequence Analysis) 모델의 종류
2-1. 누출모델(Source modelling)
- 가스 등 누출량(누출속도), 누출상태 등을 예측하는 모델
- 누출원 : 저장탱크 또는 용기의 균열/파손, 오조작에 의한 밸브 열림, 비상 배출 등
- 누출상태 : 가스 또는 증기, 액체, 액체-증기(2상) 등
2-2. 확산모델(Dispersion modelling)
- 독성물질이 바람의 방향으로 어떻게 이동하고 어떤 농도로 분산하는지 예측하는 모델
- 주요변수 : 바람의 속도, 대기안정도, 대지조건, 누출고도
- 확산모델 종류
- 플럼 모델 : 연속적인 누출 근원지로부터 방출되는 물질의 정상상태 농도를 나타냄(굴뚝으로부터 기체의 연속적인 누출)
- 퍼프 모델 : 고정된 양의 단일 방출로 인한 물질의 일시적인 농도를 나타냄(저장탱크 파열로 저장된 유해물질이 갑자기 누출)
2-3. 화재모델
- 화재 시 얼마나 큰 에너지가 방출되고 얼마만큼 영향을 미치는지 예측하는 모델
- 종류 : 액면화재, 제트화재, 플래시화재 모델
2-4 폭발모델
- 폭발 시 사람이나 구조물의 피해를 평가하기 위해 과압을 예측하는 모델
- 종류 : 용기폭발, BLEVE, UVCE 모델
3. 사고시나리오(최악, 대안)의 정의
3-1. 최악의 시나리오
- 가장 보수적인 조건의 시나리오로써 누출, 화재, 폭발 등을 일으킨 지점부터 끝점까지의 거리가 가장 먼 사고
3-2. 대안의 시나리오
- 통상 발생할 수 있는 시나리오로써, 최악의 시나리오 이외 사업장에서 선정한 사고
3-3. 끝점
- 주어진 농도, 과압, 복사열 등 수치에 도달하는 지점
* KOSHA 정량적위험성평가(CPQRA)방법 도입 방안 마련 연구 - p8 "II. 정량적 위험성평가 방법" 참고
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