게시판 > 질답게시판 > Plant fire 상황에 liquid removal 시스템에 관한 질문입니다.

스테파노 Stefano

13-09-02 20:57

(1) 화재시 시스템으로부터 증발 배출되는 증기의 양을 줄여주기 위해 사용하는 방법중 operating product withdrawal 과 separate liquid pulldown을 비교하고 있는데..
전자는 정상운전 중 용기들이 유지되는 액면을 적당한 곳으로 배출시켜 접액부 면적을 줄여 배출량을 줄이는 방법을 언급하고있고 후자는 시스템에서 별도로 설치되어 있는 배출장치를 이용해서 액을 배출시키는 방법을 언급하고 있는데 시스템에 따라 다를 것이기 때문에 구체적으로 어디로 배출한다는 것인지 명시하고 있지는 않습니다. (대용량 저유탱크, 액화가스 탱크, 냉동기 냉매, 등의 경우 화재시 보다 안전한 곳으로 액을 배출할 수 있도록 한 경우를 언급한 것입니다.)

(2) 대신 액이 담겨있는 편이 용기벽의 온도를 낮게 유지시키는데 효과가 있으므로 액면을 유지하는 것이 오히려 유리하다는 이야기 이며 비 접액부의 온도상승으로 용기벽이 파괴될 경우에 대비하여 위해 비 접액부분을 보온해 두거나 화재시 용기 외부에 냉각수를 뿌려주는 것이 좋고 화재에 의해 압력이 상승하게 되면 안전변이 작동하기전에 미리 감압밸브로 압력을 빼줄수있도록 해 두는 것을 설명하고 있습니다.

(3)화재 상황에 따라 화염이 어디에 접하여 불타고 있느냐에 따라 대응하는 방법이 달라지겠고 진화과정의 상황도 중요할 것입니다. 언급한 상황은 화염에 휩싸인 용기가 일정한 시간을 두고 일정하게 증기가 발생하는 것이 화재진압을 위해 효과적이라는 것을 설명하려는 것 같습니다.

우선 불에 휩싸여 있다고 해도 액이 담겨 있으면 액이 닿아있는 곳까지는 모두 증발해서 날아갈 때까지 용기의 벽 온도는 크게 상승하지 않을 것이므로 그동안 진화하도록 해야 한다는 것이 설명에서 누락되는 바람에 이야기가 "비약"된 것 같습니다.

(4) 화재시 가장 취약한 부분은 비 접액부가 보온도 되어 있지 않고 냉각수도 뿌려주지 않으며 안전변이 터질 때까지 기다릴 수 밖에 없는 상황으로 만들지 말고 미리 보온, 살수장치, 감압장치, 등 대응책을 마련해 두라는 것이지요.

(2) 대신 액이 담겨있는 편이 용기벽의 온도를 낮게 유지시키는데 효과가 있으므로 액면을 유지하는 것이 오히려 유리하다는 이야기 이며  비 접액부의 온도상승으로 용기벽이 파괴될 경우에 대비하여 위해 비 접액부분을 보온해 두거나 화재시 용기 외부에 냉각수를 뿌려주는 것이 좋고 화재에 의해 압력이 상승하게 되면 안전변이 작동하기전에 미리 감압밸브로 압력을 빼줄수있도록 해 두는 것을 설명하고 있습니다.

(3)화재 상황에 따라 화염이 어디에 접하여 불타고 있느냐에 따라 대응하는 방법이 달라지겠고 진화과정의 상황도 중요할 것입니다.   언급한 상황은  화염에 휩싸인 용기가 일정한 시간을 두고 일정하게 증기가 발생하는 것이 화재진압을 위해 효과적이라는 것을 설명하려는 것 같습니다.

우선 불에 휩싸여 있다고 해도 액이 담겨 있으면 액이 닿아있는 곳까지는 모두 증발해서 날아갈 때까지 용기의 벽 온도는 크게 상승하지 않을 것이므로 그동안 진화하도록 해야 한다는 것이 설명에서 누락되는 바람에 이야기가 "비약"된 것 같습니다.

(4) 화재시 가장 취약한 부분은 비 접액부가 보온도 되어 있지 않고 냉각수도 뿌려주지 않으며 안전변이 터질 때까지 기다릴 수 밖에 없는 상황으로 만들지 말고 미리 보온, 살수장치, 감압장치, 등 대응책을 마련해 두라는 것이지요.

세세기 windowst

13-09-03 08:45

답변 감사합니다 스테파노님,

operating product withdrawal이 정상운전 정도의 액위를 유지하면서 계속적으로 배출하는 시스템이라고 생각해도 되나요?? 그래서 두번쨰 답변 처럼 액이 담겨있는게 유리할 수 있다는 내용이 이어지는것으로 이해하면 되는지요??

아직 부족한게 많아서 답변을 듣고도 이해가 잘되지 않습니다.. 좋은 답변 주셨는데 죄송합니다.

질문의 요점은 화제시 액을 제거를 해야된다고 설명하고 뒷부분에는 액이 차있는게 유리하다고 하는게 이해가 잘안됩니다.

스테파노 Stefano

13-09-03 09:43

(1)액저장 용기에서의 증기 배출부하
증기 배출부하는 바닥에서 7.6m(25ft)이내의 접액부 면적에 복사전열계수를 곱하여 전열량은 구하고 이를 안전변 배출압력에서의 잠열로 나누는 방법으로 계산되므로 Relief Duty만을 고려한다면 액면이 낮을 수록 그에 비례하여 배출량이 줄어들을 것입니다.

(2) Normal Liquid Level
정상운전중에는 보통 Maximum Liquid Level보다 낮은 상태로 운전되지만 Relief Duty를 산출할 경우에는 7.6m 이하의 Maximum Liquid Level을 고려하기 때문에 대부분 화재시 Relief Duty 보다 낮게 나타나 배출시스템에 문제가 발생되지 않습니다.

그렇지만, 정상 Liquid Level이라고 해도 액이 담겨있는 것이 유리한 경우는 화재가 쉽게 진화되지 못하고 지속되어 경우 화염에 휩싸인 후 용기의 벽이 과열되어 벽체가 좌굴되면 지붕이 날아가고 내용물에 인화되어 Pool Fire로 진전되면 배출량이 아주 크게 증가할 우려가 있을 것입니다.

따라서 그리되지 않도록 용기 보호를 위해 승온시간을 지연시키는것이 (화재 상황 전체를 통틀어) 유리하다는 것을 설명하려는 것인데 API521에서는 이런 설명들을 모두 배제하고 있어서 기술내용상 "비약"되었다고 필자가 지적하였지요.

(3) 액면이 낮게 유지될 경우에는 비접액 부분의 승온속도가 빠르기 때문에 이의 보호를 위하여 1)보온 2) 살수장치 3)Relief Valve를 고려해야 할 것이라는 것은 당연한 이야기 인데 이 내용도 처음에는 들어있지 않았었는데 90년 초(?)쯤 삽입된 것으로 알고 있습니다. (혹시 이분야 Technical Committee에서의 협의 진전상황을 알고 계신 분이 계시면 도움말 부탁드립니다.)

세세기 windowst

13-09-03 23:05

스테파노님, 답변 항상 감사드립니다.

허나 아직 제 이해력이 많이 부족하여 명쾌하지 않은부분이 있어서 재차 질문드립니다.

스테파노님 답변중

(1) 화재시 시스템으로부터 증발 배출되는 증기의 양을 줄여주기 위해 사용하는 방법중 operating product withdrawal 과 separate liquid pulldown을 비교하고 있는데..
전자는 정상운전 중 용기들이 유지되는 액면을 적당한 곳으로 배출시켜 접액부 면적을 줄여 배출량을 줄이는 방법을 언급하고있고 후자는 시스템에서 별도로 설치되어 있는 배출장치를 이용해서 액을 배출시키는 방법을 언급하고 있는데 시스템에 따라 다를 것이기 때문에 구체적으로 어디로 배출한다는 것인지 명시하고 있지는 않습니다.

정상운전 중 용기들이 유지되는 액면을 적당한 곳으로 배출시키는 것
시스템에서 별도로 설치되어 있는 배출장치를 이용해서 액을 배출 시키는 방법.

정확하게 어떤점이 다른 방법이라고 답변주신건지 이해가 잘되지 않습니다. 액면을 적당한 곳으로 배출 시키는 것 과 배출장치를 이용해서 액을 배출 시키는 것이 다른 의미인가요?

(2) Normal Liquid Level
정상운전중에는 보통 Maximum Liquid Level보다 낮은 상태로 운전되지만 Relief Duty를 산출할 경우에는 7.6m 이하의 Maximum Liquid Level을 고려하기 때문에 대부분 화재시 Relief Duty 보다 낮게 나타나 배출시스템에 문제가 발생되지 않습니다.

그렇지만, 정상 Liquid Level이라고 해도 액이 담겨있는 것이 유리한 경우는 화재가 쉽게 진화되지 못하고 지속되어 경우 화염에 휩싸인 후 용기의 벽이 과열되어 벽체가 좌굴되면 지붕이 날아가고 내용물에 인화되어 Pool Fire로 진전되면 배출량이 아주 크게 증가할 우려가 있을 것입니다.

여기서 벽체가 좌굴되면 지붕이 날아가고 내용물에 인화되어 pool fire 로 진전되면 배출양이 아주 크게 증가할 우려가 있다고 하셨는데. 이미 벽체가 좌굴되고 지붕이 날아간 상태에서 배출량이 증가하는게 무슨의미가 있는건지 모르겟습니다.화제시 relief duty를 고려한후 배출시켜 용기가 파괴되지 않도록 하기위해 거기에 맞게 배출량이 계산된 감압 장치를 설치하는것이 아닌지요?

(3)정상운전중에는 보통 Maximum Liquid Level보다 낮은 상태로 운전되지만 Relief Duty를 산출할 경우에는 7.6m 이하의 Maximum Liquid Level을 고려하기 때문에 대부분 화재시 Relief Duty 보다 낮게 나타나 배출시스템에 문제가 발생되지 않습니다.

라고 답변해 주신 부분에서요, 이미 충분한 relief duty를 산출하여 적용하였기 때문에
facilities should also allow for the removal of liquids from the systems. 라고 code상에 명시 될 이유가 있을까요?

이미 7.6m 이하의 Maximum liquid level을 고려하여 relief duty를 적용했기 때문에 liquid를 removal시켜줄 필요가 없을듯 하고, 장시간 화제에 노출될 경우에는 액이 담겨있는게 유리한 경우라고 말씀하셨는데, 그렇다면 liquids는 언제 제거를 하라는 것인지 궁금합니다,

제가 잘못이해한 부분이 분명 있을듯 한데, 바로 잡아 주시면 너무나 감사하겠습니다.

미리 감사드립니다.

스테파노님, 답변 항상 감사드립니다.

허나 아직 제 이해력이 많이 부족하여 명쾌하지 않은부분이 있어서 재차 질문드립니다.

스테파노님 답변중

정상운전 중 용기들이 유지되는 액면을 적당한 곳으로 배출시키는 것
시스템에서 별도로 설치되어 있는 배출장치를 이용해서 액을 배출 시키는 방법.

정확하게 어떤점이 다른 방법이라고 답변주신건지 이해가 잘되지 않습니다. 액면을 적당한 곳으로 배출 시키는 것 과 배출장치를 이용해서 액을 배출 시키는 것이 다른 의미인가요?

(2) Normal Liquid Level 
정상운전중에는 보통 Maximum Liquid Level보다 낮은 상태로 운전되지만 Relief Duty를 산출할 경우에는 7.6m 이하의 Maximum Liquid Level을 고려하기 때문에 대부분 화재시 Relief Duty 보다 낮게 나타나 배출시스템에 문제가 발생되지 않습니다.

그렇지만, 정상 Liquid Level이라고 해도 액이 담겨있는 것이 유리한 경우는 화재가 쉽게 진화되지 못하고 지속되어 경우 화염에 휩싸인 후 용기의 벽이 과열되어 벽체가  좌굴되면 지붕이 날아가고 내용물에 인화되어 Pool Fire로 진전되면 배출량이 아주 크게 증가할 우려가 있을 것입니다.

여기서 벽체가 좌굴되면 지붕이 날아가고 내용물에 인화되어 pool fire 로 진전되면 배출양이 아주 크게 증가할 우려가 있다고 하셨는데. 이미 벽체가 좌굴되고 지붕이 날아간 상태에서 배출량이 증가하는게 무슨의미가 있는건지 모르겟습니다.화제시 relief duty를 고려한후 배출시켜 용기가 파괴되지 않도록 하기위해 거기에 맞게 배출량이 계산된 감압 장치를 설치하는것이 아닌지요?

(3)정상운전중에는 보통 Maximum Liquid Level보다 낮은 상태로 운전되지만 Relief Duty를 산출할 경우에는 7.6m 이하의 Maximum Liquid Level을 고려하기 때문에 대부분 화재시 Relief Duty 보다 낮게 나타나 배출시스템에 문제가 발생되지 않습니다.

라고 답변해 주신 부분에서요, 이미 충분한 relief duty를 산출하여 적용하였기 때문에 
facilities should also allow for the removal of liquids from the systems. 라고 code상에 명시 될 이유가 있을까요?

이미 7.6m 이하의 Maximum liquid level을 고려하여 relief duty를 적용했기 때문에 liquid를 removal시켜줄 필요가 없을듯 하고, 장시간 화제에 노출될 경우에는 액이 담겨있는게 유리한 경우라고 말씀하셨는데, 그렇다면 liquids는 언제 제거를 하라는 것인지 궁금합니다,

제가 잘못이해한 부분이 분명 있을듯 한데, 바로 잡아 주시면 너무나 감사하겠습니다.

미리 감사드립니다.

스테파노 Stefano

13-09-04 16:10

(1)별도 배출..
액화석유와 같이 비점이 낮고 증발잠열이 작은 물질의 화재에 대비하는 것이고 API 521에는 더이상 언급이 없고 다른 Standard에서 요구하는 내용입니다. 특히 일정한 거리(50ft이상) 이항 떨어져 있는 안전한 저지대에 배출하는LNG와 같은 경우에는 Ground Pool Fire로 유도하기 위한 것인데 LNG의 경우 탱크가 화염에 휩싸이는 것 보다 Ground Pool Fire가 훨씬 안전하다고 합니다.

(2)배출장치의 목적
안전밸브는 용기를 보호하는데 필요한 설비이기 때문에 용기가 좌굴되기 직전까지 제역할을 하면 될것입니다. 따라서 화재의진전으로 극한상황에 다다르는 것을 생각할 필요는 없지요. 죽기 직전까지 버티는 것이 문제지 장례를 논할 것은 아니잖아요.

(3) Standard의 해당부분 영어표현에서 should와 may를 사용하고 있는데 shall보다 강한 의미가 아니라서 단지 권고사항이라고 받아들여도 될 것입니다. API Standard 521가 여지껏 RP(Recommended Practice)로 되어 있었던 것이 남아있는 것이지요. Liquid 제거는 극한사항에 도달할 우려가 있을 경우에만 해야 할 것이고 대부분의 경우 해당 Paragraph 모두부분에 설명되어 있는 것처럼 가급적 순차적 처리를 하는 것이 좋다고 기술하고 있습니다.