제목 : 소둔로 밀폐문 폭발
속보번호: CCPS-9809
날짜 : 1998년 10월
업종 : 금속제품제조업
기인물 : 냉각수
재해유형 : 폭발
피해정도 : 사망1명,부상1명
1. 사고개요
98. 10. 16일 포항에 소재한 ○○강판(주)에서 소둔로 밀폐문이 냉각수의 증기압
에 의해 폭발하여, 작업중이던 운전자 1명이 사망하고 1명이 부상당하는 사고가
발생함. 사고가 발생한 사업장의 주요 생산품은 아연과 알루미늄 도금강판임.
2. 사고물질
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┃물질명 │분자식 │분자량│끓는점(℃)│증기압(20℃)│어는점(℃)│
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┃물(WATER) │H2O │ 18 │100 │17.5 ㎜Hg │0 │
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3. 사고발생설비 : 소둔로 밀폐문(CWP Seal Door)
① 사용재질 : SS 41
② 사용두께 : 16mm
③ 냉각수 자켓(Jacket)크기 : 1900×350×160(mm)
④ 외면 : 내화벽돌 처리(최대사용온도 : 1100℃)
⑤ 용도 : 소둔로에 외부공기의 유입을 차단하여 소재 산화를 방지하기 위한
소둔로 입구 밀폐문
⑥ 밀폐문 개방장치
- 형식 : 에어실린더형
- 능력 : 1톤
※ CWP : Convection Waste Gas Preheating Section
4. 사고발생설비의 공정 및 운전상황
가. 사고발생공정
(1) 소재장입 : 두께 0.4- 2.4mm, 폭 780-1270mm의 강판 장입
(2) 불량부 절단 : 소재의 두께, 변형이 심한 것을 Shear Knife로 절단
(3) 용접 : 선·후행 강판의 끝단부의 용접
(4) 표면처리 : 강판을 압연하여 표면을 매끄럽게 처리
(5) 소둔(사고발생공정) : 강판의 도금성을 향상을 위한 소둔(750-850℃)
(6) 도금 : 아연(Zn)도금조 및 알루미늄(Al)도금조를 강판에 도금처리
(7) 평판 : 제품을 평판하게 처리하기 위하여 Tension 및 소경 Roll에 의하여
제품형상의 교정
(8) 출측 : 장력을 부여하여 제품을 출측함.
(9) 포장 : 코일상으로 제품을 포장
나. 사고발생 당시 운전상황
① 소둔공정의 소둔로 입구에 설치된 밀폐문의 냉각수 자켓에서 냉각수가 누
수되는 것을 운전자가 발견하여 정비부서에 연락을 취함.
② 연락을 받은 정비부서 직원 2명이 현장에 도착하여 상황을 확인한후 밀폐
문 자켓의 냉각수 인입 및 배출 밸브를 잠금.
③ 밀폐문 내의 냉각수를 제거하기 위해 배출배관부 고무호스 체결부인 니플
(Nipple)을 나사산 2개만 남기고 풀었음.
④ 밀폐문에 공급되는 냉각수가 차단된 상태에서 소둔로가 계속 가동됨에 따
라 고온 복사열에 의해 냉각수 배관의온도가 상승함(약235℃까지 상승한
것으로 추정됨.).
⑤ 소둔로 버너의 연소용 공기 공급팬이 불규칙하게 운전됨으로 인해 버너의
연료 불연소가 발생되어 소둔로내의 압력이 불규칙해짐.
⑥ 소둔로내의 불규칙한 압력을 해소시키기 위해 소둔로 입구측 밀폐문을 개
방하고자 하였으나 중앙운전실 및 현장 조작스위치의 작동이 되지않음.
⑦ 운전자가 수동으로 개방하기 위해 밀폐문 상단(지상에서 9M 높이)에 올
라가 파이프렌치 등 수공구를 사용하여 에어실린더형의 밀폐문의 개방장치
를 작동시키던중 폭발이 발생하였으며, 폭발압력에 의해 밀폐문 상단에 있
던 운전자는 지상으로 추락하여 사망하였으며, 소둔로 입구 측면에 서있던
다른 운전자는 폭발에 의해 비래된 Seal Nozzle에 맞아 부상을 당함.
5. 사고원인
가. 작업방법 불량 : 밀폐문 자켓에 공급되는 냉각수의 인입과 배출밸브를 차
단 시킨 상태에서 소둔로를 계속 가동시킴으로써 자켓내부가 냉각수의 비
등에 의해 과압될수 있은 조건을 제공
나. 설계오류 : 밀폐문 냉각수의 누수시 등에 대한 응급조치방법으로 자켓내에
서 증발된 수증기를 배출할수 있는 안전밸브의 미설치
다. 작업안전수칙 미제정 및 안전의식 결여
① 소둔로를 가동하기 전에는 냉각수 공급용 밸브의 열림 여부를 확인하도록
하는 등의 작업안전수칙이 제정되지 않음
② 운전자가 계속적인 복사열로 인해 밀폐문 내부의 냉각수가 비등하여 과압
으로 인해 폭발될수 있다는 것을 인식하지 못함
6. 사고교훈 및 동종 재해예방 대책
가. 작업안전수칙 제정 및 준수
소둔로 밀폐문 냉각수 공급설비 등의 긴급작업시에는 고온의 복사열에 의
하여 냉각수가 비등하지 않도록 밀폐문 자켓내의 냉각수를 완전히 배출하
고, 복사열에 의하여 자켓내에 압력이 발생하지 않도록 소둔로 가열을 중
지시키고, 과압방지용구멍(Over Pressure Breaker Hole)을 설치하는 등의
작업안전수칙을 제정하여 철저한 교육과 관리 및 감독의 실시
나. 설계 및 제작 철저
밀폐문 자켓 등 고온의 복사열 등으로 인하여 비등폭발이 발생될수 있는
냉각수를 취급하는 설비는 냉각수를 완전히 배출할 수 있도록 배수밸브를
설치하고 발생된 증기를 방출할수 있는 안전밸브의 설치
[그림 1] 소둔공장의 소둔로
[그림 2] 소둔로 입구측 폭발사고 발생장소
[그림 3] 폭발에 의해 전파된 밀폐문 냉각수 자켓
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