제목 : 압연기 플라이휠 파손비래
     업종 : 제강 압연업
   기인물 : 압연기 플라이휠
 피해정도 : 사망2명, 경상2명
 재해유형 : 비산
     날짜 : 1995년 01월


  1. 재해 개요

       '95년 1월 ○일 인천시 ○○ 소재 ○○산업에서 열간압연기에서
     철근을 이용하여 Flat Tile용 평철(4 × 19mm) 생산작업중 회전체인
     압연기 Fly Wheel이 갑자기 파손되어 비산하면서 공장 스레트 지붕을
     뚫고 한 조각은 공장에서 약 30m 지점의 도로에 떨어지면서 승용차를
     강타하여 승용차에 탑승하고 있던 2명이 사망하고, 파손된 지붕
     스레트가 비산하면서 작업자 2명이 부상을 입은 재해임.

  2. 지해원인 조사

    가. 작업공정
    ┌────┐    ┌───┐    ┌───┐    ┌───┐    ┌───┐
    │ 원자재 │ → │ 절단 │ → │ 가열 │ → │ 압연 │ → │ 제품 │
    └────┘    └───┘    └───┘    └───┘    └───┘
                                              ＊재해발생공정

    나. 기인물 : 압연기
    ┌────────┬───────┬───────┬───────┐
    │    모    터    │   압연능력   │  생 산 품    │   설치년도   │
    ├────────┼───────┼───────┼───────┤
    │                │              │    4×19mm   │              │
    │ 400V × 125HP  │  15∼20톤/일 │    FLAT BAR  │     1989     │
    └────────┴───────┴───────┴───────┘

        [그림] Fly Wheel 구조

    다. 작업상황
       1) 열간압연기에는 2명 1조 2교대를 약20분 간격으로 작업 실시.
       2) 16:40분경 교대조가 교대를 위하여 압연기에서 떠나려는
          순간 꽝하는 소리와 함께 천정 스레트가 비산하여 피재자1명은
          오른판에 골절상으로 또다른 피재자 1명은 이마에 찰과상을 입었음.
       3) 한편 압연기와 Fly Wheel의 파편은 천정 스레트를 뚫고 날아가
          압연기에서 약 30m떨어진 인근 도로에서 신호대기중인 승용차로
          비래하여 승용차에 탑승하고 있던 2명이 사망하고, 다른
          파편들은 인근 가게등에 떨어져 약간의 물적 피해가 발생하였음.

    라. 재해요인 추정 및 분석
       1) 재해요인 추정
          (추정1) : 회전하는 Fly Wheel에 충격이 가해져 일어난
                    파손으로 회전하는 Fly Wheel에 작업자 실수등에
                    의하여 가해졌거나, 압연작업시 2차적(압연 작업에
                    의한 작업 충격) 과부하에 의하여 Fly Wheel이
                    파손되었을 것으로 추정할 수 있음.
          (추정2) : Fly Wheel에 덧붙인 림이 최초 설계된 Fly Wheel의
                    원심력 저항치를 초과하여 일어난 파손.
       2) 요인분석
         가) 추정1은 외부에서 가해진 외력(충격력)은 없었으며
             열간압연 작업으로 작업조건(고열등)이 열악하여 약 20분
             작업후 다른 작업자와 교대하기 위하여 압연작업이 중단된
             사태였으므로 외력 및 압연 작업 충격에 의하여 Fly
             Wheel이 파손되었다고는 추정하기 어려움.
         나) 추정2는 '93년 5월경 압연 생산능력을 향상시키기 위하여
             최초 Fly Wheel 외경에 원주방향으로 두께 35mm의
             Weight를 덧붙였고, '94년 11월경 V - Belt 교체작업중
             우연히 Fly Wheel의 Boss측 Disk에 약 150 - 200mm가량의
             Crack이 발생된 것을 발견하였으며 최초 설계시보다
             증가된 원심력을 Fly Wheel의 Disk가 견디지 못하고
             Boss에 가까운데서 부터 Crack이 발생하여 계속적으로
             원주방향으로 발달하다 파손된것으로 추정할수 있음.
       3) 요인분석 결과
          본 재해발생의 주요원인은 기술적 검토없이 생산력을 증가
          시키기 위하여 Fly Wheel의 Weight를 증가시켜 회전체의 원심력
          (W×R×회전수)이 증가하여 Fly Wheel Disk에 Crack이
          발생되었고, Crack발행후 적절한 조치(Crack발생의 원인 파악
          및 크기에 따른 작업중단)를 취하지 아니하여 발생한 것으로 추정됨.

  3. 재해원인

    가. Crack이 발생된 회전체 사용
        '94년 11월 Fly Wheel에 150 - 200mm 정도의 Crack을 발견한
        후에도 가동을 중단하지 않고 사용하여 재해가 발생됨.
        (재해발생 당시는 Crack이 약 1,300 - 1,400mm 정도까지 발전 되었음)

    나. 설비점검 및 적절한 보수작업 미실시
        주기적으로 설비의 이상유무를 점검하여 이상 발견시 원인등을
        파악하여 적절한 조치를 취하여야 하나 회전체에 발생된 Crack을
        발견하고도 지속적인 점검 및 적절한 조치 미실시.

    다. 회전체에 Weight 증가
        회전체에 Energy 축척능력을 증가시키기 위하여 회전체에
        Weight를 덧붙이는 경우에는 회전체에 부가되는 원심력에 의한
        영향을 검토한후 최초 설계값보다 적은 경우에 Weight를
        증가시켜야 하나 그러한 기술적 검토없이 이루어졌음.

  4. 재해예방 대책

    가. Crack이 발생된 회전체(Fly Wheel)사용금지
        회전체(Fly Wheel)의 Crack을 발견한 때에는 가동을 중단하고
        Crack 발생원인을 찾아 조치하고 Crack이 발전되지 않토록 조치
        또는 교체하여 사용.

    나. 설비점검 및 보수 실시
        주기적으로 설비의 이상유무를 점검하여 이상 발견시 원인등을
        검토하여 계속 사용여부를 파악하여야 하며, 특히 회전체에
        Crack등의 결함을 발견한 때에는 즉시 가동을 중단하고 Crack
        상태에 따라 회전체를 교체하거나 또는 적절한 보수실시후 계속
        기동할때에는 주기적(매일 또는 매주)으로 외전체의 Crack
        발전상태를 주의깊게 관찰하여 C rack 이 계속 발전할때에는 즉시
        교체한후 설비가동.

    다. 회전체에 Weight 증가시 기술적 검토후 사용
        회전체에 Weight를 증가시키는 경우 회전체에 부과되는
        원심력에 의한 영향을 최초설계값과 비교검토하여 안전성이
        충분히 확보된 상태에서 설비보완을 실시 하여야 함.
        [그림] Fiy Wheel 구조