비등액체증기운형상(BLEVE), 증기운폭발(Vapor Cloud Explosion)

비등액체증기운형상(BLEVE)

 1. 개요

  BLEVE는 과열된 액화가스가 갑자기 대기중으로 누출되었을 때 발생하는 폭발이다. 액화가스의 저장탱크 주위에서 화재가 발생하였을 때 저장탱크가 과열되어 내부압력이 상승하고 가열부분의 재질이 약해져서 파열되는 경우에 발생한다.
누출물이 가연성이고 점화원이 있으면 FireBall을 동반한다.
 

 2. BLEVE의 발생단계

  가. 액화가스 저장탱크의 주위에서 화재 발생
  나. 화염이 저장탱크의 벽 가열
  다. 액체의 온도상승과 저장탱크의 내부압력 상승
  라. 화염이 증기만 존재하는 저장탱크의 벽, 천정을 가열하여 구조적인 강도를 상실
  마. 저장탱크의 파열 및 액화가스의 폭발적 증발
  바. 누출물이 가연성이고 점화원이 있으면 화구를 동반
 

 3. BLEVE의 영향인자

  가. 주위의 온도와 압력
  나. 저장물의 조성과 물리적 상태
  다. 저장물의 양
  라. 저장물의 가연성
  마. 저장탱크의 재질
 

 4. BLEVE의 방지대책

  가. 저장탱크를 단열하여 외부의 입열 방지
  나. 저장탱크의 지하 설치
  다. 긴급이송설비
  라. 냉각살수장치
  마. 폭발방지장치
 

 5. 결론

   UVCE의 피해영향은 폭발압이다. BLEVE는 UVCE보다 폭발압이 크지만 복사열에 의한 피해영향이 더 크다. UVCE의 폭발효율은 약 1~10% 이고, BLEVE의 폭발효율은 약 25~50% 이다. UVCE는 연소에너지의 약 20%가 폭풍파로 전환되어 폭발효율이 BLEVE보다 낮다.
 

증기운폭발 (Vapor Cloud Explosion)

 

 1. 개요

   증기운폭발은 대량의 가연물이 누출되었을 때 가연물에서 발생하는 가연성증기가 공기와 혼합되어 폭발성 증기운(Vapor Cloud)을 형성하고 점화원에 의해 발생하는 폭발이다. 밀폐공간이 아닌 자유공간에서의 폭발을 개방형 증기운 폭발(UVCE)이라고 한다.
 

 2. 증기운폭발의 발생단계

  가. 대량의 가연물이 누출
  나. 누출된 가연물에서 발생하는 가연성 증기가 공기와 혼합되어 폭발성 증기운을 형성
  다. 폭발성 증기운이 점화원에 의해 폭발
 

 3. 증기운 폭발의 특징

   가. 증기운의 크기와 점화확률은 비례한다.
   나. 증기운에 의한 피해는 폭발보다는 화재가 일반적이다.
   다. 증기운의 난류혼합과 원거리에서의 점화는 폭발압을 증가시킨다.
   라. UVCE의 폭발효율은 BLEVE보다 낮다.
 

  4. 증기운폭발의 영향인자

   가. 가연물의 누출량
   나. 가연물의 증발분율
   다. 증기운의 점화확률
   라. 증기운의 이동거리
   마. 점화지연시간
 

 5. 증기운폭발의 방지대책

   가. 가연물의 재고량을 낮게 유지한다.
   나. 가스누출경보기를 설치한다.
   다. 자동블록밸브를 설치하여 누출시 자동으로 차단한다.
 

 6. 결론

   BLEVE에서 기술한 내용과 동일