계장시스템을 이용한 VOC처리시설 위험 저감에 관한연구

The Study of VOC Treatment Facility Risk Mitigation with Safety Instrument System

국내의 환경규제 강화와 더불어 환경의식이 성숙됨에 따라 화학설비를 신설 하는데 있어서 기존에 포집방식(Bag Filter) 또는 습식방식(Wet Scrubber)으로 배출되던 시설이 소각방식으로 전환되고 있으며 다양한 소각방식의 배출설비가 설치되고 있는 실정이다. 최근 들어 화학공장의 대표적인 안전장치인 플레어 시스템을 설계하는 기술 기준 중에 하나인 API Std 521에서 계장시스템의 신뢰도가 충분히 높을 경우 Flare Load를 감소시키는 방안으로 적용 가능할 수도 있다는 이론을 제시하였으나, 계장시스템을 이용하여 Flare Load를 감소시켜 설계 하는 것에 대해서는 신중하게 접근할 것을 권고하고 있다. 이런 실정임에도 불구하고 국내 석유화학공장의 경우 설비의 증설시 수반되는 Flare설비 용량 검토에 있어 공장부지의 절대적인 부족 및 경제성 등을 고려하여 Flare설비를 추가 설치하지 않고 기존의 Flare를 이용하여 신설되는 설비의 배출시설 용량을 대체하고자 하는 경향이 강하며 이미 많은 석유화학, 정유공장에서는 계장시스템의 신뢰도를 바탕으로 한 Flare 용량 감소방안을 활용하고 있는 실정이다. 계장시스템의 신뢰도를 향상시켜 Flare 용량을 감소시키는 방법은 제한적이며 계장시스템의 신뢰도를 확보하기 위해서는 공장설계단계에서부터 시운전단계, 그리고 정상운전단계에서도 별도의 충분한 관리가 필요하다는 연구를 수행한 바 있다. 기수 행한 연구에서는 계기의 신뢰도를 확보하기 위해서 설계단계, 시운전단계, 운전단계에서 수행하여야 하는 절차와 반드시 확인하여야 하는 절차에 대하여 논의한 바 있으며, 화학공장의 특징은 단순 계기의 신뢰도만을 높인다고 해서 전체 시스템이 원하는 바와 같이 안전하게 작동된다고 보기는 어려울 것으로 보았다. 본 연구에서는 선행연구에서 언급하였던 계장시스템이 적절하게 작동하기 위한 시간에 중점을 두었다. 계장기계기구의 신뢰성은 기기를 중복하여 설치한다고 해서 상승되는 것이 아니며, 운전 중의 주기적인 테스트와 관련이 있다. 이는 시스템을 설계하는 설계자와 시스템을 활용하는 운전자 사이에 공감대가 형성되어야 하는 부분이라 할 수 있다. 또한 계장기기의 신뢰성과 함께 공정 시스템의 공정변수 변화에 따른 계장시스템의 적절한 반응 시간(Retention Time)이 고려되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 사고사례를 통하여 저장탱크에서의 Level상승 시간을 바탕으로 계장시스템의 작동시간의 적정성을 검토하였으며, 증류탑 설비의 Sample Modeling을 실시하여 정량적 위험성 평가를 통해 그 위험성을 확인하고, 외부에서 전달되는 에너지원이 차단되지 않았을 때 원하는 SIS가 작동하기 위해서는 어느 정도의 시간 내에 압력을 측정하여 에너지 차단까지 이루어져야 하는지를 연구 하였다. 또한 반응기의 경우에도 SIS를 통한 압력제어시스템이 가능한지도 검토해 보았다.

Domestic environmental regulation and maturation as well as environmentally conscious chemical facilities to cope with the existing trapping methods (Bag Filter) or a wet method (Wet Scrubber) that was discharged to incineration facilities are being converted to a variety of incineration emissions Free equipment is being installed. In recent years, chemical plants representative of the safety sheet hit a flare to design a system technical standards, one of the API Std 521 in the instrumentation system reliability is high enough if the Flare Load method for the reduction applied to it may be possible that the theory presented, but the instrumentation system Flare Load reduces the design carefully about what we are advised to access. In spite of this situation, the domestic petrochemical plants accompanied with expansion of facilities in Review Flare capacity of the plant site. Using existing facilities, which will be established discharge capacity of the facility there are many strong tendency to want to replace the petrochemical, oil refinery, based on the reliability of the instrumentation system, a capacity reduction plan Flare is utilizing. However, to improve the reliability of instrumentation systems Flare ways to reduce the capacity is limited in order to ensure the reliability of instrumentation systems at the design phase of the plant commissioning phase and the beginning of normal operation in the full management of the need for a separate study has performed. Conducted research base in order to ensure the reliability of the instrument design phase, commissioning phase, operation and procedures to be performed in step procedures that must be checked against the bar discussed and the characteristics of chemical plant it would raise only a simple gauge the reliability of the entire safe operation of the system as you see that were considered difficult. In this study, who noted in previous research instrumentation system is adequately focused on the time to work. The reliability of instrumentation machinery and equipment that you are installing a redundant and not necessary for the rise and operation of the test cycle is associated with. This system design and system designers to take advantage of the consensus between the driver is a part of that can be formed. In addition, the reliability of instrumentation and process variables of the system with the process according to the instrumentation system, the appropriate reaction time should be considered. In this study, the storage tank through an accident in case the rise time on the basis of Level Instrumentation System for evaluating the adequacy of operating time, Sample Modeling of distillation equipment by conducting a quantitative risk assessment to determine the risks involved with, outside of energy that is passed when it was not blocked by any SIS to work within a certain amount of time to measure the pressure off the energy of what was done. In addition, in the case of the reactor pressure control systems available through the SIS were examined a map.