매연저감장치의 재생에 의한 화재 사례의 실험적 연구

Experimental Study on a Fire Caused by Diesel Particulate Filter Regeneration

본 논문에서는 화물차의 매연저감장치(diesel particulate filter, DPF)와 관련하여 발생한 화재 사례를 조사하여 분석하였다. DPF는 배기가스에 포함된 soot를 포집하는 필터로, 일정 조건에 도달하면 DPF에 포집된 soot를 고온의 배기가스로 연소시킨다. 이러한 과정을 재생이라고 하며, 재생 과정에서 고온의 배기가스가 분출되어 차량 하부의 배기출구 주변에 가연물이 점화될 가능성이 있다. 실제로 2022년 지하 주차장에서 발생된 화재 사례를 분석하였다. 차량에서 물건을 내리기 위하여 주차 후, 약 6 min 뒤에 화재가 발생하였다. 현장 조사 시, 배기구 주변은 종이 상자가쌓여진 상태에서 연소된 흔적이 관찰되었다. 이와 관련하여 화재 원인과 관련된 차량과 유사한 차량으로 DPF 재생실험을 진행하였다. 실험 결과, DPF 재생 시, 발생되는 고온의 열기가 주변 가연물에 착화, 발화될 수 있는 것으로검증하였다. 주정차나 정차 중 DPF 재생이 발생하고, 배기구 주변에 가연성 물질이 있는 경우 화재가 발생할 위험성을 인지할 필요가 있다.

In this study, a vehicle fire caused by diesel particulate filter (DPF) regeneration in a truck was investigated andanalyzed. A DPF is a filter that collects soot from the exhaust gas; when certain conditions are met, the soot collected inthe DPF is burned by the high-temperature exhaust gas. This process is referred to as regeneration. During DPFregeneration, the high-temperature exhaust gas is ejected and combustibles around the exhaust outlet under the vehicle mayignite. Herein, we analyzed a case of fire that occurred in an underground parking lot in 2022. The vehicle was parkedfor loading, and the fire broke out approximately 6 min later. During the field investigation, traces of combustion wereobserved in the paper boxes stacked around the truck’s exhaust port. Thus, we conducted a DPF regeneration experimentusing a vehicle similar to that which caught fire. The experimental results confirmed that the surrounding combustibles canbe ignited by the high-temperature heat generated during DPF regeneration. Further analysis indicated the necessity of beingaware of the risk of fire owing to DPF regeneration when vehicles are parked or stopped and combustible materials arepresent around the exhaust outlet.