당진 알루미늄 분진 집진기 폭발사고 (2021.03.27)

당진 알루미늄 분진 집진기 폭발사고 (2021.03.27)

2021년 3월 26일 오전 5시 20분경
충남 당진시 용연동의 한 지줏대 생산공장에서 알루미늄 분진 집진기가 폭발했다. 철재 고춧대 연결부위 등에 알루미늄 도포 작업을 하던 작업자 2명이 화상을 입어 병원으로 후송되었다. 

해당 사고와 무관 *https://www.glacier-technology.com/wp-content/uploads/2019/07/CMAXX-explosion-picture.png

▶개요
아주 미세한 가연성의 입자가 공기 중에 적당한-1㎥당 40~4,000g-농도로 퍼져 있을 때, 약간의 불꽃, 혹은 열 만으로 돌발적인 연쇄 산화-연소를 일으켜 폭발하는 현상.

주로 목공소(톱밥 가루)나 석탄갱/석탄공장(석탄분진), 밀가루를 다루는 공장(밀가루), 철공소나 플라스틱 가공 공장 (철/플라스틱 가루), 집 전기(먼지)에서 잘 일어난다. 다만 공기가 몹시 축축하거나 산소가 부족할 경우에는 위의 조건이 충족된다 해도 폭발이 일어나지 않는다. 또한 분진과 공기의 혼합 상태가 일정히 유지될 수 있는 밀폐 상태가 아닌 이상 위의 조건은 맞춰지기 어렵다. 바꾸어 말하자면 조건만 갖추어지면 분말 상태에서 연소가 가능한 것은 뭐든지 폭발시킬 수 있다는 소리가 되는데 이온화되기 쉬운 물질일수록 그 폭발력과 점화 난이도는 낮아진다.

*분진폭발의 조건
분진폭발을 일으키는 고체의 폭발 입경 = 100 마이크로미터 
분진의 폭발 범위 하한 값 = 25~ 45mg/L, 상한 값 = 80mg/L 
분진의 착화 에너지 : 10-3~10-2줄(J)

▶폭발원리
분진폭발은 분진 분자의 표면에서 산소와 반응이 일어나는 것으로서 가스폭발처럼 공기와 가연물이 균일하게 혼합된 상태에서 반응하는 것이 아니고, 일정한 덩어리로 되어 있는 가연물의 주위에 산화제가 존재하여 불균일한 상태에서 반응이 일어난다. 물질의 화학반응 속도는 물질(연료)과 공기(산소)의 접촉면 면적에 비례한다. 덩어리가 져있다면 일부가 연료 간에 접해있어 가루 상태로 공기 중에 흩뿌려진 상태보다 접촉면이 적어 덩어리 상태보다는 가루 상태(특히 공중에 날리는 상태)가 더 빠르게 화학반응이 일어난다. [2] 물론 실제 부피가 작은 가루는 화학반응이 일어나도 작은 효과 발생 후 반응이 종료되지만 이런 가루가 많고, 연쇄 작용을 할 수 있는 거리 안에 분포되어 있다면 각각의 가루 별로 연쇄반응을 일으켜 큰 폭발로 번지는 원리이다. 

▶휴대용 정전기 측정기 (Electrostatic Meter)

휴대용 정전기 측정기 (Electrostatic Meter)

 

 

 

 

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