플랜트 기기에서 반응폭주 원인

플랜트 기기에서 반응폭주 원인

화학공학의 꽃은 화학플랜트다. 화학반응을 통해 원하는 물질을 만들어내기 때문이다. 화학반응은 압력, 온도, 농도 등의 변화가 생기며 이에 따라 위험한 상황이 생기기도 한다. 특히 반응속도가 너무 빨라지게 되면 반응폭주가 일어난다고도 하는데, 

 

1. 반응폭주 개념

 1) 반응기에서 냉각실패로 인해 반응속도가 급격히 증대되어 과열, 과압이 발생하는 현상

 2) 통제범위를 벗어나 위험성이 매우 확대됨

 

2. 반응폭주 원인

구분	내용
1) utility	동력원, 냉각원, 계장용 Air 등에 이상 발생 또는 비정상 가동 중지시 비정상 상태 전개
2) 계장시스템	계장기기의 오류로 통제범위 한계 도달 미확인
3) 배합	반응물질간 부적정한 배합 비율
4) 불순물	부반응에 의한 불순물 농축 → 반응에 영향
5) 기기고장	교반기, 냉각수 펌프 등 고장으로 냉각 및 순환 실패
6) 혼합	다른 종류의 물질이 혼합되어 발열 및 반응
7) 조작실수	밸브 등의 오동작으로 반응폭주

 

3. 반응폭주 문제점 및 대책

구분	내용
1) 문제점	과열, 과압으로 인한 물질 외부 유출 공기와 반응하여 연소, bleve, uvce 등 폭발
2) 대책	안전방출시스템: 안전밸브, 파열판, 릴리프 밸브, blow down, 스크러버, 플레어스택 긴급원료차단 밸브 인터록 시스템, 백업시스템, fail safe, Man-Machine 시스템 구축 비상시 냉각, 촉매 킬러 불활성 가스 blanket 시스템 폭발억제장치 dumping