계면활성제 제조 반응기 폭발사고

재해개요

2015년 3월 17일 21시 55분경 여수시 소재 00케미칼의 계면활성제 생산공정 내 반응기에서 반응열 제어 실패로 추정되는 폭주반응으로 반응기 폭발과 생산설비 파손이 발생하였으며, 폭발 당시 공장 밖에서 제품드럼 이송 작업 중이던 근로자 3명이 피난 과정에서 폭발로 비산된 파편 등에 접촉하여 타박상을 입음

※ 폭주반응 : 반응속도가 지수 함수적으로 증대되어 반응용기 내부의 온도 및 압력이 비정상적으로 상승하여 반응이 과격하게 진행되는 현상

 

 

 

 

재해발생과정

■ 재해발생공정

산화에틸렌과 아민을 주원료로 사용하여 회분식 반응기에서 생산되며, 금속세정제 제조시 원료로 사용됨. 반응은 발열반응임

 

■ 재해발생과정

폭발은 아민 및 EO 투입 후 60 ℃까지 승온시키는 과정에서 폭주반응이 발생하여 반응기가 폭발함

 

 

 

 

재해원인

1) 반응열 제어실패에 의한 폭주반응(추정)

- 발열반응이 발생되는 반응기는 반응열 제어가 실패하는 경우 온도상승에 의한 폭주반응 발생 위험이 있으나 반응열 제어에 실패하여 폭주반응이 발생됨

 

2) 변경관리 절차 미준수

- 반응기에서 기존과 다른 원료사용 및 반응이 이루어지는 경우에는 변경관리 절차를 준수해야하나 변경관리 절차를 준수하지 않음

 

3) 폭주반응 발생 가능 반응기에 파열판 미설치

- 폭주반응 발생시에는 일시에 폭발적으로 증가하는 대용량의 물질을 외부로 방출기 위한 파열판을 설치하여 반응기 내부의 압력을 해소하여야 하나 미설치

 

 

 

예방대책

1) 반응열 제어방법 확보

- 발열반응이 발생되는 반응기는 반응열을 효과적으로 제어하기 위한 냉각시스템(Jacket, Coil)을 설치하여 반응열을 제거하여야 함

 

2) 변경관리 절차 준수

- 반응기에서 기존과 다른 원료사용 및 반응이 이루어지는 경우에는 변경관리 절차를 준수하여함. 또한 변경시에는 변경에 따른 위험성을 체계적으로 검토하여 변경으로 인해 발생 가능한 위험을 제거하여야 함

 

3) 폭주반응 발생 가능 반응기에 파열판 설치

- 폭주반응 위험이 있는 반응기는 일시에 폭발적으로 증가하는 대용량의 물질을

외부로 방출하기 위한 파열판을 설치하여야 함.