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논문명/저자명
보일러 사고원인 분석과 그 대안에 관한 연구 / 김대룡 인기도
발행사항
서울 : 서울산업대학교 산업대학원, 2005.8
청구기호
TM 620.86 ㄱ574ㅂ
형태사항
ix, 130 p. ; 26 cm
자료실
전자자료
제어번호
KDMT1200570538
주기사항
학위논문(석사) -- 서울산업대학교 산업대학원, 안전공학, 2005.8
원문
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표제지

목차

요약 12

제Ⅰ부 서론 13

1. 연구 목적 13

2. 연구방법 및 내용 14

제Ⅱ부 이론적 고찰 16

제1장 국내 보일러검사제도 16

1. 국내 보일러관리제도 16

2. 검사의 체계 16

3. 보일러 관리제도 변천 17

3-1 원동기단속법 제정(1961.12.30. 법률 제894호) 19

3-1-1 원동기단속법의 개정경과 19

3-2 열관리법 제정(1974.1.4. 법률 제2673호) 21

3-2-1 열관리법의 개정경과 22

3-3 에너지이용합리화법 제정(1979.12.28. 법률제3181호) 23

3-3-1 에너지이용합리화법 개정경과 25

3-3-2 현행 열사용기자재의 검사제도 26

제2장 외국의 검사 관리제도 34

1. 일본 34

1-1 관련법제 34

1-2 보일러 등의 안전성 규제를 위한 제도 35

1-2-1 제조허가 35

1-2-2 제조시의 검사 36

1-2-3 설치ㆍ사용시의 검사 36

1-2-4 검정 37

1-2-5 기타 안전성 규제 37

1-3 검사기관 37

2. 중국 38

제3장 손상의 종류 40

1. 설비의 손상원인 40

2. 보일러의 종류 42

1-1 보일러(boiler)개요 42

1-2 보일러 종류 43

1-3 주로 사용되는 보일러 43

3. 결함의 종류 45

3-1 과열 45

3-2 팽출, 압궤 및 만곡 46

3-3 균열 47

3-4 라미네이션과 블리스터 47

3-5 가성취화(알카리부식) 48

3-6 부식 48

3-6-1 부식의 형태 48

3-6-2 내부부식의 원인 49

3-6-3 용존가스 부식 49

3-6-4 용수중의 불순물 장해 51

3-6-5 캐리오버 54

4. 손상과 검사법 55

4-1 보일러의 외부 및 내부검사 56

4-1-1 검사일반 56

4-1-2 일반 부식 56

4-1-3 외부검사 57

4-1-4 내부검사 57

5. 보수방법 60

5-1 균열 60

5-2 심한 pit, undercut, toolmark등 61

5-3 보수용접 61

제Ⅲ부 사고 사례별 원인고찰 62

제1장 사고분석의 목표 62

1. 사고예방의 목적 62

1-1 체계적 관리의 필요성 62

1-2 관리의 목표 62

2. 정부의 개입 필요성 62

제2장 사고고찰 63

1. 관리체계에 대한분석 63

2. 사고 통계분석 65

2-1 총괄 65

2-2 사고의 세부항목 고찰 68

2-2-1 년도별 현황 68

2-2-2 검사 수검별 현황 69

2-2-3 용량별 현황 70

2-2-4 사고형태별 분석 71

2-2-5 사고원인 분석 72

제Ⅳ부 사고 분석결과와 그 대안 74

제1장 원인분석 결과 74

1. 안전관리 일반사항 74

1-1 안전에 관한개념 74

1-2 안전의 중요성 74

2. 사고 현황분석과 대안 74

2-1 기기조종자가 관리해야할 사고 예방대안 76

제2장 사고예방의 여러 대안 77

1. 사고예방의 과제 77

1-1 사고의 종류 78

1-2 사고의 주요원인 78

2. 사고방지 주요대안 80

3. 단계별 사고원인과 대안 81

3-1 제조 및 시공단계 81

3-2 운전관리 단계의 부주의 82

3-2-1 부식 발생 83

3-2-2 스케일 부착 83

3-2-3 캐리오버 84

3-2-4 워터햄머 84

3-2-5 부속품 고장 84

3-2-5-1 안전밸브의 작동불량 85

3-2-5-2 압력계의 불량 85

3-2-5-3 유리수면계의 고장 85

3-2-5-4 저수위 경보장치 85

3-2-6 부속설비 88

3-2-6-1 분출장치 88

3-2-6-2 급수장치 88

3-2-6-3 급수처리장치 89

3-2-6-4 연소제어장치 불량 89

4. 손상원인과 대안 90

4-1 과열 90

4-2 균열 91

4-3 블리스터 및 라미네이션 91

제Ⅴ부 결론 92

부록 94

[부록. 1] 미국의 사고사례 (NBBI통계) 94

1. 연도별 사고건수 94

[부록 Table. 1-1-1] PowerBoilers 94

[부록 Table. 1-1-2] Steam Heating Boilers 94

[부록 Table. 1-1-3] 비가열식 압력용기 95

[부록 Table. 1-1-4] 온수보일러 (온수공급관 포함) 95

2. 연도별 사상자수 96

[부록 Table. 1-2-1] PowerBoilers 96

[부록 Table. 1-2-2] Steam HeatingBoilers 96

[부록 Table. 1-2-3] 비가열식 압력용기 97

[부록 Table. 1-2-4] 온수보일러(온수공급관 포함) 97

[부록. 2] 일본의 사고분석 [후생노동성(2002년)] 98

1. 보일러 사고현황 98

2. 보일러재해의 發生상황 98

[부록. 3] 사고 유형별 사고사례 101

1. 파열(破裂)사고 101

1-1 절탄기 폐쇄에 의한 파열사고 101

1-2 설계 강도계산 등 설계 도면검사 미필 105

1-3 온수온도 제한차단기의 고장 106

1-4 온수보일러의 시공불량 107

1-5 안전제어장치의 점검 소흘 109

1-6 폐기물 소각로 폭발로 인한 보일러 파열사고 110

1-7 무적보일러 과열 폭발 111

2. 압궤(壓潰)사고 113

2-1 안전장치 기능점검불량 113

2-2 수주연락관의 폐쇄 114

2-3 자동경보와 차단기기 고장 115

2-4 저수위 경보 무시한 BLOW-DOWN 117

2-4 저수위 사고 118

3. 균열(龜裂)사고 121

3-1 보일러 동체 용접불량 121

3-2 주철제 온수보일러 섹션 균열 123

4. 가스폭발(爆發)사고 126

4-1 프리퍼지(노내환기)작업불량 126

4-2 관류보일러의 취급부주의 127

4-3 점검시 주의의무 미준수 129

4-4 연돌 미연소 가스 환기불량 130

5. 기타사고 131

5-1 관류보일러의 정비 점검불량 131

5-2 안전밸브 불량에 의한 동체파열 132

5-3 연돌균열상태 점검 부주의 132

[부록. 4] 안전밸브 취급 및 유지 134

참고문헌 140

Abstract 141

감사의 글 143

[Table. 1] 열사용기자재 29

[Table. 2] 열사용기자재 검사대상기기 30

[Table. 3] 검사의 종류 및 적용대상 31

[Table. 4] 일본의 검사제도 규정 34

[Table. 5] 중국의 검사관련 규정 39

[Table. 6] 설비의 손상원인 40

[Table. 7] 본체구조 및 물 순환 방식에 따른 분류 43

[Table. 8] 불순물에 의한 보일러의 장해 51

[Table. 9] 스케일 두께에 따른 열손실율 52

[Table. 10] 스케일 구성물질과 열전도율 54

[Table. 11] 재료손상 시험검사법 55

[Table. 12] 재료별(탄소강)가동 중 및 정기보수시 검사법 59

[Table. 13] 재료별(저합금강)가동 중 및 정기보수시 검사법 60

[Table. 14] 사고현황 총괄 67

[Table. 15] 연도별 사고현황 68

[Table. 16] 연도별 사고 분포도 69

[Table. 17] 연도별 인명피해 분포도 69

[Table. 18] 검사 수검별 사고 현황 70

[Table. 19] 용량별 사고 현황 71

[Table. 20] 용량별 사고 분포도 71

[Table. 21] 형태별 사고 현황 71

[Table. 22] 형태별 사고 분포도 72

[Table. 23] 원인별 사고 현황 73

[Table. 24] 원인별 사고 분포도 73

[Table. 25] 사고발생 현황('78~'04) 75

[Table. 26] 인명손실 현황('78~'04) 75

[Table. 27] 저수위에 의한 형태별 사고현황 86

[Table. 28] 안전 저수위 86

[Fig. 1] 검사체계 16

[Fig. 2] 열사용기자재 검사제도 18

[Fig. 3] 화학 프렌트 설비의 파손 기구 41

[Fig. 4] 기계 기구의 파손 기구 42

[Fig. 5] 보일러의 구조 44

[Fig. 6] 보일러강관의 고온 허용인장인장응력 45

[Fig. 7] 라미네이션과 블리스터 47

[Photo. 1] 노통의 압궤현상 46

[Photo. 2] 연관보일러에서의 국부부식 사례 50

[Photo. 3] 관 내ㆍ외부스케일 53

[Photo. 4] 보일러 증발관의 스케일 부착에 의한 팽출 54

[부록 Table. 2-1] 보일러에 의한 재해의 종류별 건수, 사상자수 98

[부록 Table. 2-2] 보일러 및 압력용기의 사고종류별 사고건수, 사상자 수 99

[부록 Table. 2-3] 보일러 및 압력용기의 종류별, 사고종류별 사고발생현황 99

[부록 Table. 2-4] 보일러 및 압력용기의 요인별 사고발생현황 100

[부록 Table. 3-1] 증기표 101

[부록 Fig. 3-1] 배관 계통도 102

[부록 Fig. 3-2] 사고기기의 스케치 102

[부록 Fig. 3-3] 절탄기 주변의 배관도 103

[부록 Fig. 3-4] 노통연관 사고보일러 구조도면 119

[부록 Fig. 3-5] 관류보일러 하부플랜지 접속부파열사고 131

[부록 Fig. 3-6] 누설가스 유입경로 133

[부록 Fig. 4-1] 안전밸브 구조도 136

[부록 Fig. 4-2] 안전밸브의 어긋남 137

[부록 Fig. 4-3] 안전밸브의 에로죤 138

부록사진목차

[부록 Photo. 3-1] 절탄기 폭발사고 104

[부록 Photo. 3-2-1] 횡수관 보일러 파열 106

[부록 Photo. 3-2-2] 경판 용접부 파손 106

[부록 Photo. 3-3] 온수보일러의 화실판의 파열사고 107

[부록 Photo. 3-4] 파손된 보일러 108

[부록 Photo. 3-5] 완파된 공장건물 109

[부록 Photo. 3-6] 소각보일러 폭발 111

[부록 Photo. 3-7] 입형보일러 폭발 112

[부록 Photo. 3-8] 압궤에 의한 노통연관 보일러폭발 114

[부록 Photo. 3-9-1] 노통내측 파열부 115

[부록 Photo. 3-9-2] 노통상부 115

[부록 Photo. 3-10] 과열된 노통과 보일러수 누설 116

[부록 Photo. 3-11] 저수위 압궤사고 117

[부록 Photo. 3-12] 저수위사고의 보일러 노통압궤 120

[부록 Photo. 3-13] 고장난 플로트식 수위검출기의 설치상태 120

[부록 Photo. 3-14] 000호텔 사고현장 조사 122

[부록 Photo. 3-15] 호텔로비 콘크리트 바닥구멍 123

[부록 Photo. 3-16] 주철보일러 균열사고 124

[부록 Photo. 3-17-1] 공기예열기 손상부 127

[부록 Photo. 3-17-2] 사고보일러 전면부 127

[부록 Photo. 3-18-1] 관류보일러 가스폭발사고 128

[부록 Photo. 3-18-2] 관류보일러실 벽체 파손 128

[부록 Photo. 3-19-1] 수관 파열부 129

[부록 Photo. 3-19-2] 수관보일러 사고 129

[부록 Photo. 3-20-1] 미연가스폭발 잔해 130

[부록 Photo. 3-20-2] 연도폭발 130

[부록 Photo. 4-1] 가스터빈 폐열보일러의 안전밸브 134

[부록 Photo. 4-2] 관류식 증기보일러의 안전밸브 135

[부록 Photo. 4-3] 노통연관보일러 안전밸브의 흠 136

[부록 Photo. 4-4] 노통연관보일러 안전밸브 137

[부록 Photo. 4-5] 후레쉬탱크의 안전밸브 138

[부록 Photo. 4-6] 안전밸브의 배기관 접속 139

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