ALOHA 매뉴얼 (최악의 사고시나리오 / NG - 화재 #1)

 

안녕하세요? 수박공입니다.

지난 시간에 ALOHA Software 초기 Setting 방법 및 기상정보 확인방법에 대해 알아보았습니다.

2023.03.26 - [[300]공정위험성평가/330)정량적위험성평가] - ALOHA 초기 Setting 방법

2023.03.27 - [[300]공정위험성평가/330)정량적위험성평가] - 정량적위험성평가 기상정보 확인 방법

 

ALOHA 사전준비는 끝났으니, 이제 구동방법에 대해 STUDY 해 보고자 합니다.

상세히 설명하면 내용이 너무 길어지기 때문에, 단계적으로 STUDY 할 예정입니다.

그 중 첫번째

오늘은 인화성가스에 대한 최악의 사고시나리오 분석이며, NG를 기준으로 화재(Jet Fire) 분석방법에 대해 알아보겠습니다.

 

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■ 분석조건

① 대상물질 : NG (도시가스)

② 대상장소 : 정압기실

③ 운전압력 :  0.7MPa

④ 배관 Size : 100A

⑤ 기상조건 : (2022년 포항지역) 평균온도 15.1℃, 평균습도 61%, 평균풍속 2.7m/sec, 최다풍향 230°

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■ 최악의 사고시나리오 분석

화재에 대해 알아볼 예정이며, 폭발/확산의 경우 다음 시간에 STUDY 할 예정입니다. 

 

1) Location 설정

SiteData에서 Location을 선택합니다. 

 

POHANG, KOREA를 선택합니다.

만약 지역에 포항이 등록되어있지 않다면, 아래 ALOHA 초기 Setting 방법을 참조하여 등록해 주시기 바랍니다.

2023.03.26 - [[300]공정위험성평가/330)정량적위험성평가] - ALOHA 초기 Setting 방법

 

지역이 포항으로 변경된 것을 확인할 수 있습니다.

 

2) Building Type 설정

SiteData에서 Building Type을 선택합니다. 

 

Building Type은 환기율과 관련이 있습니다.

총 4가지 중 하나를 선택해야 하며,

① Enclosed Office Building은 풍속, 온도에 상관없이 실내 공기 환기율 0.5회/hr을 적용하며,

② Single Storied Building은 실내 공기 환기율 0.45회/hr,

③ Double Storied Building은 실내 공기 환기율 0.33회/hr을 자동으로 적용합니다.

④ 만약, 정확한 실내 공기 환기율을 알고 있을 경우, No. of changes is에 값을 직접 입력할 수 있습니다.

(입력값은 0.01~60 범위)

 

정압기실은 단층건물이므로, Single Storied Building을 선택합니다.

 

Select building surrounding은 건물의 주변 환경과 관련이 있습니다.

2가지 중 하나를 선택해야 하며,

① Sheltered surroundings은 도시지형(건물, 나무 등 장애물에 의해 바람의 흐름을 방해하는 경우)을 의미하며,

② Unsheltered surroundings은 전원지형(장애물이 없어 해당 건물에 직접 바람을 받는 경우)을 의미합니다.

Unsheltered surroundings이 Sheltered surroundings보다 더 보수적인 결과를 나타냅니다.

 

Building surrounding은 Unsheltered surroundings을 선택합니다.

2가지 내용을 모두 선택한 경우, 'OK' 버튼을 클릭합니다.

 

Building Type이 변경된 것을 확인할 수 있습니다.

 

3) Chemical 설정

Setup에서 Chemical을 선택합니다. 

 

도시가스의 주성분은 메탄이므로, METHANE을 선택하고 Select를 클릭합니다.

 

Chemical Data가 입력된 것을 확인할 수 있습니다.

 

4) 기상정보 설정

Setup에서 Atmospheric - User Input을 선택합니다. 

 

풍속, 풍향, 풍속 측정위치, 지표면 거칠기, 구름량을 설정합니다.

① Wind Speed  :  최악의 사고시나리오에 대한 분석이므로, 풍속은 1.5m/sec로 입력합니다.

(풍속의 단위가 기본적으로 mph로 선택되어 있으므로, m/sec로 변경필요)

② Wind is from  :  풍향은 포항지역의 최다풍향인 230°를 입력합니다.

(풍향은 북풍을 0°로 하여, 동풍(90°), 남풍(180°), 서풍(270°)의 순으로 360°에 대한 내용임

 각도로 입력이 가능하며, 방향(N, E, S, W)으로 입력할 수 있음)

③ Measurement Height above ground is  : 

기상정보는 지상에서 10m 높이에서 측정되므로, 풍속 측정위치는 10m로 선택합니다.

④ Ground Roughness is  :  지표면거칠기는 도시지역(Urban or Forest)을 선택합니다.

⑤ Select Cloud Cover  :  구름량은 별도로 선택하지 않고, Partly cloudy(5)로 유지합니다.

 

5가지 내용을 모두 입력한 경우, 'OK' 버튼을 클릭합니다

 

 

대기온도, 대기안정도, 습도를 설정합니다.

① Air Temperature  :  최악의 사고시나리오에 대한 분석이므로, 대기온도는 40℃로 입력합니다.

(온도의 단위가 기본적으로 F로 선택되어 있으므로, C로 변경필요)

② Stability Class is  :  최악의 사고시나리오에 대한 분석이므로, 대기안정도는 F로 선택합니다.

(만약, 선택 버튼이 클릭되지 않는다면, 우측에 있는 Override를 클릭하시면 선택 버튼이 활성화됨)

③ Inversion Height Option are  : No Inversion으로 유지합니다.

대기 상태가 상부층은 안정된 상태이고, 하부층(지표면)은 불안정한 상태인 경우, 역전층(Inversion)이 발생합니다.

(Sea smoke, Low guound fog가 존재하는 경우를 말함)

Inversion Present, Height는 급격한 대기안정도가 변화되는 높이를 말합니다. (입력값은 3~1,524m 범위)

④ Select Humidity  :  최악의 사고시나리오에 대한 분석이므로, 평균습도는 50%를 입력합니다.

 

4가지 내용을 모두 입력한 경우, 'OK' 버튼을 클릭합니다.

 

Atmospheric Data가 입력된 것을 확인할 수 있습니다.

 

상기 4가지 과정이 끝났다면, 다음은 시나리오 설정 단계입니다.

글을 작성하다 보니 캡처된 사진이 많아 용량의 문제가 발생하였습니다.

우선 여기서 한번 끊고, 시나리오 설정 단계부터는 다음시간에 계속 알아보겠습니다.

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ALOHA Software를 이용한 최악의 사고시나리오 분석방법에 대해 알아보았습니다.

(NG를 기준으로 화재(Jet Fire) 분석방법 - 1) Location 설정 ~ 4) 기상정보 설정까지)

참고하시기 바랍니다. 감사합니다.