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Journal of Korean Institute of Fire Science and Engineering 2004;18(2):57-67.
Published online June 30, 2004.
CNG 버스 및 충전소의 화재 위험도 평가
고재선, 김효
1서울시립대학교 화학공학과2서울시립대학교 화학공학과
The Eire Risk Assessment in Compressed Natural Gas Buses & Gas Station
Ko Jae-Sun, Kim Hyo
요약
Diesel 버스가 대체적으로 주류를 이루는 일반버스들에 대한 위험도 평가결과 첫째, 순간적인 누출이 일어날 빈도는 1.4E-3/bus/year이었으며, 이로 인한 하부사상으로 Fireball의 결과를 초래할 확률은 1.7E-4이었다. 또한 그 중 CNG 버스에서 순간적인 누출이 일어날 수치는 0.002 event/year로 나타났다. 둘째, 균열에 기인되어 점차적인 누설이 일어날 빈도는 3.7E-s/year로 평가되었으며, 이에 대한 하부사상으로서 jet flame의 결과를 초래할 확률은 1.2E-3으로 나타났다. 또한 CNG 버스에서 점차적인 누출이 일어날 수치는 0.04 event/year이었다. 아울러 피해 예측 면에서 CNG버스와 디젤버스의 운송거리에 대해 화재 사상자들을 비교하였을 때, 디젤버스는 0.091 Fire fatalities/100-million miles이었으며, CNG버스는 대략 0.17 Fire fatalities/100-million miles이었다. 이 의미는 화재로 인한 치명적인 사상자수를 비교했을 때 CNG버스는 디젤버스에 비해 평균 두 배가 위험하다는 것을 보여 주는 것이고, 결국 CNG버스들이 디젤버스들에 비해 주요 화재에 대해 민감하다는 것을 말해 주는 것이다. 본 연구에서 CNG버스들의 위험도를 평가하기 위해 사용된 총칭적인 모델들과 고장 데이터들은 적정하다. 그러나 CNG버스와 관련된 연구에 있어서 더욱 더 정확한 결과를 제공하기 위해서는 향후 더 정확한 물리적인 면에 기초한 모델들과 CNG버스에 대한 자료 확충 및 데이터베이스화가 요구된다.
Abstract
The results of the risk assessing on general buses, consisting mainly of diesel-fueled buses, show that the frequency of the instantaneous release is 1.4${ imes}$10$^{-3}$ /bus/year, from which the probability of the formation of fireball as a sub event becomes 1.7${ imes}$104, and show that the leakage from the CNG-fueled buses is 0.002 event/year. Also, the frequency of gradual release due to a crack is estimated at 3.7${ imes}$10$^{-3}$ /buses/year, and a subsequent probability at which this could lead to a jet flame as a sub event is 1.2${ imes}$10$^{-3}$ This corresponds to 0.04event/year for the CNG-fueled buses. Dividing all the fired casualties by the running distance of diesel-fueled buses, the risk is 0.091 fire fatalities per 100-million miles. And the total fire risk fur CNG buses is approximately 0.17 per 100-million miles of travel. This means that CNG buses is twice or more dangerous than diesel buses. After all CNG buses are more susceptible to the major fires. In the aspect of the reliability of this study, generic models and the failure data used in assessing the risks of CNG buses are appropriate. However, more accurate physics-based models and databases should be supplemented with this study to provide the better results.
Key Words: CNG risk, Transportation risk, Natural gas explosion and fire, Comparative risk
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