FMEA 기법을 이용한 축열식 소각설비 위험성 평가

최경집 서울과학기술대학교 2018 국내석사

도시가스 압력조정기 다이어프램의 사용기간에 따른 물리적 특성에 관한 연구

이치우 서울과학기술대학교 2016 국내석사

안전침묵 동기와 안전커뮤니케이션의 영향관계 분석에 대한 연구 : - 도시가스 사업장을 대상으로 -

김혜진 서울과학기술대학교 2017 국내석사

전자제품 제조업 사업장의 안전정보 커뮤니케이션 패턴이 안전분위기 및 안전성과에 미치는 영향

박기재 서울과학기술대학교 2025 국내석사

제 목 : 전자제품 제조업 사업장의 안전정보 커뮤니케이션 패턴이 안전분위기 및 안전성과에 미치는 영향 사업장에서는 안전한 근무환경을 조성하기 위해 안전정보지 제공, 아차사고 공모 전, 근로자 의견청취 등 다양한 안전 커뮤니케이션 활동을 운영하고 있다. 그러나 통계 지표와 선행연구를 살펴보면, 불안전한 행동으로 인한 사망사고의 원인으로 불안전 상태의 방치와 부적절한 보호구 사용에 이어 안전 커뮤니케이션 미흡이 지 적되고 있다. 이에, 본 연구에서는 ◯◯전자제품 제조사를 대상으로 종사자들이 어떠한 경로로 안전정보를 주고 받는지에 대한 커뮤니케이션의 패턴을 분석하고, 이러한 패턴이 안전분위기 및 안전성과와 어떠한 상관관계가 있는지에 대해 분석하여 직무에 따라 중점적으로 활용해야 하는 안전정보 제공 수단의 우선순위를 선정하기 위한 기초 자료로 활용하고자 하였다. 선행연구에서 활용했던 안전정보 커뮤니케이션 패턴 조 사 방법을 참고하여 ◯◯전자제품 제조사의 주요 직무별 근로자들을 대상으로 안전 정보의 소통 패턴과 안전분위기, 안전성과 관련 인자에 관한 설문조사를 실시하였 다. 패턴 분석은 사회 연결망 분석 기법(Social Network Analysis, 이하 SNA)을 활용 하였으며, 안전분위기 및 안전성과의 관계는 SPSS 프로그램을 통해 분석하였다. 연구 결과, 긍정적인 안전분위기와 안전성과를 기대해 볼 수 있는 안전정보 커뮤 니케이션 수단은 직무유형에 따라 상이한 것으로 나타났으며, 제품의 직접적인 생 산과의 연관성이 낮을수록 맞춤형 안전정보 커뮤니케이션 전략 수립이 필요한 것으 로 파악되었다. 또한, SNA 결과 근로자들의 유대강도(Tie Strength)가 안전분위기 및 안전성과에 크게 영향을 주는 요인으로 파악되었다. 본 연구를 통해 ◯◯전자제품 제조업 사업장의 다양한 직무를 수행하는 근로자들 을 대상으로 커뮤니케이션 수단별 효과를 비교·분석함으로써 효과적인 직무별 안 전정보 제공 수단을 적용할 수 있을 것으로 기대한다.

Effects of Internal and External Communication Regarding Safety at LNG Terminals

셀달 서울과학기술대학교 2017 국내박사

시스템 다이내믹스 기법을 이용한 구미 불산 누출사고 피해에 대한 초기대응 영향에 관한 연구

최재식 서울과학기술대학교 2018 국내석사

Recently, the use amount of chemical substances is increasing, and chemical accidents resulting therefrom are increasing. In order to prevent these risks in advance, it is necessary to find out the risk factors and scientifically analyze beforehand the extent to which the risks can be harmed, to prepare preventive measures and to minimize the damage through prompt initial measures. Currently, there are measures to predict the extent of damage to the environment due to chemical spills at home and abroad. However, there are difficulties in terms of technical and environmental aspects in using damage prediction tools in the field. In addition, there is insufficient research on the extent to which the extent of the damage is reduced in response to measures or response at the time of a leak accident, and it is expected to be difficult for practical measures. In this paper, we have developed a liver transplantation method that can easily calculate the damage distance by hydrofluoric acid concentration in the field of hydrofluoric acid manufacturing process of Gumi Hub global site. In addition, a causal map model that confirms the causal relationship between the initial responses is simulated using the system dynamics technique, and the change of the distance of the damage effect according to the initial action scenario is quantitatively analyzed by applying the liver transplant to the causal map. The results obtained through this study are summarized as follows. The relative standard deviations of hydrofluoric acid and hydrofluoric acid are as follows relative standard deviations of 40 to 55% of hydrofluoric acid are 0.99 to 1.71% and relative standard deviations of hydrofluoric acid 60 to 70% are 2.47 to 2.83% It is shown that the simple formula for each concentration of hydrofluoric acid can be used to compensate for the relatively accurate damage distance prediction. In addition, the reduction rate of the damage influence distance according to the initial action scenario considered in this study for 40 and 50% up to about 87% in case of 'Start time after the leak detection', ‘Leakage block’ measures up to about 59%, 'Arrival time of professional squad' was about 50% at maximum. The results of this study can help to easily calculate the distance of damage due to the concentration of hydrofluoric acid in a workplace handling fluorinated hydrofluoric acid and contribute to the use of the fluorinated hydrohalic acid leaks as a guideline for field workers as initial measures. The initial response model for hydrofluoric acid leaks is a critical point that can not identify the problems that may arise in the field of actual fluorinated hydrofluoric acid leaks by developing the model as a focus point of the chemical accident response manual of the business that handles hazardous chemicals. Therefore, considering the problems that may occur in actual field, it should be supplemented by the follow-up study which describes in more detail the physical behavior of leaching diffusion in leaching of fluorinated hydrofluoric acid, It is still necessary to rigorously verify the suitability of this model. 최근에 화학물질의 사용량이 증가하고 있고, 이에 따른 화학사고가 발생할 우려가 커지고 있다. 이러한 위험성을 사전에 예방하기 위해서는 위험요인을 찾아 발굴하고, 그 위험으로 인해 어디까지 피해를 줄 수 있는지를 사전에 과학적으로 분석하여 예방대책을 마련하고 신속한 초기조치를 통하여 피해를 최소화시키는 것이 필요하다. 현재 국내·외적으로 화학물질 누출사고로 인해 주변에 얼마나 피해를 주는지를 예측하여 관련 대책을 마련하고 있으나 현장에서 피해예측 도구를 이용하는데 기술적·환경적 측면 등에서 애로사항이 있다. 또한, 누출사고시 현장의 조치 또는 대응에 따라 피해범위가 어느 정도 감소되는지에 대한 연구가 미흡하여 실질적 조치에 어려움이 예상된다. 이에 본 논문에서 구미 휴브글로벌 사업장의 불산 제조공정을 대상으로 현장에서 불산농도에 따른 피해영향거리를 손쉽게 산출할 수 있는 간이식을 개발하였다. 또한, 시스템 다이내믹스 기법을 활용하여 초기대응간의 인과관계를 확인하는 인과지도 모형을 모사하고, 인과지도에 간이식을 적용하여 초기조치 시나리오에 따른 피해영향거리 변화를 정량적으로 분석하였다. 본 연구를 통하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 불산 농도별 간이식에서 불산 40∼55% 의 상대표준편차는 0.99%∼1.71%, 불산 60∼70%의 상대표준편차는 2.47%∼2.83%로, 상대표준편차 2% 이하에 해당되는 불산 농도별 간이식은 상호보완적으로 사용하여 비교적 정확한 피해영향거리 예측이 가능한 것으로 나타났다. 또한 40 및 50 %를 대상으로 본 연구에서 고려한 초기조치 시나리오에 따른 피해영향거리의 감소율은‘누출발견 후 조치시작 시간’인 경우 최대 약 87 %, ‘누출부위 차단조치’는 최대 약 59 %, ‘전문진압팀 도착시간’은 최대 약 50 % 이었다. 이 연구의 결과는 불산을 취급하는 사업장에서 불산농도에 따른 피해영향거리를 손쉽게 산출하는데 도움을 줄 수 있고, 불산 누출시 현장 작업자들의 초기조치 지침으로 활용하는데 기여할 수 있을 것으로 판단된다. 불산 누출시 초기대응 모형은 유해화학물질을 취급하는 사업장의 화학사고 대응 매뉴얼 중점으로 모형을 개발하여 실제 불산누출 현장에서 발생할 수 있는 여러 문제점들을 확인할 수 없는 한계점이 명확하다. 이에 따라 실제 현장에서 발생할 수 있는 문제점 등을 고려하여 불산 누출시 누출확산에 대한 물리적 거동을 더 상세하게 묘사한 후속 연구를 통해 보완되어져야 할 것이며, 본 모델의 적합성에 대한 엄밀한 검증이 여전히 필요할 것으로 판단된다.

Partial Stroke Test 적용에 따른 안전계장기능 신뢰성 향상에 관한 연구

곽흥식 서울과학기술대학교 2017 국내석사

요 약 제목: Partial Stroke Test 적용에 따른 안전계장기능의 신뢰 성 향상에 관한 연구 현대의 장치산업은 기술의 발전 등으로 기술집약적이며, 규모가 대형화되고 있는 추세이다. 이로 인해 사고 발생 가능성이 증가될 수 있으며, 사고 발생 시 피해 규모가 커질것으로 판단된다. 이러한 위험성을 예방하고자, 산업현장에서는 여러 가지 방호계층으로 위험을 저감시켜 허용 가능한 위험수준으로 관리하고 있다. 안전계장기능 (Safety Instrumented Function; SIF)은 하나의 방호계층으로써 International Electrotechnical Commission (IEC)에서는 SIF에 안전무결성수준 (Safety Integrity Level; SIL)을 적용하고 신뢰도를 검증할 것을 제시하고 있다. LOPA 기법으로 SIF의 SIL을 측정할 때, 허용 가능한 위험수준으로 도달하기 위해 SIF가 책임져야 할 위험감소계수 (Risk Reduction Factor; RRF)에 의해 SIF의 목표 SIL이 정해진다. 그러나 SIF의 신뢰도 검증 시, 목표 SIL의 만족 여부만 검증하는 이유로 목표 SIL은 만족하지만 허용 가능한 위험수준으로 도달하기 위한 해당 SIF의 필요 RRF는 만족 못하는 신뢰도를 가지는 SIF가 존재한다. 이에 본 연구에서는 이러한 SIF들에 대하여, SIF의 신뢰도에 있어서 중요한 인자인 기능점검 주기 (Proof Test Interval)에 Partial Stroke Test의 주기를 적용하여 SIF의 신뢰도가 향상되어 필요 위험감소계수를 만족함을 증명하였다. 연구에 적합한 SIF들을 선정하여 LOPA 기법으로 그들의 안전무결성수준을 확인하고, SIF들의 신뢰도를 정량화하여 검증하였다. 그 결과, 해당 SIF들이 목표 안전무결성수준에는 적합하지만 허용 가능한 위험수준에 도달하기 위해 필요한 RRF에는 부적합한 신뢰도를 확인하였다. 필요 RRF 만족을 위한 적절한 Partial Stroke Test 주기를 각각의 SIF에 대하여 확인하였고, 이 주기를 SIF의 신뢰도 검증에 적용하여 모든 SIF들의 신뢰도가 필요 RRF에 적합하게 향상됨을 검증하였다. 이번 연구를 통하여 향상된 SIF의 신뢰도는 산업현장의 위험을 허용 가능한 위험수준으로 낮추어 현장에서의 위험 관리에 도움을 줄 것으로 기대한다. Abstract A Study on the Reliability Improvement of Safety Instrumented Function with Partial Stroke Test Kwak, Heung Sik (Supervisor Park, Dal Jae) Dept. of Safety Engineering The Graduate School of Industry and Engineering Seoul National University of Science and Technology Design and Construction in the modern process industry has become challenging and demanding as the chemical factory and the oil and gas industry becomes more complex and compact because of economic, spatial, and other governmental constraints. However, if and accident occurs, then, the consequence will be far more damaging because of congested spatial arrangement of the plant. In order to prevent this, installation of Safety Instrumented Function (SIF) with adequate Safety Integrity Level (SIL), based on IEC 61508 and IEC 61511 as protection layer, is essential to minimize the possibility of release of hazardous materials and consequently hazardous event (fire and explosion). It is specifically designed to enhance the safety of the plant. However, in some cases, the reliability of SIF achieves only the target Safety Integrity Level, and does not achieve the required Risk Reduction Factor (RRF) to reach the tolerable risk level. This study has proved that the reliability of SIF is improved by using Partial Stroke Test, and has met the required Risk Reduction Factor for achieving the tolerable risk level. The SIL of selected SIFs, suitable for the study, were confirmed through the Layer of Protection Analysis (LOPA) meeting; and the reliability was verified through SIL Verification approach. As a result, the SIFs were unsuitable for the required RRF, although they were able to meet their target SIL. To solve this problem, partial stroke test was applied with a suitable test interval to improve the reliability of SIFs.

천연가스 사업장의 안전정보 커뮤니케이션 패턴 조사를 위한 사회 연결망 분석 기법 적용

서명희 서울과학기술대학교 2018 국내석사

천연가스 사업장에서는 다양한 안전 관련 활동을 통하여 안전관리 수준 향상을 위해 노력하고 있다. 이러한 활동이 실효성을 얻기 위해서는 안전에 대한 효과적인 커뮤니케이션 전략 구축이 필요하다. 이를 위해서 우선적으로 현재 사업장내 안전정보를 누가 보내고 받는지 등의 패턴을 분석하는 것이 필요하나 이에 대한 기초적인 연구는 미흡한 실정이다. 나아가, 이러한 커뮤니케이션 패턴과 연계하여 안전분위기 및 안전성과가 어떠한 영향관계가 있는지에 대한 연구도 매우 미흡한 상황이다. 이에 본 연구에서는 LNG 기지에 근무하는 66명을 대상으로 안전정보 패턴에 대해 인터뷰를 수행하였고, 사회연결망분석 기법(Social Network Analysis)을 이용하여 패턴을 분석하였다. 또한, Nordic Occupational Safety Climate Questionnaire(NOSACQ)에 포함된 안전분위기 영향요인 7개와 문헌고찰을 통해 안전성과 3개 요인으로 설문을 구성하여 이들을 대상으로 인터뷰를 수행하였다. 안전분위기와 안전성과와의 관계는 SPSS 23.0으로 분석하였다. 이에 대한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 안전정보 커뮤니케이션의 유대강도와 연결정도 중심성은 안전분위기에 영향을 주는 것으로 나타났다. 유대강도는 안전분위기의 요인들 중에서‘근로자 안전 우선 순위’가 0.679로 가장 높은 상관 관계를 보였다. 연결정도 중심성은 안전분위기 요인과의 상관관계 분석 결과‘안전관리의 공정성’이 0.634로 높은 상관관계를 보였다. 2. 안전정보 커뮤니케이션에 사용되는 채널은 정보 수신시에는‘인트라넷’,‘서면’, ‘안전교육’이 많이 사용되고 정보 송신시에는‘안전회의’와 ‘인트라넷’의 사용 빈도가 높았다. 3. 안전분위기의 요인 중 에서 안전준수활동에는 ‘근로자 안전 책무’,‘안전관리의 공정성’,‘근로자 안전 우선 순위’등 3가지가 영향을 주고 안전통제에는‘안전관리의 공정성’과 ‘안전시스템 효과에 대한 믿음’의 2가지 요인이 영향을 주는 것으로 나타났다. 근로자들 간의 안전정보 커뮤니케이션에 대해 사회 연결망 분석을 적용한 결과, 정보 제공시 유대 강도의 중요성과 안전분위기와 안전성과에 영향 요인들을 확인하였다. 이는 안전정보 커뮤니케이션 활성화가 사업장내 안전분위기와 안전성과에도 긍정적인 영향을 미치므로 사업장의 안전관리 향상에 고려되어야 중요한 부분임을 나타낸다. 이 결과는 천연가스 사업장내 안전분위기 향상을 위한 안전정보 커뮤니케이션의 개선방안과 방향성 수립을 위한 자료로 활용 가능할 것으로 사료된다. In the natural gas industries, continued efforts are being made to enhance the level of safety management through diverse safety-related activities. In order for these activities to be effective, it is essential to establish an effective communication strategy for safety. To do this it is necessary, among other things, to analyze the patterns such as who sends and receives safety information currently in the workplace, but basic researches on this have been insufficient. Furthermore, researches on the relationship between safety climate and safety performance in connection with communication patterns are very scarce. In this research, interviews were conducted with 66 employees in the natural gas industries about safety information patterns, and the patterns were analyzed using the social network analysis technique. Also, the interviews were conducted using the questionnaire consisting of 7 safety climate influence factors that are included in Nordic Occupational Safety Climate Questionnaire(NOSACQ) and 3 safety performance factors through literature reviews. The relationship between safety climate and safety performance was analyzed using SPSS 23.0. The results are summarized as follows. 1. It was found that tie strength and degree centrality of safety information communication had effects on safety climate. Tie strength had the highest correlation (0.679) with ‘employees’ safety priority’ among the factors of safety climate. The results of analyzing the correlation with safety climate factors showed that degree centrality had high correlation (0.634) with ‘fairness of safety management’. 2. Among the channels used for safety information communication, ‘intranet’, ‘written documents’ and ‘safety training’ were frequently used for receiving safety information and ‘safety meeting’ and ‘intranet’ were high in the frequency of being used for sending safety information. 3. It was found that 3 factors: ‘employees’ commitment to safety’, ‘fairness of safety management’ and ‘employees’ safety priority’ had effects on the safety compliance activity factor among the factors of safety climate and that 2 factors: ‘fairness of safety management’ and ‘trust in the effectiveness of the safety system’ had effects on the safety control factor. As a result of applying the social network analysis to safety information communication among employees, the influence factors on the importance of tie strength at the time of providing information, safety climate and safety performance were confirmed. This indicates that activation of safety information communication is an important factor to be considered to enhance safety management in the work place because it has positive effects on safety climate and safety performance in the workplace. These results can be used as basic data for establishing the improvement plans and direction of safety information communication to enhance safety climate in the natural gas industries.

작업 형태를 반영한 화학물질 피부 접촉 위험성 평가 적용 및 개선에 관한 연구 : 반도체 제조업을 중심으로

김경옥 서울과학기술대학교 2025 국내석사

제 목 : 작업형태를 반영한 화학물질 피부 접촉 위험성 평가 적용 및 개선에 관한 연구, 반도체 제조업을 중심으로 제조업에서 화학물질의 사용은 필수적이며 제조 기술이 고도화될수록 화학물질의 종류와 사용량은 지속 증가하고있으나 작업 현장에서 이러한 물질을 부적절하게 취 급하는 경우 작업자에게 심각한 안전·보건상의 위험을 야기시킬 수 있다. 그동안 작업 현장에서 화학물질 기인 노출 위험성 연구는 인체 노출 경로 중 흡입에 다소 집중되어 있다. 보편적으로 활용되고 있는 화학물질 위험성 평가 기법은 작업환경 측정 결과와 물질 비산성 및 휘발성을 조합하여 화학물질 노출 위험성을 산출하고 있어 실제 작업 현장에서 작업자가 화학물질을 취급하는 과정에서 물질에 직접 접 촉함에 따른 위험성 평가 개선 연구가 더욱 필요한 상황이다. 본 연구에서는 화학물질 접촉 위험성 평가를 체계화하고 이를 반도체 제조공정을 대상으로 수행하였다. 평가는 화학물질 취급 작업의 SOP를 정의하고 접촉 위험의 우선순위를 산출하여 위험성 평가 대상 결정방법을 제시하였다. 우선순위를 통해 최우선으로 결정된 작업을 대상으로 4M기법을 적용하여 위험성 평가를 실시하였으 며 이에 대한 결과를 요약하면 다음과 같다. 보편적으로 활용되는 화학물질 위험성 평가(Chemical Hazard Risk Management, 이하 CHARM기법)는 흡입 노출에 중점을 두어 위험도를 평가하지만, 작업환경 측정 의 한계로 실제 위험보다 낮게 평가될 수 있다. 본 연구에서는 CHARM기법보다 화 학물질 접촉으로부터의 더 많은 유해인자를 발굴하고 고위험 요인을 개선하여 작업 안전성을 확보하였다. CHARM기법은 화학물질을 취급하는 작업 단계만 평가하여 다른 작업 단계의 오 류로 인한 위험은 고려하지 못한다. 또한, 화학물질의 고유 성질만 평가하므로 작업 특성, 작업자 행동, 기계적 결함 등은 반영되지 않는다. CHARM기법은 생략된 단계 에서 본 연구 평가는 작업자 행동에 기인한 3개의 유해인자를 확인하였다. 위험성 평가는 평가자의 역량과 의지가 평가 결과에 매우 큰 영향을 미치기 때 문에 화학물질 접촉 위험을 제거하기 위한 절차를 제시하고 개선과제를 발굴할 수 있도록 가이드를 명확히 해줌으로써 단순히 위험성 평가 기법을 제공하는 것보다 유해요인 및 개선결과를 이끌어내기가 용이함을 확인하였다. 중심어: 위험성 평가, 화학물질 노출, 피부 접촉, 위험 우선순위

암모니아 기반 수소추출 공정의 사고결과 피해예측에 관한 연구

류영조 서울과학기술대학교 2025 국내박사

제 목 : 암모니아 기반 수소추출 공정의 사고결과 피해예측에 관한 연구 본 논문에서는 암모니아 기반 수소추출 공정에서 발생 가능한 암모니아의 누출, 확산 및 폭발 거동을 분석하여 암모니아의 독성과 가연성에 따른 피해 예측을 실시하고 피해영향을 평가하여 해당 시설의 안전기준 수립에 필요한 기초자료로 활용하는 데 도움을 주고자 하였다. 이를 위해 수소추출 공정에서 의 암모니아 누출속도는 ALOHA 프로그램, 암모니아 확산 유동해석은 FDS, 암 모니아-공기 혼합가스의 폭발에 의한 피해영향은 FLACS 도구를 활용하였다. 이에 대한 결과를 요약하면 다음과 같다. 연구대상 저장탱크의 출구측 배관 플랜지에서 암모니아 누출로 인한 암모니 아의 확산 유동해석 결과, 풍속에 따라 암모니아의 폭발하한 농도의 도달거리 는 각각 약 65 m(풍속 3 m/s)와 약 55 m(풍속 10 m/s)로 나타났다. 또한, 암모 니아 누적 유출량 중 폭발에 참여할 수 있는 질량과 그 암모니아가 차지하는 부피는 193.7 kg과 1,248.7 m3로 산정되었다. 시뮬레이션 결과 암모니아-공기 혼합가스는 연소반응이 끝까지 유지되지 못해 대부분의 암모니아는 미반응 상 태로 확산되며, 외부에 피해를 입힐 만큼의 폭발과압은 형성되지 않았다. 개질 된 수소가 암모니아 시설에 혼입되었을 경우를 가정한 암모니아-수소-공기 혼 합가스 폭발 시뮬레이션 결과, 암모니아 분율 0.3에서 최대 폭발과압이 8,240 Pa로 산출되었다. 암모니아 독성에 의한 사망 확률, 폭발과압에 의한 고막파열 및 유리창 파손 확률 등에 대해 평가한 결과, 방호벽이 미설치된 상태에서 암 모니아가 대량으로 누출될 경우 약 600 m 이내의 지역에 거주하거나 작업하는 사람은 독성에 의한 사망 확률이 약 80 % 이상으로 치명적인 결과를 초래하였 다. 이 위험성은 거리에 따라 기하급수적으로 감소하여 1 km 이상 떨어진 지 역은 독성의 위험에서 어느 정도 안전한 것으로 나타났다. 암모니아-수소-공기 혼합물의 폭발 피해영향은 유리창이 파괴될 확률만이 유의미하게 도출되었다. 본 연구에서 얻어진 결과는 향후 암모니아 개질을 통한 수소 생산설비에 대 한 사회적 위험도 및 개인적 위험도 산출 등 정량적 위험성평가 뿐만 아니라 해당 설비의 시설기준 등을 마련하는 데 기여할 것으로 판단된다.