분진폭발 위험 조건과 요인
1 출제 포인트 — 이렇게 나옵니다
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2 쉬운 설명
분진폭발은 공기 중에 떠 있는 가연성 가루가 불씨를 만나 폭발하는 현상입니다. 그래서 타지 않는 물질은 분진폭발의 대상이 아닙니다.
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분진이 발화·폭발하기 위한 조건은 가연성, 미분(아주 고운 가루) 상태, 점화원의 존재, 그리고 산소(지연성 가스) 속에서 휘저어져 떠다니는 것입니다. 불에 타지 않는 불연성 성질은 이 조건과 거리가 멉니다.
분진의 폭발 위험을 키우는 쪽은 수분 농도가 작을수록, 온도가 높을수록, 산소 농도가 높을수록, 입자가 작아 표면적이 클수록입니다. 수분이 적으면 분진이 날리기 쉽고 불이 붙기 쉬워집니다. 반대로 온도가 낮거나 산소 농도가 작거나 입자 체적에 비해 표면적이 작으면 위험이 줄어듭니다.
분진폭발이 쉬워지는 조건으로는 발열량이 클 때, 입자의 형상이 복잡할 때, 분진의 초기 온도가 높을 때도 있습니다. 입자의 표면적이 작을 때는 공기와 닿는 면이 적어 폭발이 어려우므로 쉬운 조건이 아닙니다.
분진폭발 위험이 가장 높은 물질로 보기 중에서 고르는 문제에서는 마그네슘이 답이었습니다. 마그네슘은 불에 타는 금속이라 가루가 되면 공기 중에서 폭발합니다. 염소는 독성이 있는 가스이고, 에틸렌은 가연성 가스로 가스 폭발의 대상이며, 산화칼슘은 이미 산소와 결합해 더 타지 않아 분진폭발을 일으키지 않습니다.
분진폭발의 요인을 물리적 인자와 화학적 인자로 나눌 때, 연소열은 화학적 인자이고 입도분포·열전도율·입자의 형상은 물리적 인자입니다.
3 이 개념이 나온 기출문제
- 2022년 1차 94번
- 2021년 1차 96번
- 2020년 3차 84번
- 2020년 3차 93번
- 2019년 1차 90번
- 2018년 3차 91번
- 2018년 2차 95번
- 2017년 1차 88번
- 2016년 2차 89번
- 2016년 1차 97번
- 2015년 3차 90번
- 2013년 1차 100번
- 2012년 3차 89번
해설·법령 근거까지 가입 없이 보실 수 있습니다. 최신 5개년 문항은 여기 나오지 않습니다.
4 체크리스트 + 암기팁
- 불연성질은 분진이 발화 폭발하기 위한 조건과 거리가 멀다. 타는 성질이 있어야 폭발한다.
- 위험을 증대시키는 조건은 수분 농도가 작을수록이다. 온도가 낮을수록, 산소 농도가 작을수록, 표면적이 입자체적에 비교하여 작을수록은 위험이 줄어드는 쪽이다.
- 분진폭발이 발생하기 쉬운 조건으로 「입자의 표면적이 작을 때」는 적절하지 않다. 발열량이 클 때, 입자의 형상이 복잡할 때, 초기 온도가 높을 때는 쉬운 조건이다.
체크리스트 더 보기 3개 더체크리스트 접기
- 분진 폭발 위험이 가장 높은 물질은 마그네슘이다. 염소와 에틸렌은 가스라 분진 폭발의 대상이 아니고, 산화칼슘은 이미 산소와 결합한 물질이라 더 타지 않는다.
- 분진폭발 방지용 불활성 첨가물로 마그네슘은 적합하지 않다. 마그네슘은 그 자체가 타는 금속 분진이다.
- 분진폭발의 인자 가운데 연소열은 화학적 인자이고, 입도분포·열전도율·입자의 형상은 물리적 인자다.