선박 기관 구역의 화재 안전성 평가

Abstract

오늘 날 해운 산업의 규모는 점차 증가하고 있으며 전 세계 물동량의 90%가 바다를 통해 운송되고 있다. 따라서 날이 갈수록 해양안전이 중요해지고 있으며 관련된 안전규정들이 강화되고 있다. 본 논문의 목적은 선박 안전에 큰 영향을 끼치고 있는 선박 기관 구역의 화재 위험도를 평가하고 위험도 저감 방안을 강구하는 것이다. 기존의 위험도 기반 안전성 평가 연구를 알아보기 위해 공식 안전성 평가 방법론(Formal Safety Assessment)에 대해서 조사하였다. 여러 선종에 대한 평가 보고서를 참고하였고, 그 중에서도 general cargo에 대한 평가 보고서를 중점적으로 살펴보았다. 대상 선종은 상선으로 선정하였고 선박 기관 구역에서의 화재 중에서도 연료유가 누출되어 기관 구역 부품의 뜨거운 표면에 닿아 시작하는 화재의 경우를 대상 시나리오로 선정하였다. FSA를 기반으로 한 방법론을 사용하여 위험도를 평가하였다. 평가에는 여러가지 통계 자료와 관련 연구, 전문가 인터뷰 등을 활용하였다. 그 결과 연료유 누출에 의한 화재 발생 빈도는 1.0E-03 incidents/ shipyear인 것을 구할 수 있었고 그 결과로는 5654 USD/ shipyear의 비용이 소모되는 것을 알 수 있었다. 위험도 수준을 저감시킬 수 있는 방안으로 IEC 61511 표준에서 소개하고 있는 Safety Instrumented System을 설계하고 적용하였다. 두 가지의 적용방안을 고안하였고 그에 따른 효과를 분석하였다. 그 결과 SIL 1 수준에 해당되는 SIS를 적용하는 것이 타당한 것으로 결론을 얻을 수 있었다.

Nowdays, a considerable part of world merchandise is transported by sea. Almost 90% of the commercial traffic across the border is transported by ships. So, there is much at stake if an accident occurs, both with respect to human lives and financial losses. Safety at sea came into the picture, and safety rules became more complicated. Since fires have previously shown to be responsible for many accidents with severe consequences, aim of this thesis has been to assess the risks of fires due to oil leakage in the machinery space. And find a way to how to reduce that risk. This thesis researched the Formal Safety Assessment report. And focus on general cargo FSA report. Target ship type is merchant ship. By performing a casualty database search and reviewing previous studies in this area, as well as developing a risk model based on FSA, to evaluate the different possible fire scenarios. The expected frequency of a fire amounts to 1.0E-03incidents/shipyear, and expected consequence amounts to 5654 USD/shipyear. Adopting Safety Instrumented System, introduced in IEC 61508 and IEC 61511, as a risk reduction method. 2 different options are designed and assessed. It is concluded that SIL1 is appropriate level of SIS.