省エネルギープロセスの安全性評価手法の開発

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化学、製鉄などのエネルギーを多量に使用する産業プロセスでは、近年積極的に省エネルギー対策が進められてきた。しかしながら、装置内のエネルギーを有効に活用しようとすると、プラントは複雑化し、安全性と省エネルギーの両立が困難となってくる場合がある。例えば、産業排ガスをボイラー(スチームゼネレーター)まで移送し、燃焼処理することにより、大気の汚染を防止し、同時に排熱を回収する技術が広く採用されている。一般的に排ガスの発生源と処理設備にはある程度距離があり、長いダクトで接続されている。この結果、非定常操作時には排ガスダクト内に爆発限界内のガスが存在し、ガス爆発となる危険性がある。従来、排ガス処理設備は直接の生産設備ではないとの観点から、必要な防災対策を省略する傾向が見られていた。これらの設備における爆発事故とその発生原因の関係を図式的に明らかにできるフォールト・ツリーを作成する準備作業として、排ガスラインにおける災害事例の調査、潜在する危険性、安全対策に関して検討した。(1) 排ガスラインにおける災害事例の調査検討近年、排ガス処理設備の爆発事故が増加する傾向にある。爆発事故の発生状況をみると、工程異常により排ガスラインへ高濃度ガスが流入したために爆発混合気が形成し、これが燃焼炉の直火など、何らかの着火源により爆発した場合が比較的多い。(2) 排ガス処理プラントの危険性と安全対策に関する調査検討実用上よく利用されている直接燃焼式排ガス処理設備について、考えられる爆発の危険性と防災対策を検討した。