내압용기 자동차 하절기 안전사고 예방 2012. 4.
목 차 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 안전관리체계 및 현황 CNG자동차 구조 및 사고사례 CNG자동차 안전사고 예방 향후계획 및 안전확보 방안 목 차 안전관리체계 및 현황 Ⅰ CNG자동차 구조 및 사고사례 Ⅱ CNG자동차 안전사고 예방 Ⅲ 향후계획 및 안전확보 방안 Ⅳ 2
Ⅰ. 안전관리체계 및 현황 1
Ⅰ. 안전관리체계 및 현황 CNG승합차 등록현황 ’11. 12.31 현재 구분 ’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 합계 서울 233 254 849 435 1,077 1,288 1,549 1,145 1,075 436 8,341 부산 18 34 91 53 141 413 274 472 315 1,811 대구 23 221 104 142 105 168 237 268 156 180 1,604 인천 25 81 189 454 364 321 295 310 145 113 2,297 광주 2 42 106 108 120 49 128 121 98 987 대전 109 37 84 66 96 184 130 152 944 울산 19 15 103 154 92 28 69 55 46 75 656 경기 6 93 151 341 527 855 662 821 1,065 976 664 6,161 강원 12 62 39 47 35 316 충북 31 30 38 77 48 22 43 358 충남 78 36 20 24 359 전북 61 70 51 50 681 전남 1 4 118 57 86 54 89 552 경북 13 10 56 82 122 76 94 575 경남 71 90 135 97 144 187 147 127 1,182 1,203 2,091 2,490 3,274 3,075 4,063 4,003 3,548 2,495 26,824 2
Ⅰ. 안전관리체계 및 현황 내압용기 교체현황 부식용기 19대(소재 불명) 및 정밀안전점검 118대는 지속 점검 추진 구 분 ’12. 3.27 현재 구 분 점검기간 대상 안전공사 점검 공단 조치사항 사고후 점검(교체) 2010.8.20 – 8. 24 20대 - 정밀안전점검(교체) (볼트머리 돌출) 2010.9 – 2011. 12 2,105대 1,980대 7대점검 (118대 미점검) 부식용기점검(교체) (복합재 하부 부식) 2011.7 – 2011. 12 4,054대 3,794대 241대 점검 (19대 미점검) 계 6,179대 5,794대 부식용기 19대(소재 불명) 및 정밀안전점검 118대는 지속 점검 추진 5 3
Ⅱ. CNG자동차 구조 및 사고사례 CNG버스 구조도 4
Ⅱ. CNG자동차 구조 및 사고사례 CNG시스템 구성도 5
Ⅱ. CNG자동차 구조 및 사고사례 주요 누출부위 주요 가스 누출 부위 3.PRD밸브 9.저압배관연결부 4.용기밸브 7.압력조절장치 10.가스필터 5.고압배관연결부 6.고압차단밸브 8. 열교환기 3.PRD밸브 4.용기밸브 가스라인 가스배출라인 냉각수라인 전기배선라인 주요 가스 누출 부위 2.역류방지밸브 9.저압배관연결부 1.연료 주입구 6
Ⅱ. CNG자동차 구조 및 사고사례 가스충전과정의 실시간 온도 압력 변화 7
Ⅱ. CNG자동차 구조 및 사고사례 외부온도에 따른 내압용기 온도변화 8
Ⅱ. CNG자동차 구조 및 사고사례 CNG 자동차 사고사례 사고일자 사고장소 사고원인 사고유형 인명피해 ‘05.1.27 전북 완주 현대자동차 충전소 용기제조불량 용기파열 경상1명 ‘05.8.19 전북 전주덕진 충전소 용기외피손상 경상2명 ‘07.12.20 경기 구리 간선 도로 연료필터체결불량 ‘08. 7.12 충북 청주 용정 충전소 없음 ‘08. 8.18 광주 월남충전소 가스누출 ‘08. 9.14 인천 부평구 청천동 이면도로 나사체결불량 ‘09. 7. 7 전북 익산 송학 충전소 ‘10. 1. 20 인천 ‘10. 7. 26 부천 ‘10. 8. 9 서울 성동구 행당동 도로상 전자밸브오작동, 볼트로인한용기 손상, 브라켓유동 중상6명 경상12명 9 11
Ⅱ. CNG자동차 구조 및 사고사례 CNG 자동차 사고사례 서울 행당동 도로상(‘10.8.9일 발생) 버스폭발의 폭심은 1번 파열용기 내부로 한정될 수 있으며 ① 파열용기의 크램프(용기고정 부분) 볼트간 간섭 ② 운행 중 유동이나 진동환경 등으로 인한 복합재 손상 ③ 밸브의 오작동 및 밸브 전선의 단선 등으로 인해 파열용기에서 충전가스가 방출되지 못하면서 기온, 엔진온도, 지열, 전도열 등에 의해 내압이 상승하여 금속용기부가 폭발한 것으로 보임 [성동경찰서 발표내용] 10 12
Ⅲ. CNG 자동차 안전사고 예방 검사절차 ① 검사 접수 ⑤ 내압용기 검사 ② 검사 준비상태 확인 ⑥ 가스설비 검사 내압용기 브라켓 및 패드 설치상태 등 확인 검사예약 확인 차량이력 확인 내압용기 손상, 부식 및 변형 확인 ② 검사 준비상태 확인 ⑥ 가스설비 검사 가스누출감지기로 누출검사(1차) 가스설비의 설치상태 확인 ※주요 가스설비: 차단밸브, 필터, 압력조절기, 열교환기 연료미터링밸브 등 내압용기 세척상태 확인 용기보호덮개, 철망 탈착 ③ 자동차 확인 ⑦ 누출 검사 차대번호 확인 내압용기, 용기부속품을 가스누출감지기, 비눗물로 누출검사(2차) 등록번호판 확인 주행거리 확인 ④ 내압용기 확인 ⑧ 검사 판정 합격: 합격표 부착 용기밸브 작동상태 확인 불합격: 용기, 가스설비 정비 내압용기 및 용기밸브 형식 및 용기번호 확인 정비업체: 정비, 내압용기 교체 자동차해체재활용업체: 내압용기 파기 11
Ⅲ. CNG 자동차 안전사고 예방 해외사례 구 분 미 국 프 랑 스 이탈리아 검사방법 검사항목 검사기관 검사비용 상세외관검사 구 분 미 국 프 랑 스 이탈리아 상세외관검사 -3년 주기 상세외관검사 -3년 주기(2003년부터) 탈거정밀검사(내압, 기밀 시험) -2003년부터 폐지 탈거정밀검사 -4년 주기(2007년부터) 검사방법 용기, 가스설비 및 연료 계통 장치 관능검사 용기, 가스설비 및 연료 계통장치 관능검사 상세외관검사 및 내압(기밀)시험 검사항목 버스운수회사 Cetim(정부인증 기관) SFBM(정부인증 기관) 검사기관 - 버스 1대당 약 220만원 버스 1대당 약 620만원 검사비용 12
Ⅲ. CNG 자동차 안전사고 예방 정기검사 현황 12월 1월 2월 합계 72 20 138 41 160 52 368 113 검사기간 : 2011. 12월 ~ 2012. 2.29일 (단위: 대) 12월 1월 2월 합계 검 사 불합격 불합격대수 72 20 138 41 160 52 368 113 불합격률 29% 30% 33% 31% 불합격 : 113대(169건) 불합격 항목 발생건수 비율 용기불합격 17건 10% 가스누출 112건 66% 기타장치 40건 24% 계 169건 100% 13
Ⅲ. CNG 자동차 안전사고 예방 용기 불합격 유형 섬유층아래 부식 5건 29% 응력균열 3건 17% 홈 깊이 초과 2건 불합격 : 11대(17건) 용기불합격 내용 발생건수 비율 섬유층아래 부식 5건 29% 응력균열 3건 17% 홈 깊이 초과 2건 12% 그을림, 열해 복합재손상, 들뜸 와인딩불량, 기포 자외선상해 1건 6% 계 17건 100% 14
Ⅲ. CNG 자동차 안전사고 예방 가스누출 유형 불합격 : 78대(112건) 가스누출 부위 발생건수 비율 고압차단밸브 19건 가스누출 유형 불합격 : 78대(112건) 가스누출 부위 발생건수 비율 고압차단밸브 19건 17% 가스압력조정기 16건 14% 용기밸브 PRD 15건 13% 열교환기 12건 11% 가스 충전구 11건 10% 체크밸브 10건 9% 고압배관 가스필터 8건 7% 용기밸브 3건 3% 기타 계 112건 100% 15
Ⅲ. CNG 자동차 안전사고 예방 안전장치 불합격 유형 불합격 : 26대(40건) 안전장치 불합격 내용 발생건수 비율 고압차단밸브 작동불량 10건 25% 용기 고정띠 고무패드 불량 용기간섭(고정볼트 등) 6건 15% 고압배관 손상 5건 13% 시동방지스위치 작동 불량 4건 10% CNG 차단버튼 작동불량 3건 8% 용기밸브 손상 1건 2% 가스충전구 손상 계 40건 100% 16
Ⅲ. CNG 자동차 안전사고 예방 자동차 등록연도별 분석 등록연도 검사대수 불합격대수 비율 2002 6대 4대 67% 2003 자동차 등록연도별 분석 등록연도 검사대수 불합격대수 비율 2002 6대 4대 67% 2003 2대 100% 2004 1대 2005 21대 29% 2006 104대 31대 30% 2007 17% 2008 140대 37대 26% 2009 88대 35% 계 368대 113대 31% 17
Ⅲ. CNG 자동차 안전사고 예방 정기검사 제작사별 불합격 현황 A자동차 제작사 불합격 현황(33%) 불합격 사항 발생건수 비율 압력조정기 가스누출 10건 15% 열교환기 가스누출 7건 11% 용기 섬유층 하부 부식 4건 6% 기타 가스누출 29건 44% 기타 용기결함 기타 장착상태 결함 9건 13% 계 66건 100% 불합격 사항 발생건수 비율 고압배관 가스누출 9건 12% 고압차단밸브 작동불능 가스충전구 가스누출 8건 10% 기타 가스누출 37건 47% 기타 용기결함 5건 6% 기타 장착상태 결함 10건 13% 계 78건 100% A자동차 제작사 불합격 현황(33%) B자동차 제작사 불합격 현황(29%) 18
Ⅲ. CNG 자동차 안전사고 예방 주요 불합격 사진 ( 압력조정기 누출 ) ( 가스필터 몸통 누출 ) ( 가스필터 몸통 누출 ) ( 고압차단 밸브 누출 ) (용기밸브 누출 ) ( 고압배관 누출 ) ( 저압배관 누출 ) ※ 자동차관리법 시행규칙 (별표 5의 7 내압용기재검사기준 및 방법) 항목 검사기즌 연료장치 연료장치의 설치 및 작동상태가 양호 할 것. 연료계통에 가스누출이 없을 것. 19
Ⅲ. CNG 자동차 안전사고 예방 주요 불합격 사진 ※ 자동차관리법 시행규칙 (별표 5의 7 내압용기재검사기준 및 방법) 그을림 - 탄화된 흔적이나 그을림이 없거나 물에 씻겨 질 것. ※ 내부상태 판단이 어려우므로 매우위험 (그을림) 자외선 상해 - 복합재료의 내압부 재료가 자외선에 의한 영향을 받지 않을 것 (자외선상해 ) 연료장치 (별표5의7) - 연료장치의 설치 및 작동상태가 양호 할 것 자동차안전기준에 관한 규칙 -제17조 가스용기는 자동차의 움직임에 의하여 이완 되지 아니하도록 차체에 견고하게 고정시킬 것 ( 용기 고무패드 손상) 20
Ⅲ. CNG 자동차 안전사고 예방 주요 불합격 사진 ※ 자동차관리법 시행규칙 (별표 5의 7 내압용기재검사기준 및 방법) 열해 - 금속재 및 복합재에 화염 또는 전기 아크에 의한 열 손상이 없을 것 (열해) 섬유층아래 부식 - 복합재 표면 또는 복합재의 끝과 인접한 금속 라이너 표면에 부식이 없을 것 (섬유층 아래부식) 응력균열 용기의 재질이 응력을 받아 용기 또는 복합재에 균열 또는 손상이 없을 것 ※ 복합재 균열로 라이너 녹 침투 가능성(위험) ( 응력균열) 21
포천, 춘천, 성남, 경기도광주 시흥, 고양, 울산, 진주, 익산 Ⅳ. 향후계획 및 안전확보방안 전국 확대 시행 계획(안) 전국 등록대수 및 시설계획 증 축 ※전국 CNG승합차 등록대수: 26,824대 강동, 원주, 인천, 창원 포항, 전주 서울(8341대) 인천(2297대) 경기(6,161대) 강원(316대) 충북(358대) 개 축 대전(944대) 충남(359대) 경북(575대) 상암, 노원, 서수원, 주례 수성, 신탄진, 광주 대구(1604대) 전북(681대) 울산(656대) 부산(1811대) 경남(1,182대) 출장검사장 지정 운영 광주(987대) 전남(552대) 포천, 춘천, 성남, 경기도광주 시흥, 고양, 울산, 진주, 익산 천안, 청주, 목포, 순천 22
Ⅳ. 향후계획 및 안전확보방안 즉시 수시검사를 받아야 하는 경우 용기 혹은 용기설치 차량에 화재가 발생한 경우 용기가 과도한 열에 노출되거나 충격을 받은 경우 용기가 떨어지거나 외부로 부터 충격을 받은 경우 용기장착 차량에 충돌사고가 발생한 경우 용기가 화학약품으로 손상이 발생한 경우 일반버스 차량하부 충격흔적 일반버스 엔진화재 23
Ⅳ. 향후계획 및 안전확보방안 안전확보방안 일상점검 철저 : 가스누출, 내압용기 및 가스설비 손상여부 육안확인 -주 1회이상 누출검사, 2개월마다 내압용기 정밀검사 시행 ※ 일상점검 장비 : 가스누출감지기 및 내시경 카메라 (가스누출감지기 미구비시 비눗물로 누출여부 확인) 일상점검결과 손상 또는 작동상태 불량 부품의 교환으로도 잠재적 사고위험 예방가능 ※ 일상점검 기준 및 방법에 대해서는 여객자동차 운수사업법령 개정 추진 불합격 또는 손상된용기는 적법한 절차에 따라서 반드시 파기 24
감사합니다