[반응폭주] 발열 화학반응에서 나타날 수 있는 '반응폭주(runaway… | 산업안전기사 실기 신출대비 — 화공안전/PSM·HAZOP 상세 페이지

[모범답안]
○ 의미: 발열반응에서 반응열에 의한 온도상승이 반응속도를 더욱 가속시키고, 가속된 반응이 다시 더 큰 발열을 일으켜 온도·압력이 제어 불가능하게 급격히 상승하는 자기가속 현상.
○ 방지대책(3가지)
1) 반응기 냉각능력(냉각수·냉각코일) 확보 및 반응온도 제어
2) 반응물(원료)의 공급속도·투입량 제어 및 교반 유지
3) 긴급 냉각(quench)·반응정지제 투입, 안전밸브·파열판·긴급벤트에 의한 긴급방출 및 온도·압력 감시·인터록
■ 핵심 채점어: 온도상승→반응속도 가속→발열 증가 / 제어불능 급상승 / 냉각능력 확보 / 공급속도 제어 / 긴급방출/반응정지제
※ 근거: 발열반응 폭주(자기가속 반응) 메커니즘 및 반응위험 방지대책(KOSHA GUIDE 반응위험 관리) — 냉각, 공급제어, 긴급방출/급냉.

[해설]

반응폭주는 발열반응에서 온도가 오르면 반응속도가 빨라지고 그만큼 열이 더 나는 과정이 되풀이되어, 온도·압력이 제어할 수 없을 만큼 급격히 치솟는 자기가속 현상이다.

• 냉각능력 확보·반응온도 제어는 냉각수·냉각코일로 반응열이 생기는 속도보다 빨리 열을 빼내는 대책이다.
• 원료 공급속도·투입량 제어와 교반 유지는 한 번에 반응하는 양을 줄이고 국부적으로 과열되는 것을 막는 대책이다.
• 긴급 냉각(quench)·반응정지제 투입과 긴급방출은 이상 시 반응을 멈추고 안전밸브·파열판·긴급벤트로 압력을 빼는 대책으로, 온도·압력 감시와 인터록으로 자동 작동시킨다.

외우는 요령: 세 대책을 열 제거 → 발열 억제 → 최후 방출 순서의 방어선으로 묶어 외운다.