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7 3

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9 DAA 5

10 6

11 7

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16 12

17 13

18 14

19 V

20 16

21 17

22 270 V

23 19

24 270 20

25 kn P=0.073MPaG kN MPaG MPaG d: (20mm) s b : SS400(400MPa) D: (4200mm) P: MPaG 21

26 MPaG mm MPaG MPaG MPaG 0.3 MPaG

27 0.2 MPaG 0.3 MPaG deg 200deg 400deg 60deg 200deg 400deg mm MPaG 23

28 V-3138 V

29 25

30 26

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41 37 l l

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49 ( 表 6-2) 事 故 要 因 の 背 景 および 対 策 検 討 における 6M-5E 分 析 (1) 要 因 a) タンク 流 入 液 の 不 要 な 加 熱 事 故 要 因 の 背 景 Man( 人 ) Machine( 設 備 機 器 ) Method( 方 法 手 段 ) Material( 物 質 材 料 ) Measurement( 測 定 精 度 ) Management( 組 織 管 理 ) 設 計 建 設 段 階 T-108 系 ボトム 液 の 低 温 高 温 下 での 懸 念 について は 広 く 認 識 されていた しかし 液 中 に 安 定 剤 が 多 く 含 まれていたため V-3138 貯 蔵 液 の 冷 却 不 足 によるトラブル 発 生 の 懸 念 は 低 いと 認 識 T-5108 本 体 の 温 水 ジャ ケットは 廃 止 ボトム 液 移 送 配 管 に 蒸 気 ジャケットを 採 用 この 液 の 過 剰 な 加 熱 を 懸 念 して 蒸 気 ジャ ケットには 蒸 気 減 圧 弁 温 調 トラップを 設 置 V-3138 コイルの 冷 却 能 力 確 認 やタンク 上 部 の 液 の 冷 却 不 足 を 招 く 要 因 リ スクは 未 検 討 試 運 転 段 階 蒸 気 減 圧 弁 : 0.02MPaG 温 調 トラップ : 90 にそれぞれ 設 定 商 業 運 転 開 始 後 T-5108 ボトム 液 の 蒸 気 ジ ャケット 配 管 出 口 における 温 度 は T-5108 ボトム 温 度 と 同 程 度 と 認 識 対 策 の 観 点 Education ( 教 育 訓 練 ) Engineering ( 技 術 工 学 ) Enforcement ( 強 化 徹 底 ) Environment ( 業 務 環 境 ) Example ( 事 例 模 範 ) 変 更 に 伴 うリスク 管 理 に 関 する 教 育 ( 規 則 事 例 等 ) 設 備 設 計 および 変 更 時 の リスク 検 討 の 徹 底 蒸 気 ジャケット 内 にドレン が 滞 留 ドレン 排 出 部 が 鉄 錆 等 によりしばしば 閉 塞 最 終 的 に 蒸 気 ジャ ケットに 設 置 の 温 調 トラッ プは 取 り 外 された 配 管 仕 様 変 更 に 係 る 運 転 員 教 育 ( 仕 様 設 計 条 件 等 ) T-5108 ボトム 液 移 送 配 管 の 仕 様 変 更 ( 設 計 条 件 等 ) 仕 様 変 更 に 伴 うリスク 検 討 配 管 仕 様 変 更 に 伴 う 現 場 表 示 の 更 新 変 更 管 理 該 当 事 例 の 作 成 ( 設 備 変 更 ) 蒸 気 減 圧 弁 の 設 定 値 を 0.005MPaG に 調 整 配 管 仕 様 変 更 に 係 る 運 転 員 教 育 ( 手 順 管 理 基 準 等 ) T-5108 周 辺 P&I 等 の 図 面 更 新 高 純 度 アクリル 酸 製 造 設 備 運 転 マニュアル 類 の 更 新 T-108 系 ボトム 液 は 低 温 ではヘドロ 等 の 析 出 が 高 温 では 重 合 の 懸 念 があった 既 にこの 時 点 において T-5108 ボトム 温 度 よりも 高 い 温 度 に 過 剰 に 加 熱 されていたと 推 定 される 温 調 トラップが 取 り 外 され たことにより T-5108 ボト ム 液 は 約 100 まで 加 熱 された 状 態 となった 配 管 仕 様 変 更 に 係 る 運 転 員 教 育 ( 液 性 状 等 ) T-5108 ボトム 液 移 送 配 管 の 仕 様 変 更 ( 液 性 状 等 の 再 確 認 ) T-5108 試 運 転 結 果 より 温 調 トラップの 設 定 温 度 を 決 定 したが 蒸 気 ジャケット 配 管 出 口 における T-5108 ボト ム 液 の 温 度 は 定 量 的 に 把 握 されていない 配 管 仕 様 変 更 に 係 る 運 転 員 教 育 ( 試 運 転 結 果 ) 試 運 転 時 における 配 管 使 用 条 件 状 態 等 の 確 認 5AA 建 設 プロジェクトにて T-5108 を 設 計 建 設 プロ ジェクトは 製 造 技 術 エン ジ 部 門 より 構 成 5AA 建 設 時 点 では 新 規 設 備 の 設 計 妥 当 性 の 評 価 機 構 なく 様 々な 観 点 から 評 価 できず 運 転 マニュアルに T-5108 ボトム 液 移 送 配 管 の 蒸 気 ジ ャケット 減 圧 弁 の 設 定 圧 を 明 記 プロジェクトでの 技 術 検 討 採 用 理 由 が 製 造 側 に 正 確 に 伝 承 されていない 温 調 トラップ 取 り 外 しの 時 期 を 特 定 できる 記 録 なし T-5108 ボトム 液 移 送 配 管 仕 様 の 妥 当 性 評 価 マニュアル 記 録 類 の 更 新 履 歴 管 理 徹 底 45

50 ( 表 6-2) 事 故 要 因 の 背 景 および 対 策 検 討 における 6M-5E 分 析 (2) 要 因 b)-1) 天 板 リサイクルバルブ 閉 (V-3138 基 本 管 理 方 法 ) 事 故 要 因 の 背 景 Man( 人 ) Machine( 設 備 機 器 ) Method( 方 法 手 段 ) Material( 物 質 材 料 ) Measurement( 測 定 精 度 ) Management( 組 織 管 理 ) 1985~2009 年 タンク 内 で 堆 積 したヘドロ 状 の 析 出 物 が 液 面 計 誤 指 示 やポンプストレーナの 閉 塞 等 を 招 き その 対 応 作 業 が 数 多 く 発 生 していた 2009~2010 年 液 面 計 リサイクルラインの 設 置 後 も ポンプのストレー ナや 周 辺 配 管 等 での 掃 除 洗 浄 作 業 は 依 然 として 数 多 く 発 生 していた 2010~2012 年 ポンプストレーナ 掃 除 回 数 等 は 激 減 し 作 業 負 荷 は 大 幅 に 低 減 しかし その 後 天 板 リサイクルを 行 う 機 会 はほとんどなく 運 転 員 の 認 識 から 天 板 リサイクルの 必 要 性 が 薄 れた 対 策 の 観 点 Education ( 教 育 訓 練 ) Engineering ( 技 術 工 学 ) Enforcement ( 強 化 徹 底 ) Environment ( 業 務 環 境 ) Example ( 事 例 模 範 ) 作 業 内 容 の 確 実 な 実 施 と その 確 認 作 業 の 確 実 性 を 高 める 工 夫 ( 判 りやすい 現 場 表 示 等 ) V-3138 公 称 容 量 は 70m3 冷 却 水 コイル 部 の 容 量 は 約 25m3 建 設 当 時 は 天 板 リサイクル のみ T-108 系 /701 系 が 正 常 稼 動 時 は 通 常 低 液 量 にて 管 理 していた タンク 内 析 出 物 の 堆 積 によ る 液 面 計 誤 指 示 の 対 策 とし て 2009 年 2 月 に 液 面 計 リ サイクルラインを 設 置 V-3138 基 本 管 理 方 法 設 定 時 に 天 板 リサイクルライ ンのバルブ 上 部 に 通 常 閉 25m3 以 上 で 天 板 R/C 開 の 現 場 表 示 を 貼 付 T-108 系 ボ ト ム 液 の V-3138 側 または T-701 系 側 への 切 替 操 作 は P-3138C 吐 出 ヘッダーとは 別 な 場 所 にあるヘッダーに てバルブ 操 作 を 行 うため 天 板 リサイクルに 係 る 現 場 表 示 は 作 業 者 にとって 判 りにくかった 可 能 性 がある V-3138 新 設 に 係 る 運 転 員 教 育 ( 仕 様 設 計 条 件 等 ) V-3138 及 び 付 帯 設 備 の 仕 様 検 討 ( 新 設 ) ( 管 理 温 度 手 段 等 ) 新 設 に 伴 うリスク 検 討 新 設 に 伴 う 現 場 表 示 作 成 タンク 温 度 基 本 管 理 手 段 補 完 策 の 設 定 上 記 に 基 づく 設 備 見 直 し V-3138 は 通 常 低 液 量 (=コイル 部 )で 管 理 T-108 系 ボ ト ム 液 は V-3138 経 由 or T-701 系 直 接 供 給 していたが 2000 年 頃 から V-3138 経 由 で T-701 系 へ 供 給 2009 年 9 月 よりT-108 系 停 止 時 のみ V-3138 へ 受 液 する 方 式 に 暫 定 的 に 変 更 約 5 ヶ 月 間 本 方 式 の 良 否 について 確 認 2010 年 1 月 にタンク 液 量 によりタンクリサイクルを 変 更 する 方 法 等 を 含 む 基 本 管 理 方 法 を 設 定 V-3138 新 設 に 係 る 運 転 員 教 育 ( 手 順 管 理 基 準 等 ) V-3138 周 辺 P&I 等 の 図 面 更 新 高 純 度 アクリル 酸 製 造 設 備 運 転 マニュアル 類 整 備 タンク 付 帯 設 備 設 計 基 準 の 見 直 し V-3138 貯 蔵 液 は 温 度 が 低 下 するとヘドロ 状 の 析 出 物 が 発 生 してタンク 内 で 堆 積 する V-3138 新 設 に 係 る 運 転 員 教 育 ( 液 性 状 等 ) V-3138 及 び 付 帯 設 備 の 仕 様 検 討 ( 新 設 ) ( 液 性 状 等 の 再 確 認 ) V-3138 新 設 に 係 る 運 転 員 教 育 ( 試 運 転 結 果 ) 試 運 転 時 における 設 備 状 態 使 用 条 件 等 の 確 認 運 転 引 継 システムにより 暫 定 運 用 方 法 を 通 知 V-3138 基 本 管 理 方 法 は 恒 久 的 な 手 順 だが 運 転 引 継 システムによる 通 知 に 止 まり 運 転 マニュアル 等 へ は 未 反 映 効 果 の 検 証 は ストレーナ 掃 除 回 数 の 減 少 等 により 確 認 しているが タンク 内 の 堆 積 物 増 減 の 確 認 や 液 面 計 リサイクル 要 否 の 再 検 討 は 行 われていない V-3138 及 び 付 帯 設 備 仕 様 の 妥 当 性 評 価 運 転 マニュアルへの 中 間 タ ンク 管 理 方 法 の 反 映 46

51 ( 表 6-2) 事 故 要 因 の 背 景 および 対 策 検 討 における 6M-5E 分 析 (3) 要 因 b)-2) 天 板 リサイクルバルブ 閉 (T-6701 能 力 アップテスト) 事 故 要 因 の 背 景 Man( 人 ) Machine( 設 備 機 器 ) Method( 方 法 手 段 ) Material( 物 質 材 料 ) Measurement( 測 定 精 度 ) Management( 組 織 管 理 ) 作 業 管 理 および 指 示 書 に 関 する 背 景 変 更 に 伴 うリスク 管 理 2009 年 度 テスト 実 施 時 2012 年 度 テスト 実 施 時 対 策 の 観 点 Education ( 教 育 訓 練 ) Engineering ( 技 術 工 学 ) Enforcement ( 強 化 徹 底 ) Environment ( 業 務 環 境 ) Example ( 事 例 模 範 ) 危 険 作 業 の 実 施 前 には 安 全 対 策 書 に 基 づいて 作 業 者 に 内 容 を 周 知 している 指 示 書 は 基 本 的 にはマニ ュアル 有 無 に 関 係 なく 運 転 や 作 業 の 実 施 に 際 して 必 要 があれば 課 長 承 認 で 発 行 さ れる 変 更 管 理 規 則 の 適 用 につ いての 解 釈 は 個 人 により 異 なることがある 適 用 対 象 外 となれば 変 更 管 理 チェックシートが 利 用 され ない T-6701 能 力 アップテストの 目 的 は 留 出 品 の 品 質 を 確 保 できる 稼 動 条 件 の 見 極 め であり 過 去 の 実 績 等 より 設 備 の 能 力 範 囲 内 での 調 整 と 認 識 されていた テストの 基 本 的 な 認 識 は 2009 年 度 と 同 様 非 定 常 作 業 および 変 更 に 伴 うリスク 管 理 に 関 する 教 育 (リスク 評 価 KY 等 ) 非 定 常 作 業 および 変 更 に 伴 うリスク 評 価 の 確 実 な 実 施 教 育 育 成 によるリスク 管 理 体 制 の 強 化 T-6701 テスト 条 件 は 蒸 留 塔 の 負 荷 としては 過 去 に 実 績 があり V-3138 貯 蔵 液 量 も 公 称 容 量 内 V-3138 液 溜 めに 付 随 する リスクは 未 検 討 2009 年 度 と 同 様 V-3138 液 溜 めに 付 随 するリスクは 未 検 討 安 全 対 策 に 特 段 の 注 意 を 要 する 作 業 には 危 険 作 業 規 則 が また それらの 作 業 のうち 作 業 標 準 に 定 めら れていない 作 業 には 定 型 外 作 業 基 準 が 適 用 され る 運 転 作 業 に 関 する 指 示 書 の 発 行 承 認 ルート 等 を 規 定 した 規 則 はない 設 備 プロセス 等 の 恒 久 的 または 一 時 的 な 変 更 に 伴 う リスク 管 理 には 変 更 管 理 規 則 が 適 用 される この 規 則 には 適 用 対 象 外 の 例 示 あり T-6701 テスト 計 画 書 には テスト 方 法 条 件 予 定 を 記 載 して 作 成 この 時 は V-3138 暫 定 運 用 方 法 を 確 認 中 でもあり 液 溜 め 後 に 天 板 リサイクルが 実 施 された 2009 年 度 と 同 様 にテスト 計 画 書 を 作 成 作 業 管 理 および 変 更 管 理 に 関 する 教 育 ( 規 則 事 例 等 ) リスク 評 価 を 踏 まえた 運 転 作 業 指 示 書 の 発 行 承 認 ルートの 等 の 規 定 変 更 管 理 規 則 の 見 直 し 変 更 管 理 対 象 事 例 の 作 成 危 険 作 業 の 実 施 には 許 可 が 必 要 であり あらかじめ 作 業 種 別 に 応 じて 安 全 対 策 書 等 が 作 成 される 指 示 書 の 運 用 は 部 署 により 異 なるが 概 ね マニュア ル 類 の 補 完 に 発 行 されるこ とが 多 い 変 更 管 理 規 則 の 運 用 は データベースによる 変 更 規 模 は 変 更 管 理 チェックシ ートにより 評 価 し その 結 果 により 審 査 承 認 ルートが 決 まる 仕 組 み V-3138 へ 意 図 的 に 液 を 溜 める 作 業 は 非 定 常 作 業 T-6701 能 力 アップテストは 運 転 マニュアル 外 の 操 作 で ある テスト 計 画 書 は 課 長 承 認 を 得 て 発 行 指 示 書 の 発 行 はなし 2009 年 度 と 同 様 指 示 書 の 発 行 はなし V-3138 基 本 運 用 方 法 を 再 度 周 知 できず 変 更 に 伴 うリスク 評 価 対 象 チェックシート 運 用 の 見 直 し 47

52 ( 表 6-2) 事 故 要 因 の 背 景 および 対 策 検 討 における 6M-5E 分 析 (4) 要 因 c) タンク 管 理 温 度 設 定 不 備 ( 表 6-2) 事 故 要 因 の 背 景 および 対 策 検 討 における 6M-5E 分 析 (4) 要 因 d) タンク 温 度 検 知 不 備 事 故 要 因 の 背 景 Man( 人 ) Machine( 設 備 機 器 ) Method( 方 法 手 段 ) Material( 物 質 材 料 ) Measurement( 測 定 精 度 ) Management( 組 織 管 理 ) V-3138 の 温 度 管 理 主 要 工 程 に 比 べて V-3138 の 定 量 的 な 温 度 管 理 の 必 要 性 は 相 対 的 に 低 く 認 識 さ れていた DAA の 生 成 に 伴 う 危 険 性 情 報 は 広 く 共 有 化 されてい なかった 計 器 設 置 の 要 否 温 度 管 理 の 必 要 性 が 低 く 評 価 された 場 合 温 度 常 時 監 視 の 必 要 性 も 同 様 に 評 価 される V-3138 の 温 度 計 ( 設 計 建 設 段 階 ) V-3138 の 温 度 計 (トラブル 水 平 展 開 との 関 係 ) 対 策 の 観 点 Education ( 教 育 訓 練 ) Engineering ( 技 術 工 学 ) Enforcement ( 強 化 徹 底 ) Environment ( 業 務 環 境 ) Example ( 事 例 模 範 ) V-3138 に 温 度 計 が 設 置 さ れていないことが 確 認 され たが 水 平 展 開 の 実 施 対 象 外 と 判 断 トラブル 検 討 の 参 画 による 技 術 者 育 成 技 術 力 の 向 上 アクリル 酸 プラント 主 要 工 程 の 温 度 管 理 には 精 密 な 制 御 を 必 要 とする V-3138 貯 蔵 液 はコイルに より 冷 却 されているが 精 密 な 制 御 ( 常 時 温 度 を 監 視 し ある 設 定 値 に 制 御 )の 必 要 性 はあまりない 間 歇 的 な 検 知 で 十 分 な 場 合 は 温 度 計 が 設 置 されな いことがある V-3138 設 計 段 階 では 温 度 計 設 置 の 計 画 なし 詳 細 設 計 建 設 と 進 む 中 で 温 度 計 座 を 追 加 他 のアクリル 酸 中 間 タンク での 重 合 トラブル(1994 年 4 月 ) 発 生 後 に そのタンク 以 外 の 類 似 タンクにも 温 度 常 時 監 視 や 外 部 冷 却 熱 交 設 置 等 の 対 策 を 実 施 V-3138 新 設 に 係 る 運 転 員 教 育 (V-3138 および 付 帯 設 備 ) V-3138 および 付 帯 設 備 の 仕 様 変 更 ( 新 設 ) ( 管 理 温 度 手 段 等 ) 新 設 に 伴 うリスク 検 討 タンク 温 度 監 視 ( 温 度 計 設 置 ) 統 一 基 準 整 備 新 設 に 伴 う 現 場 表 示 作 成 タンク 温 度 基 本 管 理 手 段 補 完 策 の 設 定 上 記 に 基 づく 設 備 見 直 し 温 度 計 の 設 置 要 否 や 利 用 形 態 は 温 度 管 理 の 必 要 性 や 温 度 監 視 周 期 の 長 短 法 的 要 求 等 を 踏 ま えて 設 定 温 度 監 視 手 段 についての 所 内 統 一 的 な 基 準 はない トラブル 水 平 展 開 の 対 象 は 80~100 の 蒸 留 塔 ボ トム 液 の 受 液 タンク V-3138 新 設 に 係 る 運 転 員 教 育 ( 手 順 管 理 基 準 等 ) V-3138 周 辺 P&I 等 の 図 面 更 新 高 純 度 アクリル 酸 製 造 設 備 運 転 マニュアル 類 整 備 タンク 付 帯 設 備 設 計 基 準 の 見 直 し V-3138 貯 蔵 液 は 低 温 で はアクリル 酸 の 凍 結 やヘド ロ 等 の 析 出 が 高 温 では 重 合 の 懸 念 があるが 安 定 剤 を 多 く 含 んでいる DAA の 生 成 に 安 定 剤 や 雰 囲 気 は 影 響 せず 温 度 の 影 響 が 大 きい V-3138 新 設 に 係 る 運 転 員 教 育 ( 液 性 状 DAA 挙 動 等 ) V-3138 および 付 帯 設 備 の 仕 様 変 更 ( 新 設 ) ( 液 性 状 等 の 再 確 認 ) DAA 生 成 機 構 詳 細 解 明 液 性 状 を 良 好 な 状 態 に 維 持 するための 温 度 領 域 自 体 は 存 在 する T-108 系 のボトム 温 度 は 65 ~70 (この 時 点 では T-5108 は 建 設 されていない) V-3138 新 設 に 係 る 運 転 員 教 育 ( 試 運 転 結 果 ) 試 運 転 時 における 設 備 状 態 使 用 条 件 等 の 確 認 温 度 管 理 監 視 の 必 要 性 に 関 する 評 価 は 個 々のプ ラント 毎 に 実 施 設 備 により 温 度 管 理 監 視 に 関 する 評 価 認 識 の バラツキが 生 じる 設 備 の 利 用 開 始 時 点 で 該 ノズルを 利 用 する 意 図 温 度 計 の 有 無 を 正 確 に 特 定 できる 記 録 なし トラブル 原 因 対 策 検 討 は 自 部 署 内 で 完 結 技 術 系 の 他 部 門 が 参 画 し た 形 で 幅 広 く 類 似 トラブル を 防 止 する 仕 組 みが 整 っ ていなかった V-3138 および 付 帯 設 備 仕 様 の 妥 当 性 評 価 運 転 マニュアルへの 中 間 タンク 管 理 方 法 の 反 映 トラブル 水 平 展 開 見 直 し 48

53 ( 表 6-2) 事 故 要 因 の 背 景 および 対 策 検 討 における 6M-5E 分 析 (5) 要 因 e) 正 常 温 度 域 へ 制 御 不 可 ( 表 6-2) 事 故 要 因 の 背 景 および 対 策 検 討 における 6M-5E 分 析 (5) 要 因 f) 温 度 上 限 以 下 へ 制 御 不 可 ( 表 6-2) 事 故 要 因 の 背 景 および 対 策 検 討 における 6M-5E 分 析 (5) 要 因 g) 異 常 進 行 を 回 避 不 可 事 故 要 因 の 背 景 Man( 人 ) Machine( 設 備 機 器 ) Method( 方 法 手 段 ) Material( 物 質 材 料 ) Measurement( 測 定 精 度 ) Management( 組 織 管 理 ) アクリル 酸 安 全 対 策 全 般 V-3138 設 備 を 停 止 させ 何 らかの 処 置 を 行 うべき 温 度 を 超 過 した 状 態 になるまで 異 常 検 知 できず 対 策 の 観 点 Education ( 教 育 訓 練 ) Engineering ( 技 術 工 学 ) Enforcement ( 強 化 徹 底 ) Environment ( 業 務 環 境 ) Example ( 事 例 模 範 ) 訓 練 に 基 づく 異 常 時 対 応 能 力 の 維 持 向 上 社 外 事 例 の 解 析 による 技 術 者 の 育 成 技 術 力 向 上 日 々の 危 険 予 知 実 施 の 補 強 アクリル 酸 に 限 らず 製 造 プ ラント 全 般 に 正 常 稼 動 継 続 が 困 難 であることを 検 知 すれば インターロックによ り 設 備 を 停 止 させる 仕 組 み あり ( 温 度 検 知 不 備 あり) 異 常 事 態 に 対 処 するため の 設 備 はない V-3138 異 常 時 対 応 手 段 に 係 る 運 転 員 教 育 訓 練 ( 仕 様 設 計 条 件 等 ) V-3138 異 常 時 対 応 手 段 検 討 ( 基 準 温 度 緊 急 安 定 剤 投 入 設 備 等 ) アクリル 酸 使 用 設 備 の 異 常 時 対 応 手 段 検 討 ( 基 準 温 度 設 備 仕 様 等 ) 異 常 時 対 応 手 段 に 関 する リスク 検 討 設 備 設 置 に 伴 う 現 場 表 示 の 作 成 設 備 停 止 等 の 処 置 では 抑 制 できない 異 常 事 態 を 想 定 した 判 断 基 準 対 応 手 段 は 未 確 立 ( 管 理 温 度 設 定 不 備 あり) 異 常 事 態 への 判 断 基 準 対 応 手 段 は 未 確 立 V-3138 異 常 時 対 応 手 段 に 係 る 運 転 員 教 育 訓 練 ( 手 順 管 理 基 準 等 ) V-3138 異 常 時 対 応 手 段 検 討 ( 手 順 管 理 基 準 等 ) アクリル 酸 使 用 設 備 の 異 常 時 対 応 手 段 検 討 ( 手 順 管 理 基 準 等 ) 異 常 予 兆 に 係 る 判 断 基 準 および 対 応 方 法 に 関 する 基 本 思 想 の 整 備 V-3138 マニュアル 類 整 備 アクリル 酸 使 用 設 備 の 運 転 マニュアル 見 直 し V-3138 異 常 時 対 応 手 段 に 係 る 運 転 員 教 育 訓 練 ( 緊 急 安 定 剤 の 取 扱 い) V-3138 異 常 時 対 応 手 段 検 討 ( 緊 急 安 定 剤 の 選 定 物 性 等 の 把 握 ) アクリル 酸 使 用 設 備 の 異 常 時 対 応 手 段 検 討 ( 緊 急 安 定 剤 の 選 定 物 性 等 の 把 握 ) 訓 練 による 異 常 対 応 所 要 時 間 の 検 証 従 来 トラブル 発 生 防 止 を 目 的 とした 予 防 対 策 が 中 心 異 常 時 対 応 訓 練 の 計 画 的 な 実 施 V-3138 異 常 判 断 基 準 対 応 手 段 の 妥 当 性 評 価 アクリル 酸 使 用 設 備 の 異 常 判 断 基 準 対 応 手 段 の 妥 当 性 評 価 基 本 思 想 に 基 づく 他 の 設 備 の 見 直 し 社 外 事 故 事 例 技 術 情 報 の 収 集 および 活 用 検 討 49

54 ( 表 6-2) 事 故 要 因 の 背 景 および 対 策 検 討 における 6M-5E 分 析 (6) 要 因 h) 危 機 的 状 況 を 回 避 不 可 事 故 要 因 の 背 景 Man( 人 ) Machine( 設 備 機 器 ) Method( 方 法 手 段 ) Material( 物 質 材 料 ) Measurement( 測 定 精 度 ) Management( 組 織 管 理 ) 過 去 のトラブル 姫 路 製 造 所 においてアクリ 異 常 現 象 への 対 応 に 関 する 活 動 規 則 等 の 整 備 状 況 今 回 の 事 故 時 の 対 応 対 策 の 観 点 Education ( 教 育 訓 練 ) Engineering ( 技 術 工 学 ) Enforcement ( 強 化 徹 底 ) Environment ( 業 務 環 境 ) Example ( 事 例 模 範 ) 総 合 防 災 訓 練 の 他 各 職 場 にて 防 災 訓 練 を 計 画 的 に 実 施 している 消 防 操 法 訓 練 も 行 ってお り 1 回 / 年 の 頻 度 で 操 法 大 会 も 実 施 している V-3138 の 状 況 より 冷 却 が 必 要 と 判 断 し 放 水 を 実 施 なお アクリル 酸 蒸 気 が 放 出 していたため これ を 冷 却 吸 収 させる 意 図 も あった 訓 練 に 基 づく 異 常 時 対 応 能 力 の 維 持 向 上 社 外 事 例 の 解 析 による 技 術 者 の 育 成 技 術 力 向 上 ル 酸 重 合 によりタンクが 破 裂 爆 発 したことはない タンク 内 部 点 検 時 にアクリ ル 酸 重 合 物 が 確 認 されたこ とはあり 基 本 的 な 重 合 防 止 対 策 は 各 タンクに 実 施 し ている 防 災 力 向 上 の 一 環 として 防 災 資 機 材 等 の 充 実 も 図 っ ている 運 転 員 が 6 ヶ 所 の 消 火 栓 よ り 放 水 ( 各 400l/min) その 後 自 衛 防 災 隊 の 消 防 自 動 車 に よ る 放 水 ( 3100 l /min)を 行 った 危 機 管 理 / 自 衛 防 災 マニュ アルに 基 づく 教 育 訓 練 ( 仕 様 設 計 条 件 等 ) 危 機 的 状 況 への 対 応 手 段 検 討 ( 基 準 温 度 仕 様 等 ) 対 応 手 段 のリスク 検 討 マニュアルに 基 づく 防 災 資 機 材 備 品 類 の 見 直 し アクリル 酸 重 合 時 の 処 置 と して タンクへの 散 水 が 2 件 マンホールから 水 安 定 剤 の 投 入 が 1 件 あり 併 せてタンクジャケットへの 冷 却 水 通 水 等 も 実 施 された 漏 洩 や 火 災 等 の 異 常 現 象 に 対 する 初 期 対 応 手 順 を 事 業 所 要 領 に 整 備 中 だ が 暴 走 反 応 は 未 作 成 ( 異 常 現 象 と 通 報 に 関 する 教 育 資 料 ( 承 認 途 中 )で は 暴 走 反 応 への 対 処 とし て 放 水 によるタンク 冷 却 の 例 示 あり ) 各 プラントの 異 常 判 断 基 準 及 び 対 応 方 法 を 一 元 集 約 したマニュアルは 未 確 立 アクリル 酸 蒸 気 が 放 出 され ていたため V-3138 内 部 への 水 や 安 定 剤 投 入 等 の 追 加 処 置 を 行 えず 放 水 以 外 に 異 常 事 態 の 進 行 を 抑 制 する 手 段 はなかった 危 機 管 理 / 自 衛 防 災 マニュ アルに 基 づく 教 育 訓 練 ( 初 動 改 善 他 ) 危 機 的 状 況 への 対 応 手 段 検 討 ( 手 順 管 理 基 準 ) 危 機 管 理 マニュアル 整 備 自 衛 防 災 マニュアル 見 直 し 運 転 マニュアル 見 直 し V-3138 は 保 温 施 工 され ていたため 放 水 によるタ ンク 貯 蔵 液 の 冷 却 効 果 は あまりなかったと 推 定 され るが ガス 爆 発 の 発 生 を 抑 制 した 可 能 性 あり 取 扱 い 物 質 の 危 険 性 等 に 関 する 再 教 育 訓 練 による 異 常 対 応 所 要 時 間 の 検 証 HMI 活 動 ( 総 合 安 全 )によ る 防 災 力 の 向 上 を 目 的 とし た 活 動 を RC 活 動 と 連 動 し た 形 で 2007 年 度 より 進 めて いる 自 衛 防 災 隊 組 織 における 役 割 分 担 とその 定 義 には 公 設 消 防 への 情 報 提 供 等 の 連 絡 体 制 の 面 において 不 明 確 な 点 がある 教 育 訓 練 の 計 画 的 な 実 施 対 応 手 段 の 妥 当 性 評 価 社 外 事 故 事 例 技 術 情 報 の 収 集 および 活 用 検 討 50

55 51 IHI

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57 資 料 -1 資 料 -1 断 熱 反 応 実 験 による 確 認 (1) 目 的 : 断 熱 反 応 実 験 装 置 を 用 いてV-3138 貯 蔵 液 (T-5108 ボトム 液 )について 以 下 の 確 認 を 行 う 1 開 始 温 度 80, 90, 100 における 液 組 成 の 経 時 変 化 2 開 始 温 度 90 における 暴 走 反 応 挙 動 3 開 始 温 度 雰 囲 気 による 温 度 推 移 の 違 い (2) 実 験 方 法 および 条 件 実 験 は 日 本 触 媒 ラボ とカヤク ジャパン( 株 ) 厚 狭 工 場 密 閉 試 験 場 の 両 方 にて 実 施 いずれの 実 験 も 資 料 の 入 った 断 熱 容 器 を 温 風 乾 燥 機 に 入 れ 発 熱 による 試 料 温 度 上 昇 に 伴 い 乾 燥 機 温 度 を 追 従 させる 擬 似 断 熱 状 態 にて 実 施 した ( 試 料 と 乾 燥 機 の 温 度 差 : 1 以 内 ) それぞれの 実 験 装 置 および 条 件 については 別 紙 (3/9~5/9)を 参 照 のこと (a) 日 本 触 媒 ラボ での 実 験 ( 確 認 目 的 :1 3) 液 組 成 分 析 は 実 験 開 始 時 および 経 過 とともにサンプリングノズルより 採 取 して 実 施 した なお 異 常 反 応 による 事 故 防 止 のため 試 料 温 度 が130 に 到 達 した 時 点 で 断 熱 容 器 に 緊 急 溶 媒 を 投 入 して 反 応 を 停 止 し 実 験 を 終 了 した (b) カヤク ジャパン( 株 ) 厚 狭 工 場 密 閉 試 験 場 での 実 験 ( 確 認 目 的 :2 3) 試 料 温 度 140 以 上 は 安 全 のため 密 閉 試 験 室 への 立 入 ができないため 乾 燥 機 の 昇 温 は 行 わなかった ( 試 料 温 度 の 上 昇 に 追 従 させない) (3) 実 験 結 果 (アクリル 酸 :AA, アクリル 酸 二 量 体 :DAA, アクリル 酸 三 量 体 :TAA) 1 80, 90, 100 それぞれの 開 始 温 度 における 液 組 成 の 経 時 変 化 開 始 温 度 100 (M-Gas, N 2 雰 囲 気 ) AA, DAA, TAA 組 成 に 多 少 の 違 いはあるものの 重 合 物 は 生 成 していない MQ 濃 度 の 経 時 変 化 はあまりないが PTZはいずれも 経 時 的 に 減 少 している 開 始 温 度 90 (N 2 雰 囲 気 ) 実 験 終 点 におけるAA, DAA, TAA 組 成 は100 のケースとあまり 変 わらない 重 合 物 は 実 験 終 盤 において 僅 かに 生 成 している 安 定 剤 の 挙 動 も100 のケースと 同 様 だが 経 過 時 間 が 長 いためか PTZの 実 験 終 点 における 濃 度 は100 のケースよりも 低 い 開 始 温 度 80 (N 2 雰 囲 気 ) 他 の 開 始 温 度 のケースと 同 様 にDAA, TAA 濃 度 が 経 時 的 に 上 昇 しているが DAA 濃 度 は 約 40wt%で 頭 打 ちになり TAA 濃 度 は 約 13wt%まで 上 昇 している 90 到 達 時 点 で 既 に DAAが 約 21wt% 生 成 していることから 以 降 の 挙 動 は 開 始 温 度 90 のケースとは 異 なる(100 についても 同 様 ) 他 のケースよりも 経 過 時 間 が 大 幅 に 長 くなったためか PTZ 濃 度 の 低 下 も 大 きく 実 験 終 盤 より 徐 々に 重 合 物 が 生 成 している (MQ 濃 度 の 経 時 変 化 はあまりない) 2 開 始 温 度 90 における 暴 走 反 応 挙 動 温 度 推 移 および 比 較 130 までの 温 度 推 移 は ラボでの 実 験 結 果 とほとんど 同 じである その 後 温 度 は 急 上 昇 するが 約 190 で 温 度 上 昇 は 止 まり その 後 降 下 に 転 じる 実 験 前 後 の 組 成 および 重 量 変 化 重 量 組 成 分 析 値 [wt%] 安 定 剤 濃 度 [ppm] [g] AA DAA TAA 重 合 物 PTZ MQ 実 験 前 1, ,527 実 験 後 1, 重 量 減 少 64 g 4.3% : 対 実 験 前 重 量 実 験 前 後 の 重 量 減 少 は 蒸 発 した 試 料 が 系 外 へ 流 出 したことによると 考 えられる 試 料 の 温 度 上 昇 により 発 生 した 蒸 気 は 排 気 ベントから 装 置 外 へ 流 出 するため 実 機 のような 圧 力 上 昇 は 生 じなかったと 推 定 される 1 / 9

58 資 料 -1 実 験 後 は 約 40wt%の 重 合 物 が 生 成 しており 約 190 で 温 度 上 昇 は 止 まったものの 重 合 反 応 自 体 は 進 行 していたことが 分 かる デュアー 瓶 内 には 黒 色 白 色 の 浮 遊 重 合 物 が 存 在 しており ベント 管 や 蓋 にも 蒸 発 後 の 凝 縮 液 が 重 合 したと 見 られる 重 合 物 が 付 着 している 考 察 実 験 後 の 内 容 物 の 組 成 および 重 量 より 反 応 により 生 成 した 熱 が 全 て 自 身 の 温 度 上 昇 に 使 われた 場 合 試 料 の 推 定 到 達 温 度 は260~270 程 度 に 達 する 上 記 温 度 まで 到 達 せずに 温 度 上 昇 が 停 止 した 理 由 は 以 下 の 要 因 による 反 応 熱 の 消 費 が 原 因 と 考 えられる 140 以 上 の 温 度 領 域 における 放 熱 液 の 蒸 発 潜 熱 蒸 発 による 系 外 流 出 分 は 初 期 仕 込 量 の4.3%だが ベントチューブ 内 に 凝 縮 液 やその 重 合 物 が 存 在 したことから ベントチューブで 凝 縮 した 液 がデュアー 瓶 に 戻 り 再 蒸 発 する といった 形 で 熱 が 消 費 されたと 推 定 される 3 開 始 温 度 雰 囲 気 による 温 度 推 移 の 違 い 開 始 温 度 による 温 度 推 移 の 違 い 各 ケースとも 多 少 バラツキはあるものの 温 度 推 移 実 績 と 組 成 から 算 出 した 値 は 概 ね 一 致 している 130 到 達 までの 所 要 時 間 はそれぞれ 以 下 のとおり 開 始 温 度 100 7~8 hr 開 始 温 度 90 約 24 hr 開 始 温 度 80 約 63 hr 130 までの 領 域 では 主 に DAA, TAAの 生 成 熱 で 温 度 が 上 昇 すると 考 えられる 雰 囲 気 による 温 度 推 移 の 違 い (N 2 雰 囲 気 M-Gas 雰 囲 気 ) カヤク ジャパン( 株 )での 実 験 で 130 以 降 の 両 者 の 温 度 推 移 にほとんど 差 はない 日 本 触 媒 ラボ の 実 験 で 両 者 の 温 度 推 移 にほとんど 差 はなく 再 現 性 も 良 好 である 一 連 の 反 応 による 温 度 推 移 には 雰 囲 気 の 差 は 認 められず したがって タンク 内 の 雰 囲 気 が 今 回 の 事 故 に 影 響 しなかったと 推 定 される 2 / 9

59 資 料 -1 日 本 触 媒 ラボ 断 熱 反 応 実 験 装 置 1 恒 温 装 置 : ヤマト 科 学 ( 株 ) 送 風 定 温 乾 燥 機 DK240S 2 断 熱 容 器 : THERMO 製 デュアー 瓶 D-2000(2l) 試 料 温 度 1 上 昇 で 乾 燥 機 内 温 度 を1 上 昇 させ 追 従 させる(ΔT : 1 以 内 ) 3 容 器 蓋 4 温 度 計 実 験 方 法 および 条 件 測 温 抵 抗 体 (Pt) 温 度 計 上 温 度 計 下 サンプリングノズル 緊 急 溶 媒 ( 矢 印 で 示 すラインより 投 入 ) 液 深 : 130m mm 60mm 10mm THERMO 製 デュアー 瓶 容 量 : 2l 乾 燥 機 内 部 乾 燥 室 内 寸 法 [mm]: 幅 240x 奥 行 250x 高 さ340 乾 燥 機 内 容 量 : 約 20l < 乾 燥 機 天 板 > 試 料 温 度 測 定 温 度 計 : 2 本 過 昇 温 防 止 用 温 度 計 サンプリングノズル 大 気 解 放 ベント ( 天 盤 100mmよりN 2 投 入 : 1l/min) 緊 急 溶 媒 投 入 ライン (1wt%4H-TEMPO/EG 溶 液 :1kg) < 乾 燥 機 下 部 > 乾 燥 機 天 板 部 防 爆 のためN 2 投 入 : 1l/min 3 / 9

60 資 料 -1 カヤク ジャパン( 株 ) 断 熱 反 応 実 験 装 置 1 恒 温 装 置 : ヤマト 科 学 ( 株 ) 送 風 定 温 乾 燥 機 DK240S : 重 量 : 23kg 消 費 電 力 : AC100V 4.5A (15A) 2 断 熱 容 器 : THERMO 製 テ ュアー 瓶 D-2000(2l) 試 料 温 度 1 上 昇 で 乾 燥 機 内 温 度 を1 上 昇 させ 追 従 (ΔT : 1 以 内 ) 3 容 器 蓋 実 験 方 法 および 条 件 4 温 度 計 測 温 抵 抗 体 (Pt) 温 度 計 上 温 度 計 下 針 金 で 固 定 液 深 : 19 95mm 60mm 10mm THERMO 製 デュアー 瓶 容 量 : 2l 乾 燥 機 _ 内 部 乾 燥 室 内 寸 法 [mm]: 幅 240x 奥 行 250x 高 さ340 乾 燥 機 内 容 量 : 約 20l < 乾 燥 機 天 板 > 試 料 温 度 測 定 温 度 計 : 2 本 大 気 解 放 ベント ( 天 盤 100mmよりN 2 投 入 : 1l/min) < 乾 燥 機 下 部 > 防 爆 のためN 2 投 入 : 1l/min 乾 燥 機 _ 天 板 部 4 / 9

61 資 料 -1 カヤク ジャパン( 株 ) 断 熱 反 応 実 験 施 設 配 置 図 1 実 験 施 設 恒 温 装 置 : カヤク ジャパン( 株 ) 厚 狭 工 場 密 閉 試 験 場 2 恒 温 装 置 : ヤマト 科 学 ( 株 ) 送 風 定 温 乾 燥 機 DK240S 3 断 熱 容 器 : THERMO 製 デュアー 瓶 D-2000(2l) 4 その 他 機 器 : ビデオカメラ 照 明 機 器 防 護 板 排 風 機 等. 実 験 方 法 および 条 件 排 気 ベント スクラバー 計 測 室 実 験 機 器 密 閉 試 験 室 5 / 9

62 1 断 熱 反 応 実 験 結 果 ( 組 成 変 化 ) 資 料 開 始 温 度 100 M-Gas 雰 囲 気 * 試 料 : T-5108ボトム 液 (2012/10/22 採 取 ) 100 液 組 成 [wt%] 実 験 方 法 および 条 件 AA DAA TAA 経 過 時 間 [hr] 経 過 時 間 温 度 [ ] AA DAA TAA 重 合 物 PTZ MQ [min] [hr] 内 温 _ 上 内 温 _ 下 [wt%] [wt%] [wt%] [wt%] [ppm] [ppm] 重 合 物 : 分 子 量 5,000~50, 開 始 温 度 100 N 2 雰 囲 気 * 試 料 : T-5108ボトム 液 (2012/10/22 採 取 ) 100 液 組 成 [wt%] AA DAA TAA 経 過 時 間 [hr] 経 過 時 間 温 度 [ ] AA DAA TAA 重 合 物 PTZ MQ [min] [hr] 内 温 _ 上 内 温 _ 下 [wt%] [wt%] [wt%] [wt%] [ppm] [ppm] 重 合 物 : 分 子 量 5,000~50,000 6 / 9

63 1 断 熱 反 応 実 験 結 果 ( 組 成 変 化 ) 資 料 開 始 温 度 90 N 2 雰 囲 気 * 試 料 : T-5108ボトム 液 (2012/10/22 採 取 ) 100 液 組 成 [wt%] AA DAA TAA 経 過 時 間 [hr] 経 過 時 間 温 度 [ ] AA DAA TAA 重 合 物 PTZ MQ [min] [hr] 内 温 _ 上 内 温 _ 下 [wt%] [wt%] [wt%] [wt%] [ppm] [ppm] 重 合 物 : 分 子 量 5,000~50, 開 始 温 度 80 N 2 雰 囲 気 * 試 料 : T-5108ボトム 液 (2012/10/22 採 取 ) 100 液 組 成 [wt%] AA DAA TAA 重 合 物 経 過 時 間 [hr] 経 過 時 間 温 度 [ ] AA DAA TAA 重 合 物 PTZ MQ [min] [hr] 内 温 _ 上 内 温 _ 下 [wt%] [wt%] [wt%] [wt%] [ppm] [ppm] 重 合 物 : 分 子 量 5,000~50,000 7 / 9

64 資 料 -1 2 反 応 暴 走 挙 動 1. 実 験 条 件 1 試 料 T-5108ボトム 液 (2012/10/22 採 取 ) 2 液 量 1503g 3 開 始 温 度 90 4 雰 囲 気 N 2 内 温 140 以 上 は 安 全 のため 密 閉 試 験 室 に 立 ち 入 れないため 乾 燥 機 温 度 の 昇 温 は 行 っていない 2. 実 験 結 果 1 温 度 推 移 および 比 較 2 実 験 前 後 の 液 組 成 および 重 量 組 成 分 析 値 [wt%] 重 量 AA DAA TAA 重 合 物 [g] 実 験 前 ,503 実 験 後 ,439 重 量 減 少 分 [g] % ( 対 実 験 前 ) 3 実 験 後 のポリマー 付 着 状 況 デュアー 瓶 内 部 排 気 ベント デュアー 瓶 蓋 (シリコン 栓 ) 浮 遊 重 合 物 ( 黒 色 白 色 ) : 31g 凝 縮 液 の 重 合 物 裏 側 に 白 色 重 合 物 8 / 9

65 3 開 始 温 度 雰 囲 気 による 温 度 推 移 の 違 い 資 料 -1 * 試 料 : T-5108ボトム 液 (2012/10/22 採 取 ) 1. 開 始 温 度 による 温 度 推 移 の 違 いおよび 温 度 演 算 値 の 対 比 (N 2 雰 囲 気 ) 140 温 度 推 移 実 績 ( 開 始 温 度 100 ) 組 成 による 演 算 値 ( 開 始 温 度 100 ) 温 度 推 移 実 績 ( 開 始 温 度 90 ) 組 成 による 演 算 値 ( 開 始 温 度 90 ) 実 験 方 法 および 条 件 温 度 推 移 実 績 ( 開 始 温 度 85 ) 組 成 による 演 算 値 ( 開 始 温 度 85 ) 温 度 推 移 実 績 ( 開 始 温 度 80 ) 組 成 による 演 算 値 ( 開 始 温 度 80 ) 温 度 [ ] 経 過 時 間 [hr] V-3138 液 溜 めを 行 い 25m 3 到 達 後 から60m 3 到 達 までに 約 60 時 間 タンクでの 白 煙 現 象 確 認 までに 約 80hr 所 要 しているため 比 較 的 経 過 時 間 の 長 い 実 験 データ( 開 始 温 度 80 )をタンク 内 温 度 の 推 定 に 利 用 する 2. 雰 囲 気 による 温 度 推 移 の 違 い T-5108ボトム 液 : 90 より 実 験 開 始 9 / 9

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67 資 料 -2 反 応 解 析 に 基 づくタンク 内 温 度 および 圧 力 の 推 定 資 料 -2 (1) 推 定 結 果 タンクのき 裂 発 生 時 点 の 内 部 圧 力 推 定 結 果 : 約 0.274MPaG ( 構 造 解 析 結 果 :0.24~0.29MPaG) (2) 計 算 前 提 条 件 -1) 液 の 温 度 が 上 昇 する 領 域 はコイル 上 面 より 上 部 の 液 領 域 とし 組 成 および 温 度 は 均 一 とみなす -2) タンク 液 量 が60m 3 到 達 後 DAA 等 の 生 成 によりコイル 上 面 より 上 部 の 液 の 平 均 温 度 が120 に 到 達 した 後 は 重 合 物 の 生 成 により 温 度 が 上 昇 すると 仮 定 する -3) タンク 内 温 度 120 到 達 時 点 におけるDAA 等 の 濃 度 は60wt% AAは40wt%と 設 定 する -4) 重 合 物 の 生 成 に 伴 う 発 熱 量 は 断 熱 反 応 実 験 結 果 を 補 正 した 温 度 上 昇 速 度 により 推 定 する また 重 合 物 の 生 成 量 は 温 度 上 昇 速 度 より 得 られた 発 熱 量 を 重 合 熱 で 除 して 算 出 する -5) タンク 貯 蔵 液 の 蒸 気 圧 はAA/DAA 混 合 溶 液 として 推 定 し タンク 内 部 圧 力 は 発 生 した 蒸 気 が タンクのベントおよびシールガス 配 管 (シールポット)を 通 過 する 圧 力 損 失 より 算 出 する -6) チョーク 流 れ 発 生 の 有 無 確 認 チョーク 流 れとは ベントから 放 出 されるガスの 流 速 が 音 速 に 到 達 すると 速 度 が 音 速 で 一 定 と なり ガス 放 出 口 における 圧 力 が 上 昇 する 現 象 である チョーク 流 れの 発 生 は 計 算 結 果 に 大 きな 影 響 をおよぼすため その 有 無 の 確 認 を 行 った タンクにき 裂 が 発 生 した 時 のベント 放 出 口 での 推 定 ガス 線 速 は 248m/secであった 一 方 で アクリル 酸 ガス233 における 音 速 は 約 250m/secと 推 定 され 内 部 圧 力 推 定 に 影 響 を 及 ぼす 範 囲 ではないことが 確 認 された -7) 断 熱 反 応 実 験 データの 補 正 実 験 での 最 高 到 達 温 度 は 約 190 であるが 反 応 速 度 ( 温 度 上 昇 )はそれまでに 失 速 している これは 断 熱 重 合 実 験 での 熱 ロスの 影 響 と 考 えられ 実 験 後 の 組 成 より 逆 算 した 補 正 到 達 温 度 に 到 達 する 時 間 は 熱 ロスが 無 い 場 合 実 験 の 最 高 到 達 温 度 への 到 達 時 間 よりも 早 くなる 温 度 上 昇 速 度 の 補 正 域 を 反 応 が 失 速 する 直 前 までとして 計 算 する 実 験 結 果 補 正 温 度 推 移 液 温 度 [ ] 経 過 時 間 [hr] (3) 計 算 結 果 液 温 推 定 は Aspen Plusを 用 いた 気 液 平 衡 計 算 により 算 出 ( 解 析 起 点 ) 沸 点 到 達 液 面 計 タンクき 裂 指 示 限 界 到 達 発 生 時 刻 ~10:00 頃 13:20 頃 13:40 頃 ~14:35 頃 推 定 液 温 度 推 定 圧 力 MPaG 推 定 液 組 成 (コイル 上 面 より 上 部 の 液 領 域 ) AA wt% DAA 等 wt% 重 合 物 wt% 重 合 物 生 成 量 kg 0 4,248 5,178 12,814 蒸 発 量 kg ,522 ベント 口 ガス 線 速 m/sec / 2

68 資料-２ ① タンク内圧力の推定 14:35頃までにタンクにき裂発生 0.35 タンクのき裂発生時点の内部圧力 推定結果 約0.274MPaG 構造解析結果 MPaG タンク内圧推算値 ALI3138指示値より換算 液面計指示値より換算 タンク内圧力推定値 タンク内圧力 [MPaG] タンク液量が60m 到達後 DAA等の生成によりコイル上の液領域平均温度が120 に 液面計 指示上限 0.15 タンク内圧力 上昇開始 ) :00 13:15 13:30 13:45 時刻 2012/09/29 ② 推定ガス放出量 14:00 14:15 14:30 14:35頃までにタンクにき裂発生 250 タンク内圧力 上昇開始 ガス放出量 [kg/min.] ガス放出 :00 13:15 13:30 13:45 時刻 2012/09/29 ③ タンク内温度の推定 14:00 14:15 14:30 14:35頃までにタンクにき裂発生 タンク内圧力 上昇開始 タンク内温度 ( ) 220 タンクき裂 :00 10:30 11:00 11:30 12:00 12:30 時刻 2012/09/29 2/2 13:00 13:30 14:00 14:30

69 資 料 -3 資 料 -3 V-3138 破 断 面 の 観 察 結 果 (1)V-3138 破 断 部 の 広 範 囲 に 観 察 された 破 面 下 図 に 示 すように 板 厚 方 向 に 対 して 斜 めに 傾 いた すべり 面 分 離 によるせん 断 破 壊 によって 形 成 された 破 面 が 広 範 囲 に 見 られた せん 断 破 壊 が 広 範 囲 に 観 察 されるという 事 実 は V-3138 の 破 壊 現 象 が 高 速 に 生 じたことを 否 定 するものではないと 言 える 板 厚 方 向 に 対 して 斜 めに 傾 いた 破 面 せん 断 による 破 壊 平 面 応 力 条 件 ( 薄 板 薄 肉 パイプなど) 傾 斜 型 (せん 断 型 ) 破 面 を 形 成 しやすい 1/2

70 資 料 -3 (2) 冷 却 水 コイル 出 口 ノズル 部 で 観 察 された 破 面 拡 大 写 真 の 方 に 示 している 外 表 面 側 に 見 られる 暗 灰 色 の 部 分 は 延 性 を 有 する 金 属 材 料 が 引 っ 張 り 変 形 で 破 壊 する 際 の ボイド 連 結 によって 形 成 される 延 性 破 面 に 類 似 している また 明 るい 灰 色 の 部 分 に 見 られる 板 厚 方 向 の 微 細 な 筋 状 模 様 は 延 性 破 壊 によって 形 成 されたき 裂 がさらなる 負 荷 によっ て 板 厚 方 向 に 進 展 した 際 の 痕 跡 と 考 えられる 以 上 の 観 察 結 果 より 時 系 列 的 には 冷 却 水 コイル 出 口 ノズル 部 のフランジ 外 周 外 表 面 側 でまず 延 性 破 壊 によってき 裂 が 発 生 し フランジ 外 周 から 逸 れて 胴 板 の 上 下 方 向 に 伸 びるき 裂 へと 変 化 したと 推 定 される 冷 却 水 出 口 ノズル 部 ( 外 面 側 より 観 察 ) せん 断 破 壊 ではない 延 性 破 面 ( 暗 色 の 部 分 ) 引 張 変 形 (ボイド 連 結 )による 破 面 形 成 板 厚 方 向 に 筋 状 模 様 き 裂 の 進 展 による 破 面 形 成 2/2