Quantitative Risk Assessment on the Fire and Leak Accidents in an Ammonia Fueled Gas Turbine Combined Cycle Power Plant Using Fire Dynamics Simulation

본 연구에서는 암모니아 가스터빈 복합화력발전소의 잠재적 위험성을 정량적으로 평가하고자 PyroSim을 활용하여 화재 시뮬레이션을 수행하였다. 성능위주설계 가이드라인에 따라 암모니아 가스 누출로 인한 화재, 전기 화재, 독성가스 누출의 세 가지 시나리오를 선정하여 위험 전개 속도와 특성을 비교 분석하였다. 시뮬레이션 결과, 전기 화재는 가시거리, 온도, 독성가스 등 모든 위험요인에 대해 약 10분의 피난 시간이 확보된 반면, 독성가스 누출 사고는 약 217초 만에 독성가스 농도가 치명적인 수준으로 상승하여, 피난 경로를 미확보하게 만들었다. 이를 통해 암모니아 발전소의 지배적 위험은 전통적 화재 및 폭발 사고가 아닌 누출 사고임을 규명하였으며, 이는 신속한 누출 감지 및 대응 중심의 안전설계 필요성을 시사한다.