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pp.990-998
환경 규제에 대한 국제 규제의 강화로 인하여 국내 항만에도 친환경 연료 인프라를 구축하기 위한 정책이 마련되고 있다. 하지 만 여전히 친환경 연료에 대한 작업자의 취급 안전 문제가 대두되고 있는 것이 실정이다. 따라서 본 연구에서는 계절에 따른 항만 내 암 모니아 누출 위험 특성을 정량적으로 평가하고, 이를 기반으로 관리구역을 설정하기 위한 의사결정지원 체계를 제안하였다. 여수항을 대 상으로 환경 변수를 고려하기 위하여 봄·여름·가을·겨울 및 오전·오후의 계절 시나리오를 구성하고, 벙커링 중 발생할 수 있는 최대 누출 조건에서 암모니아 확산 특성을 시뮬레이션하였다. 이때 개인적 위험도는 Gexcon 社의 RISKCURVES를 활용하여 산정하고, IMO CCC 10차 에서 제시한 220 ppm 독성 기준과 HSE Level-2 기준인 1.0E-6/year를 적용하였다. 도출된 위험도를 기반으로 Safety zone을 정의하고, IMO의 작업자 평지 보행속도 1.11 m/s를 적용하여 60초 이내 대피가 불가능한 구역을 Unsheltered zone으로 설정하였다. 또한, Safety zone과 Unsheltered zone 사이에 위치한 작업자의 대피 가능성을 평가하기 위해 A* 알고리즘을 이용해 최단 경로를 탐색하고, k-means 군집화와 Silhouette score를 활용하여 Security zone을 도출하였다. 본 연구의 결과는 암모니아 벙커링 항만 및 친환경 연료 기반 인프라 구축 시 계절 별 위험성을 반영한 사고대응 전략 수립에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
As global environmental policies tighten, South Korea has initiated efforts to establish eco-friendly fuel infrastructure in ports. However, safety issues related to the handling of alternative fuels, such as ammonia, remain significant. This study proposes a decision-support framework that assesses seasonal variations in ammonia leakage hazards and derives management zones based on port environmental conditions. Seasonal scenarios for the port of Yeosu were constructed by combining meteorological conditions across four seasons and morning/afternoon periods, and ammonia dispersion was modeled under a representative worst-case bunkering leak. Individual risk was calculated using RISKCURVES, applying the IMO CCC 10th 220-ppm toxicity threshold and the HSE Level-2 risk criterion of 1.0E-6/year. Based on these results, a Safety Zone was defined, and regions where evacuation within 60 seconds is impossible, using the IMO’s minimum walking speed of 1.11 m/s, were designated as Unsheltered Zones. Evacuation routes between these zones were analyzed using the A* algorithm, and k-means clustering with silhouette evaluation was employed to construct Security Zones thtt reflect realistic movement patterns. The findings highlight that both seasonal meteorological conditions and port geometry significantly influence dispersion behavior and evacuation feasibility, providing practical guidance for the design of emergency response strategies in ammonia bunkering terminals and future eco-fuel infrastructure.
Abstract
1. Introduction
2. Simulation scenario and parameters
2.1 Scenario
2.2 Safety, Unsheltered and security zone
3. Results and Discussion
3.1 Hazard impact assessment
3.2 Zone assessment
4. Conclusion
감사의 글
References
