폴리프로필렌 중합 반응기에서 안전 디스크가 파손된 것은 우발적인 고장이 아니었습니다. 경화된 고체 폴리머로 인한 막힘이 완화 경로를 차단하여 폭발까지 압력이 축적되었습니다. Faro Scene과 COMSOL Multiphysics를 통해 사고를 재구성하고 관련된 유체 역학 및 응력 역학을 분석할 수 있었습니다.
FARO Scene 및 COMSOL을 이용한 3D 재구성 및 시뮬레이션 💥
FARO Scene을 사용하여 반응기 형상과 폴리머 잔해물을 스캔하여 정밀한 포인트 클라우드를 생성했습니다. 이 데이터는 COMSOL Multiphysics로 가져와 압력 축적과 디스크 변형을 모델링했습니다. 시뮬레이션 결과 경화된 폴리머가 마개 역할을 하여 가스 방출을 차단하는 것으로 나타났습니다. 유한 요소 해석을 통해 집중 응력 지점이 확인되었고, 이로 인해 치명적인 파손이 발생했습니다.
파티에 가고 싶지 않았던 폴리머 🎉
알고 보니 폴리머는 순순히 흘러가지 않고, 굳어져서 바리케이드를 치기로 결정했습니다. 압력을 완화하도록 설계된 안전 디스크는 돌처럼 단단한 플라스틱 마개와 마주쳤습니다. 결국 압력이 폭발하면서 폴리머도 성질을 부릴 수 있다는 사실이 입증되었습니다. 교훈: 폴리머가 파업을 결정하지 않았는지 확인하는 것이 좋습니다.