냉장고 문이 느릿하게 닫히고 아침 식탁에 앉는 동안 거미줄은 간신히 마음에서 지워진다. 커피가 끓고 있었고 당신은 거의 정신을 차리지 못했습니다. 통곡물 시리얼을 그릇에 붓고, 그 위에 우유를 얹고, 정제된 설탕을 숟가락으로 얹으면서 신문을 읽습니다. 그릇에서 마지막 설탕 조각을 제거할 때 숟가락이 도자기 측면에 부딪히면서 쾅?

건설 폭발 이미지 갤러리

터무니없는 조작처럼 들리나요? 그것은. 하지만 이상한 점은 설탕이 실제로 위험하다는 것입니다. 소비자가 아니라 정유소를 운영하는 사람들을 위한 것입니다.

2008년 2월 7일, 조지아 주 포트 웬트워스에 있는 Imperial Sugar Company 정유소에서 격렬한 폭발이 발생하면서 설탕 정제와 관련된 잘 알려지지 않은 위험이 갑자기 국제적인 관심의 초점이 되었습니다. 소방 당국은 정유소 내부에 쌓인 가루설탕에 불이 붙어 사고가 발생한 것으로 보고 있습니다[출처: CNN].

조지아 소방국장 존 옥센딘은 이번 폭발을 재직 14년 만에 "최악의 산업 재해"라고 불렀습니다[출처: 로이터]. 사실 폭발력은 엄청났어요. 폭발로 인해 대규모 정유소의 전체 구역이 파괴되어 공장의 뼈대와 기초를 형성하는 강철 빔과 콘크리트 슬래브가 노출되었습니다. 이 폭발로 근로자 7명이 사망하고 화재가 발생했다. 20명의 직원이 심각한 화상 치료를 받았고, 17명은 의학적으로 유발된 혼수상태에 빠졌습니다. [출처: 휴스턴 비즈니스 저널(Houston Business Journal)].

가루 설탕? 6명이 죽고 수천 톤의 강철과 콘크리트가 찢어지는 것은 고사하고 어떻게 설탕이 폭발할 수 있겠습니까? 다음 페이지에서 설탕 폭발에 대해 우리가 알고 있는 내용을 알아보세요.

설탕: 천연 폭발물

일반적으로 생각하지 못하더라도 설탕의 특성 중 하나는 가연성이라는 것입니다. 카라멜 카라멜을 먹어본 사람이라면 누구나 이를 증명할 수 있을 것입니다. 불타는 마시멜로는 설탕을 태우는 또 다른 좋은 예입니다. 문제는 마시멜로가 폭발하지 않는다는 것입니다. 만약 그렇다면, 캠프파이어 소녀들은 소풍 후에 디저트로 다른 것을 먹어야 할 것입니다. 그렇다면 설탕은 어떻게 폭발합니까?

설탕이 가연성이라는 점은 특이한 점이 없는 것으로 밝혀졌습니다. 실제로 임페리얼 슈가 재해 이전에는 1980년부터 2005년까지 미국에서 281건의 휘발성 분진 폭발이 발생해 119명이 사망했습니다. 이러한 폭발은 곡물, 목재 및 기타 물질의 먼지로 인해 발생합니다[출처: 화학 안전 위원회].

애리조나 대학의 화학 교수인 스티브 브라운(Steve Brown) 박사는 "모든 유기 물질은 탈 수 있다"고 말했습니다. 그러나 특히 설탕과 같은 휘발성 먼지의 경우 폭발이 발생하려면 몇 가지 다른 요인이 관련되어야 합니다.

당신이 두꺼운 설탕 가루로 덮인 밀폐된 방에 있다고 상상해 보세요. 당신은 손으로 테이블을 두드리며 슈가파우더를 휘저어 공중에 뿌렸습니다. 현명하지 않게 성냥에 불을 붙이고 뒤따르는 슬로모션 폭발을 본다면, 단일 순간 폭발로 보이는 것이 실제로는 일련의 연쇄 반응이라는 것을 알게 될 것입니다. 불이 붙은 성냥에 의해 점화된 설탕 먼지 입자는 다른 입자를 점화시킬 것입니다. 전체 과정은 실내의 산소에 의해 연료가 공급되며, 먼지는 공기 중에 부유하기 때문에 테이블 위에 앉아 있을 때보다 산소와 더 쉽게 상호작용합니다. 이것은 또한 마시멜로가 폭발하지 않는 이유이기도 합니다. 두꺼운 사탕에 들어 있는 설탕에는 상호 작용할 산소가 많지 않습니다 [출처: CNN ].

밀폐된 방에 따라 폭발력이 달라집니다. 점화된 설탕 먼지 입자의 연쇄 반응은 에너지를 생성합니다. 이것은 압축을 생성하고 공기의 부피를 팽창시킵니다. 이러한 축적이 불꽃이 타는 속도보다 빠르게 발생하면(실내에서와 마찬가지로) 폭발이 발생합니다.

1차 폭발을 1차 폭발이라고 하는데, 1차 폭발로 인해 발생한 힘이 더 많은 슈가파우더를 교란시켜 2차 폭발을 일으킬 수 있습니다. 두 가지 폭발은 빠르게 연속해서 일어날 수 있으며 일반적으로 두 번째 폭발이 더 강력합니다. 소방서 안전 공무원 협회의 Phil Chauvin은 "이건 일종의 붐 KABOOM!"이라고 설명합니다.

슈가 파우더가 가득한 방이 폭발할지 여부는 다른 여러 요인에 따라 달라집니다. 가루 설탕 과립의 크기가 중요합니다. 미국화재예방협회(National Fire Protection Association)는 먼지 입자가 휘발성이 있으려면 직경이 420마이크론이어야 한다고 결론지었습니다. 물론, 그것은 작게 들리지만 실제로는 일반 식탁용 소금 입자보다 4배 이상 더 큽니다. 위협을 가하기 위해 많은 먼지가 필요하지도 않습니다.

NFPA는 방 표면적의 5%에 불과한 1/32인치의 휘발성 먼지가 "상당한 폭발 위험을 초래"한다고 말합니다[출처: 화학 안전 위원회].

정제 과정에서 설탕 가루가 너무 많이 발생하여 제국 설탕 정제소의 비극이 먼지 폭발로 인해 발생하지 않았다고 상상하기 어렵습니다. 또한 Choven은 젖은 설탕이 기계를 오염시킬 수 있기 때문에 설탕 공장에서는 휘발성 먼지를 처리하기 위해 전통적인 가습 방법을 사용할 수 없다고 지적합니다.