• Korean Chemical Engineering Research
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• 제61권3호
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• pp.378-387
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• 2023

석유화학은 전체 산업에너지 소비량 중 약 30%를 소비하는 에너지 다소비 업종으로써 대표적인 이산화탄소(carbon dioxide, CO₂) 배출원이다. 그 중 에틸렌, 프로필렌, 프로판 및 혼합 C4를 생산하는 납사 분해 공정(naphtha cracking center, NCC)은 많은 양의 에너지를 소비하고 상당한 양의 CO₂를 배출한다. 이러한 이유로 경제성과 환경적 측면에서의 효율성을 보장하기 위해 에너지 사용량 및 환경 영향 인자 감소를 목표로 하는 통합 기술경제적-환경영향 평가가 필요하다. 본 연구는 핀치분석에 근거하여 기존 NCC에서 사용되는 열 교환망의 효율성을 분석하고 이를 통해 에너지 사용량을 감축 시킬 수 있는 개선안을 선정하는 것을 목표로 한다. 공정 내 유틸리티 소비량을 줄이기 위하여 고온 스트림과 저온 스트림 사이를 고려한 최적의 열 교환망을 도출하고, 유틸리티 사용량 감소와 열교환기 설치 비용 증가 사이의 트레이드 오프를 고려하여 경제성 평가를 진행하였다. 또한, 환경적 측면을 고려하여 감소된 CO₂ 배출에 대한 환경영향평가를 실시하였고, 경제적-환경 영향 평가는 투자된 자금을 회수하는 회수기간을 사용하여 실제 공정을 바탕으로 적용 가능성이 있는 에너지 절감안을 도출하였다. 경제적-환경영향평가를 고려한 결과 경제성만을 고려한 부분에서는 각 사례별로 4.29개월, 3.21개월, 3.39개월로 나타났고, 경제적-환경 통합 평가의 경우에는 각 사 례별로 4.24개월, 3.17개월, 3.35개월로 각각의 회수기간을 보였다. 이러한 결과는 환경영향평가를 포함하지 않았을 때와 포함하였을 때 모두 동등하게 나타났다. 추가로 주요한 요소가 회수기간에 어느정도 영향을 미치는지 확인하기 위해 각 사례별 민감도 분석을 진행하였다. 민감도 분석결과 열 교환기 비용이 전체적인 비용에 영향을 미치는 주요 원인으로 확인되었다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제11권4호
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• pp.191-198
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• 2008

$CO_2$ 해양지중저장 처리 시스템 설계를 수행하는데 있어 전산모사를 통한 공정 설계는 필수적이다. 즉, 수치 모델링을 이용하여 $CO_2$ 해양지중저장 처리 공정 중 발전소 및 제철소 등 대규모 발생원에서부터 $CO_2$를 포집하는 포집공정, 포집한 $CO_2$를 파이프라인이나 선박 등을 통해 이송하는 수송공정, 이를 깊이 800m 이상의 해저 지질구조내 대규모로 수백-수천년 이상 장기간 저장하는 저장공정 등 일련의 공정을 열역학 상태방정식 등을 이용하여 모사하는 것이다. 본 논문에서는 $CO_2$ 해양지중저장 처리를 위한 공정 설계에 사용되는 열역학 상태방정식들을 비교 분석하고 이들이 압축 및 수송공정에 미치는 영향 등을 평가하였다. 이와 같은 연구결과에 근거하여 $CO_2$ 해양지중저장 처리를 위한 압축 및 수송 공정 설계 시 유용한 열역학 상태방정식을 제안하였다. 상태방정식 계산결과 간의 비교 및 영향 평가를 위하여 순수 단일성분 $CO_2$와 순산소 연소 석탄 화력발전소에서 포집된 $CO_2$ 혼합물의 압축 및 수송거동을 분석하였다. 순수 단일성분 $CO_2$의 압축 및 수송공정 계산결과에는 이상기체 상태방정식을 제외한 상태방정식 간에 큰 차이가 존재하지 않으나, NO, Ar 그리고 $O_2$ 등이 포함된 순산소 연소 석탄 화력발전소에서 포집된 $CO_2$ 혼합물의 압축 및 수송공정에는 PR 계열의 상태방정식과 BWRS 상태방정식에서 커다란 차이가 나타났다. 즉, 8bar 이상의 압력, $30^{\circ}C$ 내외의 온도 영역에서 $CO_2$ 혼합물을 서로 다른 상태로 예측하였다. 이러한 불순물의 영향으로 인하여 $CO_2$ 혼합물의 압축 및 수송공정 설계에 PR계열의 PRBM 상태방정식의 적용이 BWRS식 적용보다 유용하다고 판단된다.

• 환경영향평가
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• 제29권1호
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• pp.45-60
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• 2020

과거에는 대기오염, 수질오염, 폐기물 등이 환경영향평가에서 주요한 평가항목이었는데 최근에는 토지환경(토지이용, 지형), 자연생태환경(동·식물상, 자연환경자산), 사회·경제 환경 등이 주요한 평가항목으로 다뤄지고 있다. 2012년 이후 전략환경영향평가와 소규모환경영향평가의 협의결과를 보면, 90 %이상이 조건부동의였다. 그러나 환경영향평가의 협의결과는 2012년~2016년 기간 거의 대부분(94.1 %) 동의였으나, 환경정책기조가 바뀌는 2017년 이후부터 대부분(87.4 %) 조건부동의로 결정되었다. 그리고 세 종류 환경영향평가의 부동의 비율이 2013년~2016년 기간 0.3~0.6 % 밖에 되지 않았는데, 2017년~2019년 기간 1.3~3.1 %로 급증하였다. 그 사이 협의 결과에 영향을 미칠만한 제도나 분석기법의 변화가 없었다면, 협의결과의 일관성 및 공정성의 결여가 문제로 제기될 수 있다. 따라서 환경영향평가에서 입지타당성을 결정하는 토지이용, 동·식물상 및 자연환경자산, 사회·경제 등의 평가항목에 대한 지표개발과 적용에 대한 연구가 요구되고 있다. 본 연구는 환경영향평가가 전략환경영향평가, 환경영향평가, 소규모환경영향평가로 구분되어 시행되는 2012년 이후 동의, 조건부동의, 부동의 협의결과를 분석한다. 부동의 사례에 대해 6개 환경분야 중 입지타당성분석에서 중요한 토지환경과 자연생태환경의 평가항목을 중심으로 근거요인을 분석하고, 환경관련 토지이용규제와 환경관련 등급을 중심으로 개발계획이나 개발사업에 대한 환경영향평가에서 협의 결정의 개선방안을 모색한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.624-626
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• 1999

실제 공정상에서는 웨이퍼에 열을 가하는 공정뿐만 아니라 다른 형태의 여러 공정도중에도 다양한 종류의 예측 불가능한 고장 또는 기기의 오동작이 발생할 수 있으며 이는 고속열처리장비(RTP)의 throughput과 수율에 심각한 영향을 미치고 있다. 따라서 RTP 공정의 일부분뿐만 아니라 전체 공정에서의 장비의 상태변화를 기반으로 성능인자를 향상시킬 수 있는 modeling기법의 구축이 절실하다. 각각의 에러 수준과 발생 빈도에 의해서 시스템의 동작과 성능이 결정되며 높은 신뢰도(reliability)가 요구되는 시스템일수록 필수적으로 모든 부분의 기능 및 동작상태를 고려한 모델링이 선행되어야 한다. 그러나 시스템의 많은 부분은 분석 및 실험을 바탕으로 한 정확한 상태 방정식을 구할 수 없으므로 추상적이고 개념적인 상태변화 또한 전체 모델링에 포함시킬 수 있는 효율적인 기법이 필요하다. 이에 본 논문은 DES 모델링 기법을 사용하여 RTP의 동작 운용상태를 모델링하고 이를 통해 적절한 성능평가를 하고, 이를 컴퓨터 모의실험을 통해 검증하는 것을 주된 연구내용으로 한다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제27권1호
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• pp.121-132
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• 1995

중수로형 원자력 발전소에서는 가동년수가 증가함에 따라 중수는 삼중수소로 오염된다. 오염된 중수의 정화에 적합한 공정으로 평가되는 기액촉매교환-화학평형 -증류공정으로 이루어진 촉매복합공정의 주요 설계변수를 설정하여, 이 변수들이 촉매탑 및 증류탑의 용적과 초저온 냉동부하에 미치는 영향을 분석하였다. 촉매탑은 조작선 기울기가 약 0.634, 그리고 제 1, 제 2 증류탑의 농축율 및 삼중수소 제거율을 변화시킬 때 최적 환류비 값이 각각 약 7과 4.7일 때 최적조건임을 밝혔다. 그리고 저온증류공정해석을 위하여 Fenske, Underwood, and Gilliland Equation과 Smoker Equation을 사용하여 이 두모델식의 계산값을 비교 검토한 결과 거의 유사한 설계값을 얻을 수 있음을 확인하였다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2000년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.80-80
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• 2000

차세대 대화면 평판 디스플레이에서 가장 주목을 받고 있는 디스플레이 소자는 PDP라고 할 수 있다. PDP 패널 제조 공정 기술에서 난해한 공정 중 하나인 투명 유전체 제조 공정은 현재까지 인쇄법에 의한 연구가 주로 진행되어 왔다. 그러나 인쇄법은 여러 번의 인쇄와 건조, 소성이 반복되어야 함으로써 유전체 제조에 있어서 복잡한 제조 공정이므로 대폭 단순화할 필요가 있다. 이에 대한 해결책으로서 제시된 것이 tape casting을 이용한 건식 공정이다. 본 연구에서는 tape casting용 slurry에 포함되는 유기물인 binder, plasticizer, solvent의 변화에 따른 dry film의 특성 및 소성 조건에 따른 유전체 특성에 관하여 조사하였다. PbO-SiO$_2$-B$_2$O$_3$계 유리 분말과 유기 vehicle을 ball mill을 이용하여 분산, 혼합하여 tape casting용 slurry를 제조하고, 이 slurry를 doctor blade법으로 tape를 제조하고 건조한 후 유리기판에 transfer한 후 소성하였다. Slurry의 조건과 소성 조건에 따른 투광성, 표면 조도 및 단면의 미세구조 등 투명 유전체의 특성을 평가하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제36권8호
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• pp.579-587
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• 2014

수계에서 검출되는 미량유해물질의 빈도와 종류가 다양해지고 있다. 따라서 정수처리시스템에서 고려되어야 할 부분으로 거론되고 있으며 제거공정과 처리효율에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 연구에서는 고도처리공정과 나노여과공정을 이용한 제거효율을 평가하였다. 나노여과공정의 경우 물질의 물리화학적 특성에 따라 제거율이 상이하게 나타났다. 물질의 분획분자량이 제거율이 가장 큰 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 또한, 원수의 pH보다 높은 pKa 값을 갖거나 Log Kow 값이 2 이하인 물질의 제거효율이 감소되었다. 고도처리공정 중 산화공정에서는 대상물질의 분자량이 클수록 그리고 소수성을 띌수록 산화반응에 의한 제거효율이 감소되었다. 흡착공정에서는 산화되지 않은 대부분의 물질이 제거되었으며 $H_2O_2$에 의하여 산화가 더 잘 진행될수록 흡착반응이 향상되었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권11호
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• pp.1021-1033
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• 2017

본 연구에서는 매설가스배관의 강 슬리브 보수 용접부에 대한 피로수명에 미치는 보수 용접 공정 변수별 영향을 고찰하여 최적 공정을 수립하였다. 상용 유한요소 해석프로그램인 ABAQUS를 이용한 연계 연성 온도-응력 해석을 통해 강 슬리브 보수용접 시 보수용접부에 발생하는 용접 잔류응력을 도출하였다. 또한, 유한요소 선형탄성 응력해석을 통해 운전응력 변이도 도출하였다. 도출된 용접 잔류응력과 운전응력 변이를 입력값으로써 구조응력/파괴역학 접근법에 대입하여 강 슬리브 보수용접부의 피로수명을 평가하였다. 다양한 보수용접 공정 변수에 대한 유한요소해석과 피로평가를 수행하여 공정변수별 피로수명에 미치는 영향을 고찰하였다. 최종적으로는 고찰한 피로수명에 미치는 공정변수별 영항 결과를 토대로 공정 및 경제적 비용을 최소화하고 피로수명을 적절히 향상시킬 수 있는 최적 방안을 도출하였다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제12권3호
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• pp.217-233
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• 2014

생활주변방사선안전관리법 도입에 따라 재활용하지 못하는 공정부산물의 안전관리를 위해서는 방사선적 안전성 확보가 필수적이다. 이를 위해서 처분대상 공정부산물 특성화 자료 수집 및 분석, 처분방법과 처분시설의 조사 및 분석, 처분시설의 운영으로 인한 방사선적 안전성평가 방법론 정립과 도구 확보, 주요 입력자료들의 안전성에 미치는 영향 파악 등이 필요하다. 이를 통하여 매립과 같은 참조 처분방법을 선정하고 피폭선량과 인체보건 리스크 평가를 통하여 공정부산물 처분에 따른 방사선적 안전성 확보를 위한 절차 및 기준마련을 위한 기술적 근거를 확보할 필요가 있다. 본 연구에서는 공정부산물 처분방법과 공정부산물 처분시설에 대한 국내외 현황 조사 및 분석과 국내외 주요 산업별 처분대상 공정부산물 특성화 자료 수집 및 분석을 수행하였다. 이를 바탕으로 주요 공정부산물 특성에 따른 관리방안과 매립 처분시설에 대한 개념설계를 제안하였다. 또한, 공정부산물 처분시 대기확산에 의한 방사성핵종의 전이경로와 침출수 유출로 인한 방사성핵종의 전이경로 파악을 수행하고 적절한 코드를 선정하여 예제 평가를 수행함으로써 코드의 유용성을 확인하였다. 그리고 국내 대표 공정부산물인 비산재, 인산석고, 레드머드 특성화 자료를 이용하여 공정부산물 처분시 피폭선량 및 초과 암 리스크를 평가하고 분석하였다. 개념적 설계 예제에 대한 방사선적 안전성 평가 결과에 의하면 공정부산물 처분시 피폭선량 및 초과 암 리스크는 매우 낮은 값을 가지며 우려할 만한 방사선적 영향을 보이지는 않는다. 연구결과는 향후 생활방사선 안전관리를 위한 규제기술 개발에 활용 가능할 뿐만 아니라 생활주변방사선안전관리법 이행기술 기반 구축에 기여할 수 있을 것이다.

• 벤처창업연구
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• 제15권4호
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• pp.109-120
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• 2020

본 연구는 창업자들이 지각하는 정부의 창업지원에 대한 공정성이 창업지원의 만족도 및 경영성과에 어떠한 영향을 미치는가를 살펴보고 이러한 영향이 창업기업의 성장단계별로 차이가 있는지를 확인하는 것이다. 본 연구는 지난 5년 내에 정부의 창업지원을 받은 창업기업을 대상으로, 총 611부의 데이터를 본 연구에 사용하였다. 수집된 자료는 SPSS와 AMOS를 이용하여 분석하였다. 본 연구에서 사용된 공정성은 많은 연구에서 사용하는 방식과 동일하게 절차적 공정성, 분배적 공정성, 상호작용적 공정성의 세 유형으로 구분하였으며, 세 유형의 공정성이 창업지원 사업 만족도에 미치는 영향을 분석하였다. 또한 정부의 창업지원 만족도와 경영성과 간의 관계를 분석하였는데, 경영성과는 응답자 자신의 사업에 대한 만족도로 평가하였다. 그리고 창업단계는 창업기, 초기성장기, 정체기/데스벨리, 고도성장기로 구분하였으며, 창업단계별 정부지원사업의 공정성과 만족도 간의 관계를 분석하였다. 분석결과, 모든 공정성 개념은 창업지원사업만족도에 정(+)의 영향을 미치고, 창업지원사업만족도는 경영성과에 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그러나 창업단계별로는 차이가 있었는데, 창업기에는 절차적 공정성이, 초기성장기에는 절차적공정성과, 상호작용적 공정성이, 정체기/데스벨리에는 모든 공정성 개념이 창업지원사업만족도에 영향을 미쳤지만, 고도성장기에는 공정성 개념이 모두 창업지원만족도에 영향을 미치지 못하였다. 그리고 창업지원사업만족도와 경영성과 간의 관계에서는 창업단계에 관계없이 정의 영향을 미쳤다. 이러한 연구의 결과는 정부의 창업지원 사업에 대한 창업자의 공정성 지각을 적용하여, 창업지원에 대한 체계적인 시스템을 구축하는 데 도움이 될 것이며, 창업자에게는 창업단계별 창업성과를 증대시키기 위한 방안을 모색하는 데도 기여하는 바가 클 것이다.