• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권2호
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• pp.277-281
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• 2012

본 연구는 가스보일러 CO 누출사고 경감방안에 관한 연구로서, CO 경보기 및 콘덴싱 보일러 의무화 설치 및 지원금 방법을 제시하였다. CO 중독을 예방하기 위해 CO 경보기를 의무 설치하여야 하며 현재 국산 CO 경보기의 가격이 약 4만원이며, 기초수급생활자 및 일반가정 400만 가구 대상으로 3 년 간 1,000억원의 금액이 소요됨을 제시하였다. 기초생활수급자 20만원, 일반가정 10만원, 400만 가구를 지원해주면, 3 년 간 5,000억원의 금액이 소요되며, 재정마련은 연간 100만대 판매되는 보일러를 콘덴싱 보일러로 의무화 시 년 간 약 2,000억원의 에너지 절감이 되며, 콘덴싱 보일러의 수명이 10년으로 했을 때 총 2조원의 에너지 절감비용이 생긴다. 그 중 6,000억원의 비용은 CO 경보기 및 콘덴싱 보일러 설치 지원비로 사용하며, 10년간 국내가스사고 CO 누출사고 50% 이상의 사고를 경감할 수 있을 것으로 제시하였다.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제16권3호
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• pp.1-15
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• 2023

본 연구는 복합화력발전소 내 배연탈질 설비에서 원료 및 중간재로 많이 사용되는 암모니아의 연속 누출에 대한 유해 위험 거리 예측 및 정량적 평가를 위한 피해영향 모델링이다. 피해 예측은 사고 영향 평가와 확산모델을 기반으로 암모니아 저장탱크 누출사고의 최적 시나리오를 모델링 하기 위해 변수들의 조업조건을 표준조건으로 하였다. 대상지역인 한국서부발전 태안발전본부의 복합화력발전소는 온도, 습도, 풍속, 대기 안정도, 풍향 등의 계절적 요인에 따른 기상 조건과 지형적 조건을 설정하기에 최적의 조건이며, 시나리오에 따른 모델링 결과가 누출 사고에 대한 특성을 분석하기에 가장 적합하였다. 암모니아 가스는 Gaussian 확산모델을 기반으로 하여 확산에 따른 LOC 별 농도치를 도출하였다. 본 연구를 통한 ALOHA 모델링 결과는 대기 조건의 경우 온도가 높고 안정도가 표준수치 범위이며, 풍속이 낮을수록 암모니아 확산에 의한 인체 피해 영향 정도가 높아지는 것으로 분석되었다.

• 한국가스학회지
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• 제27권2호
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• pp.79-85
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• 2023

최근 반도체 공정은 대기업을 중심으로 4차산업에 따른 수요 증가로 메모리 반도체에서 파운드리로의 공정변화를 모색하고 있으며 10나노(nm) 공정에서 3 나노(nm)이하 공정으로의 초미세화 공정개발과 같이 산업이 확대되고 있다. 이러한 반도체 칩을 생산하기 위해 사용되는 원료인 특수가스 및 Precursor(전구체) 등의 특성은 유독성, 자연발화성, 인화성, 부식성 물질이다. 이러한 반도체 원료들은 폐쇄시스템으로 운영이 되어 정상 중에는 누출이 되지 않으나 누출 될 경우 가스박스 내부로 확산되고 가스박스 내부에서 적절한 환기가 되지 않는 경우 가스박스 외부로 확산되어 화재, 폭발을 일으키거나 독성 물질의 누출 등 큰 사고로 이어질 수 있다. 최근 반도체 산업에서 원료가 폐쇄시스템으로부터 누출되어 가스박스 내부 및 외부로 확산되는 사고 사례가 발생하고 있으나 가스박스 내부의 적정환기 시스템의 적용 이외에 적절한 예방대책을 제시한 연구 사례를 찾아 볼 수 없었다. 본 연구에서는 반도체 원료 이송배관의 연결부위인 VCR 피팅에서 원료가 누출되어 가스박스 외부로 확산된 사고사례를 바탕으로 이에 대한 예방대책을 제시하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권10호
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• pp.733-738
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• 2017

본 연구에서는 여러 사업장에서 많이 사용되는 대표적 독성 물질인 염소를 누출 물질로 선정하여 화학사고 통계자료에 따라 사고 발생 빈도가 높은 여름철 기상조건을 인자로 한 대안의 시나리오와 기존의 시행방법인 연평균 기상조건을 인자로 한 대안의 시나리오 비교분석을 통해 개선방안을 제시하고자 하였다. 2014년 1월부터 2016년 12월까지 발생한 총 296건의 화학 사고를 분석한 결과 사계절 중 여름에 가장 많은 사고가 발생하는 것으로 조사되었으며 전체 사고 발생건수의 35.81%를 차지하였다. 실제 염소를 취급하는 사업장을 대상으로 위험성 평가 결과 2016년의 경우 연평균 기상조건하에서 산출된 영향범위는 발생원으로부터 반경 712.4 m, 영향범위 내 주민 수는 20,090 명이였으며, 여름철 평균 기상조건하에서 산출된 영향범위는 발생원으로부터 반경 796.2 m, 영향범위 내 주민 수는 27,143 명으로 나타났다. 이와 같은 결과는 특정 조건하에서 현 대안의 시나리오 상의 영향범위가 포괄할 수 없는 부분이 존재함을 의미한다. 따라서 화학 물질별 특성을 고려한 Case Risk Assessment가 이루어져야 한다는 위험성 평가 제도의 발전방향을 제시한다.

• 한국가스학회지
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• 제21권1호
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• pp.43-51
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• 2017

국내 냉동제조시설에서 암모니아 누출사고가 여전히 발생하고 있음을 볼 수가 있다. 암모니아는 가연성가스 및 독성가스이므로 사고 발생할 때 인체와 생태계에 큰 피해를 일으킬 수 있다. 국내 냉동제조시설의 암모니아 사고유형을 파악한 후 사고시나리오를 선정하여 피해범위를 산정하고 사고 빈도와 위험도를 분석하여 사고 피해를 최소화하는 대책 수립이 필요하다. 본 연구에서는 정량적 위험성 평가(QRA: quantitative risk assessment)의 분석 방법에 따라 암모니아 냉동시스템의 리시버 탱크에 대한 위험도를 분석하였다. 시나리오 분석 조건은 화학물질관리법에서 정하는 '사고시나리오 선정에 관한 기술지침' 및 미국 화학공정안전센터(CCPS: center for chemical process safety)의 가이드라인에 따라 정하였다. DVN사의 SAFETI 프로그램을 활용하여 시나리오에서 선정된 모든 사고 영향범위를 산정하고 빈도 분석을 통하여 리시버 탱크에 대한 위험도를 도출하였다. 빈도 값은 사건수 분석(ETA: event tree analysis)기법과 Part count 기법을 활용하였다. 연구 결과 암모니아 냉동시스템의 개인적 위험도는 7.71E-04/yr으로 도출되었으며, 사회적 위험도 1.17E-03/yr으로 도출되었다. 도출된 위험도는 국제 화재방지협회 (NFPA: national fire protection association)의 ALARP (as low as reasonably practicable) 범위를 적용하여 위험도의 적합성을 확인하였으며, 본 연구에서 제안한 위험도 산정 방법이 사고 피해 최소화 방안을 모색하는데 활용된다면 보다 좋은 결과가 도출될 것으로 판단된다.

• 한국가스학회지
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• 제26권4호
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• pp.27-35
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• 2022

LPG는 공기보다 무거워 지표면으로 가라앉는 특징이 있으며, 주변 공기가 체류하는 경우 증기운을 형성하기 쉬워 가스 누출로 인한 피해가 가중될 우려가 있다. 그러므로 증기운 형성에 따른 주변 지역의 영향 범위분석을 통해 피해를 예방할 필요가 있다. 본 연구에서는 LPG 공급 관리소가 설치된 제주 하가리 일대를 대상으로 토지이용 현황과 지형적 특성으로 생성되는 야간 시간대의 찬공기 흐름과 그에 따른 LPG 누출 특성을 고려하여 주변 지역으로의 피해 영향 범위를 분석하였다. KLAM_21을 활용하여 찬공기 흐름을 분석한 결과, 지형 영향으로 인해 남동쪽에서 약 2 m/s의 찬공기가 유입되었다. LPG 누출 특성은 ALOHA를 이용하였으며 찬공기 흐름을 고려하여 분석하였다. 풍속 2 m/s 조건에서 누출공 크기가 10 cm일 때 LEL 60 %(12,600 ppm)에 해당하는 범위는 61 m로 나타났으며 LPG 누출 시 증기운에 의한 화재 등의 사고가 발생하는 경우 누출원으로부터 50 m 부근에 위치한 인근 주거지에 피해가 미칠 것으로 예상되므로 사고 예방을 위한 대안책이 요구된다. 해당 연구결과는 LPG 누출로 인한 사고 발생 시 예방책을 마련하는데 기초 자료로 활용될 수 있으며 FLACS와 같은 CFD 모델링을 통해 비교적 좁은 영역에서의 LPG 누출 형상 및 증기운으로 인한 피해 영향 범위를 확인할 필요가 있다.

• 한국가스학회지
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• 제24권5호
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• pp.20-28
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• 2020

불산 누출사고 발생 시 피해영향범위 예측을 수계산, 영향평가 시뮬레이션, CFD 시뮬레이션을 활용하여서 예측하고 실제 환경영향보고서와 비교·분석하였다. 수계산은 누출원모델과 확산모델을 활용하여서 계산하였으며 영향평가 시뮬레이션은 우리나라 환경부에서 제공하는 KORA, 미국 환경부의 ALOHA, 상용화 프로그램 중 비교적 널리 사용 중인 PHAST를 사용하였고, CFD 시뮬레이션은 STAR-CMM+ 프로그램을 활용하였다. 사용자 입장에서 편리성, 신속성, 수용성, 경제성 등을 고려할 때 불산 누출사고 영향예측에 가장 적절하게 사용할 수 있는 프로그램은 ALOHA와 KORA 이었다. 아울러, 본 연구결과는 정부의 정책개발과 기업의 안전부서에서 피해영향범위 프레임워크를 선정하고 불필요한 규제, 불필요한 안전투자를 최적화하여 정부 또는 기업의 제한된 자원을 효율적으로 활용하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.

• 화약ㆍ발파
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• 제40권4호
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• pp.27-34
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• 2022

탄소중립을 위한 온실가스 배출 감소를 위해 정부에서는 다양한 정책을 추진하고 있는데 그 핵심과제 중 하나가 수소경제 활성화 정책이다. 이 정책 중 하나로 정부는 기존 도시가스 배관에 수소를 혼입하는 추진안을 공식화하였고, 다가오는 2026년까지 20% 수소 혼입을 상용화하는 것을 목표로 하고 있다. 본 연구에서는 도시가스와 수소 혼입 상용화를 대비하여 이 두 가지 혼합가스의 누출사고 발생 시 피해 규모 및 영향범위를 정량적으로 예측하고자 한다. 정량적 피해예측 방식은 가상 시나리오에 따른 사고 발생 시 혼합가스의 누출량을 설정하여 TNT 당량 계산을 통해 피해 환산 거리를 산출하는 것이다.

• 한국재난정보학회:학술대회논문집
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• 한국재난정보학회 2016년 정기학술대회
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• pp.217-218
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• 2016

본 연구에서는 화학사고와 관련하여 위험확산 예측기술개발을 위해 필요한 기상관측장비의 설치위치를 공간분석기법을 활용하여 우선순위로 설치되어야 하는 지역 20개소를 선정하였다. 울산전지역을 1km, 5km, 10km 격자망을 생성하여 기존 기상청에서 제공하고 있는 기상정보를 제외하고 울산전역의 상세한 기상관측정보 제공을 위해 필요한 관측개소 개수를 1차적으로 파악하였다. 위험확산 모니터링에 필요한 기상관측장비 설치간격을 결정하고 경제성을 고려하여 통신사 기지국 활용가능성을 검토하였다. 20개의 최종 설치위치를 결정하기 위해 울산지역에서 발생한 화학사고정보를 기반으로 밀도분석을 수행하여 위험지역을 분석하고, 유해화학물질을 취급하는 업소 정보를 수집하여 군집분포를 수행하였으며, 누출사고 발생 시 가장 중요하게 고려되어야 하는 주거지역 분포를 파악하기 위해 밀도분석을 수행하였다.

• 한국가스학회지
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• 제19권2호
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• pp.1-4
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• 2015

본 연구는 벌크로리 이 충전중 가스누출로 인해 화재가 발생하여 주변의 식당 등 2차적인 피해를 준 가스사고에 대해 위험성평가를 DNV사의 PHAST-RISK v6.7 program을 활용하여 제트화재시 영향면적, 복사열 농도 및 피해영향거리 등 가스 누출 확산 피해범위에 대해 도출하여 충전중 가스사고를 사전에 예방하고자 한다.