• 제목/요약/키워드: 배연효과

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지하철 역사 승강장 화재발생시 열/연기 거동 분석을 위한 실험 및 수치 연구(II) - 수치적 접근 - (Experimental and Numerical Studies on Heat/Smoke Behavior due to a Fire on Underground Subway Platform (II) - Numerical Approach -)

  • 장희철;김태국;박원희;김동현
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제20권3호
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    • pp.15-20
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    • 2006
  • 본 연구는 상대식 지하철 역사에서 화재발생시 작동되는 두 가지 환기팬 풍량에 의한 열 및 연기 분포 특성 예측을 위하여 수치해석적 연구를 수행하였다. 터널연결부에서 발생되는 자연풍, 배기구 유속 및 온도 등 PART I에서 얻은 계측값을 경계조건으로 입력하였다. 배연용량에 따른 승강장 내의 열, 연기, 가시거리 그리고 유독가스 분포를 파악하기 위하여 2가지 경우를 고려하였다. Case I에서는 해당역사 현장에서 계측한 값을 Case II에서는 국가화재 안전기준(National Fire Safety Codes, NFSC 501)에서 제시한 배연량을 사용하였다. 수치해석 결과에서 보여주듯이 배기구의 유속 크기는 화재에 의한 열 및 연기유동에 크게 영향을 미치는 것을 알 수 있으며, 배연 풍량이 클수록 높은 제연효과를 나타내는 것을 확인 할 수 있었다.

Spray Dryer Absorber 배연탈황공정의 모델 개발 (Model Development of Spray Dryer Absorber FGD Process)

  • 장순희;오의경;이형근;김선근
    • 청정기술
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    • 제2권1호
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    • pp.80-95
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    • 1996
  • 반건식 배연탈황공정에서 사용되는 spray dryer absorber(SDA)에 대한 수치모사를 행하였다. 기본 방정식으로는 기체와 액적의 각 성분들의 물질수지식, 에너지수지식과 액적의 운동 방정식등이 포함되었다. 만들어진 모델은 대부분이 기존의 SPRAYMOD-M보다 실제의 pilot plant data를 더 잘 모사하였다. 실제 pilot plant에서 사용되는 값의 범위 내에서 선정된 공정변수가 SDA의 성능에 미치는 효과를 계산하고, 이를 $SO_2$의 흡수속도, 배연기체의 체류시간, 그리고 액적의 건조시간 및 속도 등에 의해 검토하였다. 또 $SO_2$ 제거율을 두 개의 독립된 공정 변수의 함수로 구하였으며, 그 결과를 3차원 또는 2차원의 등가선으로 표시하여 SDA의 설계에 쉽게 적용될 수 있도록 하였다.

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복층터널에 적용 가능한 화재 연동형 대배기구 운영 특성 분석 연구 (A study on the operation characteristics of oversized exhaust port applicable to double-deck tunnel)

  • 박진욱;유용호;김양균;박병직;김휘성
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제21권6호
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    • pp.887-895
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    • 2019
  • 인구 초과밀화 현상이 심해지고 있는 국내 수도권 및 대도시에서 발생되고 있는 교통문제 해결을 위해 지하도로 개발 사업이 늘어나고 있으며, 시공성과 경제성의 이점을 가지는 복층터널 기술을 적용하여 다수의 지하도로를 계획하고 있는 추세이다. 복층터널은 하나의 굴착단면을 두 개로 나눠 상하행선으로 사용하는 방식으로 대부분 층고가 낮아 소형차량 전용도로로 사용되고 있는 실정이다. 또한, 이러한 소단면 특성으로 인해 환기 및 방재 측면에서도 일반 도로터널과 상이한 특성을 가지게 된다. 본 연구에서는 복층터널과 같이 층고가 낮은 소단면 터널에 반횡류식 환기방식의 하나인 대배기구 방식을 적용한 운영안을 제시하고 FDS 시뮬레이션을 통해 화재발생 위치와 대배기구 배연 방식 등에 따른 배연 특성을 비교하여 분석하였다. 그 결과 균일배기와 달리 대배기구를 이용하여 집중배연시 연기의 확산지연 효과가 최대화 되고 연기가 화재지점 상하류 50 m안에 제한시킬 수 있었다.

방화셔터를 이용한 아트리움 제연과 피난안전에 관한 수치해석 연구 (A Numerical Study for the Atrium Smoke Control by Fire Shutter and Evacuation)

  • 전흥균;최영상;추홍록
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제24권5호
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    • pp.50-59
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    • 2010
  • 본 연구에서는 대구 D대학 기숙사 건물에 대해 2MW, 5MW 화재크기와 아트리움 방화셔터의 미설치 및 작동 경우의 4가지 화재시나리오를 구성하고, FDS(ver. 5.5.0)와 Pathfinder 2009 프로그램을 사용하여 화재 및 피난시뮬레이션을 수행하였다. 화재피난영향평가를 통하여 방화셔터와 배연구의 아트리움 제연 효과에 대한 성능을 확인하였고, 화재위험 및 피난안전을 분석하였다. 방화셔터의 작동은 연기 전파 방지에 큰 효과가 있지만, 상부 배연구를 통한 배연량이 불충분하여 방화셔터의 유무에 관계없이 연기층은 바닥으로부터 약 2m 지점까지 하강하고, 본 연구에서 설정한 연기층 한계 높이 이하가 되었다. 또 방화셔터 미설치, 5MW 화재크기의 경우, 온도보다 가시거리에 의한 화재위험 가능성이 더 크게 나타났고, 기숙사 중.상부 층의 계단실 피난여유시간은 약 5초 이내로 매우 작았다. 지상 1층 주출입구까지 전체 피난자의 순수 피난이동시간은 136초이다. 피난자의 더 안전한 피난을 위해 추가적인 보완조치가 필요하다고 사료된다.

망 시설 유무에 따른 배 과원의 미기상 분석 (Micrometeorology Analysis of Pear Orchard with Anti-insect Nets for Non-bagged Cultivation)

  • 유석철;최진호;이한찬;이욱용
    • 생물환경조절학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.150-157
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    • 2019
  • 본 연구는 방충망 시설이 생육환경에 미치는 영향을 구명하기 위한 기초자료로 활용되도록 무봉지 재배를 위한 망 시설 테스트베드를 설치하고 온도, 습도, 풍속 및 일사량을 수집한 기상자료를 분석하여 망 시설 내 외부의 미기상 특성을 확인하고자 하였으며, 기상자료를 분석한 결과는 다음과 같다. 온도와 습도의 경우 망의 피복 여부에 따라 $0.2^{\circ}C$, 3.5~4.7%의 차이가 발생하였으며 실험구 대비 대조구에서 수분부족분이 증가하는 경향을 보였다. 외부와 망 시설 내부에서 일사 투과율은 격자크기에 따라 큰 차이를 나타냈다. 특히 격자 크기가 2mm인 경우 외부와의 일사 투과율이 최대 50%정도까지 감소하는 것으로 나타났으며, 이는 과실 생육에 큰 영향을 미칠 수 있기 때문에 격자 크기 선택에 있어서 고려해야할 요소로 판단된다. 태풍 솔릭 내습시의 망 시설 내?외부의 풍속을 비교한 결과, 7 m/s이상의 고풍속일 때 격자 크기가 4 mm 망 시설은 40% 이상, 2 mm의 경우 50% 이상의 풍속 감소율을 보였다. 또한 풍속저감 효과로 인한 낙과 피해도 현저하게 감소하는 것으로 나타났다. 이러한 연구결과는 망 피복에 따른 과수의 생육환경에 미치는 영향과 최근에 잦은 이상기상 발생으로 망 시설을 적용한 이상기상 피해저감 효과 등의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

철도터널 정량적 위험도 분석에 관한 연구 (A Study on the Quantitative Risk Analysis in Railway Tunnels)

  • 박경훈;유용호;유지오
    • 한국화재소방학회:학술대회논문집
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    • 한국화재소방학회 2011년도 추계학술논문발표회 논문집
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    • pp.502-505
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    • 2011
  • 국내 철도터널 방재관련 법규에는 정량적 위험성 분석을 수행하여 주요한 방재시설의 설치 여부 및 규모를 결정하도록 규정하고 있으나 위험성 분석을 수행하기 위해 필요한 세부 기준에 대해서는 정해진 것이 없어 이에 대한 검토가 필요한 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 국내 철도터널의 정량적 위험도 평가 사례를 수집하고 이를 분석함으로서 철도터널 방재시설의 위험도 감소효과를 분석하고자 하였다. 정량적 위험도 평가사례분석 결과 Risk Index에 가장 크게 영향을 미치는 인자는 터널의 경사도로 분석되었으며, 방재설비 중 대피통로와 배연설비가 위험도 저감효과가 가장 높은 것으로 분석되었다.

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터널 화재시 종류식 환기가 연소율 변화에 미치는 영향에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Effect of Longitudinal Ventilation on the Variation of Burning Rate in Tunnel Fires)

  • 양승신;김성찬;유홍선
    • 터널과지하공간
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    • 제15권1호
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    • pp.55-60
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    • 2005
  • 본 연구는 터널내 화재 발생시 종류식 환기가 연소율 변화에 미치는 영향을 파악하기 위하여 Froude scaling에 의해 1/20크기로 축소한 모형화재 실험을 수행하였다. 화원으로는 $8.5cm{\sim}14.5cm$의 메탄올을 사용하였으며 발열량은 $3.57{\sim}10.95kW$이다. 연소율은 로드셀을 이용하여 산출하였고, 연기거동을 파악하기 위하여 K형 열전대를 이용하여 온도분포를 측정하였다. 풍동은 터널의 한쪽부분과 연결하였고, 터널 공간의 배연속도를 제어하기 위하여 풍동의 전압을 조절하였다. 메탄올 화재인 경우 배연속도가 증가할수록 냉각효과로 인하여 연소율은 감소하였으며, 또한 같은 무차원속도(V)일때 화원 크기가 커짐에 따라 연소율은 감소하였다.

가압반응기를 이용한 배연탈황석고로부터 α형 반수석고의 생성 (Preparation of Calcium Sulfate α-Hemihydrate from FGD Gypum in the Autoclave)

  • 박승수;김기형;안희수;박광규
    • 공업화학
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    • 제17권6호
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    • pp.619-624
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    • 2006
  • 유연탄을 연소하는 화력발전소의 탈황설비에서 생산된 배연탈황석고를 대상으로 가압반응기를 이용하여 수열반응을 통한 알파형 반수석고의 생성과정을 살펴보았다. 실험 결과 첨가제를 사용하지 않아도 반응온도 $120{\sim}140^{\circ}C$ 범위 하에서는 용해-재석출 기구에 의하여 알파형 반수석고가 생성되었으나 아스펙트 비가 매우 높은 침상형 결정이 생성되었다. 호박산나트륨을 첨가제로 주입한 결과 결정형상은 침상형에서 각주형으로 변화되었으며 혼수 비(water/powder ratio)는 33%까지 감소하였다. 호박산나트륨의 농도는 20 mM이 적정하였으며 반응도중 성형체의 붕괴를 방지하고 성형체의 기공부피에 의한 모세관 효과를 최대화하기 위한 최적의 성형체 성형압력은 $30kgf/cm^2$이었다.

원자로냉각재펌프 정지신호 다중화 변경에 대한 신뢰도평가 (Reliability Evaluation of Reactor Coolant Pump Trip Signal Redundancy)

  • 이은찬;지문구;배연경
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.1760-1761
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    • 2011
  • 원자력발전기술원은 발전정지 관련계통 제어케비넷 내에 장착된 제어용 기기들의 다중화 설계변경 활동을 지원하고 관련 기기의 배선상태 등의 육안점검을 통해 취약성 여부를 최종 확인하기 위하여 국내 Westinghouse형 원전 계측제어 케비넷 점검을 수행하였다. 또한 관련 설계변경에 대한 신뢰도평가 기술지원도 함께 수행하여 해당 설계변경이 설비의 신뢰도 향상에 효과가 있는지를 정량적으로 평가하고자 하였다. 이에 따라 원자로냉각재펌프(RCP, Reactor Coolant Pump) 제어 채널의 다중화 개선에 대하여 설계변경 전후의 기기 배열 변화에 따른 계통 신뢰도 변화를 대표유형 기기의 고장률에 근거하여 분석하였다. 고장수목을 이용하여 설계변경 전후의 RCP 고장정지로 인한 발전정지를 유발하는 고장조합을 도출하고, 고장정지 확률 변화를 정량화 하였다. 또한 기기 보호 측면에서 펌프 보호를 위한 신호를 출력하지 못하는 경우를 정량화하여 이를 비교하였다.

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초고층 건축물에서 배연창 개방이 연돌효과에 미치는 영향 (The Influence on the Stack Effect with the Opening of Smoke Ventilators in High-rise Buildings)

  • 임채현;김범규;여용주;박용환
    • 한국화재소방학회:학술대회논문집
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    • 한국화재소방학회 2008년도 춘계학술논문발표회 논문집
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    • pp.209-213
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    • 2008
  • The effects on the performance of natural smoke exhaust ventilators installed in high-rise buildings were analyzed depending on the wind velocities and smoke temperatures using CONTAMW tool. The results showed that the smoke exhaust ventilators can maintain given performances in such conditions as low smoke temperatures and low wind velocities. However, high smoke temperatures and high wind velocities can prevent the smoke ventilators to exhaust smokes from the fire room. Significant changes in stack effects in high-rise buildings can also occur with the opening of smoke ventilators in the fire floor.

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