• 한국화재소방학회논문지
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• 제30권1호
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• pp.24-30
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• 2016

자연발화 특성은 가연성물질의 취급 및 화재예방을 위한 중요한 인자이다. 본 연구는 ASTM D2155식 발화온도 측정장치를 사용하여 Ethylene Glycol과 물을 혼합한 시료의 자연발화 특성을 고찰하였다. Ethylene Glycol 100%는 시료량 $75{\mu}l{\sim}160{\mu}l$의 범위에서 $434^{\circ}C$로 나타났다. 물을 첨가하여 Ethylene Glycol 80%와 물 20%를 혼합한 시료는 시료량 $100{\mu}l{\sim}125{\mu}l$의 범위에서 $434^{\circ}C$로 나타났고, Ethylene Glycol 60%와 물 40%를 혼합한 시료에서 시료량 $120{\mu}l{\sim}160{\mu}l$의 범위에서 $437^{\circ}C$로 나타났다. 또한 순간발화온도는 시료량 $125{\mu}l$에서 각각 $579^{\circ}C$, $595^{\circ}C$ 및 $611^{\circ}C$를 구하였으며, 물의 비율이 증가할수록 자연발화온도와 순간발화온도는 증가되는 것으로 나타났다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.61-68
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• 1998

가축사료 분진의 열적 안정성 실험결과 본 연구에서 사용한 시료 입도의 경우 발열개시온도 및 발열 량에는 별 차이가 없었으나, 숭온속도가 충가함에 따라 발열개시온도가 낮아지고, 입도가 미세해질수 록 분해열이 증가함을 알 수 있었다. 한편, 분위기 기체룰 조연성 기체인 Oz로 사용할 경우 불활성 기 체인 Nz를 사용하는 경우보다 발열개시온도는 현저히 낮아지며, 반면에 발열량도 20배 이상 중가하였 다. 또한 본 연구에서 사용한 시료중 비교적 미세업자가 대기중에 부유하기 쉽고, 외부에서 점화에너지 가 주어질 경우 공기중의 산소와 쉽게 순간적으로 반용하여 폭발하는 것올 볼 수 있다. 본 연구에서의 시료입도중 80/100 mesh의 경우 평균 최대폭발압력은 6.88 Kgf / cm2 로 구해졌다.

• 한국가스학회지
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• 제18권3호
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• pp.38-43
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• 2014

이 논문은 자동차 실내의 인화성 물질과 전기적인 접촉 불량에 의한 화재사례를 분석하고 연구하는 것이다. 첫 번째 사례는 운전자가 에어컨 냄새 탈취제인 방향제를 사용 후 실내의 크래쉬 패드에 두고 내린 것이 외부의 복사열에 의해 폭발하면서 화재가 발생된 것으로 확인되었다. 두 번째 사례는 운전자가 자동차 실내에 전자기기 등을 사용하면서 전기적인 과부하가 걸려 단락현상에 의해 화재가 발생된 것으로 확인되었다. 세 번째 사례는 자동차 내부의 시트를 따뜻하게 하기 위해 열선을 설치하였다. 초기에 설치하였을 때는 화재의 위험성이 약했으나 5,000km를 운행하면서 이 열선의 내구성이 떨어지면서 순간적으로 전기적인 과부하가 발생되었고, 이 열이 시트에 옮겨 붙으면서 자동차 화재가 발생된 것으로 확인되었다. 네 번째 사례는 뒷좌석에 있던 승객이 담배를 피우던 중 완전히 소화하지 않은 상태로 둔 것이 가연성 종이에 옮겨 붙어 자동차가 전소된 것으로 확인되었다. 따라서, 실내의 인화성 물질이나 전기적인 시스템을 추가로 사용할 때는 화재가능성을 최대한 고려하고 이에 대한 세심한 대책을 강구하여야 한다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제26권6호
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• pp.24-30
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• 2012

본 연구는 저압 선로의 접촉 부분에서 발생할 수 있는 접촉 불량과 그 부분의 진동이 결합될 경우 발생될 수 있는 불꽃 및 직렬 아크를 검출할 수 있는 방법에 대한 것이다. 일반적으로 전기화재의 원인은 과전류, 단락, 접촉불량 등 여러 가지가 있을 수 있다. 이 중 과전류 및 단락 등은 선로에 흐르는 순간 전류량을 검출하여 감지할 수 있으나, 접촉불량은 전압, 전류값의 초과분 및 파형의 왜곡으로는 검출하기가 어려운 점이 있다. 따라서 본 논문에서는 퍼지논리 및 다차원 기법을 이용하여 최적의 아크 판단 기법을 연구하고, 아크 검출 및 검증을 위한 모의실험과 제어기 실험 및 부하실험을 실시하였다. 그 결과 제어기 및 검출 알고리즘이 여러 가지 부하와 상관없이 정상적인 부하의 파형과 아크 발생시의 파형을 구분하여 성공적으로 직렬아크를 검출하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제29권4호
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• pp.73-80
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• 2015

본 연구에서는 휘발유가 연소촉진제로 사용되어 폭발현상이 발생할 수 있는 조건을 실험적으로 분석하였다. 이를 위해서 소형(Small scale $0.5m{\times}0.5m{\times}1.0m$), 및 중형(Middle $0.9m{\times}0.9m{\times}1.5m$) 구획 공간을 제작하고 자동제어시스템을 구성하여 공간 내부에서 기화된 휘발유 양을 산출하였으며, 공간 내부의 순간 압력, 착화 시간 그리고 최대 압력의 시간 간격을 측정하였다. 그 결과 최대 온도 약 $700^{\circ}C$ 정도인 니크롬선을 점화원으로 사용한 경우 휘발유 폭발 범위는 1.4 Vol%~7.6 Vol% 보다 넓은 최대 22.4 Vol%까지 발생하였다. 본 연구의 결과는 유증기에 의한 폭발현장 조사 시 화재 감식을 분석적으로 판단하는데 유용한 자료가 될 것으로 사료된다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.1-5
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• 2006

가연성 물질의 자연발화는 화재예방을 위한 중요한 인자가 된다. Gasoline과 Cenox의 최저발화온도는 시료량 $100{\mu}l$서 각각 $340.5^{\circ}C,\;368.5^{\circ}C$를 구하였다. 또한 순간발화온도는 발화되는 시간이 1.0 sec가 되는 온도인 $416^{\circ}C,\;427^{\circ}C$를 구하였다. 혼합물질에 대한 시료량과 최저발화온도는 Cenox 60 v/v% 이하 첨가시 최저발화온도의 변화는 적게 나타났으나, 80 v/v% 이상에서는 높게 나타났다. 따라서 가솔린 엔진의 연료로 사용시 Gasoline과 Cenox의 혼합비가 대단히 중요한 인자가 될 것으로 사료된다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.19-26
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• 1999

이산화탄소 소화설비는 가스계 소화설비 중 비용의 저렴함과 작동후의 청결함, 그리고 절연성등의 특성으로 인하여 통신기기설, 전산실, 전기실 등에 많이 사용되고 있다. 이산화탄소는 저장시 액체이다가 방출과 동시에 가스상태로 기화하는데 이때 온도가 급격히 내려간다. 이러한 냉각효과에 의하여 반도체장비나 정보저장장치에 손상을 줄 수 있다. 본 연구는 이산화탄소 방사시 구획내부의 온도분포와 손상정도를 규명하여 차후 연구의 기초자료를 제공하고 $CO_2$소화설비 설계나 관련규정의 정비에 도움이 되고자 시행했다. $CO_2$ 소화설비 방사 시 노즐부분의 순간방출온도는 $-82.53^{\circ}C$까지 내려갔다. 소화약제가 모두 방사되는 1분경의 실내평균온도는 $-40^{\circ}C$이며 이는 충분히 정보저장 장치류에 피해를 입힐 수 있는 온도이다. 플로피 디스켓을 설치하고 실험한 결과 70%의 고장율을 보였다. 컴퓨터를 넣고 실제 화재를 일으켜 실험한 결과, 특별한 고장이 없었으나, 작동으로 인한 내부의 열과의 온도차이에 의하여 수증기가 응결되고 녹아 흐르는 현상을 보여 Water Damage의 발생가능성을 발견할 수 있었다. 또한 저온지속시간(-5$^{\circ}C$기준)이 각 시나리오에서 평균 5분이상 나타났으며, 만약 실내의 단열과 밀폐조건이 더욱 좋은 경우라면 더 장시간 지속될 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.1513-1514
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• 2015

전력설비가 열화, 서지에 의해 절연이 파괴되었을 경우 밀폐기기 경우 폭발, 화재를 일으킴으로써 일반인에게 피해를 입히거나 인근 설비로 파급이 확대될 가능성이 있다. 최근 전력설비는 대용량화 추세인 반면 콤팩트 사이즈를 요구하고 있어 절연문제로 인한 폭발 가능성은 더욱 커지고 있다. 이러한 전력설비의 폭발을 방지하고 피해확대를 줄이기 위해 방압변, 순간압력상승 방지장치 등이 설치되고 있으나, 예방에는 한계가 있다. 이에 최근, 국외를 중심으로 전력기기 특히, 지상설치기기의 안전성 확보를 위해 고속투입 접지스위치(Arc Eliminator)를 개발하여 설치 의무화를 고려하고 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.127-128
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• 2015

전력사용 증가에 따른 전력망의 확대에 따라 발생할 수 있는 사고와 안전성의 문제도 지속적으로 제기되고 있다. 그 중 화재사고의 발생원인 중 하나인 스파크에 관한 많은 실험적 연구가 존재하나, 수치해석 모델링을 통한 연구는 부족하다. 이 논문에서는 직류회로의 도선이 절단되는 순간 발생하는 스파크 현상을 다루기 위해, 등가회로의 개념을 적용하여 열과 전계 세기를 결합 해석하는 다중물리 해석 기법을 제시한다. 유한요소법을 이용한 수치해석 프로그램을 통하여 데이터를 도출한다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제27권5호
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• pp.19-25
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• 2013

열매유(Synthetic Heat Transfer Fluid)의 가열현상으로 인하여 보일러에서 화재가 발생한 경우에 대하여 컴퓨터 수치해석을 통한 1, 2, 3차 패스 및 연소대의 온도 및 속도분포를 파악하였다. 보일러의 인버터의 고장으로 인하여 보일러 내부의 유동이 다소 불안전한 상태에서 운전이 지속되면서 화염의 유동과 속도가 불안정하게 작동된 것으로 판단된다. 열매유의 누유현상은 화재초기에 약 120 kg/min로 분출하면서 기화되었고, 또한 화염은 2차 패스와 3차 패스까지 열전달 현상이 확대되었다. 2차 패스에서의 최고온도는 $1,059^{\circ}C$, 3차 패스의 최고온도는 $1,007^{\circ}C$이고, 3차 패스 아래쪽에서는 온도가 $767^{\circ}C$인 것으로 컴퓨터 시뮬레이션 결과에서 알 수 있었다. 특히, 연소대는 1차 패스 균열부위에서 열매유가 분출되면서 턴테이블 위로 쌓였으며, 연소대 하부에서 온도는 플래시오버 현상에 의하여 $183^{\circ}C$까지 올라갔다. 따라서 연소대 내부의 온도는 $1,200^{\circ}C$ 이상으로 예측되었으며, 연소대의 온도는 순간적으로 여러 차례 최고점의 온도까지 도달되어 연소대에서 여러 차례 폭발현상이 발생한 것으로 판단되었다.