• Korean Chemical Engineering Research
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• v.54 no.3
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• pp.367-373
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• 2016

Many of plastic powders handled in industry are combustible and have the hazard of dust fire and explosion accidents. However poor information about the safe handling has been presented in the production works. The aim of this research is investigated experimentally on explosive characteristics of various plastic powders used in industry and to provide additional data with safety informations. The explosibility parameters investigated using standard dust explosibility test equipment of Siwek 20-L explosion chamber. As the results, the dust explosion index ($K_{st}$) of ABS ($209.8{\mu}m$), PE ($81.8{\mu}m$), PBT ($21.3{\mu}m$), MBS ($26.7{\mu}m$) and PMMA ($14.3{\mu}m$) are 62.4, 59.4, 70.3, 303 and 203.6[$bar{\cdot}m/s$], respectively. And flame propagation velocity during plastic dust explosions for prediction of explosive damage was estimated using a flame propagation model based on the time to peak pressure and flame arrival time in dust explosion pressure assuming the constant burning velocity.

• Polymer(Korea)
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• v.26 no.2
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• pp.260-269
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• 2002

The fire resistance of particulate polypropylene composite systems were investigated by using various reinforced particles such as zeolite, talc, $CaCO_3$ particles. In this study, The effect of particle size on the thermal properties of composite and the effect of reinforced particles on the fire resistance were studied. The inorganic reinforced particles used in this study were recycled zeolite(average particle diameter=85.34 $mu extrm{m}$), $CaCO_3$ (33.93 $mu extrm{m}$), and talc (18.51 $mu extrm{m}$). The fire resistance of composite systems was thoroughly examined by measuring limited oxygen index (LOI, ASTM D2863) and cone calorimetry (ASTM E1354, ISO 5660). Thermal stability of composite systems was thoroughly examined by measuring TGA. The flame retardants (DBDPO) and reinforced particles reduce the maximum heat release rate (M-HRR) in the order of Talc > $CaCO_3$ > recycled Zeolite. Comparing the cone calorimetry experimental results of the particle reinforced polymer composite system exhibited twice higher efficiency than DBDPO in polypropylene systems, and the LOI also showed similar trends to the cone calorimetry experiments. The optical and scanning electron microscopy techniques were used to investigate the composites ash layer and the core fracture surfaces in the burning process. The reinforcing inorganic particles seemed to accumulate at the surface of ash layer, and subsequently intercept the oxygen transport and heat transfer into the core area.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.17 no.5
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• pp.547-551
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• 2006

In the reactor following the American standard test method (ASTM) D5757-95 and lab-scale fluidized bed combustor, the attrition characteristics of sand and ash of Korean anthracite were investigated. The attrition characteristics, such as particle size distribution of fly ash, attrition rate, and attrition ratio etc, were studied with variation of gas velocities. The particle attrition of ash was more active than sand which was generally used as a fluidized material and also the attrition index of ash taken by ASTM D5757-95 was 5 times higher than that of sand. The formation of fine particles continuously occurred due to particle attrition with increasing gas velocities. The following equation has been suggested for attrition rate of ash. $$\frac{dW}{dt}=-3.18{\times}10^{-7}(U-U_{mf})W$$.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1999.04a
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• pp.14-14
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• 1999

비활성 가스제너레이터는 가스터빈 추진기관 및 기타 열기관을 이용하여 연소가 되지 않는 저온의 공기를 생산하는 기계장치를 말하며 이러한 저온의 비활성 기체를 화재 지역에 분사하는 경우 기존의 소방수를 이용한 화재 진압방식보다 매우 효율적으로 화재진압에 사용되어 질 수 있다. 일반적으로 민항기 등의 가스터빈 추진 기관에서 배기되는 기체내에는 터빈입구온도(TIT : Turbine Inlet Temperature)및 초과공기지수(Excess Air Coefficient)에 따라 다르게 나타나지만 TIT가 1500$^{\circ}$K인 경우 약 13-14%정도의 산소가 잔존하는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 가스터빈 및 열교환 시스템 그리고 터빈 1단 등의 시스템 조합율을 통하여 대기 중의 기체의 온도를 영하 2$0^{\circ}C$ 및 산소함유량을 약 5%수준까지 낮춤으로서 이를 대형 화재 진압에 사용하기 위한 연구이다. 비활성 가스제너레이터에 사용하는 연료로는 Kerosene 및 CNG(Compressed Natural Gas)등이 사용될 수 있으며, 유량이 8.1kg/sec인 터보축 가스터빈 엔진을 사용하는 경우 18750㎥ 부피의 비활성기체를 생산하는데 Kerosene 연료가 약 1톤(200＄ 이하)이 필요한 것으로 계산되며 이에 소요되는 시간도 약 52분에 지나지 않는 것으로 계산되었다. 만일 50kg/sec의 보다 큰 가스터빈 엔진을 사용하는 경우 약 9분 정도가 필요한 것으로 계산되었다. 사용되는 가스터빈은 압축비가 15, 열교환기의 효율이 $\varepsilon$=0. 그리고 최종 터빈 1단의 팽창비가 1.25가 적합한 것으로 계산된다. 연구 분석 결과 기술적 문제점으로는 배기 가스온도가 낮은데 따른 출구 부분의 Bearing, Sealing이 문제가 될 수 있다고 판단되며 배기 가스 자체에 대기 공기중에 함유되어 있던 습기가 얼어붙는(Icing화) 문제가 발생하기 때문에 배기가스의 Icing을 방지하기 위하여 압축기 끝단에서 공기를 추출하여 배기부분에 송출할 필요성이 있는 것으로 판단되었다. 출구가스의 기체 유동속도가 매우 빠르므로 (100-l10m.sec) 이를 완화하기 위한 디퓨저의 설계가 요구된다고 판단된다. 또 연소기 후방에 물을 주입하는 경우 열교환기 및 기타 부분품에 발생할 수 있는 부식 및 열교환 효율 저하도 간과할 수 없는 문제로 파악되었다. 이러한 기술적 문제가 적절히 해결되는 경우 비활성 가스 제너레이터는 민수용으로는 대형 빌딩, 산림, 유조선 등의 화재에 매우 적절히 사용되어 질 수 있을 뿐 아니라 군사적으로도 군사작전 중 및 공군 기지의 화재 그리고 지하벙커에 설치되어 있는 고급 첨단 군사 장비 등의 화재 뿐 아니라 대간첩작전 등에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Society for Applied Microbiology Conference
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• 1979.10a
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• pp.244.3-245
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• 1979

1. 수율계수 함수의 영향 : 유가 배양에 있어서 수율 계수가 제한 기질 농도의 함수일 경우에 대한 연구를 수행하였다. 사용한 수율 계수 함수는 기질 농도에 대하여 선형 함수였으며 목적함수는 중간 대사 물질의 생산량이었다. 1-가) 수율 계수 함수의 기울기가 음의 값으로 적어짐에 따라 제한 기질의 공급속도가 증가되었다. 1-나) 일반적으로 초기의 얼마 동안은 회분 배양에서와 같이 공급 속도가 거의 없었으며 그후 전환점 이후에 가서야 공급 속도가 증가하였다. 1-다) 전환점 이후에서도 처음에는 대부분의 경우에 공급속도가 음의 값으로 부터 시작하여 증가하기 시작하였다. 1-라) 어떤 경우에는 배양 초기부터 공급 속도가 양의 값으로부터 시작하였으나 곧 감소하였다가 다시 증가하는 비 단조형 변화를 보였다. 1-마) 전환점 이후에서 공급 속도가 증가하는 형태에서도 처음에는 선형 증가를 보이다가 나중에 지수적 증가를 보였다. 1-바) 위와 같은 공급 속도의 변화에 따른 발효조 내의 제한 기질 농도의 변화는 초기에는 가능한 최대치를 유지하다가 전환점 이후에는 갑자기 감소하는 형태를 취하였다. 2. 목적 함수의 영향: 목적 함수가 균체량과 생성 중간 대사물질 량의 선형 결합일 때 대하여 연구하였다. 선형 결합 계수로는 균체량과 생성대사 물질의 상대적인 값어치를 취하였다. 2-가) 허용 최대 균체 농도가 제한되어 있는 상황 하에서 생성 대사 물질의 상대적인 값이 증가 할수록 목적 함수가 증가하였다. 2-나)생성대사 물질의 상대적인 값이 증가할수록 전환점의 위치가 줄어들었다. 2-다) 생성대사 물질 상대적 값의 단위 증가에 대한 목적 함수는 균체량을 감안하지 않은 야마네박사의 결과에 수렴하였다. 2-라) 공급 속도는 상대 값이 커질수록 줄어들었다. 2-마) 균체량의 시간에 대한 곡선은 상대값이 증가할수록 감소하고 전형적인 분기점 형태의 변화를 보였다.변이 뚜렷하여 이로 인한 외임파강내의 염증성병변이 뚜렷이 나타나 있으며 와우관의 특히 기저회전에서의 유모세포의 손실이 심한 것으로 보아 중이염으로 인한 골도의 고음역에서의 손실이 발생함을 알 수 있다.A group), vinclozolin, procymidone, tetradifon cypermethrin, 그리고 fenvalerate(B group)에서는 70% 이상의 회수율을 얻었고, 20%의 ethyl acetate/hexane을 사용하여 분석한 경우는 5%나 10%의 ethyl acetate/hexane을 사용하여 분석했을 때보다 좋은 결과를 나타내어 전체 16종의 농약 중 14종에서 75% 이상의 회수율을 얻었으나, alachlor와 bifenthrin은 매우 낮은 회수율을 보여서 ethyl acetate와 hexane의 혼합용매가 이들 두 농약성분의 분석에는 적합하지 않은 용출 용매임을 알 수 있었다.NO_2의$ 급성 중독증상으로서는 눈, 코를 강하게 자극하고 폐충혈, 폐수종, 기관지염, 폐염 등을 일으킨다. 만성 중독시에는 만성폐섬유와 및 폐수종을 일으킨다. (4) $오존(O_3)$ Ozone은 자동차 배기가스에서 나오는 $NO_2$ gas 및 탄화수소와 작용하여, PAN이라는 자극성 물질을 생성시키는 광학적 Smog의 주요소로 알려져 있다. 자극적인 냄새가 있음으로 불쾌감을 주고 비, 인후점막의 전조감과 두통이 오며 폐기능을 저하시키며 더욱 진행되면 폐충혈, 폐수종 등을 일으킨다 (5) Smog에 의한 건강피해 대표적인 것이 1952.12.5~12.8까지 4일간 영국 Lon-don에서 계속된 Smog사건이며, 이 사건으로 말미암아 호흡기질환 사망율이 사건전보다 사건기간 중 혹은 사건후에 5~10배의 증가율을 보였다. 이때 Smog의 주원인은 연료의 불완전 연소에 의한 연기와 이때 발생

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.23 no.1
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• pp.71-78
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• 2019

This paper describes the formulation and properties of a recently developed energetic thermoplastic (ETPE) propellant, which is composed of 45% of newly synthesized glycidyl azide polymer, energetic plasticizer (DEGDN) and nitramine oxidizer (RDX). Compared to conventional thermoplastic propellants, the new ETPE propellant showed approximately 7% higher performance and exhibited similar mechanical properties but a lower burn rate and a higher pressure exponent.

• Fire Science and Engineering
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• v.22 no.2
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• pp.63-69
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• 2008

The characteristics of the spread of a forest fire are generally related to the attributes of combustibles, geographical features, and meteorological conditions, such as wind conditions. The most common methodology used to create a prediction model for the spread of forest fires, based on the numerical analysis of the development stages of a forest fire, is an analysis of heat energy transmission by the stage of heat transmission. When a forest fire breaks out, the analysis of the transmission velocity of heat energy is quantifiable by the spread velocity of flame movement through a physical and chemical analysis at every stage of the fire development from flame production and heat transmission to its termination. In this study, the formula used for the 1-D surface forest fire behavior prediction model, derived from a numerical analysis of the surface flame spread rate of solid combustibles, is introduced. The formula for the 1-D surface forest fire behavior prediction model is the estimated equation of the flame spread velocity, depending on the condition of wind velocity on the ground. Experimental and theoretical equations on flame duration, flame height, flame temperature, ignition temperature of surface fuels, etc., has been applied to the device of this formula. As a result of a comparison between the ROS(rate of spread) from this formula and ROSs from various equations of other models or experimental values, a trend suggesting an increasing curved line of the exponent function under 3m/s or less wind velocity condition was identified. As a result of a comparison between experimental values and numerically analyzed values for fallen pine tree leaves, the flame spread velocity reveals a prediction of an approximately 10% upward tendency under wind velocity conditions of 1 to 2m/s, and of an approximately 20% downward tendency under those of 3m/s.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.12 no.2
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• pp.74-80
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• 2008

The feasibility study into the development of turbine spinners, which start up the turbo-pump, has been carried out and the design requirements and parameters ranges have been presented. Turbine spinners use the solid propellant as such composite propellant based AN compound with high energy plasticizers, coolants, and phase stabilizer which relieves a sensible volume change due to the phase transformation of AN near room temperature. Propellants which have a homing rate of $0.2{\sim}0.3\;mm/s$ and pressure exponent ranged from 0.3 to 0.6, showed stable burn-out in the standard motor tests. Both the magnitude of ignition energy and its thermal transfer mechanism have been proved to have a tangible effect on the ignition of the pyre starter, and the results of this study showed that a flame temperature of 1400K would be quite adequate to get a stable ignition for the AN composite propellant.

• Journal of Korean Society of Forest Science
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• v.99 no.1
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• pp.96-101
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• 2010

One of the restriction of wood as building material is its combustibility. The purpose of this paper is to examine the combustion properties of the quercus variabilis and zelkova serrata which are dried at room temperature and meet the desirable characteristics for use of construction materials. The cone calorimeter (ISO 5660-1) was used to determine the heat release rate (HRR) and fire smoke index, as well as CO production and smoke obscuration. The $HRR_{mean}$ 77.94 kW/$m^2$ of the quercus variabilis at 50 kW/$m^2$ was high in comparison with $HRR_{mean}$ 13.06 kW/$m^2$ for the zelkova serrata. Furthermore, the quercus variabilis has high specific extinction area ($SEA_{mean}$), 41.11 $m^2$/kg compared with $SEA_{mean}$ 9.23 $m^2$/kg of zelkova serrata. Thease results are depend on the density of tested wood species. In addition, the quercus variabilis has high CO production rate compared with that of zelkova serrata. Also, zelkova serrata showed an increase of retardant properties attributed to char formation compared with that of quercus variabilis.

• Journal of Korean Society of Forest Science
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• v.97 no.1
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• pp.1-9
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• 2008

It is necessary to examine relationship between spatial patterns of forest types and characteristics of forest fires for efficient management of fire and forest. By the ecoregions of South Korea, we computed landscape indices for whole types of forests(landscape level) and pine forests(class level), and analyzed characteristics of forest fires using statistics of forest fires from 1991 to 2006. We performed canonical correlation analysis to model the relationship between the landscape indices and the statistics of forest fires. At landscape level, forest patches were larger and more complex in the ecoregions which had higher percentage of forest area. At class level, pine forest patches were more complex and closer to neighbor patches in the coastal ecoregions. The ecoregions including metropolitan areas and cities had more frequent fire occurrences per 1,000ha, while mountainous coastal ecoregions had more burned areas and faster spread of fire growth rate. The canonical correlation between the landscape indices for pine forests and the statistics of forest fires was statistically significant at the 0.05 level and explained more than 70% of the variation in fire variables. The results showed that combustion time per fire was longer in the ecoregions which had larger and more aggregated pine forest patches.