최근 들어 고성능, 고출력의 engine을 최적 설계 개념에 의하여 이룩하ㅕ는 노력이 진행되고 있는 바, 그에 따른 파손사고의 발생 가능성은 더욱 높아지고 있다. 본 고에서는 실제로 engine 개발과정에서 발생되었던 파손 사례를 소개하고 고찰하여 봄으로써 파손의 해석 및 방지대책 마련에 도움을 주고자함을 목적으로 한다.
천연가스의 수송을 위해 사용되는 가스배관에 대한 구조적 안전성을 확보하기 위해서는 전체 시스템의 파손 및 위험요소를 효과적으로 평가할 필요가 있다. 위험요소(risk)라고 하면 보통 인명피해와 같은 바람직하지 않은 사고(undesired event)가 발생할 수 있는 가능성이나 확률로써 정의가 되어지는데, 가스배관이 설치되거나 작동되어 질 때에 이러한 파손(failure)의 가능성을 매우 작게 하더라도 위험요소가 존재하게 된다. 특히, 가스배관의 경우 파손으로 인한 사고빈도는 매우 낮다고 보고되어 있지만, 일단 파손이 발생하면 인명 및 재산상의 피해가 매우 크기 때문에 파손의 원인을 분석하여 파손사고의 비율을 최소한으로 낮추는 것이 필요하다. 본 고에서는 해외 가스배관 파손사례를 통해 손상발생 원인에 대해 알아보고 지하매설배관의 위험요소를 평가하는 방법에 대해 기술한다. (중략)
본 연구에서는 원자력 발전 및 화력 발전소에서 Turbine 운전 시 열교환기 및 콘덴서에 증기를 응축시 열효율을 높여주기 위해 콘덴서 Tube 내에 이물질 및 스케일을 Sponge Ball을 이용하여 자동으로 제거하는 장치로서 콘덴서 튜브 클리닝 시스템(CTCS)에 사용되고 있는 Screen 재료인 Duplex Stainless Steel UNS S31803의 파손사례에 대해 연구하였다. 파손원인 분석은 스크린의 강도해석, 재료의 화학분석시험, 조직시험 및 점용접부의 신뢰성 시험(Peel-off test)으로 수행되었고 저항용접부의 용접 불량 때문에 발생하였을 확인하였다.
선박건조 기술의 지속적인 발전에도 불구하고 선박운항 중에 반복적으로 발생 하는 문제점중의 하나가 열교환기의 파손에 따른 문제점이다. 이러한 열교환기의 파손문제는 일반적인 기계류의 파손과는 달리 경우에 따라서는 주기관인 main engine을 정지시켜야 되는 등 선박운항에 미치는 영향이 매우 크다. 열교환기에 있어서 선박운항 중에 주로 발생되는 부식사례로는 원통부위의 각종 gauge의 thread부분의 간극부식과 침식-부식에 의한 세관의 파손 등이 있다. 이러한 세관의 파손은 각종 oil의 유출 및 sea water 혼입 등의 문제를 일으킨다. (중략)
기존의 선박 USN 관련 시스템은 선박 USN에서 획득한 데이터를 단순히 모니터링 하는 데 그치고 있으므로 해양의 특성을 고려한 지능적인 의사 결정 알고리즘을 갖는 시스템 구현이 필요하다. 본 논문에서는 사례 기반 추론 기법을 이용하여 디지털 선박의 화재, 파손에 관한 사례를 지식 베이스로 구축하고 추론하는 시스템을 설계하였다. 가장 유사한 사례 추천을 위해 KNN 알고리즘을 이용하였고 화재 상황과 파손 상황 사례 베이스를 구축하기 위하여 각 상황별로 3,000 건의 데이터를 입력받아 실험하였다. 실험 결과 화재 사례와 파손 사례에 대한 평균 정확도는 약 82.5%, 80.1%를 나타냈고 유사도 분류 k 개수가 7인 경우에 최적의 수행 결과를 나타냈다. 또한, 추론된 결과를 이용하여 선박 모니터링 시스템을 구현하였다.
광역상수관은 원수 또는 정수를 자체 수자원확보가 어려운 지자체에 적기에 공급해주는 중요한 역할을 하고 있다. 최근 자연재해에 및 관 노후, 공사 중 사고 등의 원인으로 광역상수관이 파손되는 사례가 발생되었다. 이와 같은 광역상수관의 파손은 상수 보급 수혜지역에 대한 단수피해가 발생될 뿐만 아니라 파손지점에서 상수유량의 분출으로 침수피해를 야기 시킬 수 있게 된다. 본 연구에서는 광역상수관 파손에 따른 파손지역 주변부에서 유량 분출에 의한 침수양상 및 분출지점에 위치하고 있는 지하시설물(지하철 정거장)에 대한 침수피해 영향을 검토하였다. 침수양상 분석 방법은 광역상수관 파손시 분출유량 산정, 지형자료 구축, 표면류 흐름 계산, 침수범람도 작성 순으로 검토를 수행하였다. 광역상수관 파손에 따른 분출유량은 상수관 공급량 $770,000m^3/day$를 기준으로 초당 흐르는 유량(2차원 부정류 흐름 해석)으로 환산하여 유입조건으로 선정하고, 파손위치 및 분출유량에 따른 시나리오를 설정하였다. 광역상수관 파손에 따른 침수양상을 살펴본 결과, 파손 지점의 위치의 지형적 여건에 따라 최대 침수심 및 최대 침수 위치가 상이한 결과가 나타나는 것을 확인할 수 있다. 정거장 주변부 최대 침수심은 0.50m로 정거장 노출부 최소 높이 0.65m(노출부 높이 - 지반고)보다 작은 수치이므로 광역상수관 파손에 따른 분출유량의 정거장 내부 유입은 없는 것으로 분석 되었다.
변압기 1차측에는 과부화 보호를 위한 고압 컷 아웃이 사용되고 여기에 텐션형 퓨즈가 장착되어 있다. 고압 컷 아웃은 전류개폐능력 관계로 300kVA 이하인 변압기에 사용된다. 변압기 운전중은 고압 컷 아웃의 내부점검을 할 수 없기 때문에 통상은 눈으로 외시점검을 하는 것이 일반적이다. 고압 컷 아웃의 사고로는 퓨즈 용단, 애자부의 균열, 오손 등으로 인한 지락이나 접촉 칼날부의 접촉 불량, 본체의 파손 등이 있다. 이러한 사고를 사전에 발견하기는 곤란한 경우가 많은 것 같다. 이러한 사고를 사전에 발견하기는 곤란한 경우가 많은 것 같다. 다음은 고압 컷 아웃이 파손해서 정전된 사례이다.
본 연구에서는 500 MW급 초임계압 석탄 화력발전소의 발전보일러용 고압 급수가열기에서 발생한 내부 튜브의 파손 사례 분석을 통해 운전 기록 모니터링에 의한 발전보일러용 고압 급수가열기 내부 튜브의 파손 예측 방안을 모색하고자 하였다. 이 연구를 통해 고압 급수가열기 내부 튜브 파손 시 쉘 측 수위 조절 밸브 개도와 보일러 급수펌프 흡입 유량의 변화로 내부 튜브 파손을 진단할 수 있는 예측 모형을 제안하였고, 제안된 예측 모형은 급수 계통의 불균형이 일어난 추가 사례를 통해 실증하였다. 이에 따라 본 연구와 유사한 특성의 발전보일러용 고압 급수가열기의 경우에도 쉘 측 수위 조절 밸브 개도와 보일러 급수펌프의 흡입 유량의 정상 운전 상태 값 대비 현재 운전 값 비교는 고압 급수가열기 내부 튜브의 파손에 대한 유력한 예측 진단 방안이 될 수 있다고 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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