• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권4호
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• pp.418-424
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• 2015

국제해사기구 해양환경보호위원회는 2016년 1월 1일부터 배출통제지역을 통항하는 선박에 대해서 Tier III를 적용하여 질소산화물 배출 규제를 더욱 강화하기로 결정하였다. 본 논문에서는 질소산화물 배출 저감을 위한 연구의 일환으로 한국해양대학교 실습선 한바다호를 이용하여 실제 운항 중에 주기관을 단일분사와 이단지연분사의 두 가지 조건으로 운전하여 부하별 배기가스, 실린더 압력, 연료소모량 등을 계측하였다. 그 결과 두 가지 운전조건 모두 엔진의 부하가 증가할수록 질소산화물과 이산화탄소 배출량도 함께 증가하는 경향을 보였으며, 일산화탄소의 농도는 감소하였다. 또한 이단지연분사 시에는 최대폭발압력이 약 10% 이상 감소하였고, 이로 인해 배기가스 내 질소산화물의 농도는 약 25~30% 정도 감소하였다. 하지만 질소산화물 배출 저감의 긍정적인 결과에 반하여 연료소비율이 약 3~5% 정도 증가하는 상반관계가 확인되었다.

• 화약ㆍ발파
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• 제42권3호
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• pp.1-8
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• 2024

발파공에서 기록된 압력-시간 이력들은 사용된 폭약의 종류에 따라 다양한 모양을 보인다. 하지만 이런 이력곡선들은 대개 상승부와 하강부로 구분할 수 있다. 이 특징은 암석발파를 모델링 할 때 폭발압력의 시간이력을 정의하는 데 도움이 될 수 있다. 그러나 Jiang의 폭압함수는 두 개의 형상변수를 가지고 있는데, 이들은 상승시간과는 명확한 관계가 있으나 하강시간과의 관계는 명시적이지 않다. 따라서 본 논문에서는 상승 및 하강시간이 주어지면 상응하는 형상변수들을 정확하게 결정할 수 있는 두 개의 변환식을 유도하였다. 그런 다음, 이 변환식들을 이용하여 여타의 폭압함수들을 Jiang의 함수로 근사하였다. 이와 같은 함수근사의 가능성은 암석발파를 모델링 할 때 폭압함수 자체보다는 물리적으로 중요한 의미를 지닌 상승 및 하강시간에 초점을 맞추도록 해준다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제28권2호
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• pp.103-117
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• 1996

본 논문에서는 증기폭발의 전파과정을 해석하기 위한 수학적 모델을 제시하였다. 이 모델은 용융물, 용융파편, 그리고 냉각재 기상과 액상 등 4상 유체의 2차원적인 천이거동을 지배방정식 및 관련상관식의 수치적 해를 구함으로서 예측할 수 있다. 모델에 사용된 주요 상관식은 용융물 분쇄, 냉각재 상변화, 에너지 교환, 그리고 운동량 교환항으로 구성되어 있다. 그리고, 냉각재(물)의 상태방정식은 냉각재의 기상과 액상 사이의 열역학적 인 비평형을 허용할 수 있는 독특한 형태로 구성되었다. 주석 /물의 중기폭발에 대한 예제계산을 수행한 결과 본 모델이 폭발의 전파속도 및 압력 -비록 그 정량적인 값은 관련상관식의 인자들에 좌우되지마는- 등의 증기폭발 전파과정의 주요현상을 적절히 모사할 수 있음을 알 수 있었다. 또한 중요한 초기변수(중기 분율, 용융물 분율) 및 관련상관식에 대한 민감도 분석도 수행되었다.

• 한국가스학회지
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• 제12권2호
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• pp.1-6
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• 2008

대부분의 가스공정의 안전한 설계와 조작을 위해서는 취급물질의 확실한 폭발한계, 인화점, 최소자연 발화온도, 최소산소농도 등을 알아야하고, 또한 고온 및 고압에서의 폭발한계도 알아야 한다. 본 연구에서는 수소의 안전한 취급을 위해 수소의 연소특성치인 폭발한계와 최소자연발화온도를 고찰하였다. 문헌자료를 고찰한 결과 수소의 폭발하한계와 상한계는 공기 중에서 4.0 vol%와 77.0 vol%를 추천하고, 최소 자연발화온도는 전면 가열인 경우는 $400^{\circ}C$, 국소 고온표면인 경우는 $640^{\circ}C$를 추천한다. 또한 수소의 폭발한계의 온도 및 압력의존성에 대한 새로운 예측식을 제시하였으며, 제시된 식에 의한 예측값은 문헌값과 일치하였다.

• 화약ㆍ발파
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• 제40권4호
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• pp.1-14
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• 2022

화약류 간이저장소에 대한 현재의 규정이 적정한지를 검토할 목적으로 내부 폭발이 표준적인 저장소의 구조적 안정성에 미치는 영향을 FEM 해석과 현장 실험을 통해 분석하였다. 연구 결과, 에멀젼 계열 폭약 15 kg에 대한 기존 저장소 구조물의 방폭 성능이 충분하지 않은 것으로 나타났다. 따라서 여기에 대한 하나의 대안으로서 폭약을 분할하는 방법을 상정하고 순폭실험을 수행하였다. 실험을 수행한 결과, 폭약을 분할하는 방법이 예상대로 잘 작동하는 것을 확인하였으며, 시험 결과에 근거하여 적정한 분할 폭약량도 결정하였다. 또한, 저장소 구조물 상부를 개방하는 방법을 시험한 결과, 폭발압력이 신속하게 배출되어 구조물 손상이 크게 저감되는 것을 확인하였다. 이러한 구조물 형태는 화약류 간이저장소에 대한 새로운 설계기준으로 사용될 수 있을 것이다.

• 한국가스학회지
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• 제19권2호
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• pp.12-19
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• 2015

CCS(Carbon Dioxide Capture and Storage)은 온실가스의 주원인 중 하나인 $CO_2$를 감축하기 위한 대안으로 발전, 시멘트 및 철강 산업 등에서 발생하는 대량의 $CO_2$를 포집, 압축 액화하여 저장소에 격리하는 일련의 전 과정을 말한다. 이때, 포집된 $CO_2$는 수송 과정 전 후에 임시저장소에 저장 하게 된다. $CO_2$는 일반적으로 비 가연성, 무독성 가스로 저장소에서 화학적 폭발을 일으킬 가능성이 희박한 가스지만, 임시로 저장되어 보관될 동안 100bar이상의 압력으로 보관되고 있으며, 포집된 가스에 포함된 불순물과 산화물 등에 의해 용기의 부식으로 인한 물리적 폭발이 일어날 가능성이 있다. 폭발 강도는 일반적으로 TNT 상당질량을 통해 계산할 수 있으며, $CO_2$ 임시 저장소는 대량의 $CO_2$를 보관하기 위한 시설로 용기의 용량을 100,000L(100톤)로 가정하여 계산하였다. 계산을 통하여 약 100bar로 압축되어 저장된 100톤의 임시저장소 1개가 폭발할 때의 폭발위력을 산출하면, 대략 2346 lb 이며, 이를 환산하면 약 1064 kg의 TNT가 폭발하는 위력과 동일한 것으로 계산된다. 폭발중심으로부터의 거리에 따른 과압은 환산법칙(scaling law)을 통해 계산하였다. 또한, 폭발과압으로 인한 인체 상해에 대해 폐출혈(Lung Haemorrhage)로 인한 사망과 고막파열 등의 상해를 고려하여 Probit 모델을 통하여 추정하였다.

• 한국가스학회지
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• 제4권1호
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• pp.69-76
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• 2000

BLEVE로 인한 위험을 평가하기 위한 프로그램, BLEVE ESTIMATOR를 이용하여 온도에 따른 폭발량과 Flashing mass를 계산하였고, 부천 가스충전소의 사고를 모델로 피해를 예측하였으며, 상용프로그램인 Dupont의 SAFER 프로그램과 비교하였다. 폭발량과 Flashing mass는 폭발온도의 증가에 따라 지수함수로 증가하였으며, Propane이 n-Butane보다 상대적으로 높게 나타났다. 용기의 온도, 압력, 충전비가 높을수록 Overpressure가 높게 나타났다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제25권2호
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• pp.215-221
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• 1993

중대 사고에 이어 형성 될 수 있는 용융 핵연료와 냉각수의 혼합체는 그 후에 일어날 수 있는 증기 폭발의 초기 조건을 이루게 되며, 또한 이러한 혼합의 정도는 증기 폭발의 강도를 결정하는 주요 요인이 된다. 본 연구는 간단한 일차원 과도 상태 모형을 이용하여 용융 핵연료와 냉각수의 혼합의 한계를 결정하였으며, 용융 핵연료의 분쇄 과정을 모사 하기 위하여 동적 분쇄모형과 순간 파열 모형을 각각 적용하여 그 결과를 비교하였다. 계산 결과에서는 용융 핵연료의 온도. 압력. 수조의 깊이, 혼합 상태에서의 분쇄물 직경 그리고 용융 핵연료 입사 직경등이 혼합량에 영향을 미치는 주요한 인자들로 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.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.253-258
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• 2020

우리나라의 석유화학산업단지는 폭발성 가스와 가연성 가스로 인하여 언제나 폭발 위험성이 높다. 이러한 폭발을 방지하기 위한 방법으로 석유화학산업단지의 대부분 설비에 방폭 성능을 요구하고 있다. 방폭용으로 현재 사용하고 있는 제어기 패널은 패널의 내부와 외부의 압력(양압)과 온도를 일정하게 유지를 위해 외부에서 수동으로 공기를 주입하는 방식을 사용하고 있다. 이에 본 논문은 자동으로 온도를 제어할 수 있도록 패널 내부의 온도에 따라 가열과 냉각을 자동으로 수행하는 자동 온도조절기를 제안한다.