• 한국재난정보학회 논문집
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• 제20권1호
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• pp.47-59
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• 2024

연구목적: 인화성 액체의 누출형태에 따라 제조업 사업장 내 화재·폭발사고를 예방하기 위해 기존 폭발위험장소 구분도를 개선하여 점화원 및 가연물을 안전하게 관리할 수 있는 방안을 제안하고자 한다. 연구방법: 「KS C IEC 60079-10-1」를 사용하여 폭발위험장소를 계산했으며, 계산된 폭발위험거리를 3D로 폭발위험장소를 구현하였다. 또한, 3D를 통해 구현된 폭발위험장소 내 인화성 증기의 대기확산량을 계산하기 위해 「P-91-2023」 액체의 대기확산량 공식을 활용하였다. 연구결과: 폭발위험장소를 3D로 표현했을 때 평면도의 사각지대를 확인할 수 있었으며, 폭발위험장소 내 점화원을 즉각적으로 확인 가능하였다. 다음으로 가연물은 3D로 나타난 폭발위험장소 체적 내 LEL 도달시간을 계산했을 때, 폭발위험거리와 동일하게 위험도가 나타나지 않았다. 결론: 인화성 액체의 대기확산량을 고려하여 안전관리가 이루어져야 할 것으로 판단하였다. 따라서 사업장에서 현실적으로 시행할 수 있는 환기량으로 감지·경보가 필요한 농도값을 계산하는 방법을 제안하였다.

• 한국가스학회지
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• 제26권6호
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• pp.1-8
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• 2022

화학 산업의 발전에 따라 관련 사고가 빈번하게 발생하고 있으며 그 가운데 화재·폭발 사고가 큰 비중을 차지하고 있다. 화재 · 폭발 사고를 방지하기 위해 인화성액체를 취급하는 장소 등은 관련 법령에 근거하여 한국산업표준(KS C IEC60079-10-1)에 따라 폭발위험장소를 구분하도록 하고 있다. 이는 인화성액체를 취급하는 연구실에도 동일하게 적용된다. 본 논문에서는 연구실에서 인화성액체가 누출되어 증발 풀(pool)을 형성하는 경우 한국산업표준에 따른 폭발위험장소 구분 절차의 적용성과 환기속도의 변화가 누출특성에 미치는 영향을 확인하였다. 이를 통해 연구실과 같은 장소는 한국산업표준에 따른 폭발위험장소 구분에 대한 기준적용이 어려우며, 별도의 안전대책이 마련되어야 함을 알 수 있었다.

• 한국가스학회지
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• 제26권6호
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• pp.65-75
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• 2022

최근 수전해설비의 운전압력이 증가함에 따라 수소 누출로 인한 화재 및 폭발 가능성 및 위험성 또한 증가하고 있다. 따라서 관계법령 및 기술기준에 따라 수전해 시스템에 설치되는 모든 전기기에 전기방폭 형식인증 제품을 사용하거나 적절한 방법에 따른 비폭발위험장소화 절차를 적용해야 한다. 본 연구에서는 수전해설비의 일반적인 운전조건을 고려하여 KS C IEC 60079-10-1 및 KGS GC101에 따른 폭발위험장소 구분 및 범위 산정을 수행하였다. 또한, 비폭발위험장소화를 달성하기 위해 임계농도인 폭발하한 25 % 미만의 농도를 유지하기 위한 적정 환기량을 검토하였다. 그 결과 자연환기만 적용할 경우에는 수전해설비가 폭발위험장소로 구분되고, 이를 강제환기를 통해 비폭발위험장소로 구분하기 위해서는 막대한 환기량이 필요함을 확인할 수 있었다.

• 한국가스학회지
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• 제23권4호
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• pp.46-64
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• 2019

폭발위험장소의 선정과 거리계산에 대한 상세기술기준 KGS GC101 2018(가스시설의 폭발위험장소 종류 구분 및 범위 산정에 관한 기준)이 제정되어, 2018년 7월 12일부터 시행되었다. IEC60079-10-1 2015 (Explosive atmospheres Part 10-1: Classification of areas - Explosive gas atmospheres)에 대한 전수 내용을 정리하고, 모호한 기준의 해석이나 기준에 대한 가이드라인을 추가하여 제정하였다. KGS GC101은 폭발위험장소 종류의 구분을 위한 방법으로 (1)누출등급의 결정 (2)누출 홀 크기의 결정 (3)누출유량의 결정 (4)희석등급의 결정 (5)환기유효성의 결정을 통하여 최종적으로 (6)위험장소의 결정 (7) 폭발위험장소 범위의 산정을 할 수 있다. 이 과정을 쉽게 계산하기 위하여 Visual Basic for Application (Excel) 언어로 구성한 프로그램(KGS-HAC, C-2018-020632)을 한국가스안전공사에서 제작하였고, 현재 시범 사용 중(2019년 4월 1일 현재 v1.14)에 있다. 그럼에도 불구하고 현장에서 어려워하여, 본 논문을 통하여 코드 및 프로그램의 사용법을 설명하는 것으로 해결코자 한다.

• 한국가스학회지
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• 제22권4호
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• pp.27-31
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• 2018

폭발위험장소의 구분은 인화성 물질을 취급하는 사업장에서 비용 및 안전 측면에서 매우 중요하다. 위험장소의 반경에 따라 전기기계 기구의 방폭기기 설치 여부가 결정되기 때문이다. 2017년 11월 6일부터 KS C IEC-60079-10-1:2015가 발행되어 새로운 기준으로 적용된다. 기존의 기준과 새로운 기준에 대한 차이를 이해하여 적용하는 것이 중요한 시점이다. 누출량 계산식에 누출계수 및 압축인자가 추가되었고 증발 풀 누출량 계산식, 누출공 크기 적용, 폭발위험장소의 모양이 추가 적용되었다. 안전계수 K값의 범위도 변경되었다. 또한 위험장소의 반경에는 기존기준은 가상체적에 환기횟수를 적용하였지만 개정기준은 누출 특성 값을 이용하여 산정된다. 본 연구에서는 환기 및 희석의 관점에서 기존 기준과의 차이점을 살펴보고 위험장소의 반경에 미치는 영향을 검토하였다. 기존 폭발위험장소를 선정한 기준과 개정기준을 기준으로 적용하여 비교 및 분석을 실시하였다. 연구결과 환기 및 희석이 잘 된다하더라도 실질적으로 위험반경에 영향이 없을 경우가 발생함을 알 수 있었다.

• 한국가스학회지
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• 제28권1호
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• pp.19-26
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• 2024

수소 등 인화성 가스를 취급하는 사업장은 KS C IEC 60079-10-1 기준에 따라 취급시설 주변을 폭발위험장소로 구분하여 관리하여야 한다. 그렇지만 동 기준은 가스의 종류, 실내·외 여부, 대기조건 등의 구분없이 누출특성값을 기준으로 폭발위험범위를 산정하므로 실효성 등에 대한 의문이 제기되고 있다. 본 연구에서는 수소를 대상으로 누출특성과 실외대기 조건에서 시뮬레이션(PHAST 및 HyRAM)을 통해 폭발위험범위를 도출하고 IEC 기준의 log-log 그래프에서 비교하였으며, 각 결과에 대한 회귀분석을 수행하였다. 그 결과, 각 조건에서 시뮬레이션 결과가 IEC 기준보다 0.6~3.8배 이상 적게 나타났으며, 동일한 누출특성값에서 풍속 및 대기안정도에 따라 폭발위험범위가 상이한 것을 확인할 수 있었다. 또한, 간편하게 사용할 수 있는 누출특성과 폭발위험범위에 대한 선형회귀식을 도출하였다. 따라서, 수소 취급 사업장 등에서 폭발위험범위 산정 시 본 연구에서 제시한 그래프와 선형회귀식을 통하여 IEC 기준과 시뮬레이션 결과를 용이하게 비교 및 활용할 수 있을 것으로 판단된다. 이를 적용할 경우 합리적인 폭발위험장소 구분이 가능하여 경제적인 부담을 최소화할 수 있을 것으로 기대되며, 수소 폭발 등의 위험성을 크게 감소시킬 수 있을 것으로 전망한다.

• 한국가스학회지
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• 제20권3호
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• pp.59-65
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• 2016

가스 사용 시설에서 폭발 위험성 평가 등급에 따라 적합한 방폭용 설비를 사용하는 것은 매우 중요하다. 가스 관련 법에서 가스 사용시설의 방폭 기준은 제시하고 있으나 폭발 위험장소 구분을 위한 기술 기준은 별도로 제시되어 있지 않다. 본 연구에서 한국산업표준 KS를 이용하여 저압 도시가스 배관시설에 대해 합리적인 폭발위험성 예측 방법을 제시하고자 한다. 누출공 크기, 누출압력에 따른 가상체적, 환기 유효성 등의 중요변수를 적용하여 폭발위험성이 예측되었다. 자연 환기 조건을 만족하는 실험 설비가 제작되어 도시 가스 누출 실험 결과와 KS 표준에 의해 예측된 폭발 위험성 예측 결과가 비교되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제55권1호
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• pp.40-47
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• 2017

가연성 분진이 제조 취급되는 공정에서의 분진폭발 위험성은 항상 존재한다. 그러나 산업현장에서 취급되는 분진에 대한 분진폭발 특성 정보는 아주 미흡한 실정으로 사업장에서는 화학사고 예방대책 수립에 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 입도분포가 다른 두 종류의 다중벽 탄소나노튜브(MWCNT)에 대한 분진폭발 특성을 실험적으로 조사하였으며, NFPA 499 Code를 적용하여 MWCNT 제조 취급 공정의 분진폭발 위험장소 구분을 검토하였다. 그 결과 평균입도가 $124.2{\mu}m$인 MWCNT 1의 $P_{max}$, $K_{st}$, LEL, MIE, 및 MIT는 각각 6.3 bar, $56bar{\cdot}m/s$, $125g/m^3$, 1000 mJ 초과 및 $650^{\circ}C$ 초과로 나타났다. 평균입도가 $293.5{\mu}m$인 MWCNT 2의 $P_{max}$, $K_{st}$, LEL, MIE, MIT는 각각 6.2 bar, $42bar{\cdot}m/s$, $100g/m^3$, 1000 mJ 초과 및 $650^{\circ}C$ 초과로 나타났다. NFPA 499 Code에 따른 MWCNT 1, 2의 폭발강도와 점화감도는 각각 0.35와 0.01 미만으로 나타났기 때문에 MWCNT는 NFPA 499 Code에서 제시된 분진폭발 위험장소로 구분하여야 하는 가연성 분진으로 분류되지 않았다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.69-74
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• 2009

공공장소에서의 유기물은 의도적 공공테러를 목적으로 폭발물이나 화학물질 등을 포함할 수 있기 때문에 일단 가능한 위험물로 반드시 다루어져야 한다. 공항이나 기차역과 같은 대형 공공장소에서는 전체 영역을 감시하는 모든 모니터를 점검할 보안 인력을 유지하는데 있어서 비용적 측면의 한계가 있게 마련이다. 이것이 비전 기술에 기반한 위험 유기물의 자동 검사 시스템을 개발하여야 하는 기본적 동기이다. 이 연구에서는 잘 알려진 DBE 기법을 적용하여 배경 이미지를 안정적으로 추출하는 것을 보이며, HOG 알고리즘을 적용하여 물체 분류에 있어서 사람과 물건을 구분하는 기능을 구현하였다. 제안된 시스템의 유효성을 보이기 위하여 감시 지역의 한 실내 환경에 대해 금지구역 침범을 탐지하고 유기물에 대한 경보를 발생하는 실험을 수행하였다.

• 한국안전학회지
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• 제26권5호
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• pp.33-40
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• 2011

In the hazardous areas where explosive liquids, vapors and gases exist, electrical apparatus/equipment should have explosion-proof construction. The consuming of liquefied natural gas(LNG) has markedly increased in the industrial field, especially in aspect of some thermoprocessing equipment, boiler, dryer, furnace, annealer, kiln, regenerative thermal oxidizer(RTO) and so on. Because it has many merits, clean fuel, safety, no transportation/storage facility and so on. It is strongly recommend that the classification of hazards has to be decided to prevent and protect explosion which may occur in thermoprocessing equipment. In this paper, the operated thermoprocessing equipments in industrial area investigated and explosion risk assessment about LNG leakage from its facilities was performed through numerical calculation and computer simulation. Finally, we suggest the systemic/technical approach for safety assessments of thermoprocessing equipments consumed LNG fuel which are specially subjected to classification of hazardous area.