• 한국화재소방학회논문지
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• 제25권6호
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• pp.32-38
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• 2011

산업현장에서 폭발성가스의 사용이 꾸준이 증가 함에 따라 작업자는 물론 일반지역주민들에까지 사고로 인한 생명에 위험을 처하기도 한다. 수소사용공정에서의 사고피해는 공정자체에 국한 되는 것이 아니라 대형화재나 폭발로 이어져 다수의 사상자를 유발시키므로 사고의 유형과 원인을 규명하고 피해규모를 예측하여 이에 대한 안전대책을 수립, 운영하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 MLCC(Multi Layer Ceramic Capacitor) 소성공정의 수소저장 사용시설에서 화재 폭발시 위험범위를 예측하였다. 실제 사고데이터의 분석결과 사고발생빈도가 가장 많은 배관누출에 대하여 사고 피해예측 시나리오 모델로 선정, 적용하였다. 10 mm Hole에서 120 Bar의 압력으로 수소가스 누출시 Jet fire가 발생되며 Radiation Level 4($kw/m^2$)의 경우 최대 12.45 m까지 복사열의 영향을 주었다. 또한 사고피해 예측을 통한 안전성확보와 개선방안을 제시하였다.

• 한국가스학회지
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• 제2권2호
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• pp.1-11
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• 1998

PBL(Poly Butadiene Latex) 반응공정을 연구대상으로 하여 사고 시나리오를 작성하고 시나리오별 정량적 위험성 평가 및 사고결과 영향평가를 실시하였다. 정략적 위험성 평가결과 PBL 반응기가 반응폭주로 인한 사고확률은 $9.197{\times}10^{-5}/yr$로 나타났고, 중요도가 가장 큰 것은 압력방출장치(Relief Device)이다. 사고영향평가 결과 반응기가 폭발이 일어날 때 기준점에서의 최대폭발과압(peak overpressure)은 $5.066{\times}10^5(Pa)$이고, 유리창이 파열될 수 있는 영향(피해) 범위는 거의 공장 전 지역을 포함한다. 폭풍의 직$\cdot$간접적인 원인에 의하여 근로자가 사망할 수 있는 최대 영향반경은 27m이고, 고막의 손상을 일으키기 위한 최대 영향반경은 77m로 나타났다. PBL 반응기가 폭발했을 때 건축물과 같은 구조물이 받을 수 있는 손상 정도는 폭심으로부터 52m까지로 나타났다. 이들 평가 결과를 기준으로 효과적인 안전시설 투자에 대한 시설개선 방향을 제시하였다.

• 기계저널
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• 제44권1호
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• pp.27-27
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• 2004

미국 국방부 소속 육군차량사업부(National A Automotive Center)는 대체에너지를 이용한 군용 차량 개발을 위해 Michigan 주 Rochester Hills에 위치한 E Energy Conversion Devices(ECD) 사와 일부 기술 개발 에 대한 기술 제휴를 한다고 발표했다. 국방부는 태양전 지와 수소를 연료로 사용하는 대체에너지 차량을 개발하 기 위해 ECD에 1단계 연구에 필요한 연구비를 지원했다. 이번 연구에는 연료전지를사용한차량개발을위해 5 500,$\omega$0달러가 투자되는데, Texaco Ovollic Hydrogen S Systems(TOHC)의 고체 휴대용 수소 연료와 채충천 (refueling) 시스탬이 주요 개발 목표로 설정됐다. ECD의 역할은 최근 개발된 Toyota Prius에 시범 적으로 장착된 저압 고체형 수소 저장 시스템의 기술을 군용 차량에 알맞게 전환시키는 것이다. TOHC와 ECD가 개발한 고체형 수소 보관 시스댐은 고압을 요구하는 연료전지 차량의 수소 저 장 시스템이 갖고 있는 많은 문제점들을 해결할 수 있을 것으로 기대되는 연료전지를 이용한 엔진 개발 중 최신 기술이다. 특히 전투 상황에서 차량이 폭발하기 쉬운 수소 저장 탱크를 장착한 채 전 장으로간다는 것은적에게 노출 될 경우자살과마찬가지인 치명적인 피해를 입을수 있다. 이 프로젝트의 개요를 살펴보면, 수소 저장 시스템은 적어도 약 lOkg의 수소를 적은 용적 내에 낮은 압력에서 안전하게 고체 상태로 저장할 수 있다. 이 고체 저장 용기는 하루에 두 번 1.7kg의 수소를 10분 이내에 재급유할 수 있다. 수소는대부분고압가스형태나저온액체 형태로보관된다. 기체나액체 형태의 수소는 연료전 지에 사용되기에는 적합하지 않은 점이 많다. Ovonie 수소 저장 방법은 수소를 저압 고체 형태 ( (metal hydride)로 보관하는 방법으로, 고압 기체나 저온 액체가 갖고 있는 많은 문제점들을 해결 할수있다. 그림을 참조하면 고체 형태의 수소 보관 방법이 다른 보관 방법에 비교해 단위 체적당 최고 6배 많은수소질량을보관할수 있다. 이 고체 형태의 보관방법은수소가적절한합금과평형 압력 이 상의 환경에 놓일 경우 합금에 홉착되는 현상을 이용하고 있다. 수소를 흡수한 합금은 새로운 특성 을 가진 metal hydride로 변하게 된다. 이 과정 에서 열이 부산물로 발생한다. 반대로 수소를 metal hydride로부터 분리시키기 위해서는 합금을 가열해야 한다.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제12권1호
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• pp.16-21
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• 2009

In the last five years, 91 accidents from portable gas ranges and non-refillable metallic gas cartridges have occurred. The gas cylinder installed with a relief valve was developed to prevent an explosive accident from the gas cartridge. In this study it was carried out to evaluate the safety of a gas cylinder mounted with a relief valve which can prevent an explosion. Under the real using condition and the extreme condition the gas cylinder is heated with an electric heater. Simultaneously, the operating pressure is checked and the suitability of releasing flux is evaluated. And the possibility of fire or explosion was tested when the gas was released from the relief valve at the real using condition. Using a numerical simulation method, the diffusion of butane gas released from a relief valve was visualized.

• 분석과학
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• 제28권5호
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• pp.347-352
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• 2015

밀도함수 이론을 이용하여 메틸나이트로이미다졸 유도체의 생성열, 밀도 등의 화학적 특성치들을 예측하고 분석하였다. 이미다졸 링에 나이트로기를 계속적으로 치환하면 생성열과 밀도값은 증가한다. 예측된 화학적 특성치들을 이용하여 치타 프로그램으로 화약적 성능을 분석하고, 현재 널리 사용되는 TNT, RDX, HMX 등과 비교하였다. C-J 압력과 폭발 속도 등을 사용하여 화약 성능을 분석하면 메틸다이나이트로 유도체들은 TNT 보다는 성능이 약간 우수하며, 메틸트라이나이트로이미다졸은 RDX에 거의 버금가는 수준이다. 메틸나이트로이미다졸계 화약들은 용융점이 낮아 용융 충전이 가능하다는 장점이 있으므로 군수나 민수 등 다양한 방면이 사용이 가능할 것으로 예측된다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.21-30
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• 1998

LPG 판매업소의 용기보관창고는 보관량이나 위해 상황을 충분히 고려하지 않은 상태로 단순히 방폭벽 구조에 의한 안전규제에 의존해 왔다 따라서 LPG폭발로 인한 보관창고 의 안전규정은 안전완충거리를 충분히 확보하고 있는지 확인할 필요가 있다. 기존의 안전 규제는 그러한 보관창고로부터 사고시 인근에 위치한 구조물과 연간 활동에 미치는 잠재 적 초과압력이나 방출열의 정도를 고려하고 있는지 그 확인이 요구된다. 본 연구는 P PHAST와 IAEA의 위험성 평가와 우선 순위 선정수법, 일본의 LPG 판매소 안전규정 등 을 통하여 안전거리를 산출하였다. 이 결과에 의하면 기존의 LPG판매소의 방폭벽은 추가 적인 안전거리가 요구된다.

• 한국가스학회지
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• 제17권2호
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• pp.44-49
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• 2013

천연가스의 사용량이 날로 증가됨에 따라 고용량의 가스를 운송하기 위해 고압배관의 설치 운영이 불가피하고 이에 따라 고압의 매몰 천연가스배관에서 다양한 원인에 의한 결함 발생 시 대규모 누출로 이어지면 높은 압력의 가스 방출에 따른 대기 중 확산 그리고 점화원에 의한 화재 폭발로 인하여 큰 피해가 발생할 수 있다. 이 연구에서는 고압의 매몰 천연가스배관에서 결함 발생 시 매몰된 배관에서의 가스 누출 거동 분석과 가스 확산 및 지연점화에 따른 플래시 화재의 피해 거리를 예측하여, 사고 영향을 감소할 수 있도록 대피거리의 산정 등에 의한 비상조치계획을 세워 안전관리 활동에 도움이 되고자 한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권4호
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• pp.17-24
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• 2006

항공기의 주요 발사체 전투손상 중 하나이며 기체 생존성 설계에 중요한 영향을 미치는 수압램을 연구하였다. 수압램의 기본 개념과 물리적 원리, 연구사례를 조사하였다. 간단한 형상의 연료탱크 및 전투기 날개모델(ICW, Intermediate Complexity Wing)에 대해 발사체 관통 및 내부폭발 해석을 수행하였다. 구조-유체 간에 파손이 고려된 General 커플링과 커플링 면간의 상호작용을 정의하여, 구조의 파열과 유체의 터짐을 해석상에서 구현하였다. 유체 압력, 탱크 응력과 변형 등의 해석결과를 보였으며, 연구결과를 토대로 향후 가능성을 제시하였다.

• 화약ㆍ발파
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• 제29권1호
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• pp.41-47
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• 2011

발파에 의한 암반손상영역을 평가하고 암반 파쇄도를 제어하기 위해서는 장약실 내 발생하는 폭발압력에 관한 정보는 중요하다. 이를 위하여 본 연구에서는 철, 알루미늄, 아크릴 재질의 센서에 대한 낙추 충격 시험으로부터 동적 변형률 신호를 측정하여 센서의 동적 응답 특성을 분석하였다. 철재 센서의 경우 충격하중에 가장 적은 변형률 출력 값을 보였으며 센서길이에 대한 출력 값의 변화는 적게 나타났다. 철제 센서를 뇌관의 충격하중 측정에 적용하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제31권6호
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• pp.112-117
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• 2017

본 논문은 전력용 콘덴서의 화재메커니즘에 대하여 실제 화재사례를 근거로 상관관계를 논한 것이다. 전력용 콘덴서의 고장 메커니즘에서는 7단계, 화재 발생메커니즘은 12단계로 분류되었다. 이 중 5단계인 보호회로의 보호계전기가 동작하는 과정은 고장시와 화재발생시의 메커니즘과 동일하였다. 6단계에서부터 화재 발생메커니즘이 적용되어 전력용 콘덴서 내부의 연소현상 및 아크로 인한 가스발생으로 내부압력이 증가되어 화재 발생메커니즘 10단계에서 폭발하였음을 확인하였다. 11단계인 아크 등의 불꽃이 절연유와 함께 외부로 분출되고 2차 사고인 화재 발생으로 확대되었음을 확인하였으며 이와 같은 단계별 상관관계는 화재조사에 많은 기여를 할 수 있다.