냉연공장의 산회수 설비로부터 제조되는 소프트 페라이트용 산화철의 품질편차를 감소시키기 위한 연구로서, 품질편차 원인분석, 산회수 조업조건 및 산화철 성분분석, 그리고 산화철의 품질변화를 조사하고 이로부터 도출된 산화철 품질편차 최소화를 위한 적정 조업 pattern을 확립하였다. 산화철의 품질편차를 감소시키기 위해서는 산화철의 원료가 되는 폐산의 발생, 즉 산세처리 대상재인 강종의 구분과 발생 폐산의 분리저장 및 분리운전이 필요하였다. 폐산의 분리, 운전조업 및 생성 산화철의 분리, 저장으로 $SiO_2$함량 약 80ppm, 편차 $\pm$ 10 ppm 이하의 산화철을 제조할 수 있었다. 추가필터 설치의 운영에 따라 산화철의 품질편차 감소뿐만 아니라 고순도 산화철의 생산도 가능할 것으로 예상되었다.
본 연구에서는 시멘트와 광물질 혼화재인 고로슬래그미분말과 플라이애시를 미리 혼합한 프리믹스 혼합시멘트와 이들 재료를 각각 투입하여 제작한 콘크리트에 대하여 보통강도 및 고강도 영역에서의 압축강도와 염화물 확산계수를 측정하고 각각에 대한 품질편차를 검토하였다. 검토 결과 프리믹스 혼합시멘트를 사용한 콘크리트가 재료를 각각 투입하여 제조한 콘크리트에 비하여 보통강도 및 고강도 영역 모두에서 압축강도 평균값은 증가하고 표준편차는 감소하는 것으로 나타났으며, 염화물 확산계수의 경우 평균값과 표준편차가 모두 감소하는 경향을 나타냈다. 향후 고강도 영역에서의 압축강도 변동폭 및 보통강도 영역에서의 내구성 변동폭을 감소시키기 위해 프리믹스 혼합시멘트를 사용하는 것이 바람직한 것으로 판단된다.
대형 현장의 경우 다수의 레미콘사에서 콘크리트를 납품받게 되는 경우가 많으나 동일 콘크리트 배합표를 사용하더라도 재료와 제조장비의 등의 차로 인해 품질에 편차가 있을 것으로 생각된다. 하지만 그러한 검토 실적은 미비한 실정에 본 연구에서는 부산 지역의 12개 레미콘사에서 납품 받은 콘크리트를 대상으로 굳기 전 콘크리트 물성 및 압축강도, 염소이온 확산계수를 측정하였다. 굳기 전 콘크리트 물성은 기준을 만족하였고 압축강도는 설계기준 압축강도 대비 128%를 나타내었다. 염소이온 확산계수의 경우도 큰 편차없이 설계기준 압축강도별 평균값을 도출할 수 있었다. 압축강도는 강도가 높을수록 편차가 컸으며 염소이온 확산계수는 강도가 낮을수록 편차가 큰 경향을 파악할 수 있었다.
인쇄물 품질 관리는 일상에서 대두되는 인쇄인들의 기본 화두이다. 오프셋 인쇄의 품질 관리 편차 요소로는 기장의 눈, 공장 내 조명, 계절, 종이의 종류 및 질, 잉크와 약물, 기계 세팅, 장비의 자동화 정도이다. 특히 기장의 눈에 의존하는 품질 관리는 개인적인 주관이 많은 부분 포함되기 때문에 이러한 요인을 제외한 객관적이며 최적으로 적용할 수 있는 품질 관리는 품질 관리 장비를 통한 객관적인 데이타를 제공하는 것이다.
본 연구에서는 순환골재 콘크리트의 품질안정화를 목표로 기술 개발한 골재 혼합설비를 활용하여 순환골재 및 천연골재를 사전 혼합하였으며, 생산 된 혼합골재를 적용하여 혼합 전과 혼합 후의 콘크리트 특성을 검토하였다. 이렇게 도출된 결과를 토대로 순환골재의 품질 안정화 및 사용 활성화를 위한 새로운 방향을 제시하고자 하였다. 골재 혼합 전 후에 따른 믹서로 비빈 굳지 않은 콘크리트 중의 모르타르와 굵은 골재량의 변화율 시험 결과 사전 골재 혼합 시 혼합 전 콘크리트 대비 모르타르 및 굵은 골재량의 편차가 줄어드는 것으로 확인되었다. 재령 3일과 재령 7일에서의 압축강도 편차 및 평균압축강도는 혼합 전 후 비슷한 결과를 나타냈으며, 28일 강도에서는 재령 3, 7일보다 혼합 전 후 강도 편차가 크게 발생했다. 사전 골재 혼합을 통한 혼합골재 사용 시 강도 편차가 줄어드는 것으로 확인되었으며, 사전 골재 혼합을 통한 혼합골재 사용 시 장기강도 발현이 유리할 것으로 사료된다. 위의 결과를 토대로 순환골재 및 천연골재 사전 혼합을 통해 생산된 혼합골재를 사용한 콘크리트 결과 굵은골재량, 압축강도 편차가 줄어드는 것으로 나타나 사전 골재혼합을 통해 균질한 콘크리트를 생산할 수 있는 것으로 판단된다. 이는 생산되는 순환골재 특성에 따라 천연골재와 사전 혼합을 통해 균질한 골재 특성을 맞춰 생산할 수 있으며, 순환골재의 문제점 중 하나인 품질편차를 해결할 방안으로 고려된다.
수위자료는 기초 수문자료의 하나로서 자료 수집시 이에 대한 품질관리가 반드시 필요하다. 이 과정에서 이상치 여부를 점검하여 이상치로 확인된 경우 소거하거나 수정하는 등의 처리를 해야 한다. 수위자료의 이상치 점검에는 다양한 방법이 있지만 아직 일반화된 방법은 없다. 이에 다양한 방법에 대한 적용가능성을 평가해 볼 필요가 있다. Hampel 필터는 신호처리 시 신호의 이상치를 찾아 보완하려고 개발된 필터이다. 시계열자료에서 이상치를 감지하는 고전적인 접근 방법은 이동평균과 이동표준편차를 이용하는 것이지만 고전적인 이동평균과 이동표준편차는 이상치의 영향을 받는다. 이에 따라 이상치의 추정이 어렵게 되는 경우가 있다. 이에 반하여 Hampel 필터는 이동평균 및 이동표준편차 대신 중앙값과 중앙값 절대편차(Median Absolute Deviation; MAD)를 이용함으로써 더 나은 결과를 얻을 수 있다. Hampel 필터는 신호처리용으로 개발되었기 때문에 부드러운 Sine 곡선에 적합할 것으로 보이며, 이미 하천수위 변화보다는 부드러운 변화를 보이는 저수지수위의 이상치를 점검하기 위해 사용되고 있다. 하지만 변화가 급격하고 첨두가 발생하는 하천의 수위에 대해서도 적용할 수 있는지에 대해서는 평가가 필요하다. 이에 본 연구에서는 신호처리에 사용되는 Hampel 필터를 이용하여 수위자료의 이상치 점검에 적용하고 과거 자료에 기록된 실제 이상치 자료와 비교하여 그 성능을 평가해 보았다.
과거 국내 전력계통은 선진국에 비하여 주파수 품질이 현격하게 저하되어 계통운영자는 적정범위 이내로 주파수를 유지하는 것이 중요한 책무였다. 그러나, 계통수요와 계통연계의 지속적인 증가로 인하여 현행 주파수 유지율은 99.9% 수준에 근접하고 있다. 이러한 상황에서는 막대한 비용을 투자하여도 주파수 품질을 개선하기는 쉽지않다[1]. 주파수 유지율이 포화상태에 이른 주요 선진국들은 오래전부터 표준편차를 이용하여 주파수를 평가해오고 있다[2]. 따라서, 국내계통의 주파수 평가방법도 새로운 변화가 필요한 시점이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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