• 한국가스학회지
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• 제5권2호
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• pp.36-42
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• 2001

가정에서 일어나는 가장 일반적인 사고 중의 하나는 실내 가연성 가스누출에 의한 폭발 사고이다. 이러한 폭발 사고현장의 분석에 의하면 경우에 따라서 누출가스가 실내를 완전히 연소 하한계의 농도로 채올 수 있는 양보다 매우 작은 가연성 가스 양에 의하여 발생할 수 있다. 따라서 폭발이 일어날 수 있는 최소한의 가스 양은 실내 누출된 가스농도의 불균일한 정도에 의존하게 된다. 일반적으로 메탄과 같은 공기보다 가벼운 가스는 천장에서 축적되는 경향이 있고, 프로판의 경우에는 바닥에 축적되는 경향이 있다 본 논문에서는 매우 작은 양의 가스 누출에서 폭발 위험성 분석을 위한 가우스분포폭발 모델을 제시하였다. 이 모델은 연소한계농도에 기초를 두고, 특정 폭발 압력이 나타날 수 있는 최소한의 가스 누출량을 예측하는데 사용할 수 있다. 가우스모델을 이용하여 분석하면, 가정집에서 누출된 가스의 부피가 실내 부피에 비하여 $0.5\%$ 이하에서도 건물이 붕괴되는 폭발사고가 일어날 수 있다. 본 모델은 가스안전기기 개발을 위한 가스폭발 위험성 분석과 가정집에서 폭발사고 원인조사에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국가스학회지
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• 제16권4호
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• pp.38-43
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• 2012

이 논문은 2008년 5월 H석유화학에서 발생한 염화수소 누출사고에 대한 염화수소 누출량 및 피해범위를 정량적으로 산정하고 예방대책을 제시하는데 그 목적이 있다. 염화수소 Column의 안전밸브를 통해 누출된 양은 안전밸브 배출용량, 이상상태방정식 및 기계적 에너지 수지 식을 사용하여 계산한 결과, 최소한 76.8 kg의 염화수소가 누출된 것을 알 수 있었다. 또한, PHAST 등의 프로그램을 활용하여 안전밸브 설치 지점(높이 24 m)으로 부터 약 350 m 떨어진 곳에서의 염화수소 농도를 예측한 결과, 지표면 누출로 가정하여 계산하는 ALOHA 및 K-CARM 프로그램에서는 각각 304 ppm과 1,700 ppm로 예측되었고 누출 높이에서의 지표면 값을 계산하는 PHAST 프로그램에서는 1 ppm 이하로 예측되었다. 위 결과는, 사고당시 염화수소가 안전밸브를 통해 최소 76.8 kg이 누출되었고 누출지점으로부터 약 350 m 떨어진 곳에 있던 근로자들이 1 ppm 이하의 농도의 HCl 가스에 폭로되었음을 말해준다. 또한, 이러한 사고를 예방하기 위해서는 염화수소와 같은 독성물질은 스크러버 등을 거쳐 세정 후 안전하게 대기로 배출(방출) 시켜야 한다는 사실을 제시한다.

• 한국가스학회지
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• 제27권4호
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• pp.12-18
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• 2023

독성 가스 누출 사고 발생 시 인명 피해를 최소화하기 위해서는 사고 시나리오에 따른 적절한 대피 방법이 사전에 수립되어야 한다. 본 연구에서는 동일 누출 조건에서 건축물의 방향과 산업단지 위치가 실내 농도 증가와 실외 확산에 미치는 영향을 살펴보고 효과적인 대피 기준을 마련하였다. 또한 이러한 기준을 바탕으로 화학사고 인명 피해 최소화라는 관점에서 건물을 건설할 때 건물 방향에 대한 기준도 마련하였다. 건물의 방향이 누출 방향에 대해 정면, 측면, 후면인 경우에 대해 전산 수치 해석을 수행하였으며, 그 결과 건물 창문이 누출되어 오는 방향과 마주보고 있을 때의 실내 오염농도가 반대편에 창문이 있을 때의 실내 오염농도와 비교하여 120배 정도 높게 나왔다. 또한, 급격한 실내 농도 증가율로 동일 시간에 실내 공간이 2배 이상 독성 가스 물질로 가득하게 되었다. 이러한 현상은 건물 창문이 정면에 위치한 경우 창문 주위의 압력 차와 속도 저하로 건물 주위에 독성 가스가 정체하게 되는 것으로 나타났다. 본 연구 결과를 바탕으로 최적 대피를 위한 건축물 방향 기준을 설정한다면 화학사고 발생 시 주민들의 피해를 최소화하는 데 도움이 될 것으로 판단된다.

• 한국가스학회지
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• 제5권3호
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• pp.36-44
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• 2001

부취 농도가 낮을 경우 안전사고 발생의 우려가 있고, 과다 주입할 경우 주배관, 정압 설비 등의 수명 단축 및 환경오염의 문제를 야기 시킬 수 있다. 또한 부취제의 물성상 일정량이 배관 등에 물리$\cdot$화학흡착 또는 반응을 통하여 손실되어 적정 농도 유지에 어려움이 있고 비경제적이다. 따라서 부취제의 농도를 적정하게 유지하는 것은 매우 중요하다 본 연구에서는 배관내 부취제 농도의 적정관리를 위해 국내외 부취 설비와 농도관리현황, 소규모 설비의 특징과 장단점을 분석하였다. 또한 소규모 시스템의 적용시 운영방안과 타당성 분석을 제시하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.308-316
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• 2020

본 연구에서는 암모니아 누출사고 발생 시 지방자치단체에서 신속하게 주민대피 및 알림을 결정할 수 있도록 화학물질사고대응정보시스템(CARIS)을 활용한 피해영향거리 산정식을 도출하고자 하였다. 암모니아는 화학물질관리법상 사고대비물질이자 화학물질안전원에서 정한 주민대피 대비물질 16종 중 하나이며, 2014년부터 2019년 기간 동안 화학사고가 58건으로 가장 빈번하게 발생한 화학물질이다. 연구에서는 미국환경보호국(EPA)에서 지정하고, 유아 및 어린이, 노인 등의 취약집단을 포함하며 일반 인구에 적용 가능한 급성노출기준인 AEGL을 기준으로 암모니아의 노출시간에 따른 피해영향거리 산정식을 도출하였다. AEGL-3 농도기준에 따른 위험지역 구분과 AEGL-2 농도기준에 따른 준위험지역을 구분을 할 수 있는 농도별, 노출시간별 산정식을 도출하였으며, 도출된 산정식으로 얻어진 피해영향거리 수치와 화학물질사고대응정보시스템의 피해영향거리 수치간의 상대표준편차를 비교한 결과 0~2 % 범위인 것으로 조사되었다. 따라서 지방자치단체에서는 실제 사고 현장 상황을 고려하고 연구에서 도출된 적합한 피해영향거리 산정식을 적용하여 사고 원점 인근의 주민을 소산하거나 실내대피 알림 등의 보호조치에 활용될 수 있도록 하여야 한다.

• 한국전산유체공학회지
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• 제15권2호
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• pp.47-54
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• 2010

In the present study, a numerical simulation for the diffusion of hydrogen leakage of FCV(Fuel Cell Vehicle) in a tunnel was performed to aid the assessment of risk in case of leakage accident. The temporal and spatial distributions of the hydrogen concentration around FCV are predicted from the present numerical analyses. Flammable region of 4-74% and explosive region of 18-59% hydrogen by volume was identified from the present results. Factors influencing the diffusion of the hydrogen jet were examined to evaluate the effectiveness of tunnel ventilation system for relieving the accumulation of the leaked hydrogen gas. The distribution of the concentration of the leaked hydrogen for various cases can be used as a database in various applications for the hydrogen safety.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제30권9호
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• pp.596-601
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• 2017

The advancement and diversification of urban functions has caused an increasing need to improve the reliability of power supplies. The diversification of urban areas causes social disruptions by paralyzing urban functions during power outages. A large power outage occurs in the event of an accident, owing to the subduction of distribution lines. Therefore, in recent years, for the sake of the environment and safety, the safety diagnosis of electric power facilities has become an important issue. In this system, because thermal information changes rapidly during unattended monitoring owing to heat concentration phenomenon due to abnormal load or deterioration, studies have been conducted on the development of a device that can notify the manager at all times.

• 한국안전학회지
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• 제26권2호
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• pp.6-12
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• 2011

The failure probabilities of pipes in nuclear power plants due to stress corrosion are obtained using the P-PIE program, which is developed for evaluating failure probability of pipes based on the existing PRAISE program. Leak, big leak and LOCA(loss of coolant accident) probabilities are calculated as a function of operating time for several pipes in a domestic nuclear plant. The sensitivity analysis is also performed to find out the important parameters for the failure of pipes due to stress corrosion. The results show that the steady state oxygen concentration and steady state temperature are important parameters and failure probability is very low when the oxygen concentration is maintained according to the regulation.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2011년 춘계학술대회논문집
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• pp.477-482
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• 2011

In the present study, the diffusion process of hydrogen leaking from a FCV (Fuel Cell Vehicle) in an underground parking lot was analyzed by numerical simulations in order to assess the risk of a leakage accident. The temporal and spatial changes of the hydrogen concentration as well as the flammable region in the parking lot were predicted numerically. The effects of the leakage flow rate and an additional ventilation fan were investigated to evaluate the ventilation performance in the parking lot to relieve the accumulation of the leaked hydrogen gas. The present numerical analysis can provide useful information such as the distribution of the leaked hydrogen concentration for safety of various hydrogen applications.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제32권6호
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• pp.549-558
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• 2000

A transient model for hydrogen generation in molten metal-water interactions was developed with separate models for two stages of coarse mixing and stratification. The model selves the mechanistic equations (heat and mass transfer correlation, heat conduction equation and the concentration diffusion equation) of each stage with non-zero boundary conditions. Using this model, numerical simulations were performed for single droplet experiments in the Argonne National Laboratory tests and for FITS tests that simulated dynamic fragmentation and stratification. The calculation results of hydrogen generation showed better agreement to the experiment data than those of previous works. It was found from the analyses that the steam concentration to be reached at the reaction front might be the main constraint to the extent of the metal droplet oxidized. Also, the hydrogen generation rate in the coarse mixing stage was the higher than that in the stratification stage. The particle size was the most important factor in the coarse mixing stage to predict the amount of hydrogen generation.