• 한국화재조사학회학술대회
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• 한국화재조사학회 2011년도 제20회 추계학술대회
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• pp.137-145
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• 2010

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제50권2호
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• pp.229-236
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• 2018

Accident-tolerant fuels (ATFs) are currently of high interest to researchers in the nuclear industry and in governmental and international organizations. One widely studied accident-tolerant fuel concept is multilayer cladding (also known as coated cladding). This concept is based on a traditional Zr-based alloy (Zircaloy-4, M5, E110, ZIRLO etc.) serving as a substrate. Different protective materials are applied to the substrate surface by various techniques, thus enhancing the accident tolerance of the fuel. This study focuses on the results of testing of Zircaloy-4 coated with pure chromium metal using the cold spray (CS) technique. In comparison with other deposition methods, e.g., Physical vapor deposition (PVD), laser coating, or Chemical vapor deposition techniques (CVD), the CS technique is more cost efficient due to lower energy consumption and high deposition rates, making it more suitable for industry-scale production. The Cr-coated samples were tested at different conditions ($500^{\circ}C$ steam, $1200^{\circ}C$ steam, and Pressurized water reactor (PWR) pressurization test) and were precharacterized and postcharacterized by various techniques, such as scanning electron microscopy, Energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX), or nanoindentation; results are discussed. Results of the steady-state fuel performance simulations using the Bison code predicted the concept's feasibility. It is concluded that CS Cr coating has high potential benefits but requires further optimization and out-of-pile and in-pile testing.

• 한국가스학회지
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• 제27권2호
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• pp.32-38
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• 2023

수도권 내 화학공장에서 부식성 유체를 펌프로 저장탱크에 공급하던 도중 수위파악이 정확히 되지 않아 상부 배기벤트로 부식성유체가 누출되는 사고가 발생하였다. 누출 사고가 발생한데는 다양한 원인이 있지만 직접 원인인 레벨게이지의 수위 지시계가 고착되는 것에 초점을 맞추었다. 분석 결과 사고가 발생한 사업장에서 사용되는 수위 지시계를 임의로 교체하였으며, 사고발생인 여름에 Tubular 방식의 레벨게이지는 열팽창이 쉽게 일어나서 다른 형태보다 고착이 발생될 수 있는 것으로 파악되었다. 또한 국내에는 저장탱크에 설치되는 계측기기의 설치기준이 명확치 않아 적정설치 검토에 어려움이 있었다. 따라서 본 연구에서는 사고사례 및 해외기준을 바탕으로 저장탱크 계측기기류 설치 시 유의사항에 대해 검토하였다.

• 한국가스학회지
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• 제21권2호
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• pp.41-49
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• 2017

최근 화학물질을 사용하는 시설이 증가하면서 취급양도 급속하게 증가하고 있다. 그러나 화학물질 누출사고는 꾸준히 발생되고 있으며 때에 따라 다량의 화학물질이 누출되는 경우에는 큰 피해로 이어질 가능성이 크다. 이러한 산업단지에는 수많은 센서로부터 얻는 정보를 이용해 누출 발생지역을 감지 감시하고 있으며, 기존의 고정식 센서를 로봇이나 드론에 적용하여 산업현장에 이용되고 있다. 이에 따라 화학물질을 취급하는 공정의 누출조건, 환경조건을 반영한 다양한 누출 시나리오를 토대로 빠른 감지와 대응을 위해 경계면의 센서 배치 방안을 제시할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 화학물질이 누출되는 경우에 대해 COMSOL을 사용하여 주요 파라미터를 적용, 실질적인 사고 시나리오를 해석하였다. 그리고 사고 시나리오를 바탕으로 센서의 감지 확률, 감지시간과 감지시나리오 수의 각 항목마다 중요도를 부여하여 이동식 센서의 위치별 속도가 산출되도록 목적함수를 선정하였다. 또한 예상치 못한 누출사고에 대해 신뢰성 분석을 통해 제안방법의 타당성을 확인하였다. 이상의 결과로부터 추후 적용될 이동식 센서의 농도 데이터를 기반으로 누출원의 역추적에도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권6호
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• pp.750-754
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• 2014

초고농도 과산화수소 제조를 위한 투과증발 공정의 정량적 위험성 분석을 수행하였다. 잠재적 주요 사고는 분해반응에 따른 폭발 및 화재이며 실험실 규모일 때 사고결과는 카테고리 3에 속하는 것으로 판단된다. 대상공정에서 분해반응이 일어나는 과정을 사건트리 형태로 모델링하고 사고원인들의 확률함수를 유사사건 발생빈도 자료를 근거로 설정하였다. 구축된 모델을 사용하여 사고율을 계산한 결과, 수용 가능한 위험수준, 즉 사고빈도가 $10^{-4}/yr$ 이하가 되려면 추가 안전장치가 필요한 것으로 파악되었다. 이를 위해 방호계층분석을 적용한 결과, 촉매반응을 막기 위한 본질적 안전설계, 과열을 막기 위한 SIF (safety instrumented function), 그리고 분해반응이 일어나더라도 폭발로 이어지지는 것을 막는 릴리프 시스템이 요구되었다. 제안된 방법은 과산화수소 농축을 포함한 다양한 화학공정의 안전관리시스템 개발에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국가스학회지
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• 제13권1호
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• pp.61-67
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• 2009

국내에는 가스를 사용하는 에너지 산업시설(저장시설, 고압가스 배관, 충전소, 탱크로리 등)이 전국에 산재해 있다. 이러한 대형 가스 시설에서는 화재, 폭발 및 유독물질 누출 등 중대사고가 발생할 수 있다. 또한 대기오염을 줄이기 위한 천연가스자동차의 보급으로 LNG(Liquefied Natural Gas), CNG(Compressed Natural Gas) 충전소의 보급이 늘어나고 있는 추세이다. 부천에서 발생한 LPG(Liquefied Petroleum Gas) 충전소의 대형가스사고 이후 충전소의 설치는 많은 어려움이 따른다. 따라서 이 연구에서는 LCNG/LNG 복합충전소를 연구대상으로 선정하고 기존의 정성적 위험성평가의 결과를 토대로 정량적인 위험성 평가를 표현하고, HSE(Health and Safety Executive) 기준과 비교를 통한 위험성을 확인하고자 한다.

• 한국가스학회지
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• 제24권4호
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• pp.1-9
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• 2020

기업부설연구소나 학교 내의 연구실에서 빈번하게 발생하는 안전사고를 예방하기 위해 2015년 연구실 안전환경 조성에 관한 법률이 제정되었다. 하지만, 연구실 안전을 위한 여러 제도가 동시에 운영되고 있어 근본적이고 총괄적인 안전관리 대책이 필요한 시점이다. 본 연구에서는 안전관리 검사체계 측면의 실효적인 개선방법을 제안하고자 먼저, 국내 연구실 안전관리 규정을 조사·비교하였으며, 규정 간 검사의 차이로 인해 발생하는 문제점을 도출하였다. 또한, 각 규정의 구체적인 검사항목을 시설측면과 관리측면으로 구분하여 비교하고, 그 개선 방법을 제안하였다. 그 결과 동일한 연구실임에도 불구하고 시기에 따라 다른 법령에 따른 검사로 관리되고 있었으며, 검사항목에서도 화학시설의 구조 및 성능에 관한 안전기준을 중점과 시약 및 폐액의 보관 상태, 독성물질의 관리상태 등의 관리기준 중점으로 차이가 있었다. 본 연구에서 고찰한 문제점과 제안은 연구실 사고예방을 위한 근본적인 안전관리 체계로의 발전에 도움이 될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국환경보건학회지
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• 제45권3호
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• pp.231-237
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• 2019

Objective: The objective of this study was to propose a method using population risk to assess the local background exposure effect of harmful pollutants from chemical accidents in Ulsan. Methods: The benzene was selected as representative harmful pollutant. The concentrations of benzene were measured and analyzed at 40 sites in Ulsan city in September, 2018. The data from National Statistics office in Korea were used for population density, and the Integrated Risk Information System (IRIS) data from US EPA were used for unit risk. Results: The risk assessment can be carried out by considering the background population risk. The background population risk was calculated as 5.01 persons per million for exposure to benzene in Ulsan, and therefore may be used as a adjusted background method in case of chemical accident caused by benzene. Conclusions: This study may provide the evidence that background exposure effect and risk to harmful pollutants from chemical accidents would be useful.

• 한국안전학회지
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• 제37권2호
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• pp.10-17
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• 2022

Currently, in Korea, lower and upper tier qualifying quantities of the 97 substances requiring preparation for accidents have been designated. The information on the submission of chemical accident prevention management plan varies depending on whether the handling volume is above or below the lower or upper qualifying quantity. Because the criteria of the lower and upper qualifying quantities of substance requiring preparation for accidents are not stipulated in the Chemical Substances Control Act, this study attempted to establish a criterion through significance verification. In addition, the study investigated whether these qualifying quantities are related to the Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS), toxic concentration endpoint, and National Fire Protection Association (NFPA). Finally, by comparing the risk categorization of the GHS, endpoint, and NFPA, it was evaluated whether the circulation-volume-based risk categorization of the substance requiring preparation for accidents that are in the top 13 is appropriate. The qualifying quantities of benzene, toluene, and sulfuric acid needed to be adjusted upward, while those of methyl alcohol and ammonia were adjusted downward from the current qualifying quantities. It is required to establish a quantified criterion that fully reflects the domestic situations in Korea and various indicators such as toxicity, physicochemical properties, and circulation volume for the qualified criterion of hazardous chemical substances. The study is expected to be helpful in establishing an efficient system by systematizing the criterion for qualifying quantity.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.227-230
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• 2001

This paper divides the factors of an accident into two parts, that are electrical deterioration and thermal deterioration, to analyze a characteristic of the factor of an accident which can break out in the capacitor of metal vaporized polypropylene film. For the purpose of creating capacitor which is caused by electric deterioration, we applied DC overvoltage, induced self-healing and breakdown from element. We applied gradual heat to get an element which is cause by thermal deterioration. The chemical structure of the shape and surface is analyzed by thermogravimetric analyzer (TGA), Scanning Electron Microscope (SEM) and Fourier Transform Infrared Spectrometer(FT-IR). As a result, the peak of methylene group came out, in case of electrical deterioration, as observing the self-healing point. However, the peak is disappeared in the heat treated element by 500[$^{\circ}C$], and the peak of carbonyl group which has C=O came out in case of thermal deterioration.