• Safety and Health at Work
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• 제10권4호
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• pp.409-419
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• 2019

Although the rare earth elements (REEs) recycling industry is expected to increase worldwide in hightech industry, regulations for worker safety have yet to be established. This study was conducted to understand the potential hazard/risk of REE recycling and to support the establishment of regulations or standards. We review the extensive literature on the toxicology, occupational safety, and health issues, and epidemiological surveys related to the REEs, and propose suitable management measures. REE recycling has four key steps such as collection, dismantling, separation, and processing. In these processes, hazardous substances, such as REEs-containing dust, metals, and chemicals, were used or occurred, including the risk of ignition and explosion, and the workers can be easily exposed to them. In addition, skin irritation and toxicities for respiratory, nervous, and cardiovascular systems with the liver toxicity were reported; however, more supplementary data are needed, owing to incompleteness. Therefore, monitoring systems concerning health, environmental impacts, and safety need to be established, based on additional research studies. It is also necessary to develop innovative and environment-friendly recycling technologies, analytical methods, and biomarkers with government support. Through these efforts, the occupational safety and health status will be improved, along with the establishment of advanced REE recycling industry.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2012년도 춘계학술발표회 초록집
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• pp.404-407
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• 2012

국내의 설탕 제조공장에서 발생한 설탕 분진 폭발사고와 관련하여 조사내용을 토대로 분진폭발 원인을 분석하였다. 폭발이 발생한 장소는 제조된 설탕을 저장하는 사이로(Silo) 등이 포함되는 공간으로 설탕 분진이 항상 존재하는 곳이며, 작은 불씨만 있어도 쉽게 폭발로 이어질 수 있는 위험한 장소임을 공장 관계자들은 숙지하고 있었다. 폭발직전 용접작업이 있었음을 현장조사에서 확인할 수 있었으며, 설탕 분진이 폭발할 수 있다는 위험성에 대하여 전혀 알지 못하는 임시 직원이 작업과정에서 용접을 한 것으로 확인되었다. 분진 폭발의 위험성이 존재하는 환경에서 불꽃을 취급한 작업 자체도 부적절했지만, 안전관리 측면에서 설탕 분진의 위험성에 대하여 무지한 임시 직원이 혼자 작업할 수 있도록 용인한 점과 사전에 안전교육이 전혀 없었다는 점이 더욱 문제라고 할 수 있다.

• 센서학회지
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• 제7권2호
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• pp.140-146
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• 1998

정전기는 고집적 반도체소자의 제조공정에서 제품의 제조수율을 감소시키거나, 정전하에 의해 가스폭발이나 화재 등을 일으키는 원인이 되므로 정전기를 제거하기 위한 수단이나 장치가 필수적으로 요구된다. 본 논문에서는 전하중화장치의 사용시간 경과에 따른 침전극 마모 및 분진부착 특성에 대해서 실험적으로 연구하였다. 또한 전하중화장치의 침전극의 마모 최소화와 발생이온량의 정량적인 제어를 위해 인가전원을 종래의 교류전원 대신에 고주파 펄스전원으로 하여 펄스주파수 및 펄스의 시비율을 변화시킴으로서, 펄스전력을 유효하게 제어할 수 있었으며, 또 펄스전원을 사용함으로서 전하중화장치의 이온 발생특성을 크게 할 수 있음을 실험적으로 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2495-2496
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• 2002

Most of existing disinfection sterilizer had used mist method that burn chemicals and dust with them by putting chemicals in the course of explosion using gasoline. But, that method is not used because of environmental pollution, and spray method using a high-pressure pump is used in an advanced country. These method is very effective than existing mist method because the effect of chemicals can be appeared as it is when spray chemicals. This research will develop completely automatic multi-function disinfection sterilizer in the first at home that can be liberally used by oneself in order to alternate existing products need addition manpower and can be easily used at a place where sources of electricity is not by using gasoline engine to solve inconvenience by the use of electricity, and can be literally operated above and below, right and left in a driver's seat when is loaded in vehicles.

• KIEE International Transactions on Electrophysics and Applications
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• 제3C권3호
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• pp.99-105
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• 2003

The influence of discharge conditions, including the resistance of the sparking circuit, the shape of the electrodes and the width of the falling dust on the ignitability of lycopodium streams were investigated. Discharge characteristics and the ignition phenomena were also explored. When a 100 ㏀ resistor was connected in series with the sparking circuit, the lowest level of minimum ignition energy (MIE) was attained for lycopodium streams. Simultaneously, the area where flammable gas generated increased and the duration of flammable gas generation decreased. That is, the ignita-bility of lycopodium streams depended strongly on the discharge power and discharge duration. Electrodes with sharp tips gave smaller MIEs than those with round tips in a capacitive-inductive sparking circuit, while shape made no difference in a capacitive-resistive circuit. Streams that were too narrow required a considerable amount of energy for ignition.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제36회 춘계학술대회논문집
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• pp.425-429
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• 2011

높은 레이저 복사 조도에 발생되는 금속 플라즈마의 발달 과정과 레이저 펄스 이후의 shadowgraph를 이용해 공기 중에서의 데토네이션과 연소 현상에 대해 연구되었다. 본 논문의 가장 중요한 점은 높은 레이저 에너지에 의해 삭마 된 알루미늄 플라즈마와 공기로부터의 산소와의 화학반응의 진행을 XRD를 통해 관측한 것이다. 또한 레이저를 통해 유도된 화학적 반응 파와 공기 중에서의 알루미늄 분진 폭발의 데토네이션과의 양적인 평가를 유도하였다. 이러한 연구는 덩어리 상태의 금속 샘플에서 산화제를 필요로 하지 않고 데토네이션을 발생시키는 새로운 방법을 제시할 것으로 여겨진다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2013년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.77-77
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• 2013

최근의 산업활동에서는 신규 원료 개발과 생산 효율성을 높이기 위하여 분체 공정이 증가하고 있는데, 미세 분진의 취급으로 분진운의 형성과 착화가 용이해지므로 분진폭발이나 화재 위험성이 증가하고 있다. 분진을 안전하게 사용하고 저장, 취급하기 위해서는 착화 전의 위험성 지표로서 최저발화온도(MIT ; Minimum Ignition Temperature)를 사전에 파악해 두는 것이 중요하다. 분진농도의 발화온도는 장치 내의 발화위험성이나 분진 취급 공정의 사고예방대책 관리를 위한 실용적 관점에서 중요하게 활용되는 폭발특성값이다. 또한 분진의 발화온도는 분진농도에 의존하며 농도변화에 따른 가장 낮은 온도를 MIT라고 한다. 본 연구에서는 화재폭발사고 빈도가 줄지 않고 있는 Mg 및 Mg-Al합금(60:40 wt%, 50:50 wt%, 40:60 wt%)을 대상으로 조성비율에 따른 최저발화온도를 실험적으로 조사하였다. Mg 및 Mg-Al(60:40 wt%), Mg-Al(50:50 wt%), Mg-Al(40:60 wt%) 시료의 평균입경은 142, 160, 151, $152{\mu}m$이다. MIT실험장치는 IEC 61241-2-1(Methods for Determining the Minimum Ignition Temperatures of Dust, 1994)에 준거하여 제작하여 사용하였다. 실험장치는 가열로, 분진운 시료홀더, 온도조절장치, 압축공기 제어장치 등으로 구성되어 있다. 구체적인 실험방법은 시험분진를 분진홀더에 장착하고 0.5 bar의 압축공기를 0.3 sec 동안 사용하여 일정 온도로 가열된 로의 내부로 분진운을 부유시킬 때에 분진운이 발화하여 가열로 하단부의 개방구에까지 화염이 전파하는지를 디지털비데오카메라로 기록, 평가하여 발화 유무를 판정하였다. Mg합금에 대한 MIT를 측정한 결과 $740^{\circ}C$가 얻어졌으며, Mg-Al(60:40 wt%)의 MIT는 $820^{\circ}C$로 조사되었다. 그러나 Mg-Al(50:50 wt%) 및 Mg-Al(40:60 wt%)에 대해서는 최대 가열로의 설정온도를 $890^{\circ}C$까지로 하여 농도를 변화시키면서 조사하였으나 발화가 일어나지 않았다. 문헌에 따르면 Mg입자 표면의 산화피막은 다공성으로 일정 온도에서 산화반응이 시간에 따라 직선적으로 증가하는데 반하여, Al의 산화피막은 보호 작용을 하여 일정 온도에서 산화반응속도가 표면과 내부의 농도 기울기에 의한 확산속도에 의존한다고 보고하고 있다. 본 연구결과를 토대로 Mg-Al합금의 발화특성을 고찰해 보면, Mg-Al합금에서 자기 전파성이 작은 Al성분의 증가는 착화지연이 증가하여 연소성이 감소하여 최저발화온도의 증가로 이어지는 것으로 추정되었다. 또한 발화온도는 주어진 조건의 온도장에서 분진이 존재하는 시간 길이에 따라 변화하므로, 발화온도를 실험적으로 측정하는 경우에는 측정장치나 방법에 따라 달라지므로 사업장의 현장에 발화온도를 적용하는 경우에는 장치 내의 분진의 존재시간을 고려할 필요가 있다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제33권4호
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• pp.836-847
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• 2016

본 연구는 바이오매스를 열분해하여 생성된 수상오일(water soluble oil)을 얻었다. MDO(Marine Diesel Oil)와 수상오일을 유화시켜 생성된 에멀젼 연료의 특성과 배출가스를 연구 하였다. 바이오매스로는 톱밥을 사용하였고 $500^{\circ}C$에서 열분해하여 생성된 물과 탄화수소를 응축시켜서 수상오일을 얻었다. 수상오일을 MDO에 10~20% 까지 혼합 후 유화시켜 에멀젼 연료를 만들었다. 엔진 배출가스 측정은 엔진 dinamometer로 실시하였다. 유화연료는 연소실내에서 미세폭발을 일으켜 연료를 잘게 쪼개어 주어 smoke를 감소시킨다. 그리고 물이 연소실내의 기화열을 빼앗아 연소실 내부의 온도를 낮추어 NOx 생성을 억제하는 효과를 갖는다. ND-13모드의 각 모드별 배출가스온도가 MDO에 비해 유화연료를 사용했을 때 낮게 나온 것으로 뒷받침 될 수 있었다. 유화연료의 함수율이 증가함에 따라 NOx와 smoke의 배출량은 줄어들었으며, 출력도 함수율 증가에 따라 유화연료 자체의 발열량 감소로 인하여 줄어든 것으로 판단된다. ND-13모드에서 MDO 유화연료를 시험한 결과 바이오매스오일 함유량 20%인 유화연료의 NOx 감소량은 약 25%, smoke의 총감소량은 약 60%, 그리고 약 15%의 출력손실을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.92-94
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• 2003

The autotransformer currently used on the electric railway system is made of class A insulation material and uses the paper insulation method. As a power converter supplying power to the trolley wire, the autotransformer is one of critical equipment in the railway system. In the autotransformer, load irregularly changes and overload often occurs. These cause overheating of the autotransformer and facilitate deterioration of the autotransformer resulting in burnout accidents due to insulation breakdown. Also, the current autotransformer has poor insolation and short-circuit strength which often badly affect the service life of the transformer, and needs to improve its quality urgently. To overcome one of existing shortcomings of the mold transformer, manufacturers use epoxy resins that have superior flame retardancy to get rid of fro and explosion possibilities during accidents. Currently, new mold transformers are used in indoor distribution facilities with fire-fighting equipments. Coils molded in epoxy resins do not have their insulation performance compromised by humidity, dust, etc enabling easy inspection and maintenance. Comparing to the oil immersed transformer, the mold transformer does not have any concern about environmental pollutions by oil leak or replacement Therefore, to reduce breakdowns and improve reliability of the autotransformer, it is necessary to develop a new mold autotransformer with low loss suitable for our environment to suppress breakdowns of the autotransformer and improve the reliability. This study is about development of a low-loss mold autotransformer necessitated by reasons mentioned earlier.

• Safety and Health at Work
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• 제11권3호
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• pp.322-334
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• 2020

Background: Spontaneous combustion of coal is one of the factors which causes direct or indirect gas and dust explosion, mine fire, the release of toxic gases, loss of reserve, and loss of miners' life. To avoid these incidents, the prediction of spontaneous combustion is essential. The safety of miner's in the mining field can be assured if the prediction of a coal fire is carried out at an early stage. Method: Adularya Underground Coal Mine which is fully mechanized with longwall mining method was selected as a case study area. The data collected for 2017, by sensors from ten gas monitoring stations were used for the simulation and prediction of a coal fire. In this study, the fuzzy logic model is used because of the uncertainties, nonlinearity, and imprecise variables in the data. For coal fire prediction, CO, O₂, N₂, and temperature were used as input variables whereas fire intensity was considered as the output variable.The simulation of the model is carried out using the Mamdani inference system and run by the Fuzzy Logic Toolbox in MATLAB. Results: The results showed that the fuzzy logic system is more reliable in predicting fire intensity with respect to uncertainties and nonlinearities of the data. It also indicates that the 1409 and 610/2B gas station points have a greater chance of causing spontaneous combustion and therefore require a precautional measure. Conclusion: The fuzzy logic model shows higher probability in predicting fire intensity with the simultaneous application of many variables compared with Graham's index.