• 한국화재소방학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.59-69
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• 2002

기존의 가스계 소화시스템은 직립형으로 설치된 약제 저장용기로부터 약제를 유출시켜 방사노즐로부터 방사되게 하는 방식이다. 그러나 본 연구는 수평으로 설치한 배관 형태의 저장용기속에 가스계 약제만을 충전하여 약제 자체의 증기압만으로 소화가스를 방사시켜서 방사노즐 오리피스의 크기와 방사율간의 온도별 상관성과 변화의 경향을 실험을 통하여 분석 연구하였다. 본 연구에서는 청정소화약제 중 HCFC Blend A를 연구대상으로 실험을 통하여 분석하였던 바, 용기밸브와 방사노즐의 고정된 크기 및 소화농도에 따라 방호가능 공간의 크기에 제한이 따르게 되지만, 그 제한 범위내에서는 소화가스의 방사가 법정기준의 방사 시간내(10초 이내)에 이루어질 수 있음을 확인할 수 있었고, 방호가능 공간의 제한범위를 보다 확대하려면 더 큰 구경의 용기밸브와 방사노즐이 장착되어야 함을 알 수 있었다.

• 한국안전학회지
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• 제27권1호
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• pp.20-25
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• 2012

The purpose of the study is to assess the extinguishing concentration of inert gases in engine nacelle fire. The experiment was performed with a two dimensional rectangular bluff body stabilized flames, where the fuel was ejected to counter flow and co-flow against an oxidizer stream. Two inert gases, $CO_2$ and $N_2$, were used for extinguishing agent in the oxidizer and methane was used for fuel. The main experimental parameters were the direction of injecting fuel, the kinds of agent and the velocity ratio between air and fuel streams, which controlled the mixing characteristic near bluff body and the strength of recirculation zone in the downstream. The result shows the flame structure and the mode were strongly dependent with fuel/air ratio and the fuel jet direction. For both flow configurations, the extinguishing concentration of $CO_2$ was smaller than the $N_2$ because of the large heat capacity of $CO_2$. However, the concentration of inert gasesat blowout was much smaller than those in the cup burner and coflow jet diffusion flames, which implies that the extinction mechanism of bluff body stabilized flames was mainly due to the aerodynamic aspect. Compared to co-flow fuel injection, the extinguishing concentration of inert gases under counter flow configuration was lower. The effect of direction might result from the mixing characteristic and strength of recirculation zonearound a bluff body. More details should be investigated for the characteristic of recirculation zone in the wake of bluff body using the LES(Large Eddy Simulation).

• 한국화재소방학회논문지
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• 제30권4호
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• pp.103-110
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• 2016

가스계소화설비의 수요는 매해 증가하고 있으나, 늘어나는 수요에 대비한 시스템의 안전성 및 신뢰성등 소화성능에 필요한 안전대책이 미흡하여 사회적인 문제가 되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 가스 소화시스템의 사고발생 원인 중에서 가장 심각한 문제인 소화약제 저장용기에서 발생하는 압력누기는 화재진압의 성패를 좌우하는 중요한 요소로 시급한 대책이 요구되는 문제점로 판단하여 연구를 하였다. 새로 개발한 압력누기감시장치는 화재진압에 중요한 요소인 소화농도와 관련이 있는 저장용기의 약제확보상태와 압력 및 누기, 방출상태 등을 감시하는 장치로 $CO_2$와 HFC-23 시스템에 적용할 수 있도록 개발하였다. 즉, 압력누기감시장치를 가스소화설비에 적용하였을 때 발생할 수 있는 구조적 안전성 분석을 위하여 유체-구조연계해석을 통하여 안전성능을 검증하였다. 해석에 사용한 프로그램으로 전산유체해석은 Mentor Graphics사의 FloEFD 프로그램을 사용하였고, 구조해석 프로그램은 Dassault systems사의 ABAQUS를 사용하였다. 수치해석결과 $CO_2$용의 구조에서는 소성변형이 발생하지 않아 안전성을 확인하였으나 HFC-23용 감시장치에는 소성변형 및 이탈문제가 발생하여 설계수정과 3차례의 수치해석 조건을 수정하여 얻은 데이터를 기본으로 압력누기감시장치의 구조적인 안전성을 확인하였다.

• International Journal of Safety
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• 제4권2호
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• pp.24-29
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• 2005

An experimental study was presented for extinguishing characteristics of liquid fuel fire by water mist($Dv_{0.99}{\leq}200{\mu}m$) containing potassium acetate and sodium acetate trihydrate. To evaluate the extinguishing performance of water mist containing additives, the evaporation characteristics of a water droplet on a heated surface was examined. The evaporation process was recorded by a charge-coupled-device camera. Also, small-scale extinguishing tests were conducted for n-heptane pool fire in ventilated space. During the experiments, flame temperatures were measured, and concentrations of oxygen and carbon monoxide were analyzed by a combustion gas analyzer. The average evaporation rate of water droplet containing additives was lower than that of pure water at a given surface temperature and decreased with the concentration increase due to the precipitation of salt in the liquid-film and change of surface tension. In case of using additives, the fire extinguishing times was shorter than that of pure water at a given discharge pressure and it was because the momentum of a water droplet containing additives was increased. And also dissociated metal atoms, potassium or sodium, were reacted as a scavenger of the major radical species OH, H which were generated for combustion process. Moreover, at a high pressure of 4 MPa, the fire was extinguished through blowing effect as well as primary extinguishing mechanisms.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제10권2호
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• pp.35-41
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• 2017

최근 소화약제 취급 관련 중독사고가 다발하고 있다. 산업이 발전하고 건물이 고층화됨에 따라 다양한 소화약제가 개발되고 있으며, 이에 따라 소화약제의 안전한 사용의 문제가 중요하게 대두되고 있다. 본 연구에서는 소화약제(HCFC-123, HFC-125)에 대한 화학물질 위험성평가를 안전보건공단에서 개발한 CHARM기법을 통해 실시해보았고, 의미 있는 결과를 얻을 수 있었다. 동 연구 자료가 향후 화학물질 안전관리 체계수립에 도움이 될 수 있기를 바란다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 1997년도 International Symposium on Fire Science and Technology
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• pp.598-605
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• 1997

In recent years, the number of vehicle fires, as well as the number of motor vehicles, has been increasing rapidly. Therefore, several types of automatic fire suppression systems for the engine compartment of automobiles have been developed to extinguish automobile fires, and most of these systems use halon 1301 as a fire extinguishing agent. Due to environmental concerns, the phase-out of halons has been announced, so now there is a need to replace halon 1301. For this, a 1,1,1,2,3,3,3-heptaflouropropane (HFC-227ea, FM-$200^{TM}$) gas-filled Aqueous Film- Forming foam (known as AFFF) extinguisher was devised even though air foam extinguishers could be used. This is because the air in the foam bubbles is a source of oxygen required for the combustion reaction. It can be surmised that it is possible to increase the fire extinguishing efficiency of AFFF by filling in foam bubbles with a gaseous extinguishing agent. The best choice is the FM-$200^{TM}$ gas-filled AFFF, Which has the maximum expansion ratio of 62:1. This makes it possible for the expanded foam to rapidly fill the engine compartment.

• 대한안전경영과학회지
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• 제24권4호
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• pp.117-124
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• 2022

This study collected powder extinguishers with 6-10 years of elapsed life from January 2012 to January 2017 in market, factory, and apartment areas to experiment with changes in fineness and to examine the characteristics of extinguishing power. First, in the case of ABC powder, 98.3 wt% of the 8-year market area and 98.6 wt% of the 10-year apartment complex were found to be inappropriate in the first, second, and third arithmetic average analysis of the powder extinguisher from 6 to 10 years. That is, the fine distribution and size of the powder extinguishing agent particles should be managed within an appropriate range. It is analyzed that the powder fire extinguisher may experience a change in the fineness of the powder depending on the external environment exposure, placement, management status, and age of use, resulting in a decrease in digestive power or inability to radiate. Second, the fire extinguisher cannot be used in the initial fire suppression depending on the place of deployment, the environment of deployment, the progress of the number of years of use, and maintenance, so it is necessary to strengthen the device that enables fire extinguisher maintenance and inspection. Third, in the manufacturing process, the charging method should also be reviewed in consideration of the conditions of the workplace, the humid season, and the rainy environment.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권3호
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• pp.51-55
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• 2019

CFC의 오존층 파괴로 인해 이를 대체할 냉매, 세정제, 발포제의 개발과 더불어 소방분야에서는 할론대체소화약제개발에 주력하여 왔다. 특히 소화기분야에서는 할론1211 소화기를 대체할 청정소화약제를 개발하여 왔다. 그 결과로 개발된 소화기용 청정소화약제 중 가장 널리 사용되는 소화약제가 HCFC-123이다. 대부분의 청정소화약제들은 자체 증기압이 약하기 때문에 어떠한 가압원을 사용할 것인가가 중요한 문제 중 하나이다. 본 연구에서는 소화기용 소화약제들 중 HCFC-123, HCFC-124, HFC-125, Novec-1230을 선정하여 이들 약제에 대한 가압원으로 보조소화효과를 기대할 수 있는 CO₂를 사용하였다. 각 소화약제별로 약제량과 CO₂량을 조절하며 시험을 실시한 결과 HCFC-123 소화약제로부터 기대한 소화효과를 확인할 수 있었다. 현재 시중에 판매되고 있는 소화기인 HCFC-123 2.5 kg을 질소로 가압하여 소화능력 ABC 각 1단위인 소화기보다 소화약제가 적은 HCFC-123 1.5 kg과 CO₂ 1.5 kg을 혼합한 소화기로 동일한 소화능력시험에 성공하였다. 이러한 소화시험의 결과는 가압원인 CO₂의 보조소화효과를 확인한 것이라 할 수 있다. 이는 중간대체물질로 분류되어 있는 HCFC계열의 소화약제를 줄일 수 있어 기존의 소화기보다 친환경적이고 경제적이라 할 수 있으며 B,C급 화재용 소화기인 CO₂ 소화기로 A급 가연물이 많은 전기, 전자 관련 시설을 방호하는 불합리함을 해결하는데 기여할 수 있으리라 기대한다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제28권3호
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• pp.1-9
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• 2014

본 연구에서는 이산화탄소 소화설비의 설계이론, 소방방재청 고시 제2012-11호, KS B 6261과 최적화 기법 중 최대 경사법을 바탕으로 이산화탄소 소화설비의 설계인자를 최적화할 수 있는 설계프로그램을 개발하였다. 설계프로그램은 정립된 로직 및 알고리즘을 바탕으로 C++ 컴파일러를 이용하여 개발하였고 윈도우 운영체계에서 운영되도록 하였다. 이산화탄소 소화설비 설계인자의 최적화는 제한조건으로 구속되어있는 약제유동율, 방출시간 및 설계변수(배관내경 등)를 최소화하였다. 시험장치에 의해 설계프로그램의 성능을 검증하였고, 소방분야에 최적설계의 기틀을 마련하였다. 또한 최적설계인자를 바탕으로 이산화탄소 소화설비를 시공함으로서 소화설비의 효율성을 높이고 화재진압을 극대화할 것으로 본다.

• 통합자연과학논문집
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• 제6권3호
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• pp.151-157
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• 2013

The ion exchange resins were synthesized from 1-aza-18-crown-6 macrocyclic ligand attached to styrene (2th petroleum in 4th class hazardous material) divinylbenzene (DVB) copolymer with crosslinks of 1%, 6%, and 15% by substitution reaction. These synthetic resins were confirmed by chlorine content, elementary analysis, surface area, and IR-spectrum. The object of this study was to seperate the metal ion absorbed in reinforcement water fire extinguishing agent. As the results of the effects of pH, equilibrium arrival time, and crosslink of synthetic resin on metal ion adsorption for resin adsorbent, the metal ions were showed high adsorption at pH 3 or over and adsorption equilibrium of metal ions was about 2 hours. In addition, adsorption selectivity for the resin in water was the order of Al (III) > Ni (II) > Sm (III) ions, adsorbability of the metal ions was in the crosslinks order of 1%, 6%, and 15%.