• 제목/요약/키워드: Flame Area

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LP가스 폭발 후 화재 전이 현상 및 전이 방지에 관한 연구 (A Study on the transition of Explosion to Eire of LPG and Its' Prevention)

  • 오규형;이성은
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.20-26
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    • 2004
  • 본 논문은 가스폭발로부터 화채로의 전이현상 및 전이 방지 연구를 위해 가로 세로 높이가 각각 $100 cm {\times} 60 cm {\times} 45 cm$인 폭발용기를 사용하여 폭발 후 화재로의 전이현상을 고속 비디오로 가시화하고 가시화된 영상을 분석하여 그 기구들을 확인하였다. 고체 가연물로는 신문용지를 가로 세로가 $30cm {\times} 20cm$크기로 절단하여 사용하였고 LPG-공기 혼합가스는 10㎸ 전기 스파크를 사용하여 점화시켰다. 실험 변수로는 혼합가스의 농도, 개구부의 크기 및 가연물의 위치 등이었으며, 파열면의 크기는 $10cm {\times} 9cm, 13cm {\times} 10cm, 27cm {\times} 20cm, 40cm {\times} 27cm$로 하였고 가연물의 설치 위치는 4종류로 하였다. 폭발 후 전이 방지 기구의 고찰은 가스 소화약제인 이산화탄소를 이용하여 실험하였다. 실험 결과 가스폭발로부터 화재로의 전이 현상은 혼합가스의 농도와 고온의 화염 및 연소가스에 노출되는 시간에 많은 영향을 받으며 폭발 후 분위기의 냉각이나 불활성화를 통해 화재로의 전이를 방지 할 수 있음을 알 수 있었다.

수용체 모델(PMF)를 이용한 서울시 대기 중 VOCs의 배출원에 따른 위해성평가 (Health Risk Assessment with Source Apportionment of Ambient Volatile Organic Compounds in Seoul by Positive Matrix Factorization)

  • 권승미;최유리;박명규;이호준;김광래;유승성;조석주;신진호;신용승;이철민
    • 한국환경보건학회지
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    • 제47권5호
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    • pp.384-397
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    • 2021
  • Background: With volatile organic compounds (VOCs) containing aromatic and halogenated hydrocarbons such as benzene, toluene, and xylene that can adversely affect the respiratory and cardiovascular systems when a certain concentration is reached, it is important to accurately evaluate the source and the corresponding health risk effects. Objectives: The purpose of this study is to provide scientific evidence for the city of Seoul's VOC reduction measures by confirming the risk of each VOC emission source. Methods: In 2020, 56 VOCs were measured and analyzed at one-hour intervals using an online flame ionization detector system (GC-FID) at two measuring stations in Seoul (Gangseo: GS, Bukhansan: BHS). The dominant emission source was identified using the Positive Matrix Factorization (PMF) model, and health risk assessment was performed on the main components of VOCs related to the emission source. Results: Gasoline vapor and vehicle combustion gas are the main sources of emissions in GS, a residential area in the city center, and the main sources are solvent usage and aged VOCs in BHS, a greenbelt area. The risk index ranged from 0.01 to 0.02, which is lower than the standard of 1 for both GS and BHS, and was an acceptable level of 5.71×10-7 to 2.58×10-6 for carcinogenic risk. Conclusions: In order to reduce the level of carcinogenic risk to an acceptable safe level, it is necessary to improve and reduce the emission sources of vehicle combustion and solvent usage, and eco-car policies are judged to contribute to the reduction of combustion gas as well as providing a response to climate change.

설비공학회 분야의 최근 연구 동향 : 2015년 학회지 논문에 대한 종합적 고찰 (Recent Progress in Air-Conditioning and Refrigeration Research : A Review of Papers Published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering in 2015)

  • 이대영;김사량;김현정;김동선;박준석;임병찬
    • 설비공학논문집
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    • 제28권6호
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    • pp.256-268
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    • 2016
  • This article reviews the papers published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering during 2015. It is intended to understand the status of current research in the areas of heating, cooling, ventilation, sanitation, and indoor environments of buildings and plant facilities. Conclusions are as follows. (1) The research works on the thermal and fluid engineering were carried out in the areas of flow, heat and mass transfer, cooling and heating, and air-conditioning, the renewable energy system and the flow inside building rooms. Research issues dealing with air-conditioning machines and fire and exhausting smoke were reduced. CFD seems to be spreading to more research areas. (2) Research works on heat transfer area were carried out in the categories of heat transfer characteristics, pool boiling and condensing heat transfer and industrial heat exchangers. Researches on heat transfer characteristics included the economic analysis of GHG emission, micro channel heat exchanger, effect of rib angle on thermal performance, the airside performance of fin-and-tube heat exchangers, theoretical analysis of a rotary heat exchanger, heat exchanger in a cryogenic environment, the performance of a cross-flow-type, indirect evaporative cooler made of paper/plastic film. In the area of pool boiling and condensing, the bubble jet loop heat pipe was studied. In the area of industrial heat exchangers, researches were performed on fin-tube heat exchanger, KSTAR PFC and vacuum vessel at baking phase, the performance of small-sized dehumidification rotor, design of gas-injection port of an asymmetric scroll compressor, effect of slot discharge-angle change on exhaust efficiency of range hood system with air curtain. (3) In the field of refrigeration, various studies were carried in the categories of refrigeration cycle, alternative refrigeration/energy system, system control. In the refrigeration cycle category, a cold-climate heat pump system, $CO_2$ cascade systems, ejector cycles and a PCM-based continuous heating system were investigated. In the alternative refrigeration/energy system category, a polymer adsorption heat pump, an alcohol absorption heat pump and a desiccant-based hybrid refrigeration system were investigated. In the system control category, turbo-refrigerator capacity controls and an absorption chiller fault diagnostics were investigated. (4) In building mechanical system research fields, eighteen studies were reported for achieving effective design of the mechanical systems, and also for maximizing the energy efficiency of buildings. The topics of the studies included energy performance, HVAC system, ventilation, and renewable energies, piping in the buildings. Proposed designs, performance tests using numerical methods and experiments provide useful information and key data which can improve the energy efficiency of the buildings. (5) The field of architectural environment was mostly focused on indoor environment and building energy. The main researches of indoor environment were related to the user and location awareness technology applied dimming lighting control system, the lighting performance evaluation for light-shelves, the improvement evaluation of air quality through analysis of ventilation efficiency and the evaluation of airtightness of sliding and LS window systems. The subjects of building energy were worked on the energy saving estimation of existing buildings, the developing model to predict heating energy usage in domestic city area and the performance evaluation of cooling applied with economizer control. The studies were also performed related to the experimental measurement of weight variation and thermal conductivity in polyurethane foam, the development of flame spread prevention system for sandwich panels, the utilization of heat from waste-incineration facility in large-scale horticultural facilities.

콘 칼로리미터를 이용한 건축 바닥재의 연소거동과 가스유해성 평가 (Burning Behavior of Flooring Materials in the Cone Calorimeter and Evaluation of Toxic Smoke)

  • 이장원;이봉우;권성필;이병호;김희수;김현중
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제36권1호
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    • pp.45-53
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    • 2008
  • 건축 내장재 중 바닥재의 연소거동을 살펴보기 위해 열류량 $50kWm^{-2}$의 콘 칼로리미터를 이용하여 측정하였다. 7종의 국산 바닥재를 이용하여 각각의 연소 거동을 최대 열방출률과 전체 열방출량 그리고 평균 열방출률을 통해서 살펴보았다. 실험한 결과 중밀도섬유판(MDF) 바닥재가 다른 바닥재에 비해 높은 열 방출 특성을 나타났다. 또한 MDF 바닥재는 연소 시 질량의 감소가 다른 바닥재보다 더 큰 것을 확인할 수 있었다. 연소 시 발생하는 가스 발생량을 측정하였는데, PE계 섬유판(PE fiberboard flooring)과 PVC계 plastic resin sheet에서 높은 일산화탄소와 이산화탄소의 발생량을 확인할 수 있었다. 비광소멸면적을 통해서 가스 평균 방출량을 살펴보면 일산화탄소나 이산화탄소와 같은 경향을 나타났다. 바닥재의 가스유해성 평가는 쥐의 행동 정지시간을 기준으로 측정하였다. 측정 결과 MDF 바닥재에서 유해성이 높은 것으로 측정되었다.

실물 연소 실험이 진행된 비닐장판의 연소거동 및 탄화 패턴 해석에 관한 연구 (A Study on the Analysis of the Combustion Behavior and Carbonization Pattern of Vinyl Flooring on Which a Real-Scale Combustion Test Was Performed)

  • 조희수;최충석
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제33권6호
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    • pp.120-125
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    • 2019
  • 본 연구에서는 구획된 공간에 비닐장판을 깔고, 인화성 액체 50 ml를 뿌리고 실물 연소 실험을 실시하였다. 연소가 진행될 때의 연소 거동을 실시간 분석하였으며, 탄화된 비닐장판의 표면 및 단면의 탄화 패턴을 해석하였다. 휘발유에 착화되어 화염이 최성기에 도달하면 지속적으로 화염이 일어나는 영역, 간헐적으로 화염이 일어나는 영역, 플룸 영역 등이 형성되는 것을 알 수 있었다. 50 ml의 휘발유가 비닐장판 위에서 연소되는데 약 26 s가 소요되었으며, 달무리 패턴이 형성되는 것을 확인할 수 있었다. 등유를 비닐 장판 위에 동일하게 뿌리고, 가스 토치를 이용하여 착화를 시도하였으나 실패하였다. 연소가 완료된 후의 비닐장판의 탄화 범위는 가로 600 mm, 세로 380 mm이며, 탄화 면적은 1,000 ㎟로 분석되었다. 탄화된 비닐장판의 표면은 열에 의해 코팅층이 탄화층으로 변형되어 더욱 딱딱한 것을 알 수 있었다. 그리고 탄화된 비닐장판의 경계면을 실체현미경을 이용하여 단면을 분석한 결과 부풀림 현상이 확인되었고, 코팅층 하부의 흰색 경계층이 없어지는 것을 알 수 있었다.

폐 카본슬러지의 재활용을 위한 不純物 분리 제거 (Removal of Impurities from Waste Carbon Sludge for the Recycling)

  • 이성오;국남표;오치정;김선태;신방섭
    • 자원리싸이클링
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    • 제10권3호
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    • pp.51-59
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    • 2001
  • 본 연구는 폐 카본 슬러지로부터 불순물을 제거하여 고품위 수성 카본을 제조하고자 수행되었다. 수성 카본 슬러지는 NH$_3$를 제조하기 위해서 물의 불꽃 반응에 의해 수소가스를 생산하는 동안 부산물로써 다량 발생된다. 발생된 카본 슬러지는 황, 철, 애쉬 등의 다량의 불순물을 함유하고 있어 탈수 후 일부 저품위 카본 원료로 사용되고, 나머지는 소각되어지고 있다. 고품위 수성 카본은 기능성 카본 블랙으로써 제조가 어려울 뿐만 아니라 제조시 환경오염문제와도 밀접한 관련이 있기 때문에 오일블랙에 비해 3~5배의 가격이 비싸다. 고품위 수성 카본은 일반적으로 밧데리, 플라스틱 착색제, 전선피복 고무 첨가제 등에 사용되어지고 있다. 수성카본 슬러지를 전도체로써 사용하기 위해서는 99%이상의 탄소와 매우 낮은 불순물을 함유하고 있어야한다 따라서 제품에 막대한 영향을 미치게되는 불순물의 제거가 필수적으로 이루어져야 한다. 본 연구는 폐카본슬러지로부터 불순물을 제거하기 위해서 분쇄, 자력선별. 부유선별, 초음파처리 등을 포함한 불순물 정제실험을 수행하였다. 실험결과 전도체로써 사용하기 위한 조건을 만족하는 애쉬0.01%, 철 0.01%, 황 0.3%이하로 대부분의 불순물을 제거하였고, 비표면적은 930 m$^2$/g을 나타냈다.

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국내산 땅콩의 일반 품종과 고올레산 품종에 대한 지용성 영양성분과 산화안정성 비교 (Comparison of lipid constituents and oxidative properties between normal and high-oleic peanuts grown in Korea)

  • 임호정;김미소;김다솜;김회성;배석복;김재겸;신의철
    • 한국식품과학회지
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    • 제49권3호
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    • pp.235-241
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    • 2017
  • 본 연구는 가열 산화에 따른 일반 및 고올레산 땅콩 유지의 화학적인 특성 변화를 측정하였다. 땅콩 유지는 용매추출법을 이용하여 추출하였으며 $80^{\circ}C$에서 25일간 가열 산화시켜 지방산 조성, 토코페롤, 식물스테롤 및 산화안정성 변화를 측정하였다. 일반 및 고올레산 유지의 주요 지방산은 올레인산과 리놀레산으로 이들의 비율(O/L)은 일반 품종 2.75, 고올레인산 품종 5.23으로 나타났다. 저장기간동안 가열산화에 의해 리놀레산이 파괴되어 단일불포화지방산 및 포화지방산의 비율이 상대적으로 증가하였으며 일반 품종이 고올레산에 비해 리놀레산의 감소량이 유의적(p<0.05)으로 높은 것으로 나타났다. 산화안정성을 나타내는 과산화물가와 산가를 측정한 결과 두 가지 유지 모두 증가하는 것으로 일반 품종은 과산화물가와 산가가 급격히 증가하는 경향을 보였고, 고올레산 품종은 상대적으로 다소 완만하게 증가하였다. 가열산화가 진행됨에 따라 토코페롤과 식물스테롤은 모두 감소하는 경향을 보였지만, 일반품종에서 감소되는 속도가 더 빠르게 나타났다. 고올레산 품종의 경우 높은 올레인산 비율과 낮은 리놀레산의 비율로 인해 일반 품종보다 우수한 산화안정성을 보였으며, 지방산 조성뿐 만 아니라 토코페롤과 식물스테롤의 함량 변화 역시 고올레산 품종에서 더 높은 잔존율을 확인할 수 있었다.

과전류 차단과 보호협조 성능이 향상된 한류형 COS 퓨즈링크 개발 (Development of Current Limiting COS Fuse Link with Improved Overcurrent and Protection Coordination performance)

  • 김윤현;김영주
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.129-136
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    • 2020
  • 컷아웃스위치(COS: Cut Out Switch 이하 COS)는 전력계통에서 수용가로 전력을 송배전하기 위해 사용되는 변압기의 입력단에 설치되어 사고전류로부터 변압기를 보호하기 위해 설치되는 보호장치이다. COS는 크게 퓨즈링크와 COS몸체 및 접속부로 구성되어 사고전류시 퓨즈링크의 엘리먼트가 용단되어 사고전류를 차단하는 역할을 한다. COS 퓨즈링크가 용단되어 발생하는 강력한 아크가 화염과 소음을 유발시켜 주변지역 거주자에게 불쾌감 및 공포감을 주며, 아크화염으로 인하여 주변기기의 2차 피해를 유발시킬 수 있다. 본 논문에서는 COS 동작 시 발생되는 아크와 소음 및 보호협조의 문제점을 해결하기 위해 폭발형이 아닌 한류형 COS 퓨즈를 개발하였다. 또한 과전류 차단 기능이 없는 한류형 퓨즈의 단점을 개선하기 위해 퓨즈 엘리멘트, 스트라이커와 COS 퓨즈금구 개발을 통하여 과전류 차단성능의 신뢰성을 향상시켰다. COS의 동작 특성 향상은 퓨즈 엘리멘트의 최적 형상 도출, 스트라이커의 원활한 동작을 위한 동작선의 재질과 두께 및 저항 산정, 그리고 스트라이커와 연계된 하부금구류의 구조 개선을 통하여 수행하였다. 본 연구에서 개발한 COS 퓨즈링크는 공인기관의 시험을 통하여 차단성능과 보호협조 성능을 검증하였다. 시험은 본 연구의 한류형 COS와 기존의 폭발형 비한류형 COS의 비교 시험으로 수행하였다.

우리나라 하천에 서식하는 붕어와 주변 퇴적토에 축적된 HBCDs의 분포 특성 (Distribution characteristics of hexabromocyclododecanes in crucian carp and sediment from the major rivers)

  • 이수민;김성욱;정기호
    • 분석과학
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    • 제27권6호
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    • pp.321-332
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    • 2014
  • 본 연구에서는 우리나라 주요 하천에 서식하는 붕어와 주변 퇴적토에 축적된 HBCDs(hexabromocyclododecanes)의 농도를 분석하고 분포특성을 조사하였다. 조사한 15개 지점에서 구한 모든 붕어 근육 및 퇴적토 시료에서 HBCDs가 검출되었는데 이는 HBCDs가 광범위하게 오염되어 있음을 나타내는 것이다. 붕어 근육과 퇴적토에 축적된 HBCDs의 총 농도(${\Sigma}HBCDs$, ${\alpha}$-, ${\beta}$- 및 ${\gamma}$-HBCD 농도를 모두 합한 값)는 각각 1.3~19 ng/g (lipid wt)과 0.17~30 ng/g (dry wt) 범위로 나타났다. 지금까지 일반적으로 알려진 다른 연구에서와 마찬가지로 붕어에서는 ${\alpha}$-이성질체가 그리고 퇴적토에서는 ${\gamma}$-이성질체가 각각 88%와 60%로 가장 우세하게 축적된 것으로 나타났다. 각 하천의 하류에서 채집한 붕어 근육에 축적된 ${\Sigma}HBCDs$가 상류에서의 시료보다 훨씬 높은 수준으로 검출되었다. 또한 하천 하류에 위치하지만 고립된 지점에서의 붕어 근육에 축적된 ${\Sigma}HBCDs$는 하천의 다른 지점에서 채집한 붕어 근육에 축적된 값보다 크게 낮은 값으로 나타났다. 이는 하천의 주변 환경이 HBCDs 오염에 기여하고 있는 것을 나타내는 것으로 보인다.

톨루엔 폭로근로자의 혈장중 마뇨산과 공기중 톨루엔과의 상관관계 (The Relationship Between Hippuric Acid in Blood Plasma and Toluene Concentration in the Air of Workplace)

  • 황천현;이원진;장성훈;김형아
    • Journal of Preventive Medicine and Public Health
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    • 제33권1호
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    • pp.45-50
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    • 2000
  • Objectives : This study was undertaken to evaluate correlation between the levels of hippuric acid in blood plasma (HAP) and those of toluene concentration in the workplace air. Methods : Study subjects were composed of two groups; 21 workers who were occupationally exposed to toluene and 25 rural-area residents who were not exposed to any known occupational toluene source, as an exposed group and a reference group, respectively. Mean age and work duration of the exposed was 42 years and five years, respectively. Mean age of the reference was 42 years. To determine toluene concentrations in the workplace air, air sampling has been conducted for more than six hours using a personal sampler, and analyzed by a gas chromatography-flame ionization detector. Concentrations of hippuric acid in biological samples were determined by a high performance liquid chromatography-ultraviolet detector. Results : Geometric mean(geometric standard deviation) of HAP and hippuric acid in urine(HAU) for the exposed was 1.39(2.21) mg/L and 2.77(1.46) g/L, respectively, which were significantly different from those of the reference [HAP, 9.45(2.94); HAU, 0.37(0.45)]. Teluene concentration in the workplace air was 86.92(range: $45.18\sim151.23$)ppm. The level of HAP or HAU was significantly correlated (r=0.70 and r=0.63, respectively) with that of toluene in the workplace air. The estimated regression equation was logHAP(mg/L)=-3.60+1.93 log(toluene, ppm) or logHAU(g/L)=-0.85+0.67 log(toluene, ppm). The magnitude of correlation was further enhanced when analyzing relationship between toluene concentrations lower than 100 ppm and its corresponding HAP levels. Conclusion : Overall, plasma hippuric acid levels were well correlated with toluene concentrations in the workplace air, and a statistically significant correlation was observed for the samples with toluene concentration lower than 100 ppm.

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