• 한국가스학회지
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• 제3권2호
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• pp.77-84
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• 1999

본 연구에서는 경기도 부천시 OOO소재의 위험물 판매 취급소인 XX상사를 표준모델로 선정하여 여기서 취급하는 제 4류 위험물에 대한 위험성 평가를 실시하고 아울러 바로 길건너 맞은편의 약 20m 거리에 위치한 LPG 충전소에 대한 위험성 평가도 아울러 실시하였다. 본 연구에서의 위험성평가를 위해서는 PHAST와 Super-Chem 소프트웨어를 이용하였으며 이러한 Simulation 결과를 이용하여 분석한 결과 물질 중 아세톤의 경우 TNO 모델에 의한 복사열 평가에 의해 설비에 손상을 줄 수 있는 $37.5kw/m^2$에 해당하는 거리는 PHAST 모델의 경우 68.51m에 이르렀으며, Super-Chem 모델의 경우는 40.9,3m에 이르렀다. LPG 충전소에 대한 Simulation 결과 Fireball 지름은 125.2m에 이르며 Fireball의 높이는 206.2m에 이른다. 또한, 그 지속시간은 11.28초로 계산되었다.

• 한국가스학회지
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• 제11권2호통권35호
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• pp.10-14
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• 2007

인화점은 가연성 액체의 화재 위험성을 평가하기 위해 사용되는 중요한 특성치 중의 하나이다. 가연성 액체의 상대적인 화재 위험성을 나타낼 수 있는 특성치로서는 열방출속도(HRR), 최대열방출속도(PHRR), 발화지연시간(TTI),질량 감소율, CO및 $CO_2$발생량 등이 있다. 본 연구에서는 가연성 액체의 가연성 액체의 인화점과 화재 특성치와의 관계에 대해서 검토하였다. 이를 위하여 질량 감소율과 TTI를 측정하여 화재 특성치를 계산하였다. 그 결과, 가연성 액체의 인화점과 TTI와 관련된 화재 특성치가 상관성이 매우 높은 것으로 나타났다. 이 결과로부터 가연성 액체 화재의 상대적인 위험성을 평가할 수 있는 파라미터로 사용할 수 있었다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제31권4호
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• pp.1-6
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• 2017

국내 건축물에 사용되는 내화도료는 품질시험을 통하여 내화구조로 인정받아야 사용할 수 있다. 품질시험은 내화시험 및 부가시험이며 내화도료의 부가시험 항목은 가스유해성과 부착강도이다. 이중 가스유해성의 경우 관련 KS 등에 따라 동물실험을 하며 매건 16마리의 살아있는 쥐가 희생된다. 이에 실험자는 윤리적 부담을 느끼게 되며 실험기관은 관련 법률에 따른 실험동물운영위원회 운영 등 행정적 부담을 지게 된다. 이에 연소 가스의 성분 분석을 통한 유해성 측정 등 상기 동물실험을 대체하려는 연구와 노력이 지속되고 있으나 현재까지는 동물실험이 유지되고 있다. 연소가스의 유해성 평가 시 시험체 가열에 따라 발생하는 배기온도가 측정되는데 특정 타입 내화도료에 대한 배기온도를 분석하여 유의한 초기 반응 양상을 파악할 수 있다면 동물실험 대체에 기여할 수 있을 것이라 사료된다. 이에 본 논문을 통하여 가스유해성 시험 시 쥐의 행동정지시간과 배기온도와의 관계를 파악하여 현 동물실험의 개선점을 찾아보고자 하였다.

• 한국가스학회지
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• 제24권6호
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• pp.11-17
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• 2020

인화성 액체 용액을 안전하게 저장하고 운반하기 위해서는, 인화점 정보를 알고 있는 것이 매우 중요하다. 이 논문에서는 n-octane+n-nonane 계와 n-nonane+n-decane 계의 인화점을 Seta flash 장치로 측정하였으며, 인화점을 정확하게 예측하기 위한 경험식을 제시한다. 경험식은 n-octane+n-nonane 계와 n-nonane+n-decane 계의 인화점을 예측하기 위해 사용되었으며, 또한 Unifac 식에 기반을 둔 계산 모델과 비교하였다. Unifac 식을 이용한 예측 결과의 절대평균오차는 n-octane+n-nonane 계의 경우 0.7℃였고, n-nonane+n-decane 계의 경우 0.6℃이었다. 경험식에 의한 예측값의 절대평균오차는 n-octane+n-nonane 계의 경우 0.2℃였고, n-nonane+n-decane 계의 경우 0.4℃이었다. 결론적으로, 본 논문에서 제시된 경험식은 매우 만족한 결과를 나타내었다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제31권3호
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• pp.97-105
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• 2017

아스팔트는 상온에서 고체이므로 위험물안전관리법에서 정하고 있는 위험물이 아니어서 화재 폭발 위험성이 없는 것처럼 인식하는 경향이 있는데, 저장탱크에 $170-180^{\circ}C$로 가열하여 저장하므로 인화성액체와 같은 위험성이 있다. 이 논문에서는 아스팔트의 저장 취급 중 화재폭발 위험성과 아스팔트에 대한 소방기관의 규제 실태를 분석하고 있다. 그리고 아스팔트와 관련된 사고 중 국내에서 발생한 아스팔트콘크리트(아스콘) 생산 중 폭발한 사례와 아스팔트 저장탱크의 폭발 사례, 해외에서 발생한 아스팔트 저장탱크의 화재폭발사고 사례를 분석하고 있다. 분석결과, 우리나라는 일본과 달리 아스팔트에 대한 소방기관의 규제가 거의 없고, 아스콘 생산 중 골재 가열실 버너에 연료를 분사한 후 점화시기가 지연되면 폭발사고가 발생하며, 아스팔트저장탱크의 아스팔트 가열 중 대기오염물질이나 악취를 제거하기 위해 환경정화설비를 갑자기 강하게 작동시키는 경우 저장탱크에 물리적 폭발사고가 발생하며, 아스팔트저장탱크에서 용접 등 화기취급을 하면 폭발사고가 발생할 수 있다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제30권6호
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• pp.31-36
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• 2016

인화점은 가연성 액체 용액의 폭발과 화재의 위험성을 결정하는 가장 중요한 성질 중 하나이다. 본 연구에서는 2개의 가연성 이성분계 혼합물인 n-pentanol + n-propanol계 및 n-pentanol + n-heptanol계의 인화점을 Seta flash 밀폐식 장치를 사용하여 측정하였다. 인화점은 라울의 법칙을 이용한 방법과 다중회귀분석법에 의해 계산되었다. 그리고 그 결과를 측정값과 비교하였다. 라울의 법칙에 의해 계산된 결과의 절대평균오차는 n-pentanol + n-propanol계인 경우 $1.3^{\circ}C$이며 npentanol + n-heptanol계인 경우 $1.3^{\circ}C$이었다. 다중회귀분석법에 의해 계산된 결과의 절대평균오차는 n-pentanol + npropanol계인 경우 $0.4^{\circ}C$이며 n-pentanol + n-heptanol계인 경우 $0.3^{\circ}C$이었다. 절대평균오차에서 알 수 있듯이 다중회귀 분석법에 의한 계산값이 라울의 법칙에 의한 계산값에 비해 측정값을 잘 모사하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제21권5호
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• pp.23-33
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• 2020

경제규모가 확장됨에 따라 급격히 증가한 폭발성 인화물질과 같은 위험물질 운송차량 사고로 터널과 같이 폐쇄적인 공간에서 피해사례가 증가하고 있다. 특히 도로터널의 경우, 장대화 추세와 도심부 환경를 보호측면에서 도심부 통과사례가 증가하고 터널통과 중 폭발과 같은 예상치 못한 극한 재난에 대한 구조물의 안전 확보는 매우 시급하다. 이와 같은 이유로 선진국에서는 이미 내폭에 대한 검토를 수행하고 있지만, 국내에서는 폭발 위험도에 대한 평가 및 대응책이 거의 전무하다. 따라서 본 연구에서는 도로터널의 폭발 안전성을 평가하기 위하여 도로를 운행하는 차량 가운데 폭발 하중이 가장 크다고 판단되는 비등액체팽창증기폭발(BLEVE)을 기준 폭발원으로 정하고, 폭발 시뮬레이션을 위해 등가TNT 폭발하중으로 전환하는 방법을 제시하였다. 또한, 도출된 폭발하중을 적용하여 터널에 대하여 다양한 변수를 가정하여 동적거동 시뮬레이션을 수행하여 터널의 폭발 안전성을 분석하였다.

• 전기화학회지
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• 제22권4호
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• pp.139-147
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• 2019

고에너지밀도 대용량 리튬이온전지를 채용한 전기자동차 및 에너지저장시스템에서 발생하고 있는 발화사고로 인해, 고안전성 전고체 리튬이차전지(All-solid-state Lithium Secondary Battery, ALSB)에 대한 연구가 국내외에서 활발히 진행되고 있다. 하지만, 단순히 액체전해질을 고체전해질로만 바꾸는 것이 아니라, 이로 인해 수반되는 전극 및 전지 설계와 해석이 크게 달라진다는 점에서 해결해야 될 이슈들이 산재해 있다. 특히, 전지는 전극 설계에 따라 그 성능이 굉장히 상이함에도 불구하고, 실질적인 전고체 전지 실험 구현의 어려움으로 전고체 전극(All-solid-state Electrode, ASSE) 설계에 따른 성능 차이를 체계적으로 비교 분석하여 최적화하는 연구는 매우 제한적이다. 이를 극복하기 위한 방안으로, 가상의 3차원 전고체 전극 구조체를 형성하고, 형성된 구조체를 바탕으로 다양한 성능 결정 파라미터를 도출하며, 더불어 분석 전극을 포함한 전지의 성능까지 예측할 수 있는 기술을 개발하는 연구가 주목을 받기 시작했다. 본 총설에서는 3차원 전고체 전극 구조체 형성부터 전고체 리튬이차전지의 성능을 예측하는 기술까지 각각의 기술들이 갖고 있는 장단점을 폭넓게 다룰 것이며, 나아가 본 기술이 나아갈 최종적인 목표까지 간략히 기술하고자 한다.

• 전기화학회지
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• 제21권4호
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• pp.80-87
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• 2018

웨어러블 디바이스, 전기자동차와 에너지저장시스템에 대한 전력 수요가 증가함에 따라 리튬이온 전지에 있어서 안전성은 가장 중요한 요소가 되었다. 이러한 문제를 해결하기 위해 가연성의 유기 액체전해질이 불연성의 고체전해질로 대체된 전고체 전지를 제조하려는 연구들이 진행되고 있다. 그러나 고체전해질은 자체 이온전도도가 상대적으로 낮고 전극/전해질 계면에서 높은 저항이 발생하므로 실질적인 활용에 제약이 있었다. 이에 유무기 소재로 구성된 복합전해질은 고체전해질의 단점을 극복할 수 있는 대안으로 떠오르고 있다. 본 연구에서는 PEO 전해질과 LLZO 고체전해질을 복합화하여 전해질을 제조하였고, LLZO 고체전해질 함량에 따라 결정성, 형상 및 전기화학 성능 분석을 진행하였다. 결과로부터 PEO 전해질 내에 LLZO 고체전해질의 최적 함량 및 균일한 분포가 전체 복합전해질의 이온전도도 향상에 중요한 요소임을 확인하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제32권6호
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• pp.34-39
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• 2018

본 논문에서는 최초로 음파 소화기를 이용한 자동 화재진압 기능을 가진 안전 스토브 아키텍처를 제안하고 개발하였다. 화재가 발생하면 화재 센서와 연동된 마이크로컨트롤러가 화재를 감지하고 음파 소화기를 구동하여 화재를 진압하는 구조를 가진다. 음파 소화기는 스피커와 콜리메이터로 구성되며, 오디오 증폭기를 포함하는 구동모듈에 의해 구동된다. 스토브를 둘러싸는 인클로저를 사용해 거리에 따른 음파의 확산을 막아 음파의 감쇠를 줄일 수 있었다. 이때, 사용된 음파의 주파수는 50 Hz이며, 음압은 소화기로 부터 0.5 m 거리에서 93 dBA로 측정되었다. 7 cc 및 14 cc의 가연성 액체에서 발생한 화염에 대해 진화에 소요되는 시간은 각각 최대 8 s와 15 s로, 각각 자연소화 시간의 24%와 42%에 해당한다. 제안된 안전 스토브는 기존 안전 스토브와 비교하여 무해하고 잔여물질이 남지 않기 때문에, 다양한 가전기기에 적용되어 원활한 초기 화재 진압 및 화재 확산 방지에 기여할 것으로 기대된다.