• 상하수도학회지
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• 제31권5호
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• pp.459-469
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• 2017

A real scale leakage test facility was developed to study the leak signal characteristics of water supply pipelines, and then leak tests were carried out. The facility was designed to overcome the limited experimental circumstances of domestic water supply pipeline experimental facilities. The length of the pipeline, which was installed as a straight line, is 280m. Six pipes were installed on a 70m interval with different pipe material and diameters that are DCIP(D200, D150, D100, D80), PE(D75) and PVC(D75).The intensity of the leakage is adjusted by changing the size of the leak hole and the opening rate of ball valve. Various pressure conditions were simulated using a pressure reducing valve.To minimize external noise sources which, deteriorate the quality of measured leak signal, the facility was built at a quiet area, where traffic and water consumption by customers is relatively rare. In addition, the usage of electric equipment was minimized to block out noise and the facility was operated using manual mode. From the experimental results of measured leakage signal at the facility, it was found that the signal intensity weakened and the signal of high frequency band attenuated as the distance from the water leakage point increased.

• 한국가스학회지
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• 제22권5호
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• pp.100-106
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• 2018

국내산업단지 내 고압 매설배관은 장기사용배관이 많고 독성 가연성 불활성 등 고압가스는 물론 다양한 유해화학물질이 한도로 내에 복잡하게 매설되어있어 다양한 타공사 등 사고 발생 시 인접하여 매설된 다른 배관에 손상을 미칠 수 있어 높은 수준의 안전관리가 요구되고 있다. 이에 본 연구에서는 고압가스매설배관과 도시가스매설배관 안전관리실태를 심층비교분석을 통하여 고압가스 매설배관의 효율적인 안전관리방식 도출에 활용하고자한다.

• 한국해양공학회지
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• 제29권3호
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• pp.241-248
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• 2015

A subsea pipeline for oil/gas transportation or gas injection is subjected to extreme variations in internal pressure and temperature, which can involve a strain rate effect on the pipeline material. This paper describes the flow stress characteristics of a pipeline material called API 5L X52N PSL2, using and experimental approach. High-speed tensile tests were carried out for two metal samples taken from the base and weld parts. The target temperature was 100℃, but two other temperature levels of –20℃and 0℃ were taken into account. Three strain rates were also considered for each temperature level: quasi static, 1/s, and 10/s. Flow stress data were proposed for each temperature level according to these strain rates. The dynamic hardening behaviors of the base and weld metals appeared to be nonlinear on the log-scale strain rate axis. A very high material constant value was required for the Cowper-Symonds constitutive equation to support the experimental results.

• 한국해양공학회지
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• 제13권2호통권32호
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• pp.90-98
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• 1999

Boiler high-temperature pipelines such as main steam pipe, header and steam drum in fossil power plants are degraded by creep damage due to severe operationg conditions like high temperature and high pressure for an extended period time. Such material degradation lead to various component faliures causing serious accidents at the plant. Conventional measurement techniques such as replica method, electric resistance method, and hardness test method have such disadvantages as complex preparation and measurement procedures, too many control parameters, and therefore, low practicality and they were applied only to component surfaces with good accessibility. In this study, both artificial creep degradation test using life prediction formula and frequency analysis by ultrasonic tests for their preparing creep degraded specimens have been carried out for the purpose of nondestructive evaluation for creep damage which can occur in high-temperature pipelline of fossil power plant. As a result of ultrasonic tests for crept specimens, we confirmed that the high frequency side spectra decrease and central frequency components shift to low frequency bans, and bandwiths decrease as increasing creep damage in backwall echoes.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제28권3호
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• pp.146-159
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• 2016

본 연구에서는 정상흐름 하에서 스포일러가 부착된 해저파이프라인의 자가매설 기구를 분석하기 위하여 유체역학적 특성을 고정도로 해석할 수 있는 Navier-Stokes Solver(LES-WASS-2D)를 이용하였다. 본 논문에서 적용하는 수치모형의 타당성 및 유효성을 확보하기 위하여 기존의 스포일러 유무에 따른 파이프라인 주변의 흐름특성을 나타낸 수리모형실험결과와 비교 분석하였다. 그리고 입사유속, 스포일러의 제원 및 배치에 따른 파이프라인 주변의 수리특성(유동, 와동, 압력)과 작용력 특성을 수치적으로 분석하였다. 그 결과 1차적으로 해저파이프에 스포일러가 부착된 경우에 투영면적이 증가함으로 인하여 배후로 빠져나가는 유속이 커지고, 동시에 배후에서 발생하는 후류에 기인한 강한 와동이 발생한다. 그리고 2차적으로는 스포일러의 영향으로 상하 비대칭적인 유동 및 와동장이 발생하고, 이로 인해 비대칭적인 압력장이 형성된다. 이것은 파이프에 작용하는 힘의 비대칭성을 증가시켜 하향의 유체력을 크게 발달시킨다. 이와 같은 두 가지의 큰 원인으로 인하여 스포일러 부착형 해저파이프라인이 자가매설 되는 것으로 이해된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.265-269
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• 2017

Because of abrupt changes for velocity in water, transient flow is occurred in practical life. To reduce and avoid the high or low pressure of pipe network system, various surge protection facilities are used to prevent the risk in pipe network system. Especially, we focused on study not only preventing positive and negative pressure but also selecting adequate equipment for high pressurized pipelines. Several critical cases were considered by undertaking a steady state hydraulic study and transient dynamic simulation and we suggested that the surge vessel of various surge protection system was recommended to control high and low pressures on pipeline system in perspective.

• 한국가스학회지
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• 제15권2호
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• pp.40-46
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• 2011

위험성 평가에서 비용-편익분석의 목적은 위험성 평가를 통해 도출된 부가적인 위험감소조치의 편익이 그 조치를 수행하는 데 든 비용보다 많음을 확인하고, 그 조치를 이행하는 것이 적절함을 보여주는 데 있다. 본 논문에서는 도시가스 고압배관의 위험성 평가에 따라 도출한 위험감소조치를 이행함에 있어 가장 효과적이고 합리적인 조치를 선정하기 위하여 비용-편익 분석을 실시하였다. 도출한 위험감소조치를 적용하여 위험성 평가를 다시 실시한 결과, 배관부식방지조치, MOV 설치 및 타공사 방지조치를 하도록 한 10번 조치가 위험감소효과가 75 %로 가장 컸으며, 비용-편익 분석 결과 합리적으로 실행가능한 것으로 판단되어 본 논문의 연구대상 배관의 위험감소조치로 선정하였다.

• 한국가스학회지
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• 제14권4호
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• pp.18-23
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• 2010

이 논문에서는 실제 설치예정인 도시가스 고압배관에 대하여 정량적 위험성 평가를 실시하고, 평가 결과 위험이 허용영역 밖에 위치하는 경우에는 위험경감조치를 도출하였다. 또한, 도출한 위험경감조치별 위험감소율을 계산하였다. 정량적 위험성 평가결과, 복사열에 의한 사고피해거리는 바람의 속도와 대기안정도에 따라 크게 좌우됨을 알 수 있었다. 위험감소율이 가장 큰 조치는 배관의 부식관리, MOV 설치 및 타공사로 인한 배관손상방지조치를 모두 이행하도록 하는 10번 조치로서 75%의 위험감소효과가 있었다.

• 한국추진공학회지
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• 제24권6호
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• pp.61-68
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• 2020

7톤급 터보펌프 실매질시험에서 계측된 고주파 신호인 가속도와 압력섭동에 대한 주파수 분석(waterfall, frequency spectrum), 실효값(RMS) 계산 등의 신호 처리를 통해 산화제펌프의 신뢰성을 평가하였다. 계측된 압력섭동 신호 분석을 통해 산화제펌프의 누설 유로에 위치한 산화제 후방 플로팅 링에 의한 강한 압력섭동이 발생하였고 이는 산화제펌프 입구 및 출구 압력과 가속도 신호에도 영향을 주는 것을 확인하였다. 터보펌프의 가속도 실효값 계산을 통해 정격 운용 조건에서의 터보펌프는 양호한 진동 성능을 보여주고 있으며 가속도 회전수 성분 중 축계에 영향을 주는 회전수 동기 주파수 성분이 강하게 나타나는 것을 확인하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권2호
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• pp.414-421
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• 2022

해저 석유와 가스 탐사가 점점 더 깊은 수심으로 진행되고 있으며, 해저 파이프라인은 고압 및 고온 조건에서 작동하는 것이 일반적이다. 온도 및 압력 차이로 인하여 파이프 축 방향 힘이 축적되는 현상이 있다. 이러한 현상은 파이프라인을 구속하는 해저면 효과 때문에 파이프라인은 횡 좌굴이 발생하게 된다. 온도가 증가하는 경우 축 방향의 압축 하중이 가해지며 이 하중이 임계 수준에 도달하면 파이프가 수직방향으로 움직이게 된다. 또는 파이프라인의 구조적 완전성을 위태롭게 할 수 있는 횡 방향 좌굴이 발생하는 상황에서, 작동 중 파이프라인의 구조적 안전함을 보장하기 위해 파이프라인의 상세 구조 강도평가가 수행되어야 한다. 본 연구에서는 해저면의 마찰 효과 및 재료의 열 수축/팽창을 고려한 비선형 구조해석을 상용 유한요소해석 프로그램인 ANSYS를 활용하여 검토하였으며, 외부충격에 의한 횡 방향 좌굴 안전성을 분석하였다. 본 연구의 결과를 통하여 수치 해석적 단순화된 분석 모델을 통하여 해저면의 효과를 고려한 조건에서의 실제 파이프라인의 붕괴 조건을 예측할 수 있다.