• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권9호
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• pp.3594-3601
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• 2024

It is difficult to detect a small-scale leakage in a nuclear power plant (NPP) quickly and take appropriate action. Delaying these procedures can have adverse effects on NPPs. In this paper, we propose leak flow rate prediction using the bidirectional gated recurrent unit (Bi-GRU) method to detect leakage quickly and accurately in small-scale leakage situations because large-scale leak rates are known to be predicted accurately. The data were acquired by simulating small loss-of-coolant accidents (LOCA) or small-scale leakage situations using the modular accident analysis program (MAAP) code. In addition, to improve prediction performance, data were collected by distinguishing the break sizes in more detail. In addition, the prediction accuracy was improved by performing both LOCA diagnosis and leak flow rate prediction in small LOCA situations. The prediction model developed using the Bi-GRU showed a superior prediction performance compared with other artificial intelligence methods. Accordingly, the accurate and effective prediction model for small-scale leakage situations proposed herein is expected to support operators in decision-making and taking actions.

• 한국안전학회지
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• 제32권5호
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• pp.168-178
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• 2017

In order to prevent major and chemical accidents, some of the plants which would like to install and operate hazard chemicals handling facilities must submit Off-site Consequence Analysis due to recent arisen leak accidents since 2015. A lot of chemical industrials choose gas detectors as mitigation equipment to early detect gas vapor. The way of placement of gas detectors has two methods; Code-based Design(CBD) and Performance-based Design. The CBD has principles for gas detectors to be installed with consideration for the place that is expected to accumulate gas, and the leak locations according to legal standards and technical guidelines, and has a possibility to be unable to detect by these rules to locate gas detectors by vapor density information. The PBD has two methods; a Geographic Method and Scenario based Method. The Scenario-based Method has been suggested to make up for the Geographic Coverage Method. This Scenario-based Method draw the best optimum placement of gas detectors by considering leak locations, leak speed information, leak directions and etc. However, the domestic placement guidelines just refers to the CBD. Therefore, this study is to compare existing placement location of gas detectors by the domestic CBD with placement locations, coverages and the number of gas detectors in accordance with the Scenario-based Method. Also this study has measures for early detecting interest of Vapor Cloud and suitable placement of gas detectors to prevent chemical accidents. The Phast software was selected to simulate vapor cloud dispersion to predict the consequence. There are two cases; an accident hole size of leak(8 mm) from API which is the highst accident hole size less than 24.5 mm, and a normal leak hole size from KOSHA Guide (1.8 mm). Detect3D was also selected to locate gas detectors efficiently and compare CBD results and PBD results. Currently, domestic methods of gas detectors do not consider any risk, but just depend on domestic code methods which lead to placement of gas detectors not to make personnels recognize tolerable or intolerable risks. The results of the Scenario-based Method, however, analyze the leak estimated range by simulating leak dispersion, and then it is able to tell tolerable risks. Thus it is considered that individuals will be able to place gas detectors reasonably by making objectives and roles flexibly according to situations in a specific plant.

• 한국안전학회지
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• 제37권6호
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• pp.25-31
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• 2022

In this study, the spill and leak system is developed to provide real-time remote monitoring of industrial complexes where chemical accidents have been occurring every year. The spill and leak monitoring system uses IR-RCD equipment mounted on a 70m-high steel tower to detect chemical substances, thereby detecting chemical accidents such as leaks, fires, and explosions in real time. If IR-RCD equipment can actually detect chemical substances at a long distance, accurate and rapid initial response can be expected. Therefore, in order to confirm that IR-RCD equipment can detect chemical leakage accidents occurring at a long distance, acetone was selected as the experimental substance and a detection experiment was designed. The experiment was conducted using the acetone pool evaporation method at the wharf which was located 1.5 km away from IR-RCD equipment, and it was confirmed whether IR-RCD equipment could detect acetone in real time through the control monitor.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제7권2호
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• pp.230-235
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• 2012

Cases of insulation breakdown damage of water-cooled generator stator windings occur frequently due to coolant leakage and water absorption worldwide. Such serious accidents may cause not only enormous economic loss but also very serious grid accidents in terms of stable supply of electric power. More than 50 % of domestic generators have been operated for more than 15 years, and leak and water absorption problem of windings are often found during the planned preventive maintenance period. Since 2005, leak and water absorption tests have been performed for total watercooled stator windings after fully drying the inside of the windings. The results are then comprehensively analyzed. The result of the test performed by GE, a foreign manufacturer, for 141 generators showed failures in 80 of them (failure rate: 57 %), whereas in the tests carried out in Korean domestic power plants, only 14 out of 50 generators showed failures (failure rate: 28 %).

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권8호
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• pp.2547-2555
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• 2021

The frequency of reactor coolant leakage is expected to increase over the lifetime of a nuclear power plant owing to degradation mechanisms, such as flow-acceleration corrosion and stress corrosion cracking. When loss of coolant accidents (LOCAs) occur, several parameters change rapidly depending on the size and location of the cracks. In this study, leak flow during LOCAs is predicted using a deep fuzzy neural network (DFNN) model. The DFNN model is based on fuzzy neural network (FNN) modules and has a structure where the FNN modules are sequentially connected. Because the DFNN model is based on the FNN modules, the performance factors are the number of FNN modules and the parameters of the FNN module. These parameters are determined by a least-squares method combined with a genetic algorithm; the number of FNN modules is determined automatically by cross checking a fitness function using the verification dataset output to prevent an overfitting problem. To acquire the data of LOCAs, an optimized power reactor-1000 was simulated using a modular accident analysis program code. The predicted results of the DFNN model are found to be superior to those predicted in previous works. The leak flow prediction results obtained in this study will be useful to check the core integrity in nuclear power plant during LOCAs. This information is also expected to reduce the workload of the operators.

• 한국가스학회지
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• 제23권2호
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• pp.17-27
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• 2019

화학물질의 사용 증대와 더불어 위험물 및 독성가스 누출 사고가 빈번하게 일어나고 있다. 그 중에서도 위험물 저장설비 사고는 누출이 감지되었을 때 대응하기 위한 초동 조치가 가장 중요하지만, 전적으로 조업자에 의한 경험에 비중이 크기 때문에, 잘못된 판단으로 인한 더 큰 물적, 인적 피해가 발생할 가능성이 높다. 본 연구는 기존 고정식 감지기를 통한 알람 발생 후 수동적인 대응을 취하는 현 접근 방식에서 벗어나, 오픈소스기술을 적용하여 쉽게 제작이 가능한 로봇 플랫폼에서 작동하는 이동식 센서를 활용한 능동적인 누출원 추적 시스템을 설계하였다. 아울러 프로토타입 시스템의 검증을 통해 누출 초기의 정확한 현장 상황파악 및 조기대응을 바탕으로 사고의 확산 및 피해 최소화의 기틀을 마련하고자 하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제28권1호
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• pp.12-19
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• 2014

유해화학물질 취급작업장은 전국적으로 산재되어 있고, 가동된 지 20년 이상 경과된 시설의 노후화로 사고의 위험이 상존하고 있다. UN을 비롯 선진국의 화학물질 규제는 강화되고 있지만, 누출사고는 빈번하게 발생되어 사회적 큰 이슈가 되고 있다. 최근 국내의 경우 잇따른 누출사고로 정부와 관련부처는 화학사고에 대한 전반적인 예방, 대비, 대응체계를 점검 및 개선하고 있다. 본 연구는 유해화학물질 취급작업장에서 발생되는 누출 및 화학사고의 주요 원인에 대한 안전관리 실태와 관련제도의 기준 등 취급, 관리상의 문제점을 분석하여 사고예방과 초기 대응을 위한 제도 및 안전관리 개선방안을 제시하였다.

• 정보보호학회논문지
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• 제30권5호
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• pp.957-966
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• 2020

최근 산업기밀보호센터의 통계에 의하면 국내 기밀유출 사고의 경우 전·현직 직원에 의해 기업기밀유출의 약 80%를 차지하고 이러한 내부자에 의한 정보유출 사고의 대다수가 허술한 보안 관리체계와 정보유출 탐지기술의 이유로 발생하고 있다. 내부자의 기밀유출을 차단하는 업무는 기업보안 부문에서 매우 중요한 문제이지만 기존의 많은 연구들은 내부자에 의한 유출위협보다는 외부 위협에 의한 침입에 대응하는데 초점이 맞추어져 있다. 따라서 본 논문에서는 기업 내에서 발생하는 다양한 비정상 행위를 효과적이고 효율적으로 탐지하기 위해 내부정보 유출 시나리오를 설계하고 시나리오에서 도출 된 유출 징후의 핵심 위험지표를 데이터 분석(Data analytics)함 으로써 정교하지만 신속하게 유출행위를 탐지하는 모형을 제시하고자 한다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제20권1호
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• pp.213-221
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• 2024

연구목적: 유해화학물질인 염산수용액 운송 탱크로리 누출사고 발생 시 신속하게 누출을 차단하고, 효과적으로 방재작업을 진행하여 누출로 인한 피해를 최소화하는 최적의 방안을 찾고자 하는 데 있다. 연구방법: 염산에 대한 전반적인 특성과 운송 도중 발생했었던 사고사례를 사고 유형별, 원인별로 정리하고, 염산 탱크로리의 누출 상황을 가정하여 실험할 수 있는 소형 탱크를 만들어 누출 상황과 비슷한 환경을 구성하여 여러 가지 방법으로 누출 차단 방법을 실험하여 정리하고자 한다. 연구결과: 실험을 통하여 효과적인 누출 차단 방법을 확인하였다. 누출사고 발생 시 신속하게 차단하는 방안을 정리하여, 사고현장에서 적용할 수 있는 최적의 방재방안을 제시하고자 한다. 결론: 누출 차단은 접착테이프와 자석을 조합하여 사용하는 편이 차단에 효과적인 것으로 확인됐다. 사업장 비상 출동팀 및 제품 운송기사들에게 누출 차단 장비를 적절하게 선택하여 대응하도록 반복 훈련하면 신속한 대응이 가능하다. 향후 다양한 누출 차단 방안에 관한 추가적인 연구의 진행이 필요하다.

• 한국가스학회지
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• 제23권6호
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• pp.74-80
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• 2019

수소를 고압으로 압축하여 사용하는 수소충전소는 안전 확보를 위해 설비간의 안전거리를 규정하고 있다. 수소 충전소에서 발생하는 사고 중 대부분의 사고는 누출사고이며, 누출 시 점화로 인해 제트화염이 생성된다. 고압의 수소 누출로 인한 가스 확산 및 제트화염의 해석은 안전거리 설정에 가장 중요한 요소이다. 본 연구에서는 고압의 환경에서 운용되는 수소충전소에서 발생할 수 있는 누출사고를 대비한 안전관리 규정 도출을 위하여 누출원 크기별 누출조건을 모사하고 위험거리 등을 파악하여 향후 안전기준 제정 시 참고자료로 활용하고자 한다.