• 한국재난정보학회 논문집
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• 제9권4호
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• pp.449-461
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• 2013

최근 발생한 경북 구미의 불산 누출 및 경남 울산의 염산 누출사고의 예와 같이 화학공장에서 발생되는 사고중대 부분은 저장탱크나 운송배관 및 플랜지호스 등의 손상에 의한 휘발성 유독성물질의 대량누출이며, 이 경우 누출된 지역의 자연환경과 대기 조건에 따른 유독성물질의 확산 거동이 인적, 물적 피해의 중요한 변수가 되기 때문에 위험성평가는 가장 중요한 관심 대상이 된다. 따라서 본 연구에서는 누출물질에 대한 대기 중 확산을 모사하기 위하여 불산 저장탱크에서 누출된 경우를 예제로 선택하여, 수치해석과 ALOHA(Areal Location of Hazardous Atmospheres)의 확산 시뮬레이션을 이용한 결과해석을 수행하였다. 먼저 공정위험분석으로 정성적 평가인 HAZOP(Hazard Operability) 결과를 살펴보면 첫째 공정흐름상(flow) 위험 요소로서 플렌지, 밸브와 호스의 균열 등 손상으로 인한 누출에 의한 운전지연 또는 독성가스누출 등이 발생할 수 있고, 둘째 온도, 압력, 부식으로부터는 화재, 질소공급과 압 그리고 탱크나 파이프 이음관의 내부 부식으로 인한 독성누출의 가능성이 높은 것으로 분석되었다. 다음 결과 영향분석 기법인 ALOHA를 운용한 결과를 살펴보면 Dense Gas Model에 대한 입력 자료값에 따라 미치는 결과 영향이 다소 차이가 있음을 발견하였으나 기상조건으로서 대기안정도 보다는 풍향 및 풍속이 가장 영향을 미치는 것으로 분석 되었다. 또한 풍속이 빠를수록 누출물질의 확산이 잘 일어났고, 수치해석결과인$LC_{50}$과 ALOHA의 AEGL-3(Acute Exposure Guidline Level)과 결과를 비교했을 때 확산길이는 다소 차이가 있지만 확산농도 측면에서는 액체와 증기누출인 경우에 있어서 거의 비슷한 결과를 보였다. 따라서 ALOHA 모델을 운영한 결과 각 시나리오별 경향은 상당히 일치함을 볼 수 있었다. 따라서 추후 수치해석과 확산모델링에 의한 예측농도를 국제적인 기준치인 IDLH(Immediately Dangerous to Life and Health), ERPG(Emergency Response Planning Guideline), AEGL(Acute Exposure Guidline Level)과 비교 함 으로서 독성 가스의 대한 완충거리를 결정 할 수 있고, 이와 같은 연구방법은 유독성물질 누출에 따른 위험성평가를 보다 효율적으로 수행하는데 도움을 줄 것이며, 지역사회 비상대응체계 수립 시 적절하게 활용할 수 있을 것이다.

• 한국위험물학회지
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• 제2권1호
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• pp.1-5
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• 2014

Acidic chemicals like sulfuric acid, nitric acid and hydrogen chloride take up 37% of the total chemical accidents which took place for the past 10 years. When an acidic chemical leak happens, fume is generated, diffusing into the air, which might cause serious damage to health of local residents and the environment. However, we have only little reference data for production and using of acidic chemicals. In this study, we investigated characteristics of production and using for acidic chemicals with high accident frequency. As a results, domestic chemical accidents were categorized according to chemical types and production, using, and handling characteristics of acidic chemicals were identified. Sulfuric acid was handled in the largest amount, followed in the order of hydrogen chloride, nitric acid, acrylic acid, and hydrogen fluoride. Sulfuric acid is used in the industry of manufacturing composite fertilizer and mainly used for manufacturing fertilizer. Hydrogen chloride is used in the industry of manufacturing basic chemicals for petrochemical family and mainly used for pH regulator. It is expected that this results could be used as preliminary data for making decisions on facilities required intensive management in order to prevent chemical accidents and prepare countermeasures against such accidents.

• 한국가스학회지
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• 제24권5호
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• pp.10-19
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• 2020

석유화학 플랜트 및 가스 시설물의 밸브 사고는 심각한 인적·물적 피해를 유발하며 이러한 시설에서의 주요사고 원인은 밸브에서의 가스 누출로 인한 흡입, 중독, 화재 및 폭발사고이다. 가스 누출을 예방하기 위한 점검은 인력에 의해 직접 검사가 이루어지는 경우가 많으며, 점검자는 가스 누출사고의 위험에 직접적으로 노출된다. 이러한 사고를 예방하기 위하여 IoT 기반 위험 분석 및 위험성 평가 모니터링 시스템과 자동제어 시스템을 적용하였다. 이를 통하여 산업용 밸브의 내·외부 가스 누출을 검지하고 하이브리드 센서를 통한 국부 및 전역 센싱으로 플랜트 현장에서의 밸브 이상으로 인한 사고를 실시간으로 모니터링 할 수 있다. 이와 같이 새로운 산업용 밸브 안전관리 시스템이 개발됨에 따라 관련 구성장치에 대한 성능 및 현장부합성에 대한 평가방안이 요구되었다. 본 연구에서는 산업용 유무선 통신을 지원하고 가스센서와 광섬유센서를 포함하는 방폭형 하이브리드 센싱 시스템과 자동제어가 가능한 액추에이터 패키지의 성능을 평가하기 위한 시험 항목 및 방법을 제시하였고 시스템의 신뢰성을 확보할 수 있는 구성장치의 성능검증 방안을 개발하였다.

• 한국가스학회지
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• 제25권5호
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• pp.1-10
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• 2021

반도체 Photo Resist (PR) 자동화 장비는 여러 인화성 물질을 혼합하여 사용하며, 인화성 물질이 공정 중 누출되는 경우 다양한 사고로 이어질 수 있어 위험성 평가가 필요하다. 본 연구는 PR 자동화 장비에서 사용되는 Acetone, PGMEA의 누출 빈도와 이러한 누출이 화재 사고로 이어질 수 있는 빈도를 빈도분석 방법을 통해 분석하였으며, 현 설비의 추가적인 위험성 경감 조치의 필요성을 평가하였다. IOGP의 공정 누출 데이터와 점화 확률 데이터를 기반으로 누출 빈도 및 점화 확률을 도출하였으며, 이를 조합하여 실제 화재 사고의 빈도를 분석하였다. 반도체 PR 공정 중에 발생할 수 있는 물질 누출에 대한 빈도는 7.30E-03/year이며, 화재 사고는 물질이 누출되었을 때 인화점 이상의 상태로 존재하는 Acetone에 의해 발생할 수 있으며, 빈도는 1.24E-05/year의 수준으로 계산되었다. UK HSE에서 제시하는 자료에 따르면, 1.24E-05/year의 빈도로 발생하는 주요 사고에 대해서는 7명 이내의 사망자를 발생시킬 때 위험성 경감을 위한 추가 조치가 필요 없는 수준 "Broadly Acceptable" 이라고 정의하고 있어, 2인 1조로 운영되는 공정의 특성상 별도의 위험성 경감 조치가 요구되지 않는다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.209-215
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• 2015

반도체 관련 산업의 발전에 따라 반도체 제조공정에서 염산, 황산, 과산화수소, 불산, 피라니아 등과 같은 다양한 형태의 유독 가스와 화합물들이 사용되고 있고 누출 사고 역시 빈번하게 발생되고 있는 것이 사실이다. 유독 가스 누출사고 발생시 대량의 인명 피해가 발생되고 있는 것 역시 사실이다. 본 연구에서는 구미 불산 누출 사고와 같은 화학물질 누출 사고의 위험으로부터 인명을 보호하고 피해를 최소화 하기 위한 기본 해결책으로 대학에서의 MSDS 교육의 필요성에 대해 고찰하였다. 또한 GHS와 REACH 제도와 MSDS 이용의 적정성의 이해를 통해 유해 화학 물질의 노출로부터 안전을 지키는 문제에 대해 고찰하였다.

• 한국안전학회지
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• 제31권3호
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• pp.60-67
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• 2016

The gas leak and explosion accident is able to give a fatal injury to nearby people from the explosion center and interest in effect of the explosion on the human body is increased. Accidents by Portable Butane Gas Range of a gas explosion accident occupy the most share. As a result, the injury on the human body frequently occur. However, It is situation that are experiencing difficulties in consequence analysis of explosion accidents owing to shortage of explosion power data and lack of research on the effect of the human body by the gas explosion. This paper acquire human injury data by performing the actual explosion experiment with Portable Butane Gas Range and evaluate power by explosion and effect of explosion on the human body to perform explosion simulation with LS-DYNA program. It is intended to contribute to the exact cause of the accident investigation and the same type of accident prevention.

• 한국가스학회지
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• 제12권2호
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• pp.48-52
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• 2008

산업의 성장으로 가스사용량이 증가함에 따라 가스설비, 화학플랜트 등 시설 또한 점차로 증가하고 있으나, 가스에 대한 안전관리는 여전히 미흡한 실정이다. 공장과 가정에서 많이 사용되고 있는 메탄은 천연가스의 주성분으로 가연성이면서 폭발성가스이어서 그에 대한 안전관리도 매우 중요하다. 그 한 가지 방안으로 $3.2\;{\mu}m$ 중적외선 영역의 LED 및 PD를 이용하여 메탄가스누출검지시스템을 개발하고자 한다. 이 파장대역의 센서로 레이저를 이용할 경우 고열이 발생하여 초저온 냉각장치가 필요하나 LED는 상온에서 동작함으로 냉각장치가 필요 없다. 그래서 초소형이나 휴대용으로 구현이 가능하다. $3.2\;{\mu}m$ 부근의 파장대역은 $1.67\;{\mu}m$에 비하여 메탄흡수강도가 강하여서 극미량의 가스탐지가 가능하고 응답성 또한 빠르다. 본 연구에서는 이를 상용화하여 매설 및 노출배관 등 가스설비의 가스누출을 보다 정확하고 신속히 검지함으로써 사고를 미연에 방지하고 그 피해를 최소화하고자 한다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권4호
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• pp.97-104
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• 2019

한국 경제의 초석인 화학산업의 성장 이면에는 매년 수십여 건의 위험·유해화학물질 화학사고로 막대한 인명 및 환경피해가 발생하고 있다. 화학사고 주요 원인으로 염산, 불산 등과 같은 위험·유해화학물질 취급시설에서 작업자의 부주의, 취급시설의 노후화 등으로 방유벽 내 유·누출 후 대기 확산에 의한 인명 및 환경피해가 발생된 사례를 쉽지 않게 접할 수 있다. 이와 같은 화학사고를 예방하기 위해서 방유벽 내 유입된 위험·유해화학물질의 대기 확산 방지를 위한 방재시스템의 필요성이 제기되어 동일 주제에 대해서 연구하였다. 대기 확산 방지를 위한 방재시스템은 유·누출 감지단계, 경보·측정단계, 억제·차단단계 등 총 4단계로 구성된다. 본 연구에서 제안한 위험·유해화학물질방재시스템을 통해서 대기 확산과 같은 2차 화학사고 예방 체계의 필요성을 제기할 수 있다.

• 한국가스학회지
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• 제26권2호
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• pp.39-48
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• 2022

중대산업사고를 일으킬 수 있는 화재, 폭발, 누출과 같은 사고를 사전에 예방할 수 있는 설비 중 하나인 가스감지기에 적용하고 있는 국내 가스감지기 설치 기준은 유해화학물질의 대기 중 거동 특성을 고려하지 않은 설치 기준을 적용하고 있어 그 기술적 근거가 부족하다고 볼 수 있다. 따라서 본 연구에서는 화학공장에서 주로 사용하는 설비별 누출공의 크기와 유해화학물질의 관심 농도에 따른 확산 거리를 분석, 이를 토대로 하여 물질 별 가스감지기 최적 설치거리를 제시하였다. 본 연구에서 제시한 방법을 이용하여 보다 경제적이고 효과적인 가스감지기 설치를 기대할 수 있으며, 나아가 중대산업사고를 예방하는데 도움이 될 것으로 기대할 수 있다.

• 한국위험물학회지
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• 제2권1호
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• pp.6-11
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• 2014

There have been frequent chemical leaks over the past 10 years. Particularly, inorganic acids like sulfuric acid, nitric acid, and hydrogen chloride take up 37 % of the total chemical accidents which took place for the past 10 years. When an acid chemical leak happens, fume is generated, diffusing into the air, which might cause serious damage to health of local residents and the environment. However, most of the acid-based chemicals, detecting and analysis methods have not been settled considering the frequency of accidents. In this study, we investigated detection and analysis methods to quickly analyze accident sites and evaluate the impacts on environments. Reviewing local and international test analysis methods of acids suggested that nitric acid, sulfuric acid, hydrogen chloride and hydrogen fluoride can be analyzed with IC. It was also found that UV is better for the analysis of hydrogen fluoride and GC/MS for acrylic acid. The analytical methods suggested in the official test methods basically have limitations of consuming much time at stages of preparation and analysis. Considering prompt responses to chemical accidents, further studies should be done to compare the applicability of rapid monitoring methods such as FT-IR, IMR-MS and SIFT-MS.