• Earthquakes and Structures
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• 제12권3호
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• pp.321-332
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• 2017

The reverse fault is a dangerous geological hazard faced by buried steel pipelines. Permanent ground deformation along the fault trace will induce large compressive strain leading to buckling failure of the pipe. A hybrid pipe-shell element based numerical model programed by INP code supported by ABAQUS solver was proposed in this study to explore the strain performance of buried X80 steel pipeline under reverse fault displacement. Accuracy of the numerical model was validated by previous full scale experimental results. Based on this model, parametric analysis was conducted to study the effects of four main kinds of parameters, e.g., pipe parameters, fault parameters, load parameter and soil property parameters, on the strain demand. Based on 2340 peak strain results of various combinations of design parameters, a semi-empirical model for strain demand prediction of X80 pipeline at reverse fault crossings was proposed. In general, reverse faults encountered by pipelines are involved in 3D oblique reverse faults, which can be considered as a combination of reverse fault and strike-slip fault. So a compressive strain demand estimation procedure for X80 pipeline crossing oblique-reverse faults was proposed by combining the presented semi-empirical model and the previous one for compression strike-slip fault (Liu 2016). Accuracy and efficiency of this proposed method was validated by fifteen design cases faced by the Second West to East Gas pipeline. The proposed method can be directly applied to the strain based design of X80 steel pipeline crossing oblique-reverse faults, with much higher efficiency than common numerical models.

• 한국가스학회지
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• 제22권3호
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• pp.1-6
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• 2018

신뢰도기반 설계 및 평가(RBDA) 방법론은 천연가스 배관을 설계하는 최신의 방법 중 하나이다. 신뢰도 목표는 설계와 유지관리 단계에 걸쳐 관계된 한계상태을 충족하는 안전수준을 가지는 지 확인하기 위해 사용된다. 목표 신뢰도는 대누출과 파단과 같은 극한한계상태에 대한 개인적 위험과 사회적 위험에서 사용하는 허용 가능한 위험수준을 적용하여 개발되었다. 본 논문에서 신뢰도 목표는 배관의 생애주기 동안 주기적인 유지관리를 적용함으로써 충족할 수 있음을 보여준다. 사례분석은 국내 천연가스 수송배관에 대한 굴착공사에 따른 손상확률 계산, 부식에 따른 손상확률의 계산, 그리고 재검사 주기의 추정을 포함한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.532-534
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• 2004

The advancement of electronics and telecommunication technologies has forced the risk management system for underground metallic structures to evolve into the remote monitoring and control system. Especially, facilities such as gas pipelines, oil pipelines and water distribution lines might make hazardous effect on human safety without continuous monitoring and control. As a result, pipeline engineers have applied cathodic protection system to prevent the degradation of their facilities by corrosion and carried out a periodic monitoring of the pipe-to-soil (P/S) potentials at numberous test boxes along their pipelines. The latter action on a road in downtowns, however, is so much dangerous that the inspectors should be ready to suffer the threatening of their lives and maintenance. In order to minimize these social costs and hazards, a stand-alone type corrosion monitoring equipment which can be installed in test box, store the P/S data for given Belied and send the data by wired/wireless telecommunications is under development. In order to obtain the exact P/S data, however, a reference electrode should be located as close to the pipeline as possible. Actually, the measured potential by a conventional portable reference electrode contain inevitably an IR drop portion caused by the current flow from the cathodic protection rectifier or the subway railroad. To minimize this error, it is recommended that the reference electrode should be buried within 10 cm from the pipeline. In this paper, we describe the design parameters for fabricating the permanent type reference electrode and the characteristics of the developed reference electrode.

• 한국가스학회지
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• 제10권3호
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• pp.41-47
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• 2006

가스배관, 상수관, 송유관 등의 지중 매설배관이 직류 전기철도와 인접해 있는 경우, 전기철도 시스템의 귀선 회로로 사용되는 레일에서 누설되는 표유전류에 의해 이들 금속배관에는 전기적 부식, 즉 전식이 발생할 수 있다. 전식에 의한 집중 부식은 전기방식으로 보호되는 배관에 있어서도 지속적인 재료의 열화와 이에 따른 파손을 일으킬 수 있어 대형사고로 발전할 소지를 가지고 있다. 국내에서는 이러한 표유전류에 대한 대책으로 배관과 레일을 전기적으로 접속하는 배류법이 적용되고 있는데 특히 가스배관을 중심으로 한 강제배류법의 급속한 증가에 의해 간섭문제가 매우 복잡해지고 있다. 본 논문에서는 직류전기철도시스템과 매설배관 사이의 전기적 간섭 문제를 서울과 부산 지역에서 수행한 현장 실태조사의 결과를 통해 살펴본다.

• 한국가스학회지
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• 제18권3호
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• pp.67-74
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• 2014

인구가 밀집되어 있는 도심지역에 매설된 천연가스 공급배관은 외부 또는 내부 결함으로 인한 가스의 누출, 확산, 화재, 폭발로 발생되는 재산과 인명피해의 큰 잠재위험을 지니고 있다. 사고를 미연에 방지하기 위해 정량적 평가에 기초한 위험관리를 실시하고 있으며, 매설배관의 정량적 위험성을 평가하기 위해서는 우선적으로 사고피해영향 분석을 통한 화학물질의 누출량 계산, 확산 분석, 화재 및 폭발로 인한 복사열과 압력파 계산이 필요하다. 본 논문에서는 CCPS, TNO에서 제안하는 model 들을 통하여 실제 San Bruno 매설배관 폭발 사고 시나리오를 기반으로 천연가스의 누출량, Fireball의 복사열 계산을 수행하고 결과 값을 실제 피해결과와 비교분석 하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제29권2호
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• pp.108-113
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• 2009

자기 누설 탐상 검사법은 지하에 매설된 가스 배관을 검사하기 위해 가장 널리 사용되고 있는 비파괴검사 방법 중의 하나이다. 자기 누설 탐상 시스템이 지하에 매설된 배관을 통과하게 되면 배관은 영구자석에 의해 착자된다. 배관의 부식이나 결함이 있는 경우 배관의 단면적이 변화하기 때문에 이 부분에서 누설자속이 변화한다. 홀 센서에 의해 검출되는 누설자속 신호로부터 결함의 길이, 폭, 깊이 등과 같은 결함의 형상을 판별하게 된다. 본 논문에서는 홀 센서를 통해 검출된 축 방향과 반경 방향 신호를 이용하여 결함의 길이를 추정하는 여러 알고리즘을 제시하고, KOGAS 모의 시험배관에 만든 실제 결함에 대해 결함의 길이 추정성능을 비교 분석하였다. 실제 데이터에 대한 추정 성능 비교를 위해 한국가스공사의 모의시험배관에 인공결함을 제작하여 사용하였다. 축 방향 및 반경 방향 신호에 대해 각각 최소값 혹은 첨두값의 80%와 90%를 기준으로 길이를 추정하였을 경우 가장 좋은 성능을 보임을 확인하였다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제20권5호
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• pp.510-521
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• 2008

본 연구에서는 해저관로의 국부세굴 특성을 고찰하기 위하여 파랑과 정상흐름이 결합된 흐름장에서 실험을 수행하였다. 조파장치와 흐름 발생장치를 이용하여 파랑과 흐름의 방향이 일치하는 경우와 반대인 경우에 대해서 검토하였다. 관경, 주기, 파고, 흐름속도 등을 변화시켜 가면서 해저관로 주변의 국부 세굴심을 측정하였다. 실험결과 최대평형 세굴심은 관경, 주기, 파고, 흐름속도가 증가할수록 증가하였다. 실험결과를 통하여, Shields 수, Froude 수, KC 수, 주기매개변수, Ursell 수, 수정 Ursell 수 및 유속비 등의 매개변수가 세굴심에 미치는 영향을 분석하였다. Froude 수와 Shields 수가 국부세굴을 일으키는 주요매개변수로 나타났는데, 이것은 파랑과 흐름이 결합된 흐름장에서 어느 한도 내에서는 흐름이 세굴을 지배하는 것을 보여준다.

• 상하수도학회지
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• 제31권6호
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• pp.599-609
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• 2017

Desalination plants have been recently constructed in many parts of the world due to water scarcity caused by population growth, industrialization and climate change. Most seawater desalination plants are designed with a submarine pipeline for intake and discharge. Submarine pipelines are installed directly on the bottom of the water body if the bottom is sandy and flat. Intake is located on a low-energy shoreline with minimal exposure to beach erosion, heavy storms, typhoons, tsunamis, or strong underwater currents. Typically, HDPE (High Density Polyethylene) pipes are used in such a configuration. Submarine pipelines cause many problems when they are not properly designed; HDPE pipelines can be floated or exposed to strong currents and wind or tidal action. This study examines the optimal design method for the trench depth of pipeline, analysis of on-bottom stability and dilution of the concentrate based on the desalination plant conducted at the Pacific coast of Peru, Chilca. As a result of this study, the submarine pipeline should be trenched at least below 1.8 m. The same direction of pipeline with the main wind is a key factor to achieve economic stability. The concentrate should be discharged as much as high position to yield high dilution rate.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.742-747
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• 2005

웹 애플리케이션의 복잡도가 증가하면서, 요구조건이 다양한 상황에서 웹 애플리케이션을 보다 빠르고 쉽게 개발하기 위한 해결책으로 Cocoon, Struts, JSF 같은 프레임워크를 이용하는 방안들이 최근 보편화되고 있다. 그러나, 초보자는 XML을 사용하여 아파치 Cocoon 사이트맵 파일을 작성하기 어렵다. 본 논문에서는 초보자들이 Cocoon 사이트맵 파일을 쉽게 작성할수 있도록 지원하는 Java 서블릿 엔진에서 운영되는 Cocoon 사이트맵 편집기를 구현한다. 이 시스템은 세부분, 즉 사이트맵 메인 편집기, 파이프라인 뷰어, 그리고 사이트맵 트레이서로 구성된다. 사이트맵 메인 편집기는 사용자들이 Cocoon 애플리케이션을 위한 컴포넌트 파이프라인, 제너레이터, 그리고 다른 환경설정 정보를 정의하는 XML 문서를 작성할 수 있도록 지원한다. 파이프라인 뷰어는 Cocoon 컴포넌트 파이프라인들의 구조를 그래픽 인터페이스를 통해 파악할 수 있도록 지원한다. 사이트맵 트레이서는 사이트맵 파일에 정의된 Cocoon 파이프라인을 따라 흐르는 SAX 이벤트들을 모니터링 하는 기능들을 제공한다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제2권4호
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• pp.202-206
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• 2003

Fusion Bonded Epoxy(FBE) systems have been widely used to protect pipelines for over 30 years. Numerous attempts have so far been made to improve the properties of FBE coatings such as chemical resistance, adhesion, water resistance, cathodic disbondment resistance, impact resistance, and flexibility to protect pipelines at a wet and a high temperature condition. But these attempts have not been successful in reducing some weakness, for instance, in pipeline operating at high temperature due to poor hot water resistance and cathodic protection. The purpose here is to build a basis for getting better corrosion resistance of FBE systems. Cresol-novolac epoxy coating systems were studied compared to bisphenol A type epoxy systems. After the immersion of the film in water at a high temperature for a long period, good adhesion to metal substrate and excellent cathodic disbond resistance were observed in the cresol-novolac epoxy resin systems. It is well known that the adhesion of organic coatings to metal substrate might be decreased due to the disruption of a chemical bond across the film and metal interface induced by water molecules. A high crosslinking density might decrease water permeability and improve cathodic disbonding protection in the coatings. Other factors are studied to understand anti-corrosion mechanism of Cresol-novolac epoxy coatings. In addition, the water absorption rate and the effect of cure temperature on the adhesion and cathodic disbonding resistance ofthe films were studied in different epoxy coatings and the effect of substrate was evaluated. The results of field application are proved that the Cresol-novolac epoxy coating system developed recently is one of the most suitable coatings for protection of pipelines.