• 한국안전학회지
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• 제38권3호
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• pp.43-50
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• 2023

Silicone tetrachloride (SiCl₄) leak accidents cause enormous human and environmental damage because it is highly toxic. Some handling facilities use water curtains to reduce the impact range of SiCl₄. Although the water curtain is known as one of the most efficient technologies for post-release mitigation, its effect on reducing SiCl₄ concentration needs to be investigated scientifically and quantitatively. In this study, three-dimensional computational fluid dynamics (CFD) was used to investigate the physical and chemical effects of water curtains as a release-mitigation system for SiCl₄. SiCl₄ is released and dispersed five seconds prior to the operation of the water curtain. Once the water curtain works, the SiCl₄ reacts chemically with the water and its concentration decreases rapidly; it reaches an emergency response planning guidelines level 2 (ERPG-2) of 5 parts per million (ppm) at about 570 m. We observed, however, that the physical effect of water curtains on reducing SiCl₄ concentration is insignificant when the chemical effect is eliminated. These results are crucial since they can be a scientific and quantitative basis for the 'technical guidelines for estimating the accident affected range'. In order to protect the public from chemical accidents, more toxic gas mitigation technologies need to be developed.

• 대한임상독성학회지
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• 제15권1호
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• pp.47-50
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• 2017

Nitrogen is an inert gas that is harmless to humans under normal conditions. While it is not inherently toxic, nitrogen gas becomes dangerous when it displaces oxygen, resulting in suffocation. Herein, we report a case of a 34-year-old man who attempted suicide by nitrogen asphyxiation who presenting with decreased mental function and agitation. Lactic acidosis and hyperammonemia were observed on presentation at the emergency department, but these improved after a few hours. After 2 days, the patient regained full consciousness, and was discharged without any complications. Survival after asphyxiation due to nitrogen gas is very rare, and these patients are more likely to have poorer outcomes. There is a potential for the increasing use of nitrogen gas as a method of committing suicide because of the ease of access to this gas.

• 한국가스학회지
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• 제15권1호
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• pp.40-45
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• 2011

공정운전 중 운전자의 실수나 장치의 고장 등으로 형성되는 과압을 방지하기 위해 blowdown system을 통해 가스를 방출시켜 과압을 해소한다. 방출된 가스는 대부분 탄화수소 혼합물로서 가연성과 독성을 가지고 있으므로 플레어스택에서 연소시킨 후, 공기 중으로 배출시킨다. 그러나 화학공장의 규모가 증가하고 복잡해지면서 폐가스의 양이 증가하여 안전상의 이유로 플레어스택의 높이를 높이거나 추가적인 플레어시스템을 설치하여야 하는 문제가 발생하였다. 이 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 버려지는 폐가스를 회수하여 연료로 사용하는 Flare Gas Recovery System을 도입한 해결방안을 제시하고자 하였다.

• Advances in environmental research
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• 제2권1호
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• pp.1-8
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• 2013

There is a significant demand to make various dissolved gases in water. However, the conventional aeration method shows low gas mass transfer rate and gas utilization efficiency. In this study, a novel rotating wheel entraining gas method was developed for making high dissolved $O_2$ and $O_3$ in water. It produced higher concentration and higher transfer rate of dissolved $O_2$ and $O_3$ than conventional bubble aeration method, especially almost 100% of gas transfer efficiency was achieved for $O_3$ in enclosed reactor. For application of rotating wheel entraining gas method, aerobic bio-reactor and membrane bio-reactor (MBR) were successfully used for treatment of domestic and pharmaceutical wastewater, respectively; and vacuum ultraviolet $(VUV)/UV+O_3/O_2$ reactors were well used for sterilization in air/water, removal of dust particles and toxic gases in air, and degradation of pesticide residue and sterilization on fruits and vegetables.

• 한국대기환경학회지
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• 제21권3호
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• pp.285-293
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• 2005

This study was aimed at estimation of gas-particle partitioning of polychlorinated biphenyls (PCBs) in ambient air. The samples were collected at urban site in Japan from March 2002 to January 2003. The concentration of total PCBs (from 4 CB to 10 CB) and TEQ (Toxic equivalent) ranged from 62 to $247\;pg/m^3$ and from 2 to $14\;fgTEQ/m^3 $, respectively. The average contribution $(\%)$ of gas phase to total PCBs concentration was above $80\%$, which suggests that in the atmosphere PCBs predominantly existed in the gas phase. The weak correlations between total PCBs concentration and temperature was found. However this result was due to a typhoon during summer and raining during sampling period. The gas-particle partition coefficient (Kp) was obtained as a function of temperature. The partition ratio of gaseous and particulate phase PCBs can be estimated for an arbitrary temperature. The plot of gas/particle partition coefficient (log Kp) vs. sub-cooled liquid vapor pressure $(log\;P_L)$ had reasonable correlations for individual samples but the slope varied among the samples (coefficients of determination for log Kp versus log $P_L$ plot were> 0.76 $(p<0.0001)$, except for 3 samples). As a result, the variations in the slope among the sampling period may be due to change of temperature, raining during sampling period and wind in this study.

• 한국가스학회지
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• 제24권5호
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• pp.74-81
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• 2020

일반적으로 반도체를 제조할 때는 인화성, 독성, 부식성의 유해·위험물질이 다수 사용되며, 특히 화학적 증착(CVD), 식각(Etch) 등의 공정에서는 특수가스를 사용하여 반도체를 제조하고 있다. 특수가스는 압축 또는 액화가스의 상태로 용기에 충전되어 있는데, 특수가스를 반도체 제조공정에 공급하는 설비로서 가스캐비닛(Gas Cylinder Cabinet)이 사용되고 있다. 이러한 가스공급시스템 내에서 실린더 이상 발생 시 배관·계측기 등 공급시스템의 안전 확보를 위해 가스실린더에 설치된 압력방출장치를 통해 가스가 방출하게 되는데, 이 경우 가스캐비닛 내부에 방출되는 가스가 캐비닛 외부로 누출될 위험성이 존재한다. 따라서 가스캐비닛 내부의 유체유동을 분석하여 누출에 따른 위험성을 파악하고 이에 대한 위험도 감소를 위한 대책을 제시하고자 한다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권4호
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• pp.28-34
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• 2019

점화원이 무엇이든 화염의 확산과 인체에 영향을 미치는 직접적인 요소는 가연물이다. 음악학원, 노래방 등에서 사용하고 있는 마감재인 흡음재는 폴리우레탄으로 구성되며 연소 시 다량의 유독가스를 발생한다는 것은 알려진 사실이다. 그럼에도 현행법은 학원의 경우 수용인원 100명 미만의 경우 난연 마감재를 사용해야 한다는 강행규정이 없다. 본 연구에서는 실제 음악학원에 설치된 흡음재를 수거하여 실화재 연소실험을 통해 화염확산 속도를 측정하였으며, MultiRaelite 복합가스 측정기(타겟물질 VOC, HCHO, SO₂, CO₂, CO, HCN, NO₂)를 이용하여 유독가스를 측정한 결과 Time weighted average (TWA)와 Short term exposure limit (STEL)의 허용농도를 초과하여 기기한계값이 측정되었다. 또한 시중에 판매중인 난연 흡음재와 비난연 흡음재를 비교 연소 실험한 결과, 착화 및 확산에 있어 현격한 차이를 보였다. 따라서 실험결과를 바탕으로 수용인원 100명 미만의 학원에도 난연 마감재 사용을 강제할 필요가 있음을 제언하고자 한다.

• 에너지공학
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• 제25권1호
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• pp.145-152
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• 2016

가스사고 연감에 의하면 최근 가연성 및 독성 가스로 인한 사고가 끊임없이 발생하고 있다. 이러한 사고를 예방하기 위하여 위험지역에서도 안전하게 가스 누출여부를 검사할 수 있는 검지기를 개발하고자 한다. 따라서 본 논문에서는 적외선 가스센서의 응답특성에 근사하는 방정식을 선형회귀를 이용하여 도출하였다. 선형회귀방정식을 통해 도출된 결과를 Neville 반복 보간법을 활용하여 알고리즘을 제안하였다. 또한, 제안한 알고리즘을 시판중인 가연성 가스누출검지기와 한국가스안전공사에서 제조한 7종의 표준가스를 이용하여 시험을 한 결과 성능이 향상될 수 있음을 확인하였다. 향후 경년변화, 온 습도 조건에 따른 성능변화를 분석하고, 방폭구조를 적용한 회로를 적용함으로서 신뢰성과 안정성을 향상시키고자 한다.

• 한국가스학회지
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• 제8권1호
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• pp.13-17
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• 2004

무거운 독성가스의 소규모 누출에 대한 가우시안 연속모델의 적용성을 평가하기 위하여 염소가스의 소규모 누출에서 염소농도의 실험값과 여러 가지 분산계수를 사용한 가우시안 연속모델에 의해 산출한 이론값을 비교하였다. 그 결과, 염소가스 분산은 분산계수와 대기안정도에 따라 상당히 차이가 있었으며, 염소농도는 Briggs의 분산계수와 유효 누출높이를 사용한 가우시안 연속모델에 의해 비교적 정확하게 산출할 수 있었다.

• 한국위험물학회지
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• 제6권2호
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• pp.95-104
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• 2018

Gas-liquid bubble column reactors are extensively used in industrial processes. A detailed knowledge of bubble size distribution is needed for determining the mass transfer in gas-liquid film. Experimental data on bubble size distribution and liquid-side mass transfer coefficient($k_L$) were used to calculate the estimated time to saturation in bubble column reactor. Also, the gas flux was evaluated to the liquid-side mass transfer coefficient($k_L$) and solubility data for hydrogen sulfide($H_2S$) and chlorine($Cl_2$) absorption into water. Simulation results show that $H_2S$ absorption time to 50 % of saturation concentrations are 611 sec and 1,329 sec when bubble diameters are 0.5 mm and 4.5 mm, while absorbing 1 % $H_2S$ gas. In case of $Cl_2$, absorption time range 657 to 1,400 sec when bubble size range 0.5 mm to 4.5 mm, while absorbing 1 % $Cl_2$ gas. Calculated simulation results can be used in the design of emergency relief bubble reactors.