• 한국안전학회지
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• 제30권3호
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• pp.32-37
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• 2015

In the fields of plant layout optimization, the main goal is to minimize the construction cost including pipelines as satisfying all constraints such as safety and operating issues. However, what is the lacking of considerations in previous researches is to consider proper safety and maintenance spaces for a complex plant. Based on the mathematical programming, MILP(Mixed Integer Linear Programming) problems including various constraints can be formulated to find the optimal solution which is to achieve the best economic benefits. The objective function of this problem is the sum of piping cost, pumping cost and area cost. In general, many conventional optimization solvers are used to find a MILP problem. However, it is really hard to solve this problem due to complex inequality and equality constraints, since it is impossible to use the derivatives of objective functions and constraints. To resolve this problem, the PSO (Particle Swarm Optimization), which is one of the representative sampling approaches and does not need to use derivatives of equations, is employed to find the optimal solution considering various complex constraints in this study. The EO (Ethylene Oxide) plant is tested to verify the efficacy of the proposed method.

• 한국안전학회지
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• 제35권1호
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• pp.25-33
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• 2020

In most plant layout optimization researches, MILP(Mixed Integer Linear Programming) problems, in which the objective function includes the costs of pipelines connecting process equipment and cost associated with safety issues, have been employed. Based on these MILP problems, various optimization solvers have been applied to investigate the optimal solutions. To consider safety issues on the objective function of MILP problems together, the accurate information about the impact and the frequency of potential accidents in a plant should be required to evaluate the safety issues. However, it is really impossible to obtain accurate information about potential accidents and this limitation may reduce the reliability of a plant layout problem. Moreover, in real industries such as plant engineering companies, the plant layout is previously fixed and the considerations of various safety instruments and systems have been performed to guarantee the plant safety. To reflect these situations, the two step optimization problems have been designed in this study. The first MILP model aims to minimize the costs of pipelines and the land size as complying sufficient spaces for the maintenance and safety. After the plant layout is determined by the first MILP model, the optimal locations of blast walls have been investigated to maximize the mitigation impacts of blast walls. The particle swarm optimization technique, which is one of the representative sampling approaches, is employed throughout the consideration of the characteristics of MILP models in this study. The ethylene oxide plant is tested to verify the efficacy of the proposed model.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권4호
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• pp.475-480
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• 2014

플랜트 배치 최적화 문제의 목적은 장치를 연결하는 파이프의 길이를 최소화 하는데 있다. 하지만, 기존 연구들은 대체적으로 단일 층의 배치 문제를 다루고 있으며, 또한 장치 간 유지 보수에 필요한 최소 공간 확보, 사고 예방을 위한 장치 간 이격 거리등 안전 요소를 간과해 왔다. 본 연구에서는 장치 간 유지 보수에 필요한 최소 거리 확보 및 안전 이격 거리를 고려하여 플랜트 배치 문제를 MILP(Mixed Integer Linear Programming) 형태의 문제로 정의하였다. 본 문제의 목적함수는 장치 간 연결하는 파이프 비용이며 제약조건은 안전을 위한 장치 간 최소 이격 거리, 유지 보수에 필요한 공간으로 설정하였다. 하지만, 공정 특성에 따라 필요한 공간 및 작업자의 통행 등 다양한 제약조건을 수반하게 된다. 이에 따라 플랜트 배치 문제를 일반적인 수학식으로 표현하는 데 많은 제약이 있으며, 따라서 함수의 미분식을 이용하는 기존 최적화 방법론을 이용하여 문제를 해결하는 데 많은 어려움이 있다. 본 연구에서는 함수의 미분식을 적용하지 않고 이용이 가능한 경험적 최적화 기법 중 하나인 PSO(Particle Swarm Optimization)를 이용하여 최적화를 수행하였다. 본 연구에서 개발한 모델의 검증을 위해 Ethylene Oxide 공정을 2층으로 배치하는 최적화를 수행하였다.

• Food Science and Biotechnology
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• 제16권1호
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• pp.123-126
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• 2007

The quality of Yukbo strawberry (Fragaria ananassa Duch.) fruit declines rapidly after harvest. Therefore, we examined the effects of nitric oxide (NO) on its respiration rate, quality, and shelf life. Strawberries were fumigated for 5 hr at 0, 50, 100, 200, or $500\;{\mu}L/L$ NO atmosphers, followed by a hold at $18^{\circ}C$ in air. Treatment with NO delayed the onset of ethylene production ad reduced respiration, which at $18^{\circ}C$ resulted I a maintained quality and prolonged shelf life. The NO-treated strawberries were also firmer and had a lower incidence of disease than the untreated fruit. The effect of NO on fruit quality was dose-dependent. Strawberries that were treated with low and high concentrations of 50 and $500\;{\mu}L/L$ No, respectively, had severe disease incidence and were of poor quality. Treating with NO at a concentration of $200\;{\mu}L/L$ appeared to slow down the ripening and senescence of fruit stored at $18^{\circ}C$. Calyx browning, respiration, and rot development progressed more quickly in strawberries treated with $500\;{\mu}L/L$ NO compared to those treated with $200\;{\mu}L/L$ No.

• 태양에너지
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• 제19권2호
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• pp.37-44
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• 1999

Experimental investigation has been carried out to determine drag reducing effects of polymer additives for a plate type heat exchanger(evaporator or condenser) in OTEC power plant applications, where the pressure drop in the heat exchangers takes up $70{\sim}80%$ of the total pumping power in the existing system. The rate of drag reduction was investigated with various polymer concentrations and mass flow rates. Experiments were undertaken for a test section in Alfa-Laval plate heat exchanger utilizing Poly Ethylene Oxide(Mw $5{\times}10^6$) as polymer additives. Concentrations of polymer additives were 5, 10, 20, 30, 40, 50, 100, 200, 400 wppm at $25^{\circ}C$ and mass flow rates were 0.6kg/s, 0.7kg/s, 0.8kg/s and 0.9kg/s in normal operating ranges for a 15kW Alfa-Laval plate heat exchanger. The maximum effects of drag reductions were found at approximately 0.7kg/s of mass flow rate. The results show that there exists the optimum mass flow rate for the plate heat exchanger to obtain maximum drag reductions. Drag reduction of 20% means considerable savings in pumping power for a large size of OTEC plant.

• Applied Biological Chemistry
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• 제51권2호
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• pp.108-113
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• 2008

Azoxystrobin과 kresoxim-methyl의 오이 흰가루병 방제 효과를 증진시키기 위하여 오이 잎에서 유효성분의 침투성을 증진시킬 수 있는 계면활성제를 선발하고 이를 함유하는 제제의 오이 흰가루병에 대한 방제효과를 측정하였다. 수화제 현탁액으로 살포한 azoxystrobin은 오이 잎에 거의 침투되지 않았으나 polyoxyethylene monohexadecyl ether(CE-12, 에틸렌옥사이드 12몰 중합물)를 500 mg/l 첨가함으로써 침투성이 분무 24시간 후에 25.7%까지 증가하였다. 수화성 입제를 물에 희석하여 100 mg/l의 농도로 처리한 kresoxim-methyl은 4.1%만이 오이잎에 침투되었지만 polyoxyethylene monooctadecyl ether(에틸렌옥사이드 14몰 중합물)를 1,000 mg/l 첨가하였을 때 침투율이 58.0%까지 증가하였따. 계면활성제 CE-12(500 mg/l)에 의한 오이 엽면 침투율은 같은 유효성분 농도(50 mg/l)에서 kresoximmethyl이 azoxystrobin보다 2배 이상 높았다. 침투성 증진용 계면활성제를 첨가한 azoxystrobin 수화제 현탁액은 수화제 처리 대조구보다 온실 내 오이 흰가루병 방제 효과를 증가시켰지만 그 차이는 크지 않았다. 그러므로 azoxystrobin의 경우에는 침투성 증진이 오이 흰가루병에 대한 방제 효과를 크게 높일 수 있는 실용적인 방법은 아니었다. 반면에 kresoxim-methyl은 유효성분의 높은 증기압 때문에 동절기 말폐된 온실 내에서는 침투성 증진에 따른 오이 흰가루병 방제 효과 변화를 측정할 수 없었다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.229-229
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• 2022

Rapeseed is a crop that is waterlogging sensitive, and it is necessary to breed waterlogging tolerance varieties. Our study presents the comparative transcriptome changes in two rapeseed lines, i.e., waterlogging-tolerant (tJ8634-B-30,) and - sensitive ('EMS26') lines under control and waterlogging stress treatments at the flowering stage. RNA-sequencing analysis revealed 13,279 differentially expressed genes (DEGs) for 'J8634-B-30' and 8,682 DEGs for 'EMS26' under waterlogging stress condition compared to control. Among DEGs of 'J8634-B-30', 6,818 were up-regulated and 6,461 were down-regulated. On the other hand, among the DEGs of 'EMS26', the number of down-regulated genes (5,240) were higher than that of up-regulated genes (3,442). Gene ontology enrichment analysis showed that DEGs related to glucan metabolic, cell wall, and oxidoreductase activity were significantly changed in 'J8634-B-30'. Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG)-based analysis in 'J8634-B-30' identified up-regulated DEGs being involved in MAPK signaling pathways. In addition, the DEGs belonging to mechanisms responding to waterlogging stress, i.e., plant hormones, carbon metabolism, Reactive oxygen species (ROS), Nitric oxide (NO) etc. were compared in rapeseed lines. Several DEGs including ethylene-responsive transcription factor (ERF), constitutive triple response (CTR) (in ethylene signaling pathway), monodehydroascorbate Reductase (MDAR), NADPH oxidase (in ROS pathway), cytochrome c oxidase assembly protein (COX) (in NO pathway) up-regulated in 'J8634-B-30'. These outcomes provided the valuable information for further exploring the genetic mechanism of waterlogging tolerance in rapeseed.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제52권11호
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• pp.2652-2659
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• 2020

The methyl iodide (CH₃I) removal performance of tri-ethylene-di-amine impregnated activated carbon (TEDA-AC) used in the air cleaning unit of nuclear power plants (NPPs) should be maintained at least 99% between 24 month-performance test period. In order for evaluating the effectiveness of TEDA-AC on the removal performance of CH₃I in nuclear power plant during the operation of NPPs, the long-term test for up to 15 months was carried out under the simulated operating conditions (e.g., 25 ℃, RH 50%, ppb level poisoning gases injection) at nuclear power plants (NPPs). The TEDA-AC samples were analyzed with the Brunauer-Emmett-Teller (BET) specific surface area and TEDA content as well as CH₃I penetration test. It is clearly evident that more than 99% of CH₃I removal performance of TEDA-AC was observed in the TEDA-AC samples during 15 months of long-term operation under the simulated NPP operating conditions including the ppb level of organic and oxide form of poisoning gases. BET specific surface area and TEDA content that can affect the CH₃I removal performance of TEDA-AC were also maintained as those in new TEDA-AC during 15 months of long-term operation.

• 원예과학기술지
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• 제32권5호
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• pp.666-672
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• 2014

본 연구는 저온 저장된 키위과실의 상온 유통 중 에틸렌 발생 및 품질에 미치는 영향을 확인함으로써 유통기간 연장에 NO 처리 효과를 확인하기 위해서 수행하였다. 1개월 저장된 키위를 $200{\mu}L{\cdot}L^{-1}$ NO를 처리한 후 대조구와 함께 상온에 저장하면서 품질을 비교하였다. 상온에서 저장하는 동안 무게손실은 무처리구에 높았다. 에틸렌 생성은 NO 처리에 의해서 2일 지연되었으며, 호흡률은 대조구에 비해 2배이상 낮았다. 3개월 저장된 키위과실은 100, 200, 그리고 $500{\mu}L{\cdot}L^{-1}$ 농도로 NO를 처리하였다. 대조구는 NO를 처리하지 않은 무처리구와 $N_2$ 처리구를 두었다. 무게손실은 $100{\mu}L{\cdot}L^{-1}$에서 가장 많았으며, 1개월 저장된 과실에 비해서도 높은 손실률을 보였다. 에틸렌 생생은 대조구와 $100{\mu}L{\cdot}L^{-1}$ NO에서 높은 반면 $200{\mu}L{\cdot}L^{-1}$ NO와 $500{\mu}L{\cdot}L^{-1}$ NO에서는 상대적으로 낮았다. 경도는 무처리구와 $N_2$ 처리구는 저장일수가 경과 되면서 급격히 연화된 반면, NO 처리구에서는 6일까지 경도가 높게 유지되었으며, 특히 $200{\mu}L{\cdot}L^{-1}$ NO 처리구는 9일까지 유지되었다. 키위과실로부터 채취하여 배양된 Botrytis cinerea에 NO를 처리한 결과 처리 후 2일 경과될 때까지 무처리구와 $N_2$ 처리구에 비해서 NO 처리구는 곰팡이 번식이 적었다. 이상의 결과를 종합해 보면 저장된 과실을 상온에 유통하기 전에 NO 처리는 에틸렌 발생 및 호흡을 저지시키고, 연화를 지연시키는데 효과가 있다. NO의 적정 처리 농도는 $200{\mu}L{\cdot}L^{-1}$ NO을 기준으로 너무 낮거나 높으면 NO의 효과가 줄어든다.

• 농약과학회지
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• 제14권3호
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• pp.272-279
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• 2010

KNF-1002는 strobilurin계 합성 살균 활성물질로 여러 가지 식물병에 대하여 예방효과가 우수한 것으로 보고되었지만, 작물의 경엽 침투성이 매우 약하여 보랴 흰가루병 등에 대한 치료효과는 거의 없는 것으로 나타났다. 따라서 Congo Red 방법을 이용하여 KNF-1002의 보리와 밀의 경엽 침투성과 부착량을 동시에 증진할 수 있는 물질을 선발하고 이를 이용하여 보리 흰가루병에 대한 방제 효과가 증진된 제제를 개발하고자 하였다. KNF-1002를 100 mg/L 함유하는 acetone 수용액으로 보리 잎에 분무하였을 때 24시간 동안 유효성분의 0.1%가 침투하였지만, heptaethylene glycol monooctadecenyl cther(OE-7), dodccacthylene glycol monohexadecyl ethcr(CE-12) 등의 계명활성제를 500 mg/L 첨가하였을 때는 침투율이 최고 48.5%까지 증가하였다. 계면활성제를 함유하는 KNF-1002 분무용 용액은 밀에 대해서도 침투성과 부착성을 매우 증진하였으며, 그 효과는 polyoxyethylene계 계면활성제의 지방족 알콜의 종류와 ethylene oxide 부가몰수에 따라 달랐다. 침투성과 부착량을 동시에 증진할 수 있는 보조제로써 nonacthylene glycol monododccyl ether(LE-9)틀 함유하는 KNF-1002 제제는 보리 흰가루병에 대한 방제효과를 뚜렷하게 증진하는 것으로 나타났다.