• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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• pp.2354-2359
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• 2007

Influence of changing combustor pressure on flame stabilization and emission index in the swirl-stabilized flame was investigated. The combustor pressure was controlled by suction fan at combustor exit. Pressure index ($P^{\ast}$=Pabs/Patm), where Pabs and Patm indicated the absolute pressure and atmosphere pressure, respectively, was controlled in the range of 0.7${\sim}$1.3 for each equivalence ratio conditions. The flammable limits of swirl flames were largely influenced by changing combustor pressure and they showed similar tendency with laminar flames. NOx emission index decreased with decreasing pressure index for overall equivalence ratio conditions. R.m.s. of pressure fluctuations is increased with decreasing combustor pressure. This flame fluctuation caused incomplete combustion, hence CO emission index increased. These oscillating flames were measured by simultaneous $CH^{\ast}$ chemiluminescence time-series visualization and pressure fluctuation measurement.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.246-251
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• 2008

일반적으로 유류화재의 경우 상온 상압 하에서 그 물리적 성질과 에너지 특성이 유사한 양상을 나타내나 식용유에 의한 화재발생은 그 특성이 매우 특이하여 취급자의 무지로 인한 화재가 자주 발생하고 있다. 따라서 본 연구에서는 식용유에 대한 에너지 특성과 그 물적 성질을 고찰한 연후 실제 연소실험을 통하여 식용유에 대한 물리적 성질을 검증하였다. 뿐만 아니라 실제 화재사례를 통하여 식용유에 의한 화재원인을 감식하였고 식용유화재 방지를 위한 대응방안을 고찰하여 제시 하였다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 한국방재학회 2007년도 정기총회 및 학술발표대회
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• pp.565-570
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• 2007

The explosionproof apparatus is a devices that is enclosed in a case capable of withstanding an explosion of a specified gas or vapor that may occur within it and of preventing the ignition of a specified gas or vapor surrounding the enclosure by sparks, flashes, or explosion of the gas or vapor within, and that operates at such an external temperature that a surrounding flammable atmosphere will not be ignited thereby This kind of exeplosionfproof devices should be installed suitable for the characteristics of the space or process condition that should be protected to prevent explosion or fire. But, due to the lack of information and techniques on the explosionproof technology, some dangerous area is not properly protected from an explosion or it cost too much to implement the explosionproof devices. In this report, the basic guidelines and several case studies of explosionproof devices installation will be introduced to be of help to field safety engineer.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2007년도 제34회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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• pp.133-138
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• 2007

Influence of changing combustor pressure on flame stabilization and emission index in the swirl-stabilized flame was investigated The combustor pressure was controlled by suction fan at combustor exit. Pressure index ($P^{\ast}=P_{abs}/P_{atm}$), where $P_{abs}$ and $P_{atm}$ indicated the absolute pressure and atmosphere pressure, respectively, was controlled in the range of $0.7{\sim}1.3$ for each equivalence ratio conditions. The flammable limits of swirl flames were largely influenced by changing combustor pressure and they showed similar tendency with laminar flames. $NO_x$ emission index decreased with decreasing pressure index for overall equivalence ratio conditions. R.m.s. of pressure fluctuations is increased with decreasing combustor pressure. This flame fluctuation caused incomplete combustion , hence CO emission index increased. These oscillating flames were measured by simultaneous $CH{\ast}$ chemiluminescence time-series visualization and pressure fluctuation measurement.

• 한국가스학회지
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• 제20권3호
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• pp.30-37
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• 2016

내압 방폭전기기계 기구는 인화성 가스가 존재하는 위험장소에서 사용되어도 인화성 가스의 점화원이 되지 않는 구조로 이루어져야 한다. 또한 전기 스파크를 발생시키는 부품이 점화원이 되어 기계 기구 내부에서 폭발 시 최대 압력에 견디고 내부 화염이 외부로 전파되어 가스나 증기 폭발을 일으키지 않도록 설계되어야 한다. 본 연구에서는 화염 틈새를 통해 외부로 분사되는 연소 생성물의 분사가 외부 가스나 증기를 점화시킬 정도의 온도나 에너지를 가질 수 없도록 하는 MESG(Maximum Experimental Safe Gap)의 중요한 물리적인 메커니즘에 대해 규명하였다. IEC 60079-20-1:2010 기준에 의해 프로판- 아세틸렌-공기로 이루어진 3성분계 혼합가스의 MESG를 실험하여 MESG 값을 측정하고 가스 폭발시의 최대 폭발압력을 측정하였다. 결과로는 아세틸렌 가스 보다는 폭발력이 낮은 프로판 가스의 조성이 MESG 값과 폭발압력에 더욱 큰 변수로 작용함을 알 수 있었다.

• 진공이야기
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• 제2권2호
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• pp.49-58
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• 2015

진공 배기 시스템에 위험한 환경을 초래할 수 있는 모든 가능성을 찾아 낼 수는 없지만 누적된 현장 경험과 연구 결과에 맞추어 최대한 필요한 안전 조치들을 취해야 한다. 진공 배기 시스템이나 그 구성품들에 대한 심각한 파손을 유발하는 공통적인 요인들은 발화성 물질의 점화나 진공 배기 시스템의 배기구 막힘에 의해 발생한다. 따라서, 진공 펌프와 진공 시스템의 안전한 가동과 사용을 위해서는 다음과 같은 것들을 반드시 준수하여야 한다. ${\blacksquare}$ 발화성, 폭발성 공정 물질을 사용하는 진공 배기 시스템은 정규 유지 보수 작업(PM) 후 첫 번째 배기 과정은 매우 천천히 진행하여 진공 배기 시스템 내부에 급격한 난류가 형성되지 않도록 해 주어야 한다. ${\blacksquare}$ 진공 배기 시스템 내에서 발화성 물질들의 농도가 발화 영역(flammable zone, potentially explosive atmosphere)에 들어가지 않도록 하여야 한다. 이를 위해서는 불활성 가스를 이용하여 진공 펌프와 진공 배기 시스템의 가동 예상 조건이나 고장 환경하에서 안전한 농도 이하로 희석시켜야 한다. ${\blacksquare}$ 진공 펌프와 진공 배기 시스템에 장착되어 사용되는 밸브 등의 기계적 부품들이나 공정에 사용되는 물질과 공정 부산물들(by-products)로 인하여 배관, 필터 배기구 등이 막히지 않도록 하여야 한다. ${\blacksquare}$ 공정에 사용되는 물질들, 특히 산소($O_2$), 오존 ($O_3$) 등의 산화제 농도가 높을 때는 오일 회전 배인 진공 펌프(Oil rotary vane vacuum pump)에 미네랄(mineral) 오일을 사용하지 말아야 하며, PFPE(Perfluoropolyether) 오일을 사용하여야 한다. 시판되는 진공 펌프 오일 중 비발화성(non-flammable)으로 표기된 오일이라고 하더라도 산화제(oxidant)의 농도가 체적비로 30 % 넘는 공정 환경에는 사용하지 말아야 한다. ${\blacksquare}$ 진공 펌프와 진공 배기 시스템에 의해 배기되는 물질들이 물($H_2O$)과 격렬하게 반응하는 경우는 물이 아닌 다른 냉각제를 사용하여야 한다. ${\blacksquare}$ 안전하지 않다고 판단되는 상황에서는 해당 전문가의 조언이나 해당 전문가의 직접적인 현장 도움을 통해 문제를 해결하여야 한다.

• 한국안전학회지
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• 제27권5호
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• pp.35-41
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• 2012

The Numerical simulation was performed on the flow field around the two-dimensional rectangular bluff body in order to complement the previous experimental results of the bluff body stabilized flames [1]. For both fuel ejection configurations against an oxidizer stream, the flame stability was affected mainly by vortex structure and mixing field near bluff body. FDS(Fire Dynamic Simulator) based on the LES(Large Eddy Simulation) was employed to clarify the isothermal mixing characteristic and wake flow pattern around bluff body. The air used atmosphere and the fuel used methane. The result of counter flow configuration shows that the flow field depends on air velocity but the mixing field is influenced on the fuel velocity. At low fuel velocity the fuel mole fraction is below the flammable limit and hence the mixing is insufficient to react. Therefore, as the result, the flame formed at low fuel velocity is characterized by non-premixed flames. For the flow field of co-flow configuration, flame stability was affected by fuel velocity as well as air velocity. the vortex generated by fuel stream has counter rotating direction against the air stream. Therefore, the momentum ratio between air and fuel stream was important to decide the flame blow out limit, which is result in the characteristic of the partially premixed reacting wake near extinction.

• 대한안전경영과학회지
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• 제19권3호
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• pp.1-9
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• 2017

In the industrial field, various type of fuel have been used for product processing facilities. Recent for 10 years, the usage of natural gas (NG) was gradually increased. Because it has many merits; clean fuel, no transportation, storage facility and so on. There are common safety concept that strict explosion protection approaches are needed for facilities where explosive materials such as flammable liquid, vapor and gases exist. But some has an optimistic point of view that the lighter than air gases such as NG disperse rapidly, hence do not form explosion environment upon release into the atmosphere, many parts has a conventional safety point of view that those gases are also inflammable gases, hence can form explosion environment although the extent is limited and present. In this paper, the heating equipments (Hot Oil Heater) was reviewed and some risk management measures were proposed. These measures include hazardous area classification and explosion-proof provisions of electric apparatus, an early gas leak detection and isolation, ventilation system reliability, emergency response plan and training and so on. This study calculates Hazardous Area Classification using the hypothetical volume in the KS C IEC code.

• 한국안전학회지
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• 제37권2호
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• pp.1-9
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• 2022

Most factories deal with toxic or flammable chemicals in their industrial processes. These hazardous substances pose a risk of leakage due to accidents, such as fire and explosion. In the event of chemical release, massive casualties and property damage can result; hence, quantitative risk prediction and assessment are necessary. Several methods are available for evaluating chemical dispersion in the atmosphere, and most analyses are considered neutral in dispersion models and under far-field wind condition. The foregoing assumption renders a model valid only after a considerable time has elapsed from the moment chemicals are released or dispersed from a source. Hence, an initial dispersion model is required to assess risk quantitatively and predict the extent of damage because the most dangerous locations are those near a leak source. In this study, the dispersion model for initial consequence analysis was developed with three-dimensional unsteady advective diffusion equation. In this expression, instantaneous leakage is assumed as a puff, and wind velocity is considered as a coordinate transform in the solution. To minimize the buoyant force, ethane is used as leaked fuel, and two different diffusion coefficients are introduced. The calculated concentration field with a molecular diffusion coefficient shows a moving circular iso-line in the horizontal plane. The maximum concentration decreases as time progresses and distance increases. In the case of using a coefficient for turbulent diffusion, the dispersion along the wind velocity direction is enhanced, and an elliptic iso-contour line is found. The result yielded by a widely used commercial program, ALOHA, was compared with the end point of the lower explosion limit. In the future, we plan to build a more accurate and general initial risk assessment model by considering the turbulence diffusion and buoyancy effect on dispersion.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권2호
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• pp.1-8
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• 2019

본 연구는 화학공장에서 원료 및 제품으로 사용되는 Butadiene popcorn polymer에 자연발화가 일어날 수 있는지를 평가하기 위하여 성분분석, 열중량분석, 열안정성분석, 자연발화점 측정 및 가속속도열량측정분석을 실시하였다. 분석결과 성분분석에서는 다양한 종류의 가연성 성분이 측정되었고, 열중량 분석을 통해 공기중에서 95.6%, 질소중에서 89.2%의 중량감소가 측정되었다. 열안정성분석 결과, 공기분위기에서 $88^{\circ}C$에서 발열이 시작되었으며, 자연발화점 부근($220^{\circ}C$)에서는 발열속도가 급격히 증가하였다. 질소분위기에서 $70^{\circ}C$ 부근에서 발열이 시작되었으며, $450^{\circ}C$까지 두 단계의 분리된 발열 Peak값이 관측되었다. 가속속도열량측정결과 발열현상은 나타나지 않았으며, 자연발화점을 분석한 결과 최저발화온도는 $211.7^{\circ}C$ 였다. 열안정성 평가에서 산출된 결과를 토대로 반응열에 의한 Column의 열적변형을 유발시킬 수 있는 가능성은 충분한 것으로 판단되었다.