• 한국재료학회지
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• 제19권9호
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• pp.468-472
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• 2009

The silver nanofluids were synthesized by the pulsed wire evaporation (PWE) method in a liquid-gas mixture. The size and microstructure of nanoparticles in the deionized water were investigated by a particle size analyzer (PSA), transmission electron microscope (TEM), and scanning electron microscope (SEM). Also, the synthesized nanofluids were investigated in order to assess the stability of dispersion of nanofluid by the zetapotential analyzer and dispersion stability analyzer. The results showed that the spherical silver nanoparticle formed in the deionized water and mean particle size was about 50 nm. Also, when explosion times were in the range of 20$\sim$200 times, the absolute value of zeta potential was less than -27 mV and the dispersion stability characteristic of low concentration silver nanofluid was better than the high concentration silver nanofluid by turbiscan.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.18-23
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• 2004

본 논문은 IEC형 불꽃점화 시험장치를 이용하여 저압 유도회로의 최소 점화한계를 프로판-공기 5.25 Vol.%의 혼합 가스에 대하여 실험적으로 구하였으며, 또한 유도회로의 인덕턴스 L에 안전소자로서 저항을 병렬접속 하였을 경우 프로판-공기 5.25 Vol.%의 혼합 가스에 대한 점화한계 개선효과를 고찰하였다. 그 결과, 최소 점화한계는 전류의 크기에 따라 좌우되었다. 또한, 전원으로부터 공급되는 에너지는 인덕턴스에 우선 축적되고, 그 초과분의 에너지가 폭발성 가스의 점화원으로 작용하였다. 점화한계 개선효과는 인덕턴스가 300mH일 때, 최고 330%의 개선효과가 나타났으며 인덕턴스가 클수록 점화한계 개선효과가 크게 나타났다. 또한 병렬로 접속한 저항의 크기가 적을수록 점화한계 개선 효과가 크다. 본 연구결과는 본질안전 방폭형 전기기기의 연구개발을 위한 기본자료로 활용할 수 있을 뿐만 아니라 이들 기기의 방폭 성능에 대한 시험자료로도 활용이 가능할 것으로 사료된다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제25권7호
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• pp.49-54
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• 2011

Now the world will regulate the CO2 emission due to environmental issues. For an alternative plan photovoltaic system is watched. So, photovoltaic system is trend of big city and it is mandatory for renovation of construction. Oil & gas filling station existed in city is suitable to found the photovoltaic system. But the general photovoltaic system in oil & gas filling station is difficult to found because it is classified into hazardous area. This paper evaluates intrinsic safety evaluation of solar cell for making basic data to found for the photovoltaic system on hazardous area. The intrinsic safety characteristic is evaluated by short-circuit ignition test using IEC type spark ignition test apparatus and temperature rising test. The result of short-circuit ignition test, propane-air mixture gas is exploded on condition that 4 solar cells(9[V], 90[mA]) are connected serially under insolation 800[W/$m^2$]. So, if a larger solar module will be used at oil & gas filling station than we were tested, it needs explosion proof. As the result of rising temperature test, the temperature rising due to short circuit is not so much, but when the temperature rises due to radiant heat, it demands careful consideration for environmental influence.

• 한국가스학회지
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• 제9권1호
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• pp.9-15
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• 2005

수소는 온실효과 가스배출을 저감하기 위한 다양한 연소장치에 이용되는 에너지 전달체로 가장 중요한 물질로 인식되고 있다. 그러나 에너지 전달체로 이용되기 위해서는 수소를 이용하는 장치와 관련된 안전의 문제점이 충분히 조사하고 이해되어야 한다. 따라서 누출된 수소가스와 공기의 혼합 가스운의 확산거동과 점화 가능성에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 대기 조건에 따라 대기 중에서 수소가스의 확산거동을 부력을 고려하여 살펴보았다. 풍하방향으로 위험범위는 대기안정도 및 풍속이 증가할수록 증가하게 되고, 지면에서 가스농도는 수소가스의 부력 때문에 거의 제로이다. 그러므로 누출된 수소가스 운의 점화 가능성은 낮고, 화재$\cdot$폭발 위험성은 타 연료가스 즉 부탄 및 프로판에 비하여 낮은 것으로 사료된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제49권7호
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• pp.1423-1430
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• 2017

Detonation cell width is an important parameter in hydrogen explosion assessments. The experimental data on gas detonation are statistically analyzed to establish a universal method to numerically predict detonation cell widths. It is commonly understood that detonation cell width, ${\lambda}$, is highly correlated with the characteristic reaction zone width, ${\delta}$. Classical parametric regression methods were widely applied in earlier research to build an explicit semiempirical correlation for the ratio of ${\lambda}/{\delta}$. The obtained correlations formulate the dependency of the ratio ${\lambda}/{\delta}$ on a dimensionless effective chemical activation energy and a dimensionless temperature of the gas mixture. In this paper, support vector regression (SVR), which is based on nonparametric machine learning, is applied to achieve functions with better fitness to experimental data and more accurate predictions. Furthermore, a third parameter, dimensionless pressure, is considered as an additional independent variable. It is found that three-parameter SVR can significantly improve the performance of the fitting function. Meanwhile, SVR also provides better adaptability and the model functions can be easily renewed when experimental database is updated or new regression parameters are considered.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제47권1호
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• pp.26-32
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• 2015

During the course of a severe accident in a light water nuclear reactor, large amounts of hydrogen can be generated and released into the containment during reactor core degradation. Additional burnable gases [hydrogen ($H_2$) and carbon monoxide (CO)] may be released into the containment in the corium/concrete interaction. This could subsequently raise a combustion hazard. As the Fukushima accidents revealed, hydrogen combustion can cause high pressure spikes that could challenge the reactor buildings and lead to failure of the surrounding buildings. To prevent the gas explosion hazard, most mitigation strategies adopted by European countries are based on the implementation of passive autocatalytic recombiners (PARs). Studies of representative accident sequences indicate that, despite the installation of PARs, it is difficult to prevent at all times and locations, the formation of a combustible mixture that potentially leads to local flame acceleration. Complementary research and development (R&D) projects were recently launched to understand better the phenomena associated with the combustion hazard and to address the issues highlighted after the Fukushima Daiichi events such as explosion hazard in the venting system and the potential flammable mixture migration into spaces beyond the primary containment. The expected results will be used to improve the modeling tools and methodology for hydrogen risk assessment and severe accident management guidelines. The present paper aims to present the methodology adopted by Institut de Radioprotection et de $S{\hat{u}}ret{\acute{e}}$ $Nucl{\acute{e}}aire$ to assess hydrogen risk in nuclear power plants, in particular French nuclear power plants, the open issues, and the ongoing R&D programs related to hydrogen distribution, mitigation, and combustion.

• 한국가스학회지
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• 제23권6호
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• pp.39-60
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• 2019

한국가스안전공사는 진단 기반기술 국산화와 진단 역량 강화를 위해 자체적인 피해영향평가 시스템을 구축하고 있다. 유사 프로그램인 DNV PHAST나 TNO EFFECTS와 달리, API-581 기준을 근간한 ETA 분석을 통해 최종 피해영역 산출 기법을 구현하였으며, HTML5 기반 차세대 웹 기술을 기반으로 편리한 사용자 인터페이스를 구축하였다. 또한, 혼합물질 분석이 가능하도록 3차 상태방정식(Peng-Robinson, SRK, RK)과 퓨게시티를 활용한 상평형 모듈이 구현되었고, 공기보다 무거운 가스에 대한 확산 분석을 위해 SLAB Dispersion 알고리즘을 적용하였다. CCPS와 TNO Yellow Book에서 소개된 피해영향평가 알고리즘을 채용하여 누출분석 모듈, Fireball, Pool Fire, Jet Fire, Flash Fire, Vapor Cloud Explosion 영향 평가 모듈을 개발하였다. 그 외 EIGA 기준, PAC 기준 농도, Bevi Reference Book 등에서 제시된 기준 값들을 활용하여 안전거리 산출 조건을 마련하였다. 현재 전체 계산 모듈의 알고리즘 구현은 완료되었으며, 기본적인 사용자인터페이스 구축까지 완료되었다. 향후, 사용자 인터페이스 보완과 더불어, 모듈 각각에 대한 개별적인 검증과 동일한 사고 시나리오에 대한 유사 프로그램 구동 결과를 비교하여 전체 시스템의 정확도를 보완할 예정이다.

• 한국안전학회지
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• 제36권4호
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• pp.71-79
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• 2021

In this study, a real-scale fuel-cell room of volume 1.36 m³ is constructed to confirm the explosion characteristics of hydrogen-air mixture gas in a hydrogen-powered house. A volume concentration of 40% is applied in the fuel-cell room as the worst-case scenario to examine the most severe accident possible, and two types of doors (made of plastic sheet and wood) are fabricated to observe their effects on the overpressure and impulse. The peak overpressure and impulse based on distance from the ignition source are experimentally observed and assessed. The maximum and minimum overpressures with a plastic-sheet door are about 20 and 6.7 kPa and those with a wooden door are about 46 and 13 kPa at distances of 1 and 5 m from the ignition source, respectively. The ranges of impulses for distances of 1-5 m from the ignition source are about 82-28 Pa·s with a plastic-sheet door and 101-28 Pa·s with a wooden door. The amount of damage to people, buildings, and property due to the peak overpressure and impulse is presented to determine the safe distance; accordingly, the safe distance to prevent harm to humans is about 5 m based on the 'injuries' class, but the structural damage was not serious.

• 한국가스학회지
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• 제2권4호
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• pp.79-84
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• 1998

본 논문은 고주파 발생장치와 IEC형 불꽃점화 시험장치를 이용하여 라디오 주파수 범위내에서 발생하는 개폐불꽃에 의한 LPG-Air 5.25[Vol$\%$]의 혼합가스에 대한 최소점화한계전압을 구하였다. 그 결과 LPG-Air 혼합가스는 주파수가 높을수록 최소점화한계전압도 높아졌으며, 특히 3[KHz]에서 10[KHz]사이에서 현저히 증가함을 알 수 있었다. 이는 3[KHz]까지는 1회의 방전에너지에 의해 점화가 발생되지만 3[KHz]이상에서는 2회 이상의 방전에너지가 누적되어 점화가 일어남을 알 수 있었고 그 이유는 방전과 방전간의 휴지기간이 존재하므로써 생기는 에너지의 손실이 그 원인으로 생각된다. 본 연구결과는 가스가 존재하는 위험장소에서도 안전하게 사용될 수 있는 통신장비나 각종탐지기 등에 응용될 수 있는 본질안전 방폭형 고주파 전기기기의 연구개발을 위한 기본자료로서 뿐만 아니라 이들 장비의 방폭성능에 대한 시험자료로도 활용가능할 것으로 사료된다.

• 한국가스학회지
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• 제17권2호
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• pp.21-27
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• 2013

화재 및 폭발 방호를 위해서 문헌에서의 최소자연발화온도 값을 사용하는 것이 일반적이다. 본 연구에서, n-Propanol+n-Octane 계의 최소자연발화온도는 ASTM E659 장치를 이용하여 발화지연시간으로부터 측정하였다. 2성분계를 구성하는 n-Propanol과 n-Octane의 측정된 최소자연발화온도는 각 각 $435^{\circ}C$와 $218^{\circ}C$ 였다. 그리고 두 개의 2성분계에서 측정된 발화지연시간은 제시된 식에 의한 예측된 발화지연시간과 적은 평균절대오차에서 일치하였다.