• 한국가스학회지
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• 제21권4호
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• pp.1-5
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• 2017

밀폐된 거주공간에서 주성분이 메탄으로 이루어진 천연가스 누출은 가연성 분위기를 형성여 폭발사고로 이어진다. 밀폐공간에서 폭발을 일으키기 위한 최소 매탄 누출양은 혼합정도에 크게 의존한다. 본 논문에서는 가우스분포모델과 폭발실험에 근거하여 폭발 사고가 발생할 수 있는 최소한의 메탄 누출량을 예측하기 위한 방법을 제시하고자 한다. 밀폐공간에서 높이에 따라 가연성가스의 농도분포는 가우스분포를 가지는 것을 가정하여 연소범위에 있는 가스의 최대량을 예측하고, 일정한 부피에서 예측된 가스가 연소되어 단열 또는 등온 혼합과정을 통하여 최종 폭발압력을 예측할 수 있다. 폭발사고에 의한 건물의 피해 정도에 대응하는 최소가스 누출양을 예측할 수 있다. 연구결과 건물 내 밀폐공간에서 아주 적은 양의 메탄가스가 누출되어도 심각한 폭발사고를 일으킬 수 있다. 이는 안전장치 개발에 있어서 적절한 조치를 취하기 전에 최소허용 가스 누출량을 설정하는 것에 유용하게 사용될 수 있을 뿐 만 아니라 폭발사고 조사에도 활용 될 수 있다.

• International Journal of Air-Conditioning and Refrigeration
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• 제11권2호
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• pp.51-60
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• 2003

In the nuclear power plant, emergency core coolant system (ECCS) is furnished at reactor coolant system (RCS) in order to cool down high temperature water in case of emergency. However, in this coolant system, thermal stratification phenomenon can occur due to coolant leaking in the check valve. The thermal stratification produces excessive thermal stresses at the pipe wall so as to yield thermal fatigue crack (TFC) accident. In the present study, effects of turbulence penetration on the thermal stratification into T-branches with square cross-section in the modeled ECCS are analysed numerically. Standard k-$\varepsilon$ model is employed to calculate the Reynolds stresses in momentum equations. Results show that the length and strength of thermal stratification are primarily affected by the leak flow rate of coolant and the Reynolds number of duct. Turbulence penetration into the T-branch of ECCS shows two counteracting effects on the thermal stratification. Heat transport by turbulence penetration from main duct to leaking flow region may enhance thermal stratification while the turbulent diffusion may weaken it.

• 설비공학논문집
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• 제15권3호
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• pp.239-245
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• 2003

In the nuclear power plant, emergency core coolant system (ECCS) is furnished at reactor coolant system (RCS) in order to cool down high temperature water in case of emergency. However, in this coolant system, thermal stratification phenomenon can occur due to coolant leaking in the check valve. The thermal stratification produces excessive thermal stresses at the pipe wall so as to yield thermal fatigue crack (TFC) accident. In the present study, effects of turbulence penetration on the thermal stratification into T-branches with square cross-section in the modeled ECCS are analysed numerically. $textsc{k}$-$\varepsilon$ model is employed to calculate the Reynolds stresses in momentum equations. Results show that the length and strength of thermal stratification are primarily affected by the leak flow rate of coolant and the Reynolds number of the main flow in the duct. Turbulence penetration into the T-branch of ECCS shows two counteracting effects on the thermal stratification. Heat transport by turbulence penetration from the main duct to leaking flow region may enhance thermal stratification while the turbulent diffusion may weaken it.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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• pp.1833-1838
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• 2003

In the nuclear power plant, emergency core coolant system(ECCS) is furnished at reactor coolant system(RCS) in order to cool down high temperature water in case of emergency. However, in this coolant system, thermal stratification phenomenon can be occurred due to coolant leaking in the check valve. The thermal stratification produces excessive thermal stresses at the pipe wall so as to yield thermal fatigue crack(TFC) accident. In the present study, when the turbulence penetration occurs in the branch piping, the maximum temperature differences of fluid at the pipe cross-sections of the T-branch with thermal stratification are examine

• 설비공학논문집
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• 제18권3호
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• pp.202-210
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• 2006

In the nuclear power plant, emergency core coolant system (ECCS) is furnished at reactor coolant system (RCS) in order to cool down high temperature water in case of emergency. However, in this coolant system, thermal stratification phenomenon can be occurred due to coolant leaking in the check valve. The thermal stratification produces excessive thormal stresses at the pipe wall so as to yield thermal fatigue crack (TFC) accident. In the present study, when the turbulence penetration occurs in the branch pipe, the maximum temperature differences of fluid at the pipe cross-sections of the T-branch with thermal stratification are examine.

• 분석과학
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• 제27권3호
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• pp.167-171
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• 2014

불화수소는 유리의 식각, 금속의 녹 제거 등 산업계에서 많이 사용되는 대표적인 무기산이며 노출 시 눈, 코, 목안을 강하게 자극하고, 흡입 시 폐렴, 폐수종 기관지염을 일으키는 대표적인 유독물질에 해당하는 화학물질로 구분되어 있다. 현행 폐기물공정시험기준에는 불소화합물에 대한 함량분석방법이 마련되어 있지 않아 최근 발생된 불화수소 누출사고로 발생된 불산에 오염된 농작물, 수목 등 가연성 폐기물의 신속하고 안전한 처리방법 마련에 어려움을 겪었다. 본 연구에서는 불화수소 누출사고로 발생된 가연성 폐기물(농작물, 수목 등) 중 불소 및 불소화합물의 함량분석방법 마련을 통해 폐기물의 불산 오염여부를 판단하고 적절한 폐기물 처리방법을 제시하고, 향후 이 방법을 폐기물 관리법상에 지정폐기물에 함유된 유해물질로 불소 및 불소화합물에 대한 항목 추가 시 폐기물공정시험기준으로 활용하고자 한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제21권6호
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• pp.704-711
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• 2015

본 연구에서는 침몰선박 위해도 평가항목 및 평가지수를 개정하고 신규항목을 도출하기 위해 전문가를 대상으로 AHP 기법의 설문을 실시하였다. 설문조사 결과, 사고원인 및 조류영향 등 두개의 신규항목을 도출하였으며 하나의 그룹으로 평가되었던 독성액체물질과 연료유적재량, 폭발성가스는 각각 평가하는 것이 적합한 것으로 나타났다. 이에 따라 기존 일곱 개 평가항목을 열한 개 항목으로 조정하여 평가항목별 지수를 분석한 결과, 독성액체물질, 유출가능성, 폭발성가스, 연료유적재량, 해역환경민감도, 해상교통환경, 사고원인, 조류, 여유수심, 선박종류, 선박규모 순으로 평가지수가 나타났다. 특히, 신규 도출된 평가항목 지수를 기존 위해도 평가항목과 비교해 보았을 때 해역환경민감도와 유출가능성 항목은 기존 평가지수 보다 높게 나타났고, 여유수심 항목의 평가지수는 더 낮게 나타났다.

• 한국가스학회지
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• 제21권2호
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• pp.41-49
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• 2017

최근 화학물질을 사용하는 시설이 증가하면서 취급양도 급속하게 증가하고 있다. 그러나 화학물질 누출사고는 꾸준히 발생되고 있으며 때에 따라 다량의 화학물질이 누출되는 경우에는 큰 피해로 이어질 가능성이 크다. 이러한 산업단지에는 수많은 센서로부터 얻는 정보를 이용해 누출 발생지역을 감지 감시하고 있으며, 기존의 고정식 센서를 로봇이나 드론에 적용하여 산업현장에 이용되고 있다. 이에 따라 화학물질을 취급하는 공정의 누출조건, 환경조건을 반영한 다양한 누출 시나리오를 토대로 빠른 감지와 대응을 위해 경계면의 센서 배치 방안을 제시할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 화학물질이 누출되는 경우에 대해 COMSOL을 사용하여 주요 파라미터를 적용, 실질적인 사고 시나리오를 해석하였다. 그리고 사고 시나리오를 바탕으로 센서의 감지 확률, 감지시간과 감지시나리오 수의 각 항목마다 중요도를 부여하여 이동식 센서의 위치별 속도가 산출되도록 목적함수를 선정하였다. 또한 예상치 못한 누출사고에 대해 신뢰성 분석을 통해 제안방법의 타당성을 확인하였다. 이상의 결과로부터 추후 적용될 이동식 센서의 농도 데이터를 기반으로 누출원의 역추적에도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제4권4호
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• pp.21-31
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• 2001

바다에서 발생하는 유조선 등으로부터의 기름 유출사고는 해양환경을 크게 훼손하는 재앙에 속한다. 이러한 사고에 효과적으로 대응하기 위해서는 사고의 초기에 기름의 유출양을 정확히 판단하여 그에 적절한 대응방법을 수립하는 것이 필요하다. 기름 유출양의 추정을 위해서 사용되는 가장 간단한 방법은 토리첼리의 평형관계식을 사용하는 것이다. 하지만 이러한 평형관계식은 관성력과 점성력이 무시되었기 때문에 실제의 현상과는 다소 거리가 있다. 본 논문에서는 탱크로부터의 기름 유출양 산정을 위한 기초적인 실험과 수치계산을 수행하였다. 소형 유리 수조에 상자모양의 아크릴 기름탱크를 설치하고 종횡비가 다른 사각형의 유출구를 빠져나가는 기름의 양과 모양을 계측하였다. 그리고 유한체적법과 VOF법 등의 CFD 기술을 활용하여 기름과 물의 유동을 수치 시뮬레이션 하였다. CFD 계산견과는 실험에서 계측된 값과 좋은 일치를 보였으며, 복잡한 해난사고에서의 유출양 산정을 위한 CFD 기술의 활용가능성을 확인할 수 있었다. 본 논문의 실험조건에서 기름의 유출속도는 유출구의 형상에 따라 결정되는 유출구 내부의 마찰력에 의해 달라지며, 토리첼리 평형관계식으로부터 얻어지는 유출속도의 35~55%임을 알 수 있었고, 만약 유출구의 두께를 무시하면 종횡비에 상관없이 52%로 일정하게 추정되었다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제20권1호
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• pp.213-221
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• 2024

연구목적: 유해화학물질인 염산수용액 운송 탱크로리 누출사고 발생 시 신속하게 누출을 차단하고, 효과적으로 방재작업을 진행하여 누출로 인한 피해를 최소화하는 최적의 방안을 찾고자 하는 데 있다. 연구방법: 염산에 대한 전반적인 특성과 운송 도중 발생했었던 사고사례를 사고 유형별, 원인별로 정리하고, 염산 탱크로리의 누출 상황을 가정하여 실험할 수 있는 소형 탱크를 만들어 누출 상황과 비슷한 환경을 구성하여 여러 가지 방법으로 누출 차단 방법을 실험하여 정리하고자 한다. 연구결과: 실험을 통하여 효과적인 누출 차단 방법을 확인하였다. 누출사고 발생 시 신속하게 차단하는 방안을 정리하여, 사고현장에서 적용할 수 있는 최적의 방재방안을 제시하고자 한다. 결론: 누출 차단은 접착테이프와 자석을 조합하여 사용하는 편이 차단에 효과적인 것으로 확인됐다. 사업장 비상 출동팀 및 제품 운송기사들에게 누출 차단 장비를 적절하게 선택하여 대응하도록 반복 훈련하면 신속한 대응이 가능하다. 향후 다양한 누출 차단 방안에 관한 추가적인 연구의 진행이 필요하다.