• 제목/요약/키워드: total smoke release rate

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자동차 내장재의 화재위험성에 관한 연구 (A Study on the Fire Risk of Car Interior Materials)

  • 이해평;김영탁
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.82-88
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    • 2010
  • 본 연구에서는 자동차 내장재에 적용되고 있는 플라스틱 합성물질의 화재위험성을 알아보기 위하여 콘칼로리미터를 이용한 열방출특성, 연기밀도시험기를 이용한 연기발생특성 및 독성지수시험기를 이용한 유 독성을 측정하였다. 자동차 내장재를 구성하고 있는 주요 부위별로 3종류씩 총 12개의 시편을 준비하여 실험하였다. 콘칼로리미터 실험결과, PVC sheet 및 PVC leather가 약 2초의 가장 빠른 착화시간을 보였으며, 12개의 시편 중 8개의 시편이 10초 이내의 착화시간을 나타냈다. 최대열방출률은 232~635$kW/m^2$ 정도로서 나일론과 PE로 구성된 플로우매트가 $635kW/m^2$의 가장 큰 최대열방출률을 보였다. Rubber로 구성된 보조매트는 최대열방출률은 가장 낮았지만 총열방출은 가장 큰 값을 보였다. 연기밀도시험기 실험 결과, rubber로 구성된 보조매트는 약 924의 가장 큰 연기밀도값을 보였으며, 초기연기발생량을 확인할수 있는 VOF4값은 PVC leather로 구성된 시트가 가장 큰 값을 나타냈다. 독성지수시험기 실험결과, 대부분의 시편에서 이산화탄소의 치사농도를 초과하였고, PVC를 포함하고 있는 시편에서 염화수소 및 브롬화수소의 검출수치가 비교적 높게 나타났으며, 치사농도를 초과하였다. 13가지 특정가스의 치사농도와 발생농도를 이용한 독성지수는 PVC sheet가 상대적으로 가장 높은 것으로 나타났으며, 모든 시편의 독성지수 1을 초과하는 결과를 보였다.

돈분, 계분 그리고 혼합물에 대한 연소특성 (Combustion Characteristics of Swine Manure, Poultry Manure and Mixtures)

  • 정영진
    • 공업화학
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    • 제24권6호
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    • pp.616-620
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    • 2013
  • 본 연구에서는 자원 재활용-에너지에 바탕을 둔 돈분, 계분, 혼합물의 연소특성에 대하여 고찰하였다. 시험편은 건조 오븐을 이용하여 항량까지 건조시킨 후에, 콘칼로리미터(ISO 5660-1)를 이용하여 연소성질을 시험하였다. 그 결과 돈분의 최대유효연소열(78.72 MJ/kg)은 계분(69.41 MJ/kg)과 비교하여 탄화수소의 많은 양 때문에 비교적 증가했다. 또한 돈분의 $CO_2$ 발생속도(0.1959 g/s)와 총연기발생률($419m^2/m^2$)도 각각에 대하여 계분보다 증가하였다. 반면에 계분의 CO 발생량(0.0996 kg/kg)과 CO 발생속도(0.0034 g/s)는 계분이 함유하고 있는 많은 무기물 함량 때문에 각각 돈분보다 높았다. 따라서 높은 연소 에너지는 탄화수소 함량에 의존하여 발생되는 것으로 판단된다.

대심도 지하역사에서의 화재시 연기거동과 피난에 대한 수치해석 연구 (Numerical Study on the Smoke Movement and Evacuation in the Deeply Underground Subway Station Fire)

  • 김홍진;배승용;최영기;홍기배;유홍선
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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    • pp.1342-1347
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    • 2011
  • Advantages of the deeply underground subway are underground space efficiency, high speed, decrease of noise and vibration. However, when fire occurs in the deeply underground subway station, large casualties are occurred like Daegu subway station fire due to the increase of evacuation distance. In this study, a numerical analysis was performed by using the fire and evacuation analysis program FDS+EVAC for smoke movement and evacuation in Beotigogae station among the deeply underground subway station. Heat release rate of carriage fire was set 10MW and the fire growth rate was ultrafast. As a result, the smoke move to the exit at 1085 second. The total evacuation time took 956 second.

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복사열 증가에 따른 소나무 생엽의 열적특성 분석 (Thermal Characteristics of Living Leaves in Pinus Densiflora with Heat Flux)

  • 박영주;이해평
    • 한국방재학회 논문집
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    • 제10권5호
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    • pp.75-82
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    • 2010
  • 본 연구에서는 화재강도에 따른 산림연료의 연소특성을 고찰하기 위하여 산불에 가장 취약한 소나무 생엽을 대상으로 복사열을 변수(25 kW/$m^2$, 50 kW/$m^2$, 75 kW/$m^2$)로 하여 연소특성 실험을 수행하였다. 콘칼로리미터 장비를 이용하여 착화특성, 발열 특성, 발연량 및 CO, $CO_2$ 방출특성, 중량감소특성 등을 분석하였다. 60.66% 수분을 함유한 소나무 생엽은 25 kW/$m^2$, 50 kW/$m^2$, 75 kW/$m^2$ 복사열에서 착화가 일어나지 않았으며, 복사열 크기가 클수록 발열량과 열방출율은 2배 빠른 시간에 급격하게 최대값에 도달하고 최대값은 2배 정도 높은 것으로 나타났다. 발연량은 복사열 크기가 작을수록 불완전 연소로 인한 연기방출량은 많은 것으로 나타났다. CO 및 $CO_2$ 방출량은 복사열이 증가할수록 최대값이 급격히 높고, 빠른 시간에 최대값에 도달하는 것으로 나타나 복사열이 증가할수록 탄소산화물은 많은 것으로 나타나 산불발생 시 대형산불의 경우 많은 양의 CO와 $CO_2$를 방출할 것으로 사료된다.

Synergistic Effect of 3A Zeolite on The Flame Retardant Properties of Poplar Plywood Treated with APP

  • Wang, Mingzhi;Ji, Haiping;Li, Li
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제43권2호
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    • pp.258-264
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    • 2015
  • To evaluate the influence of 3A zeolite on the flame retardant properties of poplar plywood. Ammonium polyphosphate (APP) and 3A zeolite were used as flame retardants to prepare plywood samples. The combustion properties, such as heat release rate (HRR), total heat release (THR), mean CO and $CO_2$ yield, smoke production rate (SPR), and total smoke production (TSP), were characterized by a cone calorimeter. A synergistic effect was observed between 3A zeolite and APP on reducing the HRR and mean CO yield. The probable flame retardation mechanism was proposed.

EPDM/PP에 바탕을 둔 에칠렌-프로필렌 디엔 모노머/폴리프로필렌/클레이 나노복합체의 연소특성 (Combustion Properties of Ethylene-propylene diene monomer/polypropylene/Clay Nanocomposites Based on EDPM/PP)

  • 정영진
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.410-417
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    • 2011
  • Effects of ethylene-propylene diene monomer (EPDM)/polypropylene (PP), zinc oxide, stearic acid, and clay on the combustive properties based on EDPM/PP were investigated. The EDPM/PP/clay nanocomposites was compounded to prepare specimen for combustive analysis by cone calorimeter (ISO 5660-1). It was found that the specific mass loss rate (SMLR) in the nanocomposites decreased due to the fire resistance compared with unfilled EDPM/PP, while the nanocomposites showed the higher total heat release (THR), higher CO production release, and higher specific extinction area (SEA) than those of virgin EPDM/PP. The stearic acid for softening ruber increased the THR and amount of smoke by itself, combustible.

왕겨의 heat flux별 연소특성에 관한 연구 (Combustion characteristics of rice-husk according to the change of heat flux)

  • 박은영;박덕신;조영민;박병현;이철규
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.1190-1195
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    • 2005
  • Biomass burning is a source of greenhouse gases, carbon dioxide, methane, and nitrous oxide. Under the ideal conditions of complete combustion, the burning of biomass produces carbon dioxide and water vapor. Since complete combustion is not achieved under any conditions of biomass burning, other carbon species, including carbon monoxide, methane, non-methane hydrocarbons and particulate carbon are produced. In this study, we analyze the combustion characteristics of rice-husk, such as heat release rate, smoke production rate, the percentage variation of CO and $CO_2$, oxygen consumption rate, and mass loss under different heat fluxes (20, 50 and 70kW). As a result, at 20kW incomplete combustion is occurred so that the percentage of CO is high in initial burning and total smoke release is higher than the others. At 50kW and 70kW, the combustion behaviors is very similar except the variation of CO percentage.

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콘 칼로리미터를 이용한 건축 바닥재의 연소거동과 가스유해성 평가 (Burning Behavior of Flooring Materials in the Cone Calorimeter and Evaluation of Toxic Smoke)

  • 이장원;이봉우;권성필;이병호;김희수;김현중
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제36권1호
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    • pp.45-53
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    • 2008
  • 건축 내장재 중 바닥재의 연소거동을 살펴보기 위해 열류량 $50kWm^{-2}$의 콘 칼로리미터를 이용하여 측정하였다. 7종의 국산 바닥재를 이용하여 각각의 연소 거동을 최대 열방출률과 전체 열방출량 그리고 평균 열방출률을 통해서 살펴보았다. 실험한 결과 중밀도섬유판(MDF) 바닥재가 다른 바닥재에 비해 높은 열 방출 특성을 나타났다. 또한 MDF 바닥재는 연소 시 질량의 감소가 다른 바닥재보다 더 큰 것을 확인할 수 있었다. 연소 시 발생하는 가스 발생량을 측정하였는데, PE계 섬유판(PE fiberboard flooring)과 PVC계 plastic resin sheet에서 높은 일산화탄소와 이산화탄소의 발생량을 확인할 수 있었다. 비광소멸면적을 통해서 가스 평균 방출량을 살펴보면 일산화탄소나 이산화탄소와 같은 경향을 나타났다. 바닥재의 가스유해성 평가는 쥐의 행동 정지시간을 기준으로 측정하였다. 측정 결과 MDF 바닥재에서 유해성이 높은 것으로 측정되었다.

터널화재시 환기방식에 따른 연기거동에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study of Smoke Movement in Tunnel Fires According to Ventilation Method)

  • 이성룡;정진용;김충익;유홍선
    • 설비공학논문집
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    • 제14권9호
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    • pp.691-698
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    • 2002
  • In this study, reduced-scale experiments were conducted to analyze smoke movement in tunnel fires according to vepntilation method. The 1/20 scale experiments were carried out under the Froude scaling using gasoline pool fires ranging from 6.6 to 10 cm in diameter corresponding to total heat release rate from 0.714 to 2.5 kW. Temperatures near the ceiling were lowered by installing the vent, and much lowered by operating fan compared wiht tile case without vent. In case of forced ventilation, the exhaust fan was more effective than the intake fan. Vertical temperatures at the upper part of the tunnel were also lowered by installing the vent. But, when suction fan was operated, temperatures at the lower part of the tunnel were higher than that without vent.

메틸렌피페라지노메틸-비스-포스폰산 금속염으로 처리된 목재 시험편의 연소특성 (Combustion Characteristics of Wood Specimens Treated with Methylenepiperazinomethyl-Bis-Phosphonic Acid (Mn+)s)

  • 진의;정영진
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제28권3호
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    • pp.55-61
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    • 2014
  • 이 연구에서는 메틸렌피페라지노메틸-비스-포스폰산 금속염($PIPEABPM^{n+}$)과 메틸렌피페라지노메틸-비스-포스폰산(PIPEABP) 으로 처리된 리기다 소나무의 연소성을 시험하였다. 15 wt%의 메틸렌피페라지노메틸-비스-포스폰산 금속염과 메틸렌피페라지노메틸-비스-포스폰산 수용액으로 각각 리기다 소나무에 3회 붓칠하여 실온에서 건조시킨 후, 콘칼로리미터(ISO 5660-1)를 이용하여 그의 연소성을 시험하였다. 그 결과, 메틸렌피페라지노메틸-비스-포스폰산 금속염으로 처리한 시험편은 메틸렌피페라지노메틸-비스-포스폰산을 처리한 시험편에 비해 최대질량감소율($MLR_{peak}$)이 (0.104~0.121) g/s으로 낮았다. 그리고 그의 금속염으로 처리한 시험편($PIPEABPM^{n+}$)은 금속염으로 처리하지 않은 시험편(PIPEABP)보다 낮은 총연기발생률(TSRR), (224.4~484.0) $m^2/m^2$과 낮은 $CO_{mean}$ (0.0537~0.0628) kg/kg 값을 보였다. 특별히 2차 연기발생속도(2nd-SPR)는 메틸렌피페라지노메틸-비스-포스폰산 니켈염($PIPEABPNi^{2+}$)으로 처리한 시험편을 제외하고, 금속염 처리 시험편($PIPEABPM^{n+}$)은 (0.0117~0.0146) g/s으로서 금속염으로 처리하지 않은 시험편(PIPEABP)에 비하여 낮았다. 따라서 메틸렌피페라지노메틸-비스-포스폰산 금속염으로 처리한 시험편은 처리하지 않은 시험편에 비하여 그의 연소 억제성을 부분적으로 향상시켰다.