최소자연발화온도는 가연성물질이 주위의 열에 의해 스스로 발화하는 최저온도이다. 최소자연발화온도는 유기혼합물중 가연성 액체혼합물의 안전한 취급을 위해서 중요한 지표가 된다. 본 연구에서는 ASTM E659 장치를 이용하여 가연성 혼합물인 n-hexanol+p-xylene 계의 최소자연발화온도를 측정하였다. 2성분계를 구성하는 순수물질인 n-hexanol과 p-xylene의 최소자연발화온도는 각 각 $275^{\circ}C$, $557^{\circ}C$로 측정되었다. 그리고 측정된 n-hexanol+p-xylene 계의 최소자연발화온도는 제시된 식에 의한 예측값과 적은 평균절대오차에서 일치하였다.
최근의 수많은 산업 현장에서 취급하고 있는 각종 화학물질은 잠재적 위험성이 크므로 보관, 수송 및 취급할 때 특별한 주의가 필요하다. 공정 설계 시 정확하지 않은 폭발한계를 사용함으로서 사고가 유발되는 경우가 많다. 따라서 사업장에서 사용되고 있는 화학물질의 화재 및 폭발 특성치인 인화점, 폭발한계 등을 정확히 파악하는 것은 중요하다. 인화점은 하부인화점과 상부인화점으로 나누고 있고 있으며, 인화점은 가연성 액체의 화재 위험성을 나타내는 지표로써, 가연성액체의 액면 가까이서 인화할 때 필요한 증기를 발산하는 액체의 최저온도 또는 점화원 존재시 인화가 일어날 수 있는 최저온도, 그리고 가연성증기의 포화증기압이 공기와 혼합기체의 폭발한계 하한농도와 같게 되는 온도로 정의한다. 폭발한계는 발화원이 존재할 때 가연성가스와 공기가 혼합하여 일정 농도범위 내에서만 연소가 이루어지는 혼합범위를 말한다. 본 연구에서는 실제 공정에서 사용되고 있는 n-Hexadecane의 인화점을 측정하여 이를 기존 문헌값과 비교 하였고, 측정된 인화점을 이용하여 폭발한계를 예측하였다. 예측된 폭발한계를 여러 문헌에 제시된 자료과 비교하여 공정안전에 타당한 자료를 제시하였다. 본 연구는 n-Hexadecane을 취급하는 공정에서 안전 확보의 중요한 지침 마련과 MSDS D/B의 최신화에 유용한 정보를 제공하는데 목적이 있다.
발파후에 2차연소 또는 폭발(이하, 2차연소라 한다. )이 일어났다는 사실은 폭약이 폭발후에 어떤 가연성가스가 발생하고 그 가연성가스가 잔존하는 폭발열 또는 기타의 점화원에 의해 연소되었음을 의미한다. 폭약이 폭발하였을 때, 발생 가능한 가연성물질은 유리탄소, 일산화탄소, 수소 등으로 추정할 수 있는데 실험결과에서는 가연성물질의 주성분이 수소인 것으로 나타났다. 본 연구에서는 에멀존계 함수폭약이 산소평형, 알루미늄함량, 알루미늄형태와 크기 그리고 포장지의 두께에 따라 수소가 발생되는 양을 가스크로마토그라피를 이용하여 측정하였다. 상기의 열거한 요인들은 모두 수소발생량과 관계가 있는데, 이중에서도 가장 중요한 요인은 산소평형과 알루미늄의 함량인 것으로 나타났다. 한 예로 알루미늄이 15%가 포함되고 산소평형이 -10인 에멀존계 함수폭약은 폭발후에 19.4%의 수소를 함유하고 있는 후가스를 발생시켰으며 이 가스를 포집하여 공기중에 방출시키면서 성냥불을 가까이 하였더니 연소가 되었다. 따라서 에너지를 높이기 위하여 알루미늄의 함량을 높이고 산소평형을 지나치게 마이너스로 설계한다면, 2차연소는 언제든지 발생할 가능성이 있다고 판단된다. 알루미늄의 함량을 가능한 적게, 산소평형을 가능한 0에 가깝게 설계해야 만이 2차연소 현상을 방지할 수 있을 것이며 ㄸ한 최적의 설계뿐만이 아니라 정확한 제조와 품질검사도 2차연소 현상을 방지하는데 중요한 몫을 할 것으로 판단된다.
저누출 장전 모형은 새 연료를 안에서부터 넣는 in-out 형태를 취하여 격납 용기의 fluence를 줄이고 중성자 경제성을 높이고자 하는 것으로, 이 경우에는 노심내의 전체적인 중성자 경제성은 좋아지지만 노심 중앙부에서의 새연료의 과다 반응도 때문에 안전성 여유를 줄이게 되므로 많은 수의 가연성 독붕봉을 사용하여 첨두 인자를 조절해야만 한다. 본 논문에서는 가연성 독붕봉 연소에 따른 출력 변화를 섭동으로 취급하며, 이를 출력감도 계수(Power Sensitivity Coefficient)로 표시한다. 최적화된 가연성 독붕봉의 분포를 구하기 인하여 알고 있는 주기말상태로부터, 노심 내의 출력과 과다 반응도를 제어하면서 주기초로 추적해 나가는 역연소법(Reverse Depletion Method)의 도입에 대한 타당성을 출력 민감도 계수개념과 선형 계획법을 이용하여 원자력 7호기 제1주기에 응용하여 검증했으며, 가연성 독붕봉의 추정량과 실제량과의 차이는 최대 4.5%의 오차를 보였다.
인화점은 일반적으로 가연성액체의 화재 및 폭발의 위험지수로써 사용된다. 인화점의 구분은 혼합용제와 같은 가연성액체를 안전하게 취급하기 위해서 매우 중요하다. 순수성분 및 혼합용제의 인화점은 라울의 법칙, 달톤의 법칙, 르 샤틀리에 법칙 그리고 활동도계수 모델을 사용함으로써 계산할 수 있다. 본 연구에서는 가연성 2성분계인 메칠에칠케톤과 톨루엔계의 하부인화점과 상부인화점의 실험자룔르 라울의 법칙과 van Laar식에 의해 계산된 값과 비교하였다. 순수물질의 실험자료는 증기압과 폭발한계에 의해 계산된 예측값과 일치하였다. 메칠에칠케톤과 톨루엔계의 하부인화점의 실험자료는 라울의 법칙에 의해 예측된 값과 일치하였고, 상부인화점의 실험자료는 van Laar식에 의해 예측된 값과 일치하였다. 따라서 제시한 방법론에 의해 가연성혼합용제의 인화점 실험자료의 신뢰도 평가가 가능하다.
왕겨 분말을 가연성 담체로 첨가하여 분상, 과립상 및 봉상의 fenarimol 훈연제를 제제하고 제형이 훈연제의 연소성에 미치는 영향을 조사하였다. 가연성 담체로 목분을 사용한 목분 훈연제의 연소성을 조사하고 왕겨 훈연제와 비교하였다. 왕겨 분말을 가연성 담체로 한 fenarimol 훈연제(3%)는 분말, 과립 및 막대 모양으로 성형할 수 있었으며, 염소산나트륨 첨가비가 11% 이상일 때 모두 연속적으로 연소하였다. 형상과 무관하게 모두 염소산나트륨 첨가비가 13%인 훈연제의 훈연율이 가장 높았으며, 분상 훈연제(64.5%) < 과립훈연제(78.4%) < 봉상 훈연제(90.9%) 순으로 훈연율이 증가하였다. 봉상 훈연제는 과립훈연제보다 점화가 특히 용이하고 강도와 훈연율이 우수하였다. 목분을 가연성 담체로 사용한 훈연제는 방염 성분을 함유하여 연소 시간이 매우 길어지는 특성이 있어서 훈연제보다 서서히 연소하는 훈증제용 담체로 더 적합하였다.
국내 WH형 가압경수로에서 V-5H 연료와 함께 사용되고 있는 분리형 가연성흡수봉인 WABA와 V-5H 연료의 5대 장점중 하나로 국외에서 널리 사용중인 일체형 가연성흡수봉인 IFBA에 대한 비교 평가를 수행하였다. WH형 3-Loop 원전을 대표한 영광 2호기를 대상으로 하여 4.2 w/o 농축도의 신연료 60개 장전을 가정하여 WABA 사용 노심, IFBA 사용 노심, WABA+IFBA 혼합사용 노심에 대한 최적 평형노심 장전모형을 선정하고 각각에 대한 노심특성 및 경제성을 평가하였다. 장전모형 선정 및 노심특성 분석에는 한전이 보유하고 있는 WH사의 APA (ALPHA/ PHOENIX-P/ANC) 7.8.0 코드체계를 사용하였으며 경제성 평가에는 POCO 코드를 사용하였다.
톨루엔, o-크실렌등의 유기용제는 도료공업 등의 혼합용제와 기계부품의 세척등에 많이 사용되고 있다. 그러나 이들 물질들은 공정상의 제조, 저장, 처리과정 및 취급과 사용 중에 부주의로 인한 밀폐구역에서의 누출로 폭발과 화재사고가 자주 발생하고 있다. 97년 5월 $\Delta$$\Delta$조선소에서 건조 중이던 선박 기관실의 선체 탱크내부 도장작업 중 화재ㆍ폭발이 발생하였으며, 97년 10월 $\square$$\square$조선소에서 수리중이던 유조선의 Tank 내부와 pipe line에 체류중인 가연성 증기가 인화되어 화재ㆍ폭발사고가 98년 6월 김해시 소재 00공업(주)에서 솔벤트로 공작기계 부품을 세척하던중 가연성 증기가 인화되어 화재가 발생하였다. (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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