• 한국가스학회지
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• 제24권4호
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• pp.10-17
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• 2020

신뢰도 기반 평가법은 천연가스배관의 기하학적 형상 변화, 기계적 특성, 하중변화 및 운영조건을 평가 인자로 사용하여 천연가스배관의 건전성 평가 관리의 신뢰도를 향상시킬 수 있다. 구조신뢰성 평가 시 배관의 파손확률은 외부하중에 대한 배관재료의 저항성과의 관계에 의해 평가된다. COMREL 프로그램을 사용하여 내압, 열응력 및 굽힘응력과 같은 복합응력에 의한 천연가스배관의 파손확률을 평가했다. 천연가스배관의 파손확률 평가 시 매설깊이는 1.5~30m, 차량바퀴하중은 2.5~20톤, 온도차는 45℃, 운전압력은 6.86MPa 그리고 토양밀도는 1.8kN/㎥를 사용하였다. 천연가스배관의 파손확률은 Von-Mises 응력 기준에 의해 복합응력 하의 최대허용응력 기준으로 평가하였다.

• 한국산업안전학회:학술대회논문집
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• 한국안전학회 2000년도 춘계 학술논문발표회 논문집
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• pp.13-18
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• 2000

천연가스의 수송을 위해 사용되는 가스배관에 대한 구조적 안전성을 확보하기 위해서는 전체 시스템의 파손 및 위험요소를 효과적으로 평가할 필요가 있다. 위험요소(risk)라고 하면 보통 인명피해와 같은 바람직하지 않은 사고(undesired event)가 발생할 수 있는 가능성이나 확률로써 정의가 되어지는데, 가스배관이 설치되거나 작동되어 질 때에 이러한 파손(failure)의 가능성을 매우 작게 하더라도 위험요소가 존재하게 된다. 특히, 가스배관의 경우 파손으로 인한 사고빈도는 매우 낮다고 보고되어 있지만, 일단 파손이 발생하면 인명 및 재산상의 피해가 매우 크기 때문에 파손의 원인을 분석하여 파손사고의 비율을 최소한으로 낮추는 것이 필요하다. 본 고에서는 해외 가스배관 파손사례를 통해 손상발생 원인에 대해 알아보고 지하매설배관의 위험요소를 평가하는 방법에 대해 기술한다. (중략)

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권10호
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• pp.1249-1254
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• 2012

원자력발전소의 배관에 대하여 행하는 검사는 배관의 구조건전성에 큰 영향을 미친다. 그러나 검사에는 많은 인력과 비용이 소요되므로 검사의 영향을 평가하여 최적의 검사주기와 검사품질을 결정하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 원자력발전소 배관의 파손확률을 평가할 수 있도록 개발된 P-PIE 프로그램을 사용하여 검사의 유무, 검사주기 및 검사품질 등이 배관의 파손확률에 미치는 영향을 살펴보았다. 국내 원전의 배관 데이터를 사용하여 해석하였으며, 피로 및 부식에 의한 균열성장을 고려하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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• pp.310-315
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• 2003

This paper presents the effect of boundary condition of failure pressure model for buried pipelines on failure prediction by using a failure probability model. The first order Taylor series expansion of the limit state function is used in order to estimate the probability of failure associated with various corrosion defects for long exposure periods in years. A failure pressure model based on a failure function composed of failure pressure and operation pressure is adopted for the assessment of pipeline failure. The effects of random variables such as defect depth, pipe diameter, defect length, fluid pressure, corrosion rate, material yield stress, material ultimate tensile strength and pipe thickness on the failure probability of the buried pipelines are systematically studied by using a failure probability model for the corrosion pipeline.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권11호
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• pp.1257-1264
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• 2014

최근 제4세대 원자로의 기기 최적설계를 위해 목표파손확률 기반 설계기법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 시스템기반코드(System-Based Code, SBC)가 대표적인 예로 설계 혹은 평가 결과는 부분안전계수(Partial Safety Factor, PSF)의 형태로 도출된다. 따라서 부분안전계수는 가동 기간 중 목표파손확률 기반 설계 및 평가를 위한 핵심 요소 가운데 하나이다. 본 연구에서는 특정 목표파손확률 하에서 원주방향 관통균열이 존재하는 배관의 탄소성 균열개시 조건에 대한 부분안전계수 계산 기법을 정립하고 각 평가 인자가 균열개시에 미치는 중요도를 정량적으로 평가하였다. 균열 배관의 J-적분은 GE/EPRI법과 참조응력법으로 계산하였으며, 부분안전계수는 일차 및 이차신뢰도지수법으로 계산하였다. 또한 재료물성치의 통계적 분포 특성이 미치는 영향도 함께 평가하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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• pp.68-68
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• 2004

기계기술의 지속적인 발달과 신기술의 개발로 인해 산업전반의 기반 기술인 기계 장치산업은 점점 복잡해지고 또한 다양화되면서 장치시설을 건전하고 신뢰성 있게 유지하고 관리하는 문제가 중요하게 대두되고 있다. 이중 가스 및 오일을 운송하는 배관은 대부분 지하에 매설되어 있고, 다양한 환경에 위치하여 있는데, 이러한 배관은 설치한지 오래되면 여러 가지 환경적 영향에 의해 부식과 같은 결함이 발생되고(Fig. 1과 Fig 2 참조) 이러한 결함이 성장하여 임계크기에 도달하여 대형 재난으로 발전하는 사고가 종종 보고 되고 있으며 이로 인한 경제적, 사회적 손실이 지대하기 때문에 매우 중요하게 인식되고 있다.(중략)

• 한국압력기기공학회 논문집
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• 제7권4호
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• pp.31-37
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• 2011

Pressurized Water Reactor Owners Group(PWROG) proposed and applied a risk-informed inservice inspection(RI-ISI) program to alternate existing ASME Section XI periodic inspections. The RI-ISI programs enhance overall safety by focusing inspections of piping at high safety significant(HSS) and locations where failure mechanisms are likely to be present, and by improving the effectiveness on inspection of components because the examination methods are based on the postulated failure mode and the configuration of the piping structural element. The RI-ISI programs can reduce NDE, man-rem exposure, costs of engineering analysis, outage duration and chance of complicating plant operations etc. RI-ISI methods of piping inservice inspection were applied on 3 units(KSNP : Korea Standard Nuclear Power Plant) and are scheduled to apply on the other units. In this paper, we compared and showed the results of the 2 units and we concluded that the RI-ISI application could enhance and maintain plant safety and give unquantifiable benefits.

• 에너지공학
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• 제27권2호
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• pp.14-25
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• 2018

복합화력발전 플랜트는 천연가스와 같은 연료로 가스 터빈을 작동시킨 후 잔류 열로 증기를 생산하는 사이클을 가지고 있다. 연료가스는 압축기 및 열교환기를 통해 4~5 MPa, $200^{\circ}C$ 수준의 상태로 가스터빈에 공급된다. 본 연구에서는 가스 연료공급 배관계통의 안전 운영 및 건전성 확보를 위해 배관 시스템 응력을 고려한 위험도 평가 기법 연구를 수행하였다. 위험도 평가 기법으로 잘 알려진 API 580/581 RBI 코드에서는 위험도에 배관 응력의 영향을 반영이 제한적이다. 따라서 배관 해석을 이용하여 배관의 시스템적 응력을 위험도의 파손확률로써 인자화하는 접근법을 제시하였다. 해석은 가상 발전 플랜트의 가스연료 공급 배관의 설계 데이터에 근거하여 배관 시스템 응력 해석을 수행하였다. API 코드에 의해서 평가된 파손확률 등급과 배관해석을 이용한 응력비 평가 결과를 비교하였다.

• 한국압력기기공학회 논문집
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• 제6권1호
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• pp.43-49
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• 2010

The piping failure probability of the reactor coolant system in Kori unit 1 was evaluated considering stress corrosion cracking. The P-PIE program (Probabilistic Piping Integrity Evaluation Program) developed in this study was used in the analysis. The effect of some variables such as oxygen concentration during start up and steady state operation, and operating temperature, which are related with stress corrosion cracking, on the piping failure probabilities was investigated. The effects of leak detection capability, the size of big leak, piping loops, and reactor types on the piping failure probability were also investigated. The results show that (1) LOCA (loss of coolant accident) probability of Kori unit 1 is extremely low, (2) leak probability is sensitive to oxygen concentration during steady state operation and operating temperature, while not sensitive to the oxygen concentration during start up, and (3) the piping thickness and operating temperature play important roles in the leak probabilities of the cold leg in 4 reactor types having same inner diameter.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1557-1560
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• 2003

This paper presents the effect of varying boundary conditions such as ground subsidence on failure prediction of buried pipelines. The first order Taylor series expansion of the limit state function is used in order to estimate the probability of failure associated with three cases of ground subsidence. We estimate the distribution of stresses imposed on the buried pipelines by varying boundary conditions and calculate the probability of pipelines with von-Mises failure criterion. The effects of random variables such as pipe diameter, internal pressure, temperature, settlement width, load for unit length of pipelines, material yield stress and thickness of pipeline on the failure probability of the buried pipelines are also systematically studied by using a failure probability model for the pipeline crossing a ground subsidence region.