• 제목/요약/키워드: Fire-Heat

검색결과 1,620건 처리시간 0.024초

Evaluation on Sensitivity and Approximate Modeling of Fire-Resistance Performance for A60 Class Deck Penetration Piece Using Heat-Transfer Analysis and Fire Test

  • Park, Woo Chang;Song, Chang Yong
    • 한국해양공학회지
    • /
    • 제35권2호
    • /
    • pp.141-149
    • /
    • 2021
  • The A60 class deck penetration piece is a fire-resistance apparatus installed on the deck compartment to protect lives and to prevent flame diffusion in the case of a fire accident in a ship or offshore plant. In this study, the sensitivity of the fire-resistance performance and approximation characteristics for the A60 class penetration piece was evaluated by conducting a transient heat-transfer analysis and fire test. The transient heat-transfer analysis was conducted to evaluate the fire-resistance design of the A60 class deck penetration piece, and the analysis results were verified via the fire test. The penetration-piece length, diameter, material type, and insulation density were used as the design factors (DFs), and the output responses were the weight, temperature, cost, and productivity. The quantitative effects of each DF on the output responses were evaluated using the design-of-experiments method. Additionally, an optimum design case was identified to minimize the weight of the A60 class deck penetration piece while satisfying the allowable limits of the output responses. According to the design-of-experiments results, various approximate models, e.g., a Kriging model, the response surface method, and a radial basis function-based neural network (RBFN), were generated. The design-of-experiments results were verified by the approximation results. It was concluded that among the approximate models, the RBFN was able to explore the design space of the A60 class deck penetration piece with the highest accuracy.

열매유 보일러 내부화재에 따른 온도 및 속도분포 해석 (Temperature and Flow Velocity Analysis for Fire in Synthetic Heat Transfer Fluid Boiler)

  • 김엽래;손봉세
    • 한국화재소방학회논문지
    • /
    • 제27권5호
    • /
    • pp.19-25
    • /
    • 2013
  • 열매유(Synthetic Heat Transfer Fluid)의 가열현상으로 인하여 보일러에서 화재가 발생한 경우에 대하여 컴퓨터 수치해석을 통한 1, 2, 3차 패스 및 연소대의 온도 및 속도분포를 파악하였다. 보일러의 인버터의 고장으로 인하여 보일러 내부의 유동이 다소 불안전한 상태에서 운전이 지속되면서 화염의 유동과 속도가 불안정하게 작동된 것으로 판단된다. 열매유의 누유현상은 화재초기에 약 120 kg/min로 분출하면서 기화되었고, 또한 화염은 2차 패스와 3차 패스까지 열전달 현상이 확대되었다. 2차 패스에서의 최고온도는 $1,059^{\circ}C$, 3차 패스의 최고온도는 $1,007^{\circ}C$이고, 3차 패스 아래쪽에서는 온도가 $767^{\circ}C$인 것으로 컴퓨터 시뮬레이션 결과에서 알 수 있었다. 특히, 연소대는 1차 패스 균열부위에서 열매유가 분출되면서 턴테이블 위로 쌓였으며, 연소대 하부에서 온도는 플래시오버 현상에 의하여 $183^{\circ}C$까지 올라갔다. 따라서 연소대 내부의 온도는 $1,200^{\circ}C$ 이상으로 예측되었으며, 연소대의 온도는 순간적으로 여러 차례 최고점의 온도까지 도달되어 연소대에서 여러 차례 폭발현상이 발생한 것으로 판단되었다.

ESS 리튬배터리의 과충전 및 외부수열에 따른 화재위험성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Fire Risks Due to Overcharge and External Heat of ESS Lithium Battery)

  • 김시국;최수길;진세영;방석성
    • 한국화재소방학회논문지
    • /
    • 제33권4호
    • /
    • pp.59-69
    • /
    • 2019
  • 본 논문은 ESS 리튬배터리의 과충전 및 외부수열에 따른 화재위험성에 관한 실험적 연구이다. 과충전 실험결과 벤트 발생 후 가연성 가스 및 연기가 서서히 증가되다 착화가 발생했고, 충전된 에너지가 한순간에 급격히 방출되면서 화염분출 및 불티를 동반한 폭발적인 연소형태가 나타났다. 반면, 외부수열 실험결과 벤트 발생 후 엄청난 양의 가연성 가스 및 연기가 다량 배출되다 착화되어, 방출된 에너지로 인해 충전된 에너지양 자체가 급격히 감소되어 화염발생 후 과충전과 비교했을 때 소극적인 연소형태가 나타났다. 소손특성 분석결과 육안 및 X-ray 검사를 통해 과충전과 외부수열(외부화염)의 차이점을 찾을 수 있었다. 즉, 과충전의 경우 내부 극판이 완전히 파괴되어 부서지고, 극판에서 천공이 관찰되었으나, 외부수열의 경우 내부 전극판의 소손정도가 심하지 않고 형태를 유지하고 있었다.

열 감지기의 응답특성에 관한 시험연구 (Experiment study on the Responsiveness of Spot- Type Heat Detector)

  • 이복영
    • 방재기술
    • /
    • 통권19호
    • /
    • pp.9-16
    • /
    • 1995
  • The spot-type heat detector is a main component of the automatic fire alarm system intended to signal when heat energy is produced in protected area. The most of protected area in our country is installed spot-type heat detector. On this study, the responsiveness to the change of environmental temp. of spot-type heat detec-tor were obtained and analyzed under specified temp., velocity in accordance with the KOFEIS stan-dard. The experiment was carried under the condition with the change of environmental temp. Concluion of this study is as follows : 1. It was confirmed that the responsiveness of rate-of rise heat detector is sensitive to temp. below 10 degrees above zero. The malfunction appeared at 40 degrees above zero and intended performance is disqualified at 50 degrees above zero. 2. The intended performance of fixed-temp. detector which is maintained for the change of envi-ronmental temp. But the responsiveneness is confirmed instability for the change of environmental temp.

  • PDF

An experimental study on fire resistance of medical modular block

  • Kim, Hyung-Jun;Lee, Jae-Sung;Kim, Heung-Youl;Cho, Bong-Ho;Xi, Yunping;Kwon, Ki-Hyuck
    • Steel and Composite Structures
    • /
    • 제15권1호
    • /
    • pp.103-130
    • /
    • 2013
  • Fire performance and fire safety of high-rise buildings have become major concerns after the disasters of World Trade Center in the U.S. in 2001 and Windsor tower in Spain in 2005. Performance based design (PBD) approaches have been considered as a better method for fire resistance design of structures because it is capable of incorporating test results of most recent fire resistance technologies. However, there is a difficulty to evaluate fireproof performance of large structures, which have multiple structural members such as columns, slabs, and walls. The difficulty is mainly due to the limitation in the testing equipment, such as size of furnace that can be used to carry out fire tests with existing criteria like ISO 834, BS 476, and KS F 2257. In the present research, a large scale calorie meter (10 MW) was used to conduct three full scale fire tests on medical modular blocks. Average fire load of 13.99 $kg/m^2$ was used in the first test. In the second test, the weighting coefficient of 3.5 (the fire load of 50 $kg/m^2$) was used to simulate the worst fire scenario. The flashover of the medical modular block occurred at 62 minutes in the first test and 12 minutes in the second test. The heat resistance capacity of the external wall, the temperatures and deformations of the structural members satisfied the requirements of fire resistance performance of 90 minutes burning period. The total heat loads and the heat values for each test are calculated by theoretical equations. The duration of burning was predicted. The predicted results were compared with the test results, and they agree quite well.

다중이용시설의 피난방화문에 관한 연구 (Study of evacuation fire doors in multiple facilities)

  • 차종호
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제15권12호
    • /
    • pp.7380-7384
    • /
    • 2014
  • 피난방화문이란 기존에 성능을 인정받은 방화문의 전면에 축광도료를 바르고 손잡이 부근에는 시온도료를 발라 제작한 방화문으로 기존에 방화설비로만 사용되었던 방화문에 피난 및 안전 기능을 추가, 방화문 자체가 피난설비로서의 기능을 겸용하는 설비이다. 피난안전방화문의 휘도는 기존의 유도표지 휘도(60분후 7mcd)이상의 성능으로 한국소방산업기술원의 휘도시험을 통과한 설비로, 화재 시 가시성의 면적이 피난구유도등에 비해 크며 연기의 하강에도 방화문 아랫부분의 방광상태가 관찰되어 피난자들의 피난유효 시간을 연장시켜 줄 것으로 사료된다. 손잡이 부근에 발라져 있는 시온도료는 일정온도에 도달하면($70^{\circ}C$) 색상이 변화 위험경고가 방화문 바탕에 나타나게 되어 화재 시 피난자들이 방화문 손잡이에 입을 수 있는 1차 재해를 예방할 수 있으며, 화재공간에 진입을 하여야 하는 소방관들에게는 역화 가능성을 사전에 인지 안전 사고를 예방하는데 도움을 줄 것으로 판단된다.

불의 애니메이션을 위한 복합적 기법 (A Hybrid Technique for Fire Animation)

  • 민경하
    • 한국게임학회 논문지
    • /
    • 제7권3호
    • /
    • pp.77-88
    • /
    • 2007
  • 본 논문에서는 불을 애니메이션하고 가시화하는 새로운 방법을 제시한다. 불을 애니메이션하기 위해서 해결해야 하는 문제들 중에서 가장 어려운 문제는 불이 빛과 열을 주위로 방사하는 과정을 시뮬레이션하는 것이다. 이 방법을 해결하기 위해서 연료가 빛과 열을 발산하고 연소물이 되는 연소 과정을 유체 방정식이 구현되는 복셀화된 공간에서 시뮬레이션하는 복합적인 방법을 제안한다. 불의 움직임은 다른 유체의 경우와 같이 유체 방정식을 이용해서 시뮬레이션하며, 시뮬레이션의 각 단계마다 연소 과정에서 발생한 열이 유체의 온도를 높이고, 이렇게 높아진 온도가 불의 복잡한 움직임을 더욱 가중시키는 과정을 반복시키면서 불에 대한 애니메이션이 처리된다. 또한, 불과 불이 주변을 밝히는 효과를 처리하기 위해서 널리 알려진 포톤 매핑 알고리즘의 효율성을 개선한 새로운 가시화 알고리즘을 구현한다.

  • PDF

차동식 열감지기 설치기준 비교분석에 관한 연구 (Differential temperature fire detector analysis of comparative study based on sensor installation)

  • 황동환;양광모;강경식
    • 대한안전경영과학회지
    • /
    • 제16권4호
    • /
    • pp.379-389
    • /
    • 2014
  • Fire detectors are designed to minimize loss of life from a fire alarm system as an alarm to help evacuate more quickly until the completion of the evacuation alarm should be continued. the purpose of such alarms in order to achieve the characteristic fire heat release rate reaches a certain level, or when a certain time has elapsed, when the heat detector is to be alarms to answer. Requires a quick response, it is desirable to install the sensor as much as possible, but taking into account the cost of installation problems by engineering approach to minimize the quantity and rapidity of detection capability should be increased. In order to increase the rapidity of fire detectors in a room according to the height of the sensing period is to be maintained the optimum distance of the fire detector detects characteristics should be considered. Differential spot-type heat detectors installed domestic basis, depending on the type of sensor that can detect one sensor area is limited and less than 4m ceiling height regulations and simply double the number in excess of 4m and intended to be installed.

주택 실물화재실험에 의한 화재감지기 응답특성에 관한 연구 (A Study on the Response Characteristics of Fire Detector by Full-scale Experiment of Fire Phenomena in the Row House)

  • 사공성호;김시국;이춘하;정종진
    • 한국화재소방학회논문지
    • /
    • 제23권3호
    • /
    • pp.67-72
    • /
    • 2009
  • 본 논문은 주택 실물화재실험에 의한 화재감지기 응답특성에 관한 연구로서 철거가 예정된 연립주택을 화재실험대상으로 선정하여 현재 가장 많이 사용되고 있는 감지기 종류인 열감지기(차동식, 정온식, 아날로그식)와 연기감지기(광전식, 아날로그식, 단독경보형)를 주택내부에 설치여 화재감지기의 응답특성을 분석하고, 추가적으로 건물내부로의 화염전파 및 화재확대를 관찰하기 위해 열전대를 설치하여 온도변화를 측정하였다. 실험결과 주택에서 효과적인 화재감지시스템을 구축하기 위해서는 연기감지기가 열감지기보다 주택용 감지기로 적합한 것으로 나타났다.

Fire Behavior of Steel Columns Encased by Damaged Spray-applied Fire Resistive Material

  • Kwak, Yoon Keun;Pessiki, Stephen;Kwon, Kihyon
    • Architectural research
    • /
    • 제10권1호
    • /
    • pp.1-11
    • /
    • 2008
  • A Steel column with damaged spray-applied fire resistive material (SFRM) may exhibit reduced structural performance due to the effects of elevated temperature during fire events. Thus, the fire load behavior of steel columns with removed or reduced SFRM needs to be examined to predict the structural damage by fire. FEM analyses were performed for the flange thinning removal models in which the SFRM was reduced as a constant strip in thickness at the top flange of the column. The temperature results for all models obtained from the heat transfer analyses were included as an initial condition in the FEM structural analyses. In this study, the results of analysis show that even small remnants of SFRM led to an effective reduction of temperature at any given fire duration, and improved significantly the axial load capacity of a column as compared to the complete removal cases of SFRM.