• 한국기계가공학회지
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• 제15권5호
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• pp.117-124
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• 2016

In this paper, we developed a breather valve with a water mist system for use near an oil storage tank. Our process applied a water mist system to the flame arrester to evaluate the fire suppression characteristics. For the fire suppression evaluation of the water mist system, we evaluated the angle of the nozzle, fire suppression, spray particle size, flashback, fire suppression time, and fire suppression test of antifreeze. Through the fire suppression test, the best fire suppression nozzle used an angle of $140^{\circ}$, and the flashback phenomenon of flame arrester did not occur. The fire suppression time of water mist system time was within three seconds, and the antifreeze was no problem with the fire suppression.

• 해양환경안전학회지
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• 제25권4호
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• pp.468-475
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• 2019

엔드라인 폭연방지기는 수직 환기장치에 폭연방지와 함께 대기방출을 하도록 한다. 엔드라인 폭연방지장치는 선박과 같은 산업현장의 다양한 분야에 적용된다. 폭연방지기에서 스프링은 스프링 부하와 스프링의 탄성이 후드 개방 모멘트를 결정하므로 필수 부품이다. 더욱이, 장치 내 스프링은 고온의 상태에서도 작동해야 한다. 따라서, 폭연이 나타나기 시작할 때 스프링의 기계적 하중과 탄성을 분석할 필요가 있다. 이 연구에서는 엔드라인 폭연방지기의 작동 프로세스의 시뮬레이션을 기반으로 열 및 구조해석을 수행하으며, 스프링의 3차원 모델은 CFD 시뮬레이션을 이용하였다. CFD 해석은 FEM 시뮬레이션 값을 입력하여 스프링 구조를 분석한다. 본 연구에서는 스프링 부하의 43 kg, 93 kg 및 56 kg 세 가지 경우 즉, 150 mm 스프링 디플렉션에 부합하도록 집중적으로 관찰하였다. 결과적으로, $1,000^{\circ}C$ 가열조건 하에서 5분 후에 스프링 부하가 10 kg 감소했다. 시뮬레이션 결과는 연소 시간 변화에 따라 스프링의 부하와 탄성을 예측하고 추정할 수 있었다. 또한, 연구의 결과는 폭연방지기의 제조자들에게 역화방지장치뿐만 아니라 스프링의 설계를 최적화하기 위한 참고 자료로 활용할 수 있다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권1호
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• pp.45-49
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• 2019

본 연구는 옥외저장탱크에서 발생한 화재의 근본적인 원인분석을 통해 저장탱크의 안전을 유지할 목적으로 수행되었다. 옥외저장탱크는 위험물을 장기간 저장하기 위한 고정장치로 탱크본체 및 부속장치로 구성되며, 부속장치는 벤트 시스템, 브레더 밸브, 화염방지기 등으로 구성된다. 화염방지기는 옥외저장탱크의 화재 폭발을 방지하기 위해 필요한 안전장치이다. 하지만 최근 발생한 옥외저장탱크 화재를 계기로 기존에 설치되어 운용중인 옥외저장탱크에 안전성 확보 차원에서 화염방지기를 의무적으로 설치해야 하는지 국내 외 기준을 비교 분석하여 화염방지기 설치가 필요함을 제시하였고, 화염방지기의 성능을 검증할 수 있는 국내기준이 부족하므로 외국 기준을 참고하여 보완할 필요성이 있다.

• 한국생산제조학회지
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• 제25권3호
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• pp.171-176
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• 2016

Growing concerns about air pollution have led to increased demand for liquefied natural gas (LNG)-fuelled ships that have crankcases equipped with explosion relief valves to relieve excessive crankcase pressures and stop the flames emitted from the crankcase. The results of a computational fluid dynamics (CFD)-based feasibility analysis of the crankcase relief valve flame arrester design conducted using ANSYS CFX V14 showed that the inlet and outlet relief valve temperatures differed by $350-700^{\circ}C$. An explosion test was performed based on European standard EN14797 to evaluate the flame transmission and mechanical integrity of the valve. No flame transmission from the pressure vessel to the exterior was detected, and the mechanical integrity of the valve was confirmed. Thus, the relief valve components were found to be safe from the viewpoint of fracture.

• 방재기술
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• 통권11호
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• pp.23-30
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• 1991

For the prevent of fire accident or explosion disasters from inflammable gas and vapour, flame arresters are used in chemical equipment, oil tank or other similar installation. The flame arresters have been used mainly wire gauze type. Wire gauze type flame arrestes is affected several factors. We have know that the quenching ability has a great of difference the preference in accordance with flame velocity, direction of flame propagation and wire net of mesh and number of qauze and introduce examination result data quoated from the abroad.

• 한국안전학회지
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• 제12권3호
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• pp.83-89
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• 1997

The behaviors of flame propagation and quenching ability in a pipe were investigated to make a design criteria of flame arrester. The effects of the number of wire gauzes and free area on the quenching ability were discussed. Experimental results showed that the flame velocity was important factor of the quenching ability. The flame velocity in case of closed pipe was increased about twenty times faster then that of opened. The quenching ability was increased about 10% with 3% decrease of free area and it was changed significantly by the sealing condition of the pipe end. The quenching flame velocity can be estimated by using experimental equations.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2017년도 추계학술발표회
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• pp.69-69
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• 2017

Flame arrestor as end of line flame arrester for endurance burning prevents a light-back at deflagration and stabilized burning (during and after endurance burning) of potentially explosive vapor-air and gas-air mixtures at the end of vent pipes. In a flame arrestor, spring is an important part. The spring load as well as the spring's elasticity determine when the hood is opened. In addition, the spring have to work in high temperature condition due to gas burning. Therefore, it is necessary to analyze mechanical load and elasticity of spring when gas is burned. Based on the dynamic calculation on working process of a specific flame arrestor, analysis of spring is taken. A three dimensional model for spring burned in flame arrestor by using CFD simulation. Results of the CFD analysis are input in FEM simulation to analyze structure of the spring. The simulation results can predict and estimate the spring's load and elasticity at variation of the spring's deflection. Moreover, the obtained result can provide makers with references to optimize design of spring as well as flame arrestor.

• 한국안전학회지
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• 제10권3호
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• pp.56-61
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• 1995

The behaviors of flame propagation and quenching in a pipe were investigated to make a design criteria of flame arrester. The effects of sealing condition of pipe end, pipe diameter and lengh were studied, and also the effects of thickness of ceramic honycomb monolith on the quenching ability were discussed. Experimental results showed that the flame velocity in case of closed pipe was increased about twenty times faster than that of opened and the sealing coditions of pipe end and length showed significant effects on it. The quenching ability of ceramic honycomb monolith was Increased with thickness and coincided well with Palmer's equation.

• 한국가스학회지
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• 제16권4호
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• pp.52-58
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• 2012

최근 대기환경규제의 강화로 화학공장에서 발생하는 폐가스를 소각 처리하는 경우가 증대되고 있다. 이러한 소각설비는 저장탱크 상부와 배관을 통해 연결되어 화염을 통하여 폐가스를 연소 소각시키기 때문에, 배관을 따라 화염이 역화될 경우에는 치명적인 사고로 연결될 수 있다. 본 연구는 아크릴산 제조공정의 소각시스템에서 발생한 중대산업사고에 대해 폭발의 3요소와 화염의 전파 원인을 분석하여 사고 예방대책 및 안전성 향상 방안을 다음과 같이 제시하였다. 첫째, 소각시스템의 송풍기를 재 가동하기 전에는 공기 또는 불활성 가스로 충분히 희석하여 폭발을 예방하여야 한다. 둘째, 폭굉으로 전이된 화염이 저장탱크로 전파되지 않도록 소각설비의 전단 및 저장탱크 상부에 폭굉용 화염방지기를 설치하는 것이 필요하다. 섯째, 폭연용 화염방지기를 그대로 사용할 경우에는 그 전단에 파열판을 설치하거나 저장탱크 상부와 소각설비의 배관을 후드식으로 연결하여 폭굉으로 전이된 화염을 저장탱크 밖으로 분출시켜야 한다. 마지막으로, 소각설비에 연결된 송풍기의 제어반(MCC)에 순간정전 보상장치인 시간지연계전기(TDR: time delay relay)등을 설치하여 순간정전 후에도 자동으로 재가동될 수 있도록 조치해야 한다.

• 한국안전학회지
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• 제34권4호
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• pp.41-48
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• 2019

In October 2018, a large fire occurred after an explosion in an internal floating roof tank (IFRT) that stores gasoline by wind lantern in Goyang city, Gyeonggi-do. Although there was no casualty damage, the fire inside the tank lasted for 17 hours, and caused a great wave socially, and it was a chance to review the safety of the atmospheric storage tank. In this study, the necessity of installing a flame arrester at peripheral vents was examined through the calculation of the size of ventilation pipe and ventilation rate of internal floating roof tanks in terms of the function of the peripheral vent. Next, the necessity of the emergency shut-off valve linked with the high-level alarm to prevent the overflow of the atmospheric storage tank was confirmed by LOPA. Finally, safety measures to prevent overpressure, flame propagation and overflow which cause major accidents in atmospheric storage tank are suggested.