• Environmental Engineering Research
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• 제13권1호
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• pp.14-18
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• 2008

Photocatalytic oxidations of benzene gas using the closed system (batch reactor) were induced to determine its by-products and investigate the effect of humidity and oxygen concentration on their generation. The study was able to identify 11 gaseous by-products: 2-methylpropene, acetaldehyde, acetone, pentane, methylcyclobutane, methylcyclopentane, cyclohexane, 2,3-dimethylbutane, 2-methylpentane, 3-methylpentane, and hexane. All the by-products were saturated hydrocarbons, which are less toxic than benzene and were probably formed through hydrogenation reaction on the photocatalytic surface. The photocatalytic oxidation of benzene under higher humidity produced less by-products. However, the amount of acetone released increased with higher humidity and oxygen concentration.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권4호
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• pp.28-34
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• 2019

점화원이 무엇이든 화염의 확산과 인체에 영향을 미치는 직접적인 요소는 가연물이다. 음악학원, 노래방 등에서 사용하고 있는 마감재인 흡음재는 폴리우레탄으로 구성되며 연소 시 다량의 유독가스를 발생한다는 것은 알려진 사실이다. 그럼에도 현행법은 학원의 경우 수용인원 100명 미만의 경우 난연 마감재를 사용해야 한다는 강행규정이 없다. 본 연구에서는 실제 음악학원에 설치된 흡음재를 수거하여 실화재 연소실험을 통해 화염확산 속도를 측정하였으며, MultiRaelite 복합가스 측정기(타겟물질 VOC, HCHO, SO₂, CO₂, CO, HCN, NO₂)를 이용하여 유독가스를 측정한 결과 Time weighted average (TWA)와 Short term exposure limit (STEL)의 허용농도를 초과하여 기기한계값이 측정되었다. 또한 시중에 판매중인 난연 흡음재와 비난연 흡음재를 비교 연소 실험한 결과, 착화 및 확산에 있어 현격한 차이를 보였다. 따라서 실험결과를 바탕으로 수용인원 100명 미만의 학원에도 난연 마감재 사용을 강제할 필요가 있음을 제언하고자 한다.

• 한국가스학회지
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• 제17권4호
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• pp.18-25
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• 2013

맨홀 또는 환기가 부족한 공간에서 작업 중 유해 가스나 산소결핍에 의한 질식 또는 급성중독에 의한 건강장해나 사망사고가 빈번히 발생되고 있다. 따라서 유해가스에 의한 급성중독이나 산소결핍에 의한 유해농도 규명과 재해발생시 원인규명 자료로 활용하고자 산소결핍과 유해가스 노출에 따른 사망농도 시험하고자 하였다. 특히 산소결핍 상황에서 유해가스의 영향에 대해서도 시험하였으며, 국내외에서 발생된 관련 각종 사고 사례 조사를 통하여 동종재해를 예방하고자 하였다. 자료를 조사한 결과 산소결핍 또는 유해가스 노출에 의한 사망 재해는 하절기(6-8월)에 전체의 50%가 발생하고, 업종은 건설업 40%, 장소는 맨홀 50%, 원인은 산소결핍이 가장 많았으며(40%), 기타 가스($H_2S$, CO, $N_2$, Ar 등) 및 환경적 요인(내부 온도, 바닥 물 익사)도 크게 작용하였다. 동물실험 결과 산소결핍에 의한 치사 산소농도는 5%수준이었으며 Dose-Response의 통계처리결과 과반수치사농도 $LC_{50}$(rat, 4hr)는 5.5%로 산출되었다. 또한 산소결핍(6%수준) 상황에서 다른 유해물질이 혼합 될 경우 미치는 치사농도 시험 결과 $H_2S$ 20 ppm에서 40%치사, CO는 600 ppm에서 20%치사, 톨루엔은 1,000 ppm에서도 사망 예가 증가하지 않았다. 즉, $H_2S$, CO 등은 치사농도에 민감하게 반응하는 유해물질로의 상승작용을 했다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.1-9
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• 2009

본 연구에서는 나일론, 폴리프로필렌, PTT(poly(trimethylene terephthalate)), 양모(wool), 그리고 나일론/양모로 이루어진 5 종류의 카페트에 대한 연소거동을 열류량 $50kWm^2$의 콘 칼로리미터를 이용하여 평가하였으며, 가스유해성 평가는 KS F 2271의 시험방법에 따라 평가하였다. 콘 칼로리미터 실험결과 나일론 카페트는 쉽게 불이 붙는 것을 알 수 있었다. 점화 정도 혹은 초기 가연성은 나일론/양모로 이루어진 카페트가 가장 높은 값을 나타냈다. 불의 세기인 열방출량은 폴리프로필렌 카페트가 가장 큰 것으로 나타났다. 나일론 카페트가 가장 높은 연기 발생량을 보인 반면, 나일론/양모로 이루어진 카페트는 가장 낮은 가스 발생량을 나타냈다. 질량 감소율은 나일론/양모 >양모 >나일론 >폴리프로필렌 >PTT 카페트 순으로 나타났다. 연소 시 발생하는 유해성 가스인 일산화탄소의 경우 PTT에서 가장 많은 발생량을 보였으며, 나일론과 양모로 이루어진 카페트에서 가장 적은 양이 발생됐다. 이산화탄소의 발생량은 폴리프로필렌이 가장 높았으며, 나일론/양모 카페트에서 가장 낮은 값을 나타냈다. 쥐의 행동정지시간을 통해 살펴 본 결과 카페트류의 가스유해성은 PTT 카페트가 가장 해로운 것으로 나타났다.

• International Journal of Automotive Technology
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• 제7권4호
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• pp.407-413
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• 2006

The liquefied petroleum gas(LPG), mixture of propane and butane, has the potential to reduce toxic hydrocarbon emissions and inhibit ozone formation due to its chemical composition. Conventional mixer systems, however, have problems in meeting the future lower emission standards because of the difficulty in controlling air-fuel ratio precisely according to mileage tar accumulation. Liquid Phase LPG injection(LPLi) system has several advantages in more precise fuel metering and higher engine performance than those of the conventional mixer type. On the other hands, leakage problem of LPLi system at the injector tip is a main obstacle for meeting more stringent future emission regulations because these phenomena might cause excessive amount of THC emission during cold and hot restart phase. The main focus of this paper is the development of a leaked fuel recirculation system, which can eliminate the leaked fuel at the intake system with the activated carbon canister. Leaked fuel level was evaluated by using a fast response THC analyzer and gas chromatography. The result shows that THC concentration during cold and hot restart stage decreases by over 60%, and recirculation system is an effective method to meet the SULEV standard of the LPLi engine.

• 한국안전학회지
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• 제31권3호
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• pp.156-161
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• 2016

An accident of an ammonia tank pipeline at a storage plant resulted in one death and three injuries in 2014. Many accidents including toxic gas releases and explosions occur in the freezing and refrigerating systems using ammonia. Especially, the consequence can be substantial due to that the large amount of ammonia is usually being used in the refrigeration systems. In this study, offsite consequence analysis has been investigated when ammonia leaks outdoors from large storages. Both flammable and toxic effects are under consideration to calculate the affected area using simulation programs for consequence analysis. ERPG-2 concentration (150 ppm) has been selected to calculate the evacuation distance out of various release scenarios for their dispersions in day or night. For offsite residential, the impact area by flammability is much smaller than that by toxicity. The methodology consists of two steps as followings; 1. Calculation for discharge rates of accidental release scenarios. 2. Dispersion simulation using the discharge rate for different conditions. This proactive prediction for accidental releases of ammonia would help emergency teams act as quick as they can.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제44권5호
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• pp.639-654
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• 2016

건축 재료별 연소가스에 따른 인체 유해성 평가에 관한 본 연구는 SEM, FTIR와 콘칼로리미터를 이용하여 목재류인 MDF와 나왕방부목 2종과 화학물질인 난연 스티로폼, 스티로폼, 우레탄폼 및 석고보드 4종의 플라스틱류 각각의 재료별 연소가스 분석을 하였다. 분석결과, MDF는 연소된 부분의 나무구조와 접착제가 혼합되어 균일하게 연소되었고 나왕방부목은 난연 약제가 깊숙이 침투하여 높은 열에도 목재의 형태를 일정하게 유지하였다. 난연 스티로폼은 불이 붙지 않고 녹아내렸는데 무기계 난연제 때문으로 사료되고 석고보드는 형태는 유지했으나 열에 취약함을 확인하였다. MDF에서 암모니아($NH_3$)치사농도(750 ppm)대비 795 ppm, 나왕방부목은 이산화탄소($CO_2$)가 256,965 ppm으로 치사농도(100,000 ppm)의 2.5배 초과하였고, 우레탄에서 염화수소(HCl)의 치사농도(500 ppm)를 초과하는 697 ppm, 또한 우레탄에서 이산화질소($NO_2$) 치사농도(250 ppm)를 크게 초과하는 434 ppm과 난연 스티로폼 398 ppm이 방출되었다. 대부분의 재료에서 인체에 매우 유해한 가스가 방출됨을 확인하였고, 본 연구결과는 향후 건축 재료별 인체 유해성을 평가하는 기초데이터로 활용하고자 한다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제21권1호
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• pp.152-162
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• 1988

Benzene and toluene, which are widely used aromatic hydrocarbons in workplace, are recently proved to cause health hazards due to their toxic effects. This study investigated the influence of toluene on the urinary excretion of benzene metabolite by administering short term exposure limit(STEL) of these compounds(i.e., 13.8mg/kg of benzene and 108.8 mg/kg of toluene) intraperitoneally into Sprague-Dawley rats. After administration, urinary phenol concentration of rat was measured by gas chromatography for every three hours. Data were analyzed by non-parametric statistical methods using Kruskal-Wallis multi-sample test and Mann-Whitney U test. The following results were obtained : 1. Administration of STEL-benzene increased urinary phenol concentration in lats. 2. Urinary phenol concentration was increased logarithmically according to the dosage of benzene. 3. Excretion of phenol in urine was decreased when benzene and toluene were administered simultaneously compared with administering benzene alone. In summary, these results reveal that administration of STEL of toluene has antagonistic effect of urinary excretion of benzene metabolite in rats.

• 한국가스학회지
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• 제16권4호
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• pp.38-43
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• 2012

이 논문은 2008년 5월 H석유화학에서 발생한 염화수소 누출사고에 대한 염화수소 누출량 및 피해범위를 정량적으로 산정하고 예방대책을 제시하는데 그 목적이 있다. 염화수소 Column의 안전밸브를 통해 누출된 양은 안전밸브 배출용량, 이상상태방정식 및 기계적 에너지 수지 식을 사용하여 계산한 결과, 최소한 76.8 kg의 염화수소가 누출된 것을 알 수 있었다. 또한, PHAST 등의 프로그램을 활용하여 안전밸브 설치 지점(높이 24 m)으로 부터 약 350 m 떨어진 곳에서의 염화수소 농도를 예측한 결과, 지표면 누출로 가정하여 계산하는 ALOHA 및 K-CARM 프로그램에서는 각각 304 ppm과 1,700 ppm로 예측되었고 누출 높이에서의 지표면 값을 계산하는 PHAST 프로그램에서는 1 ppm 이하로 예측되었다. 위 결과는, 사고당시 염화수소가 안전밸브를 통해 최소 76.8 kg이 누출되었고 누출지점으로부터 약 350 m 떨어진 곳에 있던 근로자들이 1 ppm 이하의 농도의 HCl 가스에 폭로되었음을 말해준다. 또한, 이러한 사고를 예방하기 위해서는 염화수소와 같은 독성물질은 스크러버 등을 거쳐 세정 후 안전하게 대기로 배출(방출) 시켜야 한다는 사실을 제시한다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제23권3호
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• pp.294-301
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• 2020

Man-In-Simulant Test(MIST) provides a test method to evaluate chemical protective equipments such as protective garments, gloves, footwear and gas mask. The MIST chamber is built to control concentration of chemical vapor that has a activity space for two persons. Non-toxic methyl-salicylate(MeS) is used to simulate chemical agent vapor. We carried out to measure inward leakage MeS vapors by using passive adsorbent dosimeter(PAD) which are placed on the skin at specific locations of the body while man is activity according to the standard procedure in MIST chamber. But more time is required for PADs and there is concern of contamination in PADs by recovering after experiment. Therefore detector for measuring in real time is necessary. In order to analyze in real time the contamination of the personal protective equipment inside the chemical environment, we have developed a wireless real-time gas detector. The detector consists of 8 gas-sensors and 1 control-board. The control-board includes a CPU for processing a signal, a power supply unit for biasing the sensor and Bluetooth-chipset for transmission of signals to external PC. All signals from gas-sensors are converted into digital signals simultaneously in the control-board. These digital signals are stored in external PC via Bluetooth wireless communication. The experiment is performed by using protective equipment worn on manikin. The detector is mounted inside protective equipment which is capable of providing a real-time monitoring inward leakage MeS vapor. Developed detector is demonstrated the feasibility as real-time detector for MIST.