• 제목/요약/키워드: fire curve

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고온에 노출된 초고강도 콘크리트의 압축특성 (Compressive Properties of Ultra High Strength Concrete Exposed to High Temperature)

  • 강용학;강충현;최현국;신현준;김화중
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제26권3호
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    • pp.377-384
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    • 2014
  • 최근의 건축 구조물이 고층화, 대형화됨에 따라 초고강도 콘크리트의 적용 및 수요가 증가하고 있는 추세이나, 화재에 대한 취약성을 가지고 있는 초고강도 콘크리트의 열적 특성에 대한 검토는 아직 충분하지 않으며 이에 대한 성능 검토 또한 요구되고 있는 실정이다. 이에 이 논문에서는 초고강도 콘크리트의 고온 재료 모델 개발에 대한 기초적 자료를 제공하기 위하여 상온에서 $800^{\circ}C$까지의 고온 가열을 받은 100 MPa급 초고강도 콘크리트를 대상으로 가열온도의 변화에 따른 잔존압축강도, 탄성계수 및 응력-변형 성상, 반복하중 시의 응력-변형 성상 등 역학적 특성 변화를 확인하였다. 또한, TG/DTA분석과 SEM 촬영으로 콘크리트의 화학 물리적 특성을 확인하고 국내 외의 기존 연구와 비교 검토하였다. 그 결과, 가열온도 $300^{\circ}C$에서 잔존압축강도 및 탄성계수의 급격한 저하를 확인하였으며, 반복하중 하에서는 가열온도 $400^{\circ}C$부터 소성거동이 발생하는 것과 함께 단일하중과 거의 동일한 경향을 보임을 확인할 수 있었다. TG/DTA 분석 및 SEM 촬영을 실시한 결과와 기존 연구를 비교 검토한 결과, 콘크리트 내부 조직의 열화와 수분 증발 및 화학반응 등으로 인하여 잔존압축강도 및 탄성계수의 저하가 일어났음을 확인할 수 있었다.

대도시 위해.위험시설에 대한 안전도 수용기준 정립에 관한 연구 (Study on the Establishment of a Safety Allowance Level of Disastrous and Hazardous Facilities in Large Cities)

  • 고재선;윤명오
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.84-92
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    • 2001
  • 현대 사회에 있어서 인구 과밀화와 더불어 대도시의 사회기반시설(SOC)증가에 따른 화학물질 사용시설의 중대사고의 경향이 높아져 가고 있다. 기존 위해·위험시설의 안전사고의 문제점과 더불어 신규 위해·위험시설물의 증가에 따른 안전사고의 심각성을 낮추기 위해 필요한 노력을 하지 않으면 안된다. 선진국에서는 산업시설 그리고 지역사회의 전문위원회가 잠재적인 위해 산업의 사고에 대한 off site 및 on site의 피해 심각성에 대한 평가와 이에 대한 적절한 조언 및 대책을 강구하고 있다. 따라서 본 연구에서는 국내의 위해·위험시설에 대한 안전도 수용기준 성립을 위하여 첫째, 영국 HSE(Heath & Safety Executive)의 QRA(Quantified Risk Assessment)와 Matrix of Risk of Evaluated Sources of Hazard를 적용한 사회적 위험성 평가 방법과 둘째, FTA(Fault Tree Analysis) 또는 ETA(Event Tree Analysis) 등 정량적인 사고 발생 확률과 시뮬레이션 및 계산식을 통해 국내 임의의 지역에 대하여(서울시 위해·위험시설)사고 피해 정도의 개인적 위험성을 평가, 적용함으로서 기존 시설 또는 신설 부지 개발을 위한 제한시 포괄적 안전도 수용기준(수용가능성) 여부를 판별하고자 한다.

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이성분계 혼합물의 최소인화점 현상의 측정 (The Measurement of Minimum Flash Point Behaviour (MFPB) for Binary Mixtures)

  • 홍순강;윤명오;이성진;하동명
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제25권3호
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    • pp.113-118
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    • 2011
  • 인화점은 화학물질의 연소성의 중요한 지표이다. 최소인화점 현상은 혼합물의 인화점이 개별 성분의 인화점보다 작은 값을 보이는 현상을 의미한다. 이 현상에 대한 정보를 인지하는 것은 매우 중요하다. 혼합물의 특정 조성에서 매우 낮은 인화점을 가질 때 위험한 상황이 발생할 수 있기 때문이다. 본 연구에서는 최소인화점 현상을 보이는 n-butanol + n-decane 계와 n-octane + n-propanol 계의 인화점을 Tag 개방식장치 (ASTM D1310-86)를 이용하여 측정하였다. 실험값은 Raoult의 법칙, van Laar 모델식과 Wilson 모델식에 의해 계산된 값들과 비교되었다. 그 결과 van Laar 모델식과 Wilson 모델식에 의한 예측값이 Rauolt의 법칙에 의한 예측값보다 실험값에 더욱 근접 하였다. 이는 n-butanol + n-decane 계와 n-octane + n-propanol 계와 같은 비이상 용액의 활동도 계수값을, van Laar 및 Wilson 모델식이 Raoult의 법칙보다 정확하게 계산하기 때문이다. 또한 Wilson 모델식의 실험값에 대한 모사성이 van Laar 모델식의 그것보다 우수하였다.

유기섬유의 용융 및 기화에 따른 초고강도 콘크리트의 폭렬 특성 평가 (Evaluation on Spalling Properties of Ultra High Strength Concrete with Melting and Vaporization of Fiber)

  • 김규용;최경철;이주하;이승훈;이태규
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제24권2호
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    • pp.173-183
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    • 2012
  • 최근 고강도 콘크리트의 폭렬현상에 관한 메커니즘의 연구와 더불어 폭렬을 방지하는 방법으로써 섬유혼입에 의한 콘크리트의 수증기압을 낮추는 방법이 선호되고 있는 실정이다. 주로 단일 형태의 폴리프로필렌 섬유를 혼입하여 폭렬을 저감하는 방법들이 사용하고 있으나 초고강도 콘크리트 영역에서는 실제로 급격하게 온도가 상승하는 경우에 있어서 폭렬 및 급격한 수증기 팽창압을 고려할 수 없다는 점을 들 수 있다. 따라서 이 연구에서는 콘크리트 내부온도상승조건에 따라 섬유의 용융점에 따른 공극의 형성 및 폭렬의 상관성을 분석하고자 하였으며, W/B 12.5%의 초고강도 콘크리트를 대상으로 용융점이 다른 PE섬유, PP섬유, 나일론섬유를 각각 0.15vol%, 0.25vol% 혼입하여 폭렬 성상, 수증기압, 시차열 중량 분석, 해석적 검토를 행하였다. 실험 결과, 동일 섬유 혼입률 조건에서 섬유의 용융점이 낮더라도 초고강도 콘크리트에서는 섬유의 기화에 의한 섬유의 중량손실이 발생하지 않으면 초기 폭렬의 방지가 어렵고, 가열시간 10분 전후의 빠른 공극을 형성하는 섬유가 폭렬의 방지에 효과적인 것으로 나타났다.

PV모듈의 바이패스 다이오드 단락 고장 시 태양광어레이 회로 특성분석 (Electric Circuit Analysis for PV Array on Short-Circuit Failure of Bypass Diode in PV Module)

  • 이충근;신우균;임종록;황혜미;주영철;정영석;강기환;장효식;고석환
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제39권6호
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    • pp.15-25
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    • 2019
  • As the installation of photovoltaic systems increases, fire accidents of PV system grow every year. Most of PV system fires have been reported to be caused by electrical components. The majority of fire accidents occurred in combiner box, which is presumed to be short-circuit accidents due to dustproof and waterproof failures or heat deterioration of blocking diode. For this reason, the blocking diode installation became optional by revised PV combiner regulation. In this paper, according to the revised regulation, reverse current that generated by voltage mismatch was measured and analyzed in PV array without a blocking diode. The factors that cause voltage mismatch in array are assumed to be shaded PV module and short circuit failure of bypass diode. As the result of experiment, there is no reverse current to flow under shading condition in module, but reverse current flows on the failure of bypass diode in module. According to the module's I-V characteristic curve analysis, open voltage was slightly reduced due to operation of bypass diode in shading. However, it showed that open circuit voltage has decreased significantly in the failure of bypass diode. This indicates that the difference in open voltage reduction of voltage mismatch factor causes reverse current to flow.

NBR과 MaxEnt 모델 분석을 활용한 희귀특산식물(개느삼) 분포 및 피해량 예측 - 양구 비봉산 산불피해지를 대상으로- (Prediction of Potential Habitat and Damage Amount of Rare·Endemic Plants (Sophora Koreensis Nakai) Using NBR and MaxEnt Model Analysis - For the Forest Fire Area of Bibongsan (Mt.) in Yanggu -)

  • 윤호근;이종원;안종빈;유승봉;박기쁨;신현탁;박완근;김상준
    • 한국자원식물학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.169-182
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    • 2022
  • 본 연구는 산불피해가 발생한 접경지역 산림 내 희귀특산식물(개느삼) 분포를 예측하고 피해를 정량화하고자 수행되었다. 이를 위해 산불피해강도에 따른 산림면적 피해(NBR), 임상도를 통한 수종별 피해(Vegetation map), MaxEnt 모델 분석을 수행, 보다 정밀한 결과를 도출하고자 하였다. 우선, 산불피해강도 분석은 위성영상(Landsat-8)을 활용하여, 산불피해강도(ΔNBR2016-2015)를 분석하고 피해범위를 도출하였다. 임상도 작성은 환경부의 토지피복도, 산림청의 임상도, 자체적으로 식생조사를 진행하여, 산불 전·후의 임상도를 작성하고, 수종 피해 및 변화를 확인하였다. 마지막으로 MaxEnt 모델 분석은 관련문헌과 자체조사 자료를 기준으로 작성된 개느삼 실제서식지 좌표를 활용하여, AUC(Area Under Curve) 값을 도출하였다. 분석된 결과의 정밀도를 높이고자, 임상도와 결합하여, 개느삼이 주로 분포하는 소나무 군락 및 소나무-참나무림 군락을 대상으로 재분석한 결과, 대상지 내 개느삼 실제출현 좌표 325개소 중 299개 지점에서 개느삼 출현가능성이 92.0%로 예측되어 유의미한 결과를 얻을 수 있었다. 해당 자료를 산불피해강도(ΔNBR2016-2015) 자료와 중첩한 결과, 산불피해지 내 개느삼 서식가능지(예측) 면적 44,760 m2의 45.9%인 20,552 m2가 훼손된 것을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구는 산불로 인해 훼손된 희귀식물 서식지 면적을 정량화하고 희귀식물 보전·관리를 위한 사례가 될 것으로 기대된다.

지하철 변전실용 진공주형형 몰드변압기의 난연성 확인에 관한 연구 (A Study on the Confirmation of non-flammabikity of the Cast Resin Mold Transformer in Subway Substation)

  • 정용기;장성규;곽희로
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.99-107
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    • 1998
  • 본 논문에서는 최근 사용이 증가하고 있는 몰드변압기의 난연성을 확인하기 위해 연소시험을 하였다. 먼저 지하철 변전소의 몰드변압기 설치현황과 호선 및 제작사별로 정류기용변압기와 고압배전용 변압기의 장애현황에 대하여 조사하였다. 다음으로 수평가열로내에 실제 몰드변압기의 고압 권선부를 설치하고, KSF 2257(건축구조 부분의 내화시험방법 : 1993)의 표준 가열 온도 곡선에 의해 가열하였다. 몰드변압기의 연소특성을 파악한 결과, KSF 2257 연소시험곡선에 의한 완전연소까지는 78분이 소요되었으며, 착화후 수평로 가열을 중지한 후 화염의 진행상황을 확인한 바 화염의 진행이 되지 않았으며, 자기소화특성을 나타냄으로써 몰드변압기의 난연성 및 자체 소화성을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과 몰드변압기의 사고는 단락 및 과부하 등에 화재사고 보다는 몰드내 다른원인에 의해 사고 진전이 확대됨을 확인할 수 있었다.

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유한요소 신뢰성 해석을 통한 액체저장탱크의 지진 취약도 평가 (Seismic Fragility Assessment of Liquid Storage Tanks by Finite Element Reliability Analysis)

  • 이상목;이영주
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.718-725
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    • 2017
  • 액체저장탱크는 화학물질을 다루는 산업단지의 주요한 구조물로서, 지진으로 인한 구조물의 손상은 화학물질의 유출, 화재, 폭발 등의 추가적인 피해를 야기한다. 따라서 액체저장탱크의 지진 취약성을 사전에 효율적으로 평가하고, 지진에 대비하는 일이 필수적이라고 할 수 있다. 지진으로 인해 진동하는 액체저장탱크는 액체-구조물의 상호작용으로 탱크 벽체에 유동압력이 작용하며, 이는 탱크의 응력을 증가시키고 구조적 손상을 일으키는 원인이 될 수 있다. 한편, 구조물의 지진 취약성은 여러 불확실성 요인들을 고려하여 정해진 한계상태에 대한 파괴확률을 산정함으로써 평가하게 되는데, 보다 정확한 액체저장탱크 지진 취약도 평가를 위해서는 신뢰성 해석 과정에서 정교한 유한요소 해석이 요구된다. 따라서 본 연구에서는 최근에 신뢰성 해석 소프트웨어와 유한요소 해석 소프트웨어를 서로 연동시켜 개발된 FERUM-ABAQUS를 활용한 유한요소 신뢰성 해석을 통해 액체저장탱크의 파괴확률을 계산하였다. 이러한 유한요소 신뢰성 해석 기법은 두 소프트웨어 간의 자동적인 데이터 교환이 가능하여 보다 효율적으로 구조물의 지진 취약성을 평가할 수 있으며, 이를 통해 얻은 파괴확률 결과를 바탕으로 지진 강도에 따른 액체저장탱크의 지진 취약도 곡선을 성공적으로 도출하였다.

전자식 구치료 시스템 개발 연구 (Development of Programmable and Rechargeable Moxibustion Device)

  • 김태준;이용재;김영인;엄일규;채한;황보민;양기영;이병렬;김병철
    • Journal of Acupuncture Research
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    • 제28권2호
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    • pp.49-55
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    • 2011
  • Objectives : This study was to develop programmable and rechargeable electronic moxibustion device as an interdisciplinary research focusing on traditional Korean medicine. Methods : This device deployed several advances on safety and conveniences with the advantage of programmable heat stimulation, heating material and recharging method. The gradient of heat stimulation was programmed with the reference of previous studies and own measurements. The heat curve reached its efficacious stimulus temperature after three minutes, and maintained until 13 minutes with $42^{\circ}C$. We also incorporated feedback from field hospital experiences with the help of hospital staffs. Results : This device can prevent damages from skin burn and fire accidents, and control the smoke, smell and residue of moxa itself. Conclusions : This study will contribute for the development and improvement of efficacious and safe treatment methods for the traditional Korean medicine.

감소인자 적용에 따른 고압가스배관의 사고피해영향에 관한 연구 (A Study on the Accident Consequences of High Pressure Pipelines by Applying Reduction Factors)

  • 이동혁;정상용;고상욱;김민섭;고재욱
    • 한국가스학회지
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    • 제16권5호
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    • pp.1-6
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    • 2012
  • 한정된 자원과 공간에서 효율을 증가시키기 위해 설비가 고도화와 대형화되는 추세이다. 이에 따라 공정 내에 처리 용량이 증가하여 배관에 흐르는 유체의 유량과 압력 또한 높아지고 있으며 사고의 위험성 또한 높아지고 있다. 특히 고압가스는 누출 가능성이 높으며 누출시 폭발이나 화재로 인한 큰 피해를 줄 수 있다. 이러한 이유로 고압가스배관에 대한 정량적 위험성 평가(Quantitative Risk Assessment) 연구가 활발히 이루어지고 있다. 하지만 정량적 위험성 분석시 지형지물 등으로 인한 차폐효과와 같이 사고영향을 감소시키는 요인에 대한 연구는 그다지 이루어지고 있지 않는 실정이다. 따라서 이 연구에서는 고압가스배관에서 발생할 수 있는 사고 유형과 그에 따른 피해를 계산하고 감소인자 적용에 따른 피해 감소효과를 분석하였다.