• 한국화재소방학회논문지
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• 제27권3호
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• pp.47-51
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• 2013

폭발한계는 가연성물질의 화재 및 폭발위험성을 결정하는데 주요한 특성치 가운데 하나이다. 많은 유기산류는 연소열과 폭발한계, 화학양론계수와 폭발한계가 상관관계가 있음을 보여주고 있다. 본 연구에서, 유기산류의 폭발하한계와 상한계에 대해 연소열과 화학양론계수를 이용하여 예측하였다. 제시된 예측식에 의한 예측값은 문헌값과 적은 오차범위에서 일치하였다. 제시된 방법론을 사용하여 다른 유기산류의 폭발한계 예측이 가능해졌다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.50-56
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• 2009

폭발한계와 최소자연발화온도는 가연성 물질의 화재 및 폭발 위험성을 결정하는데 중요한 특성으로 이용된다. 에틸렌의 안전한 취급을 위해 에틸렌의 폭발한계와 최소자연발화온도를 고찰하였다. 에틸렌의 폭발하한계와 상한계는 공기 중에서 각 각 2.6vol%와 36vol%를 추천하며, 최소자연발화온도는 전면 가열인 경우는 $420^{\circ}C$, 국소 고온표면인 경우는 약 $800^{\circ}C$를 추천한다. 또한 에틸렌의 폭발한계의 온도 및 압력의 존성에 대한 새로운 예측식을 제시하였으며, 제시된 식에 의한 예측값은 문헌값과 일치하였다.

• 한국가스학회지
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• 제19권2호
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• pp.5-11
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• 2015

폭발한계는 가연성물질의 화재 및 폭발위험성을 결정하는데 주요한 특성치 가운데 하나이다. 많은 알데히드류는 연소열과 폭발한계, 화학양론계수와 폭발한계가 상관관계가 있음을 보여주고 있다. 본 연구에서, 알데히드류의 폭발하한계와 상한계에 대해 연소열과 화학양론계수를 이용하여 예측하였다. 제시된 예측식에 의한 예측값은 문헌값과 적은 오차범위에서 일치하였다. 제시된 방법론을 사용하여 다른 알데히드류의 폭발한계 예측이 가능해졌다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제20권1호
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• pp.47-59
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• 2024

연구목적: 인화성 액체의 누출형태에 따라 제조업 사업장 내 화재·폭발사고를 예방하기 위해 기존 폭발위험장소 구분도를 개선하여 점화원 및 가연물을 안전하게 관리할 수 있는 방안을 제안하고자 한다. 연구방법: 「KS C IEC 60079-10-1」를 사용하여 폭발위험장소를 계산했으며, 계산된 폭발위험거리를 3D로 폭발위험장소를 구현하였다. 또한, 3D를 통해 구현된 폭발위험장소 내 인화성 증기의 대기확산량을 계산하기 위해 「P-91-2023」 액체의 대기확산량 공식을 활용하였다. 연구결과: 폭발위험장소를 3D로 표현했을 때 평면도의 사각지대를 확인할 수 있었으며, 폭발위험장소 내 점화원을 즉각적으로 확인 가능하였다. 다음으로 가연물은 3D로 나타난 폭발위험장소 체적 내 LEL 도달시간을 계산했을 때, 폭발위험거리와 동일하게 위험도가 나타나지 않았다. 결론: 인화성 액체의 대기확산량을 고려하여 안전관리가 이루어져야 할 것으로 판단하였다. 따라서 사업장에서 현실적으로 시행할 수 있는 환기량으로 감지·경보가 필요한 농도값을 계산하는 방법을 제안하였다.

• 한국분무공학회지
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• 제20권2호
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• pp.107-113
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• 2015

To date, the demand for Combined Cycle Power Plant (CCPP) has been continuously increased to overcome the problem of air pollution and lack of energy. In particular, the underground CCPP is exposed to substantial fire and explosion risks induced by gas leakage. The present study conducted numerical simulations to examine the fire behavior and gas leakage characteristics for a restricted region including gas turbine and other components used in a typical CCPP system. The commercial code of FLUENT V.14 was used for simulation. From the results, it was found that flammable limit distribution of leakage gas affects fire behavior. Especially, the flame is propagated in an instant in restricted region with LNG gas. In addition, consequence analysis factors such as critical temperature and radiation heat flux are introduced. These results would be useful in making the safety guidelines for the underground CCPP.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제17권1호
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• pp.75-81
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• 2006

Lean premixed combustion is a well known method for low $NO_x$ gas turbine combustor. But lean combustion is usually accompanied by flame instability. To overcome this problem, the hydrogen ($H_2$) was added to main fuel methane to increase flammable limit. In this paper, the effects of hydrogen addition on lean premixed combustion of methane ($CH_4$) were investigated numerically. Results showed that the extinction stretch rate increases and the extinction temperature constant with relatively small amount of $H_2$ addition. The flame temperature and NO emission increase with $H_2$ addition at the same stretch rate and equivalence ratio but it could increase the range of lean extinction and extinction equivalence ratio limit. Eventually, the $H_2$ addition case showed almost same or lower NO emission than no addictive $CH_4$ case in the extinction condition.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제3권1호
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• pp.65-75
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• 1995

The present study was investigated combustion characteristics of methane-air mixtures at stratified charge in a constant volume combustion chamber. The results indicated that even the vety lean mixture, which is normally not flammable in single chamber type, could be burned within. a comparatively short time by using sub-chamber with stratified charge method. And the lean inflammability limit of mixture in a main chamber was about ($\phi_m$cr=O.46, when the equivalence ratio of a sub-chamber was $\phi_s$= 1.0. Initial time of pressure increase and total burning times were decreased and maximum combustion pressure. was increased as the equivalence ratio of both sub and main chamber approached unity. Specifically, initial time of pressure increase and total burning times were greatly affected rather by. the equivalence ratio of sub-chamber than that of main chamber. The maximum combustion pressure was little affected if the total equivalence ratio lies in the same range.

• 한국안전학회지
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• 제22권5호
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• pp.84-89
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• 2007

폭발하한계는 가연성물질의 화재 및 폭발 위험성을 결정하는데 사용되는 중요한 연소특성치의 하나이다. 본 연구에서 에스테르 화합물에 대한 폭발하한계는 액체 열역학이론을 근거로 표준끓는점과 인화점을 이용하여 예측하였다. 그 결과, 문헌값과 예측값의 A.A.P.E.(average absolute percent error)는 8.80vo1%이고, A.A.D.(average absolute deviation)는 0.18vo1% 그리고 상관계수는 0.965로써 문헌값과 예측값은 일치하였다. 제시된 방법론 사용에 의해 다른 가연성물질의 폭발하한계 예측이 가능하다.

• 한국안전학회지
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• 제27권5호
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• pp.35-41
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• 2012

The Numerical simulation was performed on the flow field around the two-dimensional rectangular bluff body in order to complement the previous experimental results of the bluff body stabilized flames [1]. For both fuel ejection configurations against an oxidizer stream, the flame stability was affected mainly by vortex structure and mixing field near bluff body. FDS(Fire Dynamic Simulator) based on the LES(Large Eddy Simulation) was employed to clarify the isothermal mixing characteristic and wake flow pattern around bluff body. The air used atmosphere and the fuel used methane. The result of counter flow configuration shows that the flow field depends on air velocity but the mixing field is influenced on the fuel velocity. At low fuel velocity the fuel mole fraction is below the flammable limit and hence the mixing is insufficient to react. Therefore, as the result, the flame formed at low fuel velocity is characterized by non-premixed flames. For the flow field of co-flow configuration, flame stability was affected by fuel velocity as well as air velocity. the vortex generated by fuel stream has counter rotating direction against the air stream. Therefore, the momentum ratio between air and fuel stream was important to decide the flame blow out limit, which is result in the characteristic of the partially premixed reacting wake near extinction.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권4호
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• pp.465-469
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• 2016

공정의 안전을 위해서 취급물질의 정확한 연소특성치의 사용은 매우 중요하다. 화학산업에서 다양하게 사용되고 있는 큐멘의 안전한 취급을 위해서 인화점과 최소자연발화온도를 측정하였다. 폭발하한계는 실험에서 얻어진 하부인화점을 이용하여 계산하였다. 큐멘의 Setaflash 밀폐식은 $31^{\circ}C$, Pensky-Martens 밀폐식에서는 $33^{\circ}C$ 그리고 Tag 개방식에서는 $43^{\circ}C$, Cleveland 개방식에서는 $45^{\circ}C$로 측정되었다. ASTM E659 장치에 의한 큐멘의 최소자연발화온도는 $419^{\circ}C$로 측정되었다. 측정된 하부인화점 $31^{\circ}C$에 의한 폭발하한계는 0.87 vol%로 계산되었다. 폭발한계는 측정된 인화점이나 문헌에 제시된 인화점을 이용하여 예측가능함을 알 수 있었다.