• 한국가스학회지
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• 제23권2호
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• pp.17-27
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• 2019

화학물질의 사용 증대와 더불어 위험물 및 독성가스 누출 사고가 빈번하게 일어나고 있다. 그 중에서도 위험물 저장설비 사고는 누출이 감지되었을 때 대응하기 위한 초동 조치가 가장 중요하지만, 전적으로 조업자에 의한 경험에 비중이 크기 때문에, 잘못된 판단으로 인한 더 큰 물적, 인적 피해가 발생할 가능성이 높다. 본 연구는 기존 고정식 감지기를 통한 알람 발생 후 수동적인 대응을 취하는 현 접근 방식에서 벗어나, 오픈소스기술을 적용하여 쉽게 제작이 가능한 로봇 플랫폼에서 작동하는 이동식 센서를 활용한 능동적인 누출원 추적 시스템을 설계하였다. 아울러 프로토타입 시스템의 검증을 통해 누출 초기의 정확한 현장 상황파악 및 조기대응을 바탕으로 사고의 확산 및 피해 최소화의 기틀을 마련하고자 하였다.

• 에너지공학
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• 제20권4호
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• pp.292-297
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• 2011

도시가스 배관망의 안전관리 및 위험예측은 매우 중요한 문제로 인식되고 있으며 가스 누출지점을 실시간으로 감지함으로써 안전사고 예방을 위한 노력은 필수적이다. 따라서, 본 연구에서는 가스누출 시, 압력변화에 따른 상관관계(correlation)를 통해 실시간 누출지점감지를 목적으로 연구를 진행하였다. 본 연구에서는 총 378 m의 배관에 5개의 누출밸브를 설치하여 실험하였고, 시뮬레이터를 통해 누출지점을 감지함으로서 실제 누출지점과 비교해 보았다. 실험결과, 실험을 통한 누출지점과 실제 누출지점은 6 m 내의 차이를 보였으며 향후, 본 기술의 적용이 필요한 위험구역에서의 실증을 통한 상용화가 수반되어야 할 것이다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제26권12호
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• pp.882-887
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• 2013

We investigated a SiC-based hydrogen gas sensor with metal-insulator-semiconductor (MIS) structure for high temperature process monitoring and leak detection applications. The sensor was fabricated by Pd/$Ta_2O_5$/SiC structure, and a thin tantalum oxide ($Ta_2O_5$) layer was exploited with the purpose of sensitivity improvement, because tantalum oxide has good stability at high temperature as well as high permeability for hydrogen gas. In the experiment, dependence of I-V characteristics and capacitance response properties on hydrogen gas concentrations from 0 to 2,000 ppm was analyzed at room temperature to $500^{\circ}C$. As the result, our sensor exploiting a $Ta_2O_5$ dielectric layer showed possibilities with regard to use in hydrogen gas sensors for high-temperature applications.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.1411-1416
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• 2018

현재 화학, 제조, 조선, 철강 등 대부분의 공업 지역에서는 가스와 관련된 작업을 진행하게 되는데 이러한 작업을 수행하는 담당자의 경우 가스 누출 등의 사고를 인지하지 못하고 질식하는 등의 위험을 안고 작업을 진행하게 된다. 그 예로 2015년 파주에서 질소 가스가 누출돼 2명이 사망하고 4명이 부상을 당하였고 2018년에는 포항에서 4명의 근로자가 질소가스에 질식하여 사망하는 사고가 발생하였다. 이러한 문제를 해결하고자 본 연구에서는 현장 작업자가 필수로 착용하여야 하는 안전모에 가스 센서와 통신모듈 등으로 구성된 IoT 장치를 장착하여 작업자가 가스의 누출을 즉각적으로 인지함과 동시에 안전담당자에게 상황을 전달할 수 있는 시스템을 구현하여 이를 통해 산업 현장에서 가스 누출에 대한 인명사고를 줄일 수 있기를 기대한다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제2권3호
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• pp.306-311
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• 2007

The transient fields generated during switching operations in a Gas Insulated Substation (GIS) are associated with high frequency components in the order of few tens of MHz. These transient fields leak into the external environment of the gas-insulated equipment and can interfere with the nearby electronics. Measurements of the transient fields are thus required to characterise the interference caused by switching phenomena in such substations. In view of the above, E-field emission measurement during a switching operation has been carried out for a 245 kV GIS model, using a resonant dipole antenna and D-dot sensor. The characteristics of the E-fields i.e., frequency spectra and their levels have been analysed and are reported in the paper. Suitability of the measurements has been confirmed by comparing frequency spectra of the measured and computed transient fields.

• 한국가스학회지
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• 제12권2호
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• pp.48-52
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• 2008

산업의 성장으로 가스사용량이 증가함에 따라 가스설비, 화학플랜트 등 시설 또한 점차로 증가하고 있으나, 가스에 대한 안전관리는 여전히 미흡한 실정이다. 공장과 가정에서 많이 사용되고 있는 메탄은 천연가스의 주성분으로 가연성이면서 폭발성가스이어서 그에 대한 안전관리도 매우 중요하다. 그 한 가지 방안으로 $3.2\;{\mu}m$ 중적외선 영역의 LED 및 PD를 이용하여 메탄가스누출검지시스템을 개발하고자 한다. 이 파장대역의 센서로 레이저를 이용할 경우 고열이 발생하여 초저온 냉각장치가 필요하나 LED는 상온에서 동작함으로 냉각장치가 필요 없다. 그래서 초소형이나 휴대용으로 구현이 가능하다. $3.2\;{\mu}m$ 부근의 파장대역은 $1.67\;{\mu}m$에 비하여 메탄흡수강도가 강하여서 극미량의 가스탐지가 가능하고 응답성 또한 빠르다. 본 연구에서는 이를 상용화하여 매설 및 노출배관 등 가스설비의 가스누출을 보다 정확하고 신속히 검지함으로써 사고를 미연에 방지하고 그 피해를 최소화하고자 한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.77-83
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• 2019

산업 재해의 주요 원인에는 추락사고, 가스 누출 등이 있다. 기존의 안전모와 스마트 디바이스 결합 제품들은 편의성에 초점을 맞춰져 있어 위와 같은 사고를 예방하기 위한 기능이 미흡하다. 본 논문에서는 추락사고 인지와 가스 누출 감지 기능에 중점을 둔 스마트 안전모 개발을 다루었다. 또한 효율적으로 근로자를 관리할 수 있는 관리 시스템을 개발하였다. 이 시스템의 핵심 기능은 근로자의 위험 상태를 감지하여 관리자에게 전달하고 근로자의 상태를 확인하는 것이다. 실험을 통해 가연성 가스 측정 능력의 효용성을 검증하였다. 하지만 보드와 센서의 지속적인 동작으로 인해 상당한 전력 소모가 발견됨에 따라 대용량 배터리로 교체하는 등의 대응 방안이 요구된다는 점도 발견하였다.

• 센서학회지
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• 제32권3호
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• pp.194-198
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• 2023

With the recent development of industrial technology, the problem of odor due to leakage of toxic gas discharged from industrial complexes is gradually increasing. Among them, hydrogen sulfide is a colorless representative odorous substance that can cause pain through irritation of the mucous membranes of the eyes and respiratory tract, and is a gas that can cause central nervous system paralysis and suffocation when exposed to high concentrations. Therefore, in order to improve the odor problem, research on a gas sensor capable of quickly and reliably detecting a leak of hydrogen sulfide is being actively conducted. A lot of research has been done on the existing metal oxide-based hydrogen sulfide gas sensor, but it has the disadvantage of requiring low selectivity and high temperature operating conditions. Therefore, in this study, a Pt/CNT-based electrochemical hydrogen sulfide gas sensor capable of detecting at low temperatures with high selectivity for hydrogen sulfide was developed. A working electrode capable of selectively detecting only hydrogen sulfide was fabricated by synthesizing Pt nanoparticles as a catalyst on functionalized CNT and applied to an electrochemical hydrogen sulfide gas sensor. It was confirmed that the manufactured Pt/CNT-based electrochemical hydrogen sulfide gas sensor has a current change of up to 100uA for hydrogen sulfide, and the both response time and recovery time were within 15 seconds.

• 대한안전경영과학회지
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• 제17권2호
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• pp.129-137
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• 2015

This study is in regard to the gas detection system and gas detection method utilizing smart phone. This study includes; 1) the sensor module attached to the smart phone to detect and measure flammable gas or toxic gas; and 2) gas detection APP which is installed inside the smart phone and recognizes the user information and location information automatically by reading RFID tag indicating the user or the location to detect gas through the contact area where RFID and blue tooth reader is installed inside of the above mentioned smart phone, and then measures the combustible gas or toxic gas by operating above mentioned sensor module and obtains the data thus measured, and above mentioned smart phone is characterized by its transmission of the above mentioned user information, location information and measured data which are obtained by above mentioned gas detecting APP to operation server via communication network. With this, reliability for the location detecting gas by the user, the result of the measurement, etc. can be secured. Furthermore, this provides the effect of preventing artificial manipulation at the time of input which is associated with the identification of the user to be measured by utilizing removable sensor module and application or the mistake resulted from wrong input by the user. In addition, by transmitting the measured data from the sensor module carrying out gas detection to operation server, this provides the effect of making it possible to process the data thus collected to a specialized data for combustible gas or toxic gas.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제52권8호
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• pp.1677-1688
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• 2020

In the sodium-cooled fast reactor, the steam generator is a heat exchange device between sodium and water, which may cause leakage, resulting in a sodium-water reaction accident, which in turn affects the safe operation of the entire nuclear reactor. To this end, the electromagnetic vortex flowmeter is used to detect leakage of the steam generator and its signal processing method is studied in this paper. The hydraulic experiment was carried out by using water instead of liquid sodium, and the sensor output signal of the electromagnetic vortex flowmeter under different gas injection volumes was collected. The bubble noise signal is reflected by the base line of the sensor output signal. According to the relationship between the proportion of the bubble noise signal in the sensor output signal and the gas injection volume, a signal processing method based on the energy ratio calculation is proposed to detect whether the water contains bubbles. The gas injection experiment of liquid sodium was conducted to verify the effectiveness of the signal processing method in the detection of bubbles in sodium, and the minimum detectable leak rate of water in the steam generator was detected to be 0.2 g/s.