• 에너지공학
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• 제27권2호
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• pp.14-25
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• 2018

복합화력발전 플랜트는 천연가스와 같은 연료로 가스 터빈을 작동시킨 후 잔류 열로 증기를 생산하는 사이클을 가지고 있다. 연료가스는 압축기 및 열교환기를 통해 4~5 MPa, $200^{\circ}C$ 수준의 상태로 가스터빈에 공급된다. 본 연구에서는 가스 연료공급 배관계통의 안전 운영 및 건전성 확보를 위해 배관 시스템 응력을 고려한 위험도 평가 기법 연구를 수행하였다. 위험도 평가 기법으로 잘 알려진 API 580/581 RBI 코드에서는 위험도에 배관 응력의 영향을 반영이 제한적이다. 따라서 배관 해석을 이용하여 배관의 시스템적 응력을 위험도의 파손확률로써 인자화하는 접근법을 제시하였다. 해석은 가상 발전 플랜트의 가스연료 공급 배관의 설계 데이터에 근거하여 배관 시스템 응력 해석을 수행하였다. API 코드에 의해서 평가된 파손확률 등급과 배관해석을 이용한 응력비 평가 결과를 비교하였다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2004년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.245-253
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• 2004

There has been recent demand for extending the life of age-degraded structures and equipment by such techniques as diagnosis, maintenance, safety assessment, and estimating residual life on iron-making plants and hydraulic, thermal, and nuclear power plants. These techniques take into account comprehensive scenarios that may cause malfunction and structural damage and allow an assessment of risk based on the likely scenarios. In particular the safety assessment and residual life estimation of age-degraded ships and equipment facilities require consideration of various factors such as mechanical and thermal stresses, corrosion, hardness, load variation due to changes of operating condition, crack generation and strength reduction of material by fatigue. In this study, a detail thermal stress analysis, one of useful techniques of safety assessment and maintenance, is performed on a blast furnace by using general FEM code (MSC/NASTRAN).

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제28권3호
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• pp.189-197
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• 2003

Level 3 PSA(사고결말분석)는 원자력 발전소의 사고 시 누출된 방사성 핵종으로 인해 야기되는 환경 및 인체에 미치는 영향(공중위험도)을 평가하는 것이다. 본 논문에서는 원자력 발전소의 중대사고시 환경으로 방출되는 방사성물질의 방출특성과 그 결과로 인체에 미치는 영향에 대하여 확률론적 사고영향분석코드인 MACCS를 이용하여 평가하였다. 이러한 평가는 관련 변수들의 상대적 중요도를 파악하는데 유용할 뿐만 아니라 소외리스크(Offsite Risk)를 최소화시키기 위한 대책개발에 있어 중요한 지표가 될 수 있다. 특히 방출고도, 열 함량, 방출기간의 3가지 중요 변수를 선정하여, 이들 변수들의 변화에 따라 영향을 받는 조기사망자 수와 암 사망자 수의 변화를 분석하였다. 또한, 참조원전의 위험성 평가를 위하여 IPE(Individual Plant Examination)에서 제시된 STC(Source Term Category) 19가지 시나리오에 대한 각 사고별 빈도와 MACCS코드를 수행한 결과값을 이용하여 참조원전의 위험성 평가를 수행하였다.

• 한국안전학회지
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• 제33권6호
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• pp.144-156
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• 2018

Level 3 Probabilistic Safety Assessment (PSA) is performed for the risk assessment that calculates radioactive material dispersion to the environment. This risk assessment is performed with a tool of MELCOR Accident Consequence Code System (MACCS2 or WinMACCS). For the off-site consequence analysis of multi-unit nuclear power plant (NPP) accident, the single location (Center Of Mass, COM) method has been usually adopted with the assumption that all the NPPs in the nuclear site are located at the same COM point. It was well known that this COM calculation can lead to underestimated or overestimated radionuclide concentration. In order to overcome this underestimation or overestimation of radionuclide concentrations in the COM method, Multiple Location (ML) method was developed in this study. The radionuclide concentrations for the individual NPPs are separately calculated, and they are summed at every location in the nuclear site by the post-processing of radionuclide concentrations that is based on two-dimensional Gaussian Plume equations. In order to demonstrate the efficiency of the ML method, radionuclide concentrations were calculated for the six-unit NPP site, radionuclide concentrations of the ML method were compared with those by COM method. This comparison was performed for conditions of constant weather, yearly weather in Korea, and four seasons, and the results were discussed. This new ML method (1) improves accuracy of radionuclide concentrations when multi-unit NPP accident occurs, (2) calculates realistic atmospheric dispersion of radionuclides under various weather conditions, and finally (3) supports off-site emergency plan optimization. It is recommended that this new method be applied to the risk assessment of multi-unit NPP accident. This new method drastically improves the accuracy of radionuclide concentrations at the locations adjacent to or very close to NPPs. This ML method has a great strength over the COM method when people live near nuclear site, since it provides accurate radionuclide concentrations or radiation doses.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제24권3호
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• pp.13-23
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• 2019

The purpose of this study is to suggest conceptual models based on finite numerical method that can be used to assess contaminant transport through subsurface and estimate exposed concentration at contaminated site. This study tested various assumptions of the numerical models for contaminant transport in unsaturated and saturated zones to simulate the pathways to the human exposal point. For this purpose, models for seven possible scenarios of contaminant transport were simulated using the numerical code MODFLOW and MT3D. The simulation results that showed different peak concentrations and travel times were compared. In conclusion, the potential utility of the numerical models in the site specific risk analysis suggested as well as future research ramifications.

• Environmental Engineering Research
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• 제20권3호
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• pp.212-222
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• 2015

Experiments were conducted on the immobilization of eight heavy metals (HMs) (Zn, Cu, Mn, Fe, Ni, Pb, Cd, and Cr) during 20-day rotary drum composting of water hyacinth. The Tessier sequential extraction procedure was used to investigate the fractionation of HMs. The eco-toxicity risk of HMs was assessed by risk assessment code (RAC). In the results, the bioavailability factor (BAF) for different HMs presented in the following order: Mn > Zn = Fe > Cu > Cr > Cd = Pb > Ni. The total concentration of Pb was higher than that of Zn, Cu, Mn, Cd and Cr; however, its BAF was the lowest among these HMs. These results confirmed that the eco-toxicity of HMs depends on bioavailable fractions rather than on the total concentration. The greatest reduction in bioavailability and eco-toxicity risk of HMs occurred in lime 1% and 2% as compared to control and lime 3%. The eco-toxicity risk of Fe, Ni, Pb, Cd and Cr was reduced from low risk to zero risk by rotary drum composting. These studies demonstrated the high efficiency of the rotary drum for degrading compost materials and for reducing the bioavailability and eco-toxicity risk of HMs during the composting process.

• 해양환경안전학회지
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• 제24권6호
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• pp.785-795
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• 2018

국제해사기구는 선체부착생물의 위험성을 인식해서 2011년 '선체부착생물에 의한 외래위해종 이동 저감을 위한 관리 및 제어 가이드라인'을 공표하였고, 향후 이를 강제화하기 위한 국제 협약을 계획하고 있다. 본 연구에서는 향후 강제화 될 국제협약에 효과적으로 대응하기 위해 선체부착생물관리 관련 선도국 사례를 소개하고 수중제거에 대한 환경 위해성 평가 기법에 대해서도 알아보았다. 선체부착생물관리 관련해서 선도국인 호주와 뉴질랜드는 수중제거 시나리오 의거해 수행한 생물 및 화학 위해성 평가를 근간으로 선체부착생물관리규제안을 마련하였다. 자국 정부의 특별한 규정이 없는 대부분의 유럽 국가들은 국제해사기구의 선체부착생물 규정에 따라 수중제거를 수행하는 것으로 확인되었다. 우리나라인 경우 선체부착생물에 대한 국내법은 존재하지 않고, 해양 생태계법에 의거해서 약 17종의 해양생태게교란생물만 지정해서 관리하고 있다. 선박 선체에 대한 수중제거는 외래생물 확산 및 수생 환경으로의 화학 물질 방출을 수반하므로, 생물학적 위해성평가와 화학적 위해성평가를 별개로 수행한 후 이 둘의 평가를 종합하여 수중제거 수용 여부를 판단하였다. 생물학적 위해성평가는 수중제거과정에서 외래생물 유입에 영향을 미치는 핵심요소를 기반으로 40 code의 수중제거 시나리오 작성하고 위해성우선순위(Risk Priority Number, RPN) 점수를 산정하였다. 화학적 위해성평가는 수중제거 시 용출되는 구리(Copper) 농도를 기준으로 MAMPEC(Marine Antifoulant Model to Predict Environmental Concentrations) 모델 프로그램을 사용하여 PEC(Predict Environmental Concentration) 값과 PNEC(Predict No Effect Concentration) 값을 산출하였다. 최종적으로 PEC/PNEC 비의 값이 1 이상이면 화학적 위해성이 높음을 의미한다. R/V 이어호가 부산감천항에서 수중제거를 수행한다는 가정하에 위해성평가를 시범 실시한 결과, 생물학적 위해성은 RPN이 <10,000 이어서 저위험으로 판단되었으나, PEC/PNEC 비의 값이 1 이상으로 화학적 위해성이 높아 최종적으로 수중제거가 불가능한 것으로 평가되었다. 따라서 우리나라도 선도국 사례를 참조해서 수중제거기술을 개발하고 또한 국내 항만 현실에 맞는 선체부착생물규제 국내법을 제정해야 할 필요가 있을 것이다.

• 한국가스학회지
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• 제18권5호
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• pp.12-19
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• 2014

매설배관의 부식위험성을 최소화하고 음극방식의 효율극대화를 위해 다양한 비굴착 간접검사기법들이 수십년 전부터 이용되고 있으며, 미국에서는 굴착을 통한 매설배관 외면부식 직접평가법을 CFR 코드에서 규정하고 있다. 국내의 경우에는 도시가스사업법 관련 4개의 기준(KGS Code)에서 배관의 손상여부를 측정할 수 있는 장비를 이용하여 배관의 상태를 점검, 측정하고 이상부위에 대하여 누출검사를 한 경우 매설배관의 기밀시험을 한 것으로 보고 있을 뿐 배관외면부식 직접평가에 대한 규정은 없다. 본 논문에서는 미국, 영국 등 국외의 매설배관 건전성 관리 기준 및 방법을 조사하고, 국내의 매설배관 방식관리 실태 및 피복손상탐지 장치 이용실태 등을 조사한 후 국내 실정에 맞는 매설배관 외면부식 직접평가법을 제시하였다. 본 논문에서 제시한 매설배관 외면부식 직접 평가법은 국내에서 중압배관의 정밀안전진단 제도를 도입하는데 기초 자료로 활용되었다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.78-85
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• 2004

본 연구에서 Clean Room 재해사례를 분석하였고, Factory Mutual Property Loss Prevention Data Sheets(FM), Industrial Risk Insurers(IRI), NFPA Code 등의 Clean Room 설계 주요 방화기준에 대하여 비교 분석을 하였다. 그리고 화재시뮬레이션을 통한 위험성 평가를 통해서 화재 시 공조설비의 작동으로 인한 연기산란 현상으로 Clean Room 내의 피해규모가 상상을 초월하는 결과를 얻을 수 있었으며, 또한 스프링클러설비의 작동으로 열온도가 더 낮아지고, 연기의 확산속도를 더 줄여줄 수 있는 것으로 분석되었다. 따라서, Clean Room내의 화재 시 화재감지기에 의해 공조설비를 정지시키고, 스프링클러설비를 설치하는 것이 안전성을 확보하는데 중요한 요소임을 유추하였다. 그러므로 본 연구에서 Clean Room 에 대한 안전성을 확보하는데 기여하고자 한다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제13권4호
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• pp.671-683
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• 2017

Groundwater control is a significant issue in most underground construction. An estimate of the inflow rate is required to size the pumping system, and treatment plant facilities for construction planning and cost assessment. An estimate of the excavation-induced drawdown of the initial groundwater level is required to evaluate potential environmental impacts. Analytical and empirical methods used in current engineering practice do not adequately account for the effect of the jointed-rock-mass anisotropy and heterogeneity. The impact of geostructural anisotropy of fractured rocks on tunnel inflows is addressed and the limitations of analytical solutions assuming isotropic hydraulic conductivity are discussed. In this paper the unexcavated Zagros tunnel route has been classified from groundwater flow point of view based on the combination of observed water inflow and numerical modeling results. Results show that, in this hard rock tunnel, flow usually concentrates in some areas, and much of the tunnel is dry. So the remaining unexcavated Zagros tunnel route has been categorized into three categories including high Risk, moderately risk and low risk. Results show that around 60 m of tunnel (3%) length can conduit the large amount of water into tunnel and categorized into high risk zone and about 45% of tunnel route has moderately risk. The reason is that, in this tunnel, most of the water flows in rock fractures and fractures typically occur in a clustered pattern rather than in a regular or random pattern.