간척지 온실기초 보강을 위한 심층혼합처리공법의 허용지내력 및 침하량 산정

이학성,강방훈,이광승,이수환,Lee, Haksung,Kang, Bang Hun,Lee, Kwang-seung,Lee, Su Hwan 한국생물환경조절학회 2021 생물환경조절학회지 Vol.30 No.4

국가관리 간척지내 원예단지 조성에 필요한 기반기술 중에 하나인, 온실기초 연구가 부족한 실정이며 고사양의 PHC파일을 대체하기 위한 대안을 검토하고자 하였다. 지반개량공법 중 심층혼합처리공법(DCM) 적용시 허용지지력과 침하량 산정을 통하여 온실기초 공법으로써의 적용가능성을 검토하였다. 새만금간척지 농생명용지 1공구 지반조사를 통해 지반 특성을 파악하고, Terzaghi, Meyerhof, Hansen, Schmertmann 이론식을 적용하여 허용지지력과 침하량을 산정하였다. 직경 800mm를 기준으로, 독립 기초 폭과 길이가 3-6m이고, 기초 심도 3-7m 조건에서 허용지지력과 침하량을 검토하였다. 온실기초 심도가 얕고 콘크리트 매트 간격이 넓을수록 시공비가 절감되는 측면을 고려하여 독립 기초 폭과 길이가 4m, 기초 심도가 3m인 경우가 가장 적합한 것으로 판단되었다. 독립 기초 폭과 길이가 4m이고, 기초 심도가 3m인 조건에 대한 해석 결과로 허용지지력은 169kN/m², 침하량은 2.73mm로 지지력은 이론식 대비 5.6%의 오차를, 침하량은 62.3%의 오차범위를 나타냈다. 향후, 위 검증된 설계 값을 기준으로 구조 시험과 침하모니터링을 통해 신뢰성을 검증하고자 한다. 그 외 나무말뚝, 헬리컬기초 등 유리온실, 내재해형온실에 적용 가능한 기초 공법과의 비교 검증을 통해 각각의 장, 단점을 파악하고 PHC 파일의 대체 가능 유무를 검토할 예정이다. 이는 온실 유형별 시공 공법을 선정하는데 필요한 기초 데이터로 제시될 수 있을 것으로 기대된다. In order to expand facility agriculture and reduce greenhouse construction costs in reclaimed land, a greenhouse foundation method that satisfies economic feasibility and structural safety at the same time is required. As an alternative, the allowable bearing capacity and settlement were reviewed when the DCM(Deep cement mixing) method was applied among the soft ground reinforcement methods. To examine the applicability of the greenhouse foundation, the allowable bearing capacity and settlement were calculated by applying the theory of Terzaghi, Meyerhof, Hansen, and Schmertmann. In case of the diameter of 800mm and the width and length of the foundation of 4m, the allowable bearing capacity was 179kN/m² and the settlement was 7.25mm, which satisfies the required bearing capacity and settlement standards. The calculation results were verified through FEM(Finite element method) analysis using the Mohr-Coulomb material model. The allowable bearing capacity was 169kN/m² and the settlement was 2.52mm. The bearing capacity showed an error of 5.6% compared to calculated value, and the settlement showed and error of 65.4%. Through theoretical calculations and FEM analysis, it was confirmed that the allowable bearing capacity and settlement satisfies the design criteria as a greenhouse foundation when the width and length of the foundation were 4m. Based on the verified design values, it is expected to be able to present the foundation design criteria for greenhouses through empirical tests such as bearing capacity tests and long-term settlement monitoring.

2006 국제 주요 전력기기 전시회 참관 내용 소개

이학성,Lee, Hak-Seong 대한전기협회 2006 전기저널 Vol.358 No.-

국내 중전기기 및 신재생 에너지부분 관련업체들의 향후 제품 및 기술개발 방향 설정에 참고로 활용되길 기대하면서 2006년 4월 및 8월 개최되었던 중전기기 및 신재생 에너지관련 대표적인 전시회 참관 보고서들을 요약하여 동 분야 기술 및 시장 동향들을 소개하고자 합니다. 아울러 여러 보고서 내용들을 요약 정리하는 과정에서 집필자의 주관적인 견해나 편견이 다소 작용할 수 있다는 점도 미리 지적해두고자 합니다.

니켈촉매에 의한 크로톤 알데히드의 액상 수소첨가반응

이학성,박영해,김용섭 ( Hak Sung Lee,Young Hae Park,Yong Sup Kim ) 한국공업화학회 1994 공업화학 Vol.5 No.3

에탄올의 제조시 불순물로서 미량 생성되는 크로톤 알데히드를 수소와 반응시켜 n-부틸알콜로 전환하여 불포화 탄화수소를 제거하는 공정에 액상수소 첨가반응을 이용하고자 하며, 기존의 기상 수소첨가반응보다 월등한 에너지 절약 효과가 있다. 반응촉매는 내구성 및 가격 등 경제적인 측면을 고려하여 니켈촉매를 선택하였으며, 반응전화율의 측정은 PMT(permanganate time) test 방법을 적용하였다. PMT는 에탄올에 미량으로 함유되어 있는 크로톤알데히드의 초기농도 증가에 따라 급격히 감소하였으며, 크로톤 알데히드로부터 n-부틸알콜로의 수첨반응은 탄소-탄소 이중결합의 환원 후, 알데히드의 환원 과정이 연속적으로 일어나고, 각 반응단계는 0차 반응속도 상수를 가진다. 실험조건 범위 내에서는 반응 온도가 높을수록, LHSV가 느릴수록 PMT는 길어지고, 반응압력은 PMT와 거의 무관함을 보였다. Liquid phase hydrogenation come into use for the removal process of unsaturated hydrocarbon such as croton aldehyde. The croton aldehyde is generated in a very small amount as by-product in the ethanol production, and it is converted into n-butanol through hydrogenation. Liquid phase hydrogenation is low energy consumption process as compared with gas phase hydrogenation. The nickel catalyst is selected with respect to the economic aspect such as durability and cost. The analysis of the conversion were performed by method of the PMT(permanganate time) test. The PMT was sharply decreased as the initial concentrations of croton aldehyde in the ethanol solution were increased. The hydrogenation of croton aldehyde to n-butanol was carried out in sequence after the saturation of the carbon-carbon double bond. The formation of both butyraldehyde and n-butanol followed zero order kinetics. Within experimental conditions the PMT gets longer as reaction temperature goes higher and as LHSV becomes slower, while the reaction pressure has almost no relation with PMT.

금속담지 Mordenite 에 의한 C9 Aromatics 전환반응

이학성,김병규,박복수 ( Hak Sung Lee,Byung Kyu Kim,Bok Soo Park ) 한국공업화학회 1990 공업화학 Vol.1 No.2

C_9 aromatics의 transakylation에 대한 금속담지 H-mordenite의 촉매활성 및 선택도에 관한 실험이 고압의 연속흐름 고정층 반응기에서 수행되었다. 니켈담지 H-mordenite(T-Ni) 촉매는 높은 활성을 나타내었으며, 이 활성의 감소속도가 느렸다. 몰리브덴 및 니켈이 담지된 H-mordenite(T-NiMo) 촉매도 높은 활성을 나타내었으며, 탄화수소의 탄화를 억제하였다. T-Ni 및 T-NiMo 촉매의 선택도는 실험범위 내에서 반응온도가 증가함에 따라 감소하였지만, 상업적으로 사용되는 T촉매의 선택도는 반응온도가 증가함에 따라 서서히 증가하였다. 촉매의 초기활성 및 활성감소 측면에서는 T-Ni 및 T-NiMo 촉매의 성능이 T촉매보다 우수하였으며, 몰리브덴의 첨가는 T-Ni 촉매의 안정성을 다소 개선하였다. The catalytic activity and selectivity of metal loaded H-mordenite for transalkylation of C_9 aromatics were studied in a continuous flow fixed bed reactor under high pressure. Nickel loaded H-mordenite(T-Ni) catalyst showed high activity and slow decay of activity. Molybdenum and nickel loaded H-mordenite(T-NiMo) catalyst also showed high activity and suppressed coking of hydrocarbons. The selectivity of xylene for T-Ni and T-NiMo catalysts decreased with temperature, but that for T catalyst(commercial grade) monotonically increased with temperature within the experimental range. The performance of T-Ni and T-NiMo catalysts was better than that of T catalyst in terms of initial activity and its decay. The addition of Mo improved slightly stability of T-Ni catalyst.

수용모델을 이용한 서울지역 미세입자 (PM_2.5)에 영향을 미치는 배출원 특성에 관한 연구

이학성,강충민,강병욱,이상권,Lee Hak Sung,Kang Choong-Min,Kang Byung-Wook,Lee Sang-Kwun 한국대기환경학회 2005 한국대기환경학회지 Vol.21 No.3

The purpose of this study is to study the $PM_{2.5}$ source characteristics affecting the Seoul area using a chemical mass balance (CMB) receptor model. This study was also to evaluate the $PM_{2.5}$ source profiles, which were directly measured and developed. Asian Dust Storm usually occurred in the spring, and very high $PM_{2.5}$ concentrations were observed in the fall among the sampling periods. So the ambient data collected in the spring and fall were evaluated. The CMB model results as well as the $PM_{2.5}$ source profiles were validated using the diagnostic categories, such as: source contribution estimate, t-statistic, R-square, Chi-square, and percent of total mass explained. In the spring months, the magnitude of $PM_{2.5}$ mass contributors was in the following order: Chinese aerosol $(31.7\%)>$ secondary aerosols ($22.3\%$: ammonium sulfate $13.4\%$ and ammonium nitrate $8.9\%)>$ vehicles ($16.1\%$: gasoline vehicle $1.4\%$ and diesel vehicles $14.7\%)>$biomass burning $(15.5\%)>$ geological material $(10.5\%)$. In the fall months, the general trend of the $PM_{2.5}$ mass contributors was the following: biomass burning $(31.1\%)>$ vehicles ($26.9\%$: gasoline vehicle $5.1\%$ and diesel vehicles $21.8\%)>$ secondary aerosols ($23.0\%$: ammonium sulfate $9.1\%$ and ammonium nitrate $13.9\%)>$ Chinese aerosol $(10.7\%)$. The results show that the $PM_{2.5}$ mass in the Seoul area was mainly affected by the Chinese area.

Transformation of C₉ Aromatics on Metal Loaded Mordenite

이학성,김병규,박복수,Lee, Hak-Sung,Kim, Byung-Kyu,Park, Bok-Soo The Korean Society of Industrial and Engineering C 1990 공업화학 Vol.1 No.2

$C_9$ aromatics의 transakylation에 대한 금속담지 H-mordenite의 촉매활성 및 선택도에 관한 실험이 고압의 연속흐름 고정층 반응기에서 수행되었다. 니켈담지 H-mordenite(T-Ni) 촉매는 높은 활성을 나타내었으며, 이 활성의 감소속도가 느렸다. 몰리브덴 및 니켈이 담지된 H-mordenite(T-NiMo) 촉매도 높은 활성을 나타내었으며, 탄화수소의 탄화를 억제하였다. T-Ni 및 T-NiMo 촉매의 선택도는 실험범위 내에서 반응온도가 증가함에 따라 감소하였지만, 상업적으로 사용되는 T촉매의 선택도는 반응온도가 증가함에 따라 서서히 증가하였다. 촉매의 초기활성 및 활성감소 측면에서는 T-Ni 및 T-NiMo 촉매의 성능이 T촉매보다 우수하였으며, 몰리브덴의 첨가는 T-Ni 촉매의 안정성을 다소 개선하였다. The catalytic activity and selectivity of metal loaded H-mordenite for transalkylation of $C_9$ aromatics were studied in a continuous flow fixed bed reactor under high pressure. Nickel loaded H-mordenite(T-Ni) catalyst showed high activity and slow decay of activity. Molybdenum and nickel loaded H-mordenite(T-NiMo) catalyst also showed high activity and suppressed coking of hydrocarbons. The selectivity of xylene for T-Ni and T-NiMo catalysts decreased with temperature, but that for T catalyst(commercial grade) monotonically increased with temperature within the experimental range. The performance of T-Ni and T-NiMo catalysts was better than that of T catalyst in terms of initial activity and its decay. The addition of Mo improved slightly stability of T-Ni catalyst.

전력 IT 연구개발 사업 착수

이학성,Lee, Hak-Seong 대한전기협회 2006 전기저널 Vol.- No.350

새만금 간척지 첨단온실 에너지 설계를 위한 풍환경 및 온실 피복재의 영향 분석

서효재(Hyo-Jae Seo),서일환(Il-Hwan Seo),노득하(Deuk-ha Noh),이학성(Haksung Lee) (사)한국생물환경조절학회 2023 생물환경조절학회지 Vol.32 No.1

본 연구에서는 새만금과 같은 간척지를 활용하여 대규모 첨단온실단지를 조성하는 경우 간척지의 환경적 특수성 중 높은 풍속에 따른 유리 단열재의 에너지 효율을 평가하였다. 현장에서 주로 사용되는 온실 단열재 중 4가지에 대한 평가 결과, 최대 37.4%의 에너지 차이를 보여, 온실 피복재의 선정이 중요함을 제시하였다. 이를 바탕으로 일반적인 내륙에서의 온실을 설계하는 것과 달리, 간척지에서는 내재해성 온실규격을 따라 시설을 설계하여야 하며, 에너지 소비량은 높아진 풍속과 재질을 고려하여 산정되어야 한다. 본 연구의 결과는 에너지 효율성을 온실 피복재의 종류와 풍속에 따라서 제시하고 있으며, 이는 대규모 첨단온실 조성 시 에너지 소비량을 예측하고, 이를 바탕으로 신재생에너지원을 포함하는 에너지 설계에 활용될 수 있다. The external weather conditions including temperature and wind speed in the Saemangeum reclaimed land is different from that of the inland, affecting the internal environment of the greenhouse. Therefore, it is important to select an appropriate covering material considering the insulation effect according to the type and characteristics of the covering material considering the weather condition in the Saemangeum reclaimed land. A hexahedral insulation chamber was designed to evaluate the insulation efficiency of each glass-clad material in the outside weather condition in reclaimed land. In order to evaluate the insulation effect of each covering material, a radiator was installed and real-time power consumption was monitored. 16-mm PC (polycarbonate), 16-mm PMMA (polymethyl methacrylate), 4-mm greenhouse glass, and 16-mm double-layered glass were used as the covering materials of the chamber. In order to understand the effect of the external wind directions, the windward and downwind insulation properties were evaluated. As a result of comparing the thermal insulation effect of each greenhouse cover material to single-layer glass, the thermal insulation effect of double-layer glass was 16.9% higher, while PMMA and PC were 62.5% and 131.2% higher respectively. On average the wind speed on the windward side was 53.1% higher than that on the lee-wind side, and the temperature difference between the inside and outside of the chamber at the wind ward side was found to be 52.0% larger than that on the lee ward side. During the experiment period, the overall heating operation time for PC was 39.2% lower compared to other insulation materials. Showing highest energy efficiency, and compared to PC, single-layer glass power consumption was 37.4% higher.

국내 디젤 차량 배기 입자가 쥐 대식세포에 미치는 세포독성 평가

이장한(Jang Han Lee),이용권(Yong Kwon Lee),이지영(Ji-Young Lee),이승복(Seung-Bok Lee),김선화(Sun-Hwa Kim),배귀남(Gwi-Nam Bae),이학성(Hak-Sung Lee),임철수(Cheol-Soo Lim),정남현(Namhyun Chung) 환경독성보건학회 2010 환경독성보건학회지 Vol.25 No.2

DEPs (diesel exhaust particles) like any other particles can be also inhaled into lung to participate in a damaging reaction to the organ. Possible damages might be apoptosis and inflammatory responses to the cells in respiratory track. The aim of this study was cytotoxicity evaluation of DEPs from five in-use diesel vehicles using a murine macrophage cell (RAW 254.7). We found that most DEPs have a considerable cytotoxicity compared to the control and SRM 2975. When measured by MIT assay and extents of apoptosis, DEPs of two high-mileage vehicles had higher toxicity than those of the other three low-mileage vehicles tested. Although mRNA expression level of TNF-α. somewhat explains the trend of cytotoxicity and apoptosis, that of IL-1β did not. Correlation studies among the extents of MIT assay, apoptosis, and TNF-α. expression showed that the extents between apoptosis and TNF-α expression was most highly correlated (r=0.96). These results suggest that cytotoxicity of various DEPs could be compared easily by measuring the extent of apoptosis or TNF-α expression by DEPs.

적층제조 및 DEM 시뮬레이션을 이용한 이형제분사 매니폴더 개발

이학성(H. S. Lee),김은아(E. A. Kim),김예림(Y. R. Kim) 한국생산제조학회 2023 한국생산제조시스템학회 학술발표대회 논문집 Vol.2023 No.12