Terephtalic Acid 의 폭발특성에 관한 실험적 연구

오규형,문정기,김한석 한국산업안전학회 1990 한국안전학회지 Vol.5 No.1

In this study the explosion characteristics of terephtalic acid dust(PTA) was investigated with the Hartmann type apparatus. The minimum ignition energy, minimum explosible concentration, flame propagation velocity, explosion pressure, explosion pressure rise rate and the effect of inert dust(talcum) on explosion characteristics were measured. Flame velocity was 50m/s at 700g/㎥ concentration, and the explosion pressure and explosion pressure rise rate were most likely with that of gas explosion. It was found that an inert dust acts as a heat sinker and it disturbs the combustion of flammable dust, as a result, explosion pressure and explosion pressure rise rate were decreased and minimum explosion concentration was increased with increasing the fraction of talcum dust in PTA.

폭발방지 및 방호 시스템의 고찰

오규형 한국가스학회 2004 한국가스학회 학술대회논문집 Vol.2004 No.11

Pool 화재의 연소 특성에 관한 연구

오규형,나선종,이성은 한국화재소방학회 2004 한국화재소방학회논문지 Vol.18 No.3

This study is intended to understand flame behavior of the pool fire. Liquid fuels were acetone, methanol, hexane and heptane which are used in many industries. Diameter of vessel was varied from 50 mm to 400 mm and the vessel was made by stainless steel and copper. Combustion time, temperature of vessel wall and heat flux of flame were measured, and flame behavior was visualized with video camera. Based on the experiment, it was found that the burning velocity and flame height was increased according to increase of vessel diameter, and vortex shedding frequency was inverse proportion to vessel diameter. And the characteristics of pool fire were affected by physical and chemical properties of liquid fuel and the vessel materials. Pool 화재의 화염 거동을 알아보기 위하여 산업에서 많이 사용되는 가연성 액체인 아세톤 메탄올 헥산 그리고 헵탄을 직경 50 mm에서 400 mm까지의 용기 내에 넣고 연소실험을 하였다. 용기의 재질은 스테 인리스와 구리를 사용하였다. 연소시간과 용기 벽면의 온도 및 열유속 등을 측정하였으며 연소 시 화염의 거동은 비디오카메라를 이용하여 촬영하였다. 실험을 통해서 연소속도와 화염의 높이는 용기 직경의 증가 와 함께 증가하였으며 화염의 와류 생성 주기는 용기 직경에 반비례하였다. 또한 pool 화재의 특성은 액 체연료의 물리 화학적 성질과 용기의 재질에 의해서도 영향을 받는 것을 알 수 있었다.

화학 공정에서의 폭발 방지 시스템의 기능과 한계

오규형 한국안전학회 2001 세이프티 월드 Vol.1 No.1

과학과 산업의 발전에 따라 공정안전기술도 새롭게 발전되어 가고 있음에도 불구하고 공정산업에서의 폭발사고가 자주 발생하고 있으며, 사고가 발생할 경우 대규모의 인명 덴 재산 손실을 초래하여 왔다. 우리나라의 경우 화학장치 산업이 1960년대 시작되어 많은 부분들이 교체되어야 할 주기를 지났거나 교체해야 할 상태에 있고, 이에 따라 신설 또는 증설공사 등으로 폭발위험성이 높은 것으로 보고되고 있다. 화학공정에는 가연성 위험물이나 폭발성 물질들이 대량으로 취급되고 있기 때문에 비록 적은 공정이라도 화재나 폭발이 발생하면 대규모의 피해를 초래한다. 특히 화학공정산업에서 사고로 발생하는 손실의 2/3 이상이 폭발사고에 의한 것으로 보고되고 있다. 즉 총 손실의 약 75%가 폭발사고에 의한 것이며 약 20%가 화재이고 나머지는 독성과 관련된 것으로 나타나 있다. 화학공정에서의 폭발 사고에 의한 피해 관련정보는 많은 자료에 의해 보고되고 있다. 실제로 막대한 파괴와 인명손실을 가져오는 과압은 일반적으로 폭발에서 발생되는 최대 압력인 6-8kg/$\textrm{cm}^2$ 보다도 훨씬 낮다.(중략)

고팽창포소화약제 발포특성에 영향을 미치는 요인 연구

오규형,이성은,인세진,이만수 한국화재소방학회 2008 한국화재소방학회논문지 Vol.22 No.5

Using the high expansion foam generator of ISO 7203-2 which spray 6 liter at 5 bar, foam generation characteristics was studied. Wind flow rate, foam screen, concentration of foam agent solution and concentration of salt of water were varied to find the effect of the parameters on foam generation. Research result showed that expansion ratio of foam was increased with wind flow rate. The expansion ratio of foam in the perforated type standard screen was higher than the wire mesh screen. Expansion ratio and drainage time were increased with increase of foam solution concentration. But a increase of salt concentration in solution showed the decrease of expansion ratio and drainage time. ISO 7203-2의 고팽창포 표준 발포기를 이용하여 포수용액을 5기압에서 6리터로 방사하면서 풍량, 스크 린 매쉬, 포수용액의 농도 및 소금물의 농도 등 외적 요인에 의한 발포 특성을 살펴보았다. 연구결과 풍 량이 증가할수록 발포배율이 증가하는 경향을 보였으며 표준발포용 스크린이 평직 철망에 비해 발포배율 이 높았다. 포수용액의 농도 증가에 따라 발포 배율과 환원시간이 긴 안정성이 좋은 포를 발생하였으며 소금물의 농도가 증가하는 경우는 발포 배율과 환원시간 모두 감소하는 경향을 나타내었다.

가연성 가스의 폭발특성에 대한 연구

오규형,김한석,이춘하 한국산업안전학회 1992 한국안전학회지 Vol.7 No.3

An experimental study was carried out to analyse the explosion characteristics of flammable gas-air mixtures. Used flammable gases were hydrogen, methane, acethylene, ethylene and propane, explosion pressure, explosoin pressure rising rate, and flame propagation velocity were measured experimentaly. The maximum explosion pressure and rising rate of flammmalbe gas-air mixtures were appeared at the range of slightly higher concentration than the stoichiometric concentration. Initial pressure before explosion was controlled from 0.6 to 2.0㎏/㎤ absolutly. Explosion pressure was increased with increment of the initial pressure, and the relationship between initial pressure and explosion pressure was P◎=KP₁. The effect of vessel size on explosion characteristicis was also analysed in this experiment. Explosion pressure was increased with increasing the vessel size, otherwise explosion pressure rising rate was decreased. When we locate a dummy material in vessel explosion pressure was decreased with increasing the dummy volume but exlosion pressure rising rate was increased.

실내 가스 폭발시 폭발압력 방출에 관한 연구

오규형 한국안전학회 2005 한국안전학회지 Vol.20 No.3

2000 추계 학술발표회 논문집 ( 2000 . 11 . 3 ) : 화공안전분야 ; BTX 의 폭발특성에 관한 연구

오규형,김종복,이성은,류창하 한국안전학회(구-한국산업안전학회) 2000 2000년 추계 학술발표회 논문집 Vol.- No.-

LP가스 폭발 후 화재 전이 현상 및 전이 방지에 관한 연구

오규형,이성은 한국화재소방학회 2004 한국화재소방학회논문지 Vol.18 No.2

The purpose of this study is to investigate the transition mechanism and prevention mechanism of gas explosion to fire. Transition phenomena of explosion to fire of LPG in the explosion vessel of its size of 100 cm × 60 cm × 45 cm was visualized using the high speed video camera and the mechanism was analysed from the videograph. Newspaper size of 30 cm × 20 cm was used for combustible sample in this experiments and LPG-air mixture was ignited by 10 KV electric spark. Experimental parameter was gas concentration, size of vent area and position of combustible solid. Size of vent area were varied as 10 cm × 9 cm, 13 cm × 10 cm, 27 cm × 20 cm, and 40 cm × 27 cm, and the position of combustible was varied in 4 point. Carbon dioxide was used to study the prevention mechanism of explosion to fire transition of LPG. Based on this experiment we can find that transition possibility of explosion to fire on solid combustible from explosion is depends on concentration of LPG-air mixture and the exposure time of solid combustibles in high temperature atmosphere of flame and burnt gas. And cooling or inerting of the atmosphere after explosion can be prevent the transition of explosion to fire on solid combustibles from gas explosion. 본 논문은 가스폭발로부터 화재로의 전이현상 및 전이 방지 연구를 위해 가로 세로 높이가 각각 100 cm×60 cm×45 cm인 폭발용기를 사용하여 폭발 후 화재로의 전이현상을 고속 비디오로 가시화하고 가시화된 영상을 분석하여 그 기구들을 확인하였다. 고체 가연물로는 신문용지를 가로 세로가 30 cm× 20 cm 크기로 절단하여 사용하였고 LPG-공기 혼합 가스는 10 KV 전기 스파크를 사용하여 점화시켰다. 실험 변수로는 혼합가스의 농도, 개구부의 크기 및 가연물의 위치 등이었으며, 파열면의 크기는 10 cm× 9 cm, 13 cm×10 cm, 27 cm×20 cm, 40 cm×27 cm로 하였고 가연물의 설치 위치는 4종류로 하였다. 폭발 후 전이 방지 기구의 고찰은 가스 소화약제인 이산화탄소를 이용하여 실험하였다. 실험 결과 가스 폭발로부터 화재로의 전이 현상은 혼합가스의 농도와 고온의 화염 및 연소가스에 노출되는 시간에 많은 영향을 받으며 폭발 후 분위기의 냉각이나 불활성화를 통해 화재로의 전이를 방지할 수 있음을 알 수 있었다.

방염 처리에 따른 화재지연 효과 연구

오규형,김황진,이성은 한국화재소방학회 2009 한국화재소방학회논문지 Vol.23 No.2

17 kinds of fire resistant paint which are currently used were painted on the MDF(middle density fiber board), which suitable to the regulation of Fire Service Act. And we investigate a ignition delay effect under a exposure condition of radiative heat of fire. Radiative heat flux was controlled from 10kW/m2 to 30kW/m2 using the cone heater. Ignition time, ignition type and surface temperature of the sample were measured. Based on the experimental result, critical heat flux of the fire resistant paint treated sample was 10kW/m2 and there were no ignition delay effect above the 30kW/m2. And it was found that it will be difficult to expect the fire resistant effect above 400oC of sample surface temperature. 시중에 유통되는 17종의 방염 도료를 소방법에서 요구하는 성능에 맞게 MDF에 방염처리하여 화재시 발생되는 복사열에 노출시켰을 경우 어느 정도의 화재지연 효과가 있는지를 연구하였다. 복사열의 크기는 콘히터를 이용하여 10kW/m2에서 30kW/m2까지 변화시키며 실험하였다. 착화시간과 착화형태를 측정하였 으며 시료 표면의 온도를 측정하였다. 실험 결과 방염도료를 처리한 시료의 착화 임계열유속은 10kW/m2 였으며 30kW/m2에서는 방염에 의한 착화지연효과가 없음을 확인할 수 있었다. 또한 시료 표면온도가 400oC 이상이 되어도 방염에 의한 화재 억재효과를 기대하기 어렵게 됨을 알 수 있었다.