중대산업사고와 화학사고 예방 및 대응을 위하여 사업장에서 필요한 최악 및 대안의 누출 시나리오를 선정할 때 누출량 및 증발량 산정이 매우 중요한 요소이며, 증발량은 증발속도로 계산한다. 그러나 증발속도는 다양한 조건에 따라 변하기 때문에 관련 정보가 부족한 실정이다. 따라서 휘발성 물질의 증발속도에 영향을 미치는 조건 및 공기혼합특성에 대한 실험을 실시하였다. 풍속이 증가 할수록 실험조건에서는 비이상혼합인자 k값이 줄어들었다. 이것은 공간 내에 ...
중대산업사고와 화학사고 예방 및 대응을 위하여 사업장에서 필요한 최악 및 대안의 누출 시나리오를 선정할 때 누출량 및 증발량 산정이 매우 중요한 요소이며, 증발량은 증발속도로 계산한다. 그러나 증발속도는 다양한 조건에 따라 변하기 때문에 관련 정보가 부족한 실정이다. 따라서 휘발성 물질의 증발속도에 영향을 미치는 조건 및 공기혼합특성에 대한 실험을 실시하였다. 풍속이 증가 할수록 실험조건에서는 비이상혼합인자 k값이 줄어들었다. 이것은 공간 내에 와류가 증가하여 데드존이 발생하고 공기혼합이 불량해 진 것으로 판단된다. 따라서 산업현장에서는 실내 환기를 좋게 하기 위해 환기횟 수를 늘리고 있지만, 본 실험에서처럼 환기횟수를 늘리기 보다는 pull-push 상부배기 방식 등을 적용하면 k값이 증가하므로 환기에 있어 효과적이 라고 판단된다. 문헌에 제시된 비이상혼합인자 k값은 실제 현장을 반영한 값으로 실험장치에서의 결과는 혼합도가 높은 상태로 나왔다. 온도와 풍속이 증발속도에 영향을 주고, 풍속은 공기혼합에 영향을 주어, 증발속도와 공기혼합 상태에 따라 농도가 변한다. 따라서 측정을 통해 k값을 높일 수 있는 환기조건을 구할 필요가 있다. 액체의 증발속도 추산식에 의한 계산값과 실험을 통한 증발속도 측정값 사이에는 상당한 차이가 있었다. 이것은 실험조건이 무풍 상태였고, 적용한 추산식은 풍속이 1.5∼3 m/sec 수준이 되는 곳에 부합하였다. 풍속이 없을 수 록 공기혼합이 안 되고 액체 상부에 정체된 분압이 증가하여 증발속도는 줄어들었다. 따라서 추산식은 풍속이 없거나 미약한 곳에서는 적용에 한계가 있었다. 추산된 증발속도는 증발면적에 비례하나, 실험에서는 증발면적이 작아도 일정 수준의 증발속도가 유지되어 비례하지 않았고, 증발면적이 같더라도 단일 면적보다 작은 면적으로 나누어져 있을 때 더 높은 증발속도가 나왔다. 또한 휘발성 물질의 대기노출시간이 길어질수록 증발속도는 줄어들었다. 이 또한 공기혼합에 의한 액체 분압에 영향을 받고 있음을 알 수 있었다.
중대산업사고와 화학사고 예방 및 대응을 위하여 사업장에서 필요한 최악 및 대안의 누출 시나리오를 선정할 때 누출량 및 증발량 산정이 매우 중요한 요소이며, 증발량은 증발속도로 계산한다. 그러나 증발속도는 다양한 조건에 따라 변하기 때문에 관련 정보가 부족한 실정이다. 따라서 휘발성 물질의 증발속도에 영향을 미치는 조건 및 공기혼합특성에 대한 실험을 실시하였다. 풍속이 증가 할수록 실험조건에서는 비이상혼합인자 k값이 줄어들었다. 이것은 공간 내에 와류가 증가하여 데드존이 발생하고 공기혼합이 불량해 진 것으로 판단된다. 따라서 산업현장에서는 실내 환기를 좋게 하기 위해 환기횟 수를 늘리고 있지만, 본 실험에서처럼 환기횟수를 늘리기 보다는 pull-push 상부배기 방식 등을 적용하면 k값이 증가하므로 환기에 있어 효과적이 라고 판단된다. 문헌에 제시된 비이상혼합인자 k값은 실제 현장을 반영한 값으로 실험장치에서의 결과는 혼합도가 높은 상태로 나왔다. 온도와 풍속이 증발속도에 영향을 주고, 풍속은 공기혼합에 영향을 주어, 증발속도와 공기혼합 상태에 따라 농도가 변한다. 따라서 측정을 통해 k값을 높일 수 있는 환기조건을 구할 필요가 있다. 액체의 증발속도 추산식에 의한 계산값과 실험을 통한 증발속도 측정값 사이에는 상당한 차이가 있었다. 이것은 실험조건이 무풍 상태였고, 적용한 추산식은 풍속이 1.5∼3 m/sec 수준이 되는 곳에 부합하였다. 풍속이 없을 수 록 공기혼합이 안 되고 액체 상부에 정체된 분압이 증가하여 증발속도는 줄어들었다. 따라서 추산식은 풍속이 없거나 미약한 곳에서는 적용에 한계가 있었다. 추산된 증발속도는 증발면적에 비례하나, 실험에서는 증발면적이 작아도 일정 수준의 증발속도가 유지되어 비례하지 않았고, 증발면적이 같더라도 단일 면적보다 작은 면적으로 나누어져 있을 때 더 높은 증발속도가 나왔다. 또한 휘발성 물질의 대기노출시간이 길어질수록 증발속도는 줄어들었다. 이 또한 공기혼합에 의한 액체 분압에 영향을 받고 있음을 알 수 있었다.
Evaporation rate is a very important factor when selecting the worst case scenario for the prevention of chemical accident. Evaporation rate changes under various conditions. The experiments were carried out to study the affect evaporation rate of volatile material and air mixing characteristics.
Evaporation rate is a very important factor when selecting the worst case scenario for the prevention of chemical accident. Evaporation rate changes under various conditions. The experiments were carried out to study the affect evaporation rate of volatile material and air mixing characteristics. In the experimental conditions, the k value was decreased as the wind speed increased. Such a phenomenon appears to be due to the increased vortex in the space causing dead zones and poor air mixing. In the industrial park, the air changes per hour are increased to improve the indoor ventilation. However, as in this experiment, applying the pull-push top exhaust system is more effective than increasing the air changes. Temperature and wind velocity affect evaporation rate, wind velocity affects air mixing, and concentration varies with evaporation rate and air mixing conditions. Therefore, it is necessary to obtain the ventilation conditions that can increase the k value through the measurement. There was a significant difference between the calculated value by evaporation rate estimation equation and evaporation rate measured by the experiment. The experimental conditions were windless. The formula is applied where the wind speed is 1.5∼3 m/sec. Air mixing is poor if wind speed is low. Without air mixing, Evaporation rate is reduced because the static partial pressure increases above the liquid. Therefore, the estimation method is limited in applications where there is weak wind speed. The estimated evaporation rate is proportional to evaporation area. In the experimental conditions, evaporation rate was maintained at a constant level and was not proportional. Even though evaporation area is the same, the higher evaporation rate is obtained when the area is divided into several areas than one area. Also, as the exposure time of volatile material to the atmosphere was longer, evaporation rate decreased. Such a phenomenon was also influenced by the liquid partial pressure due to air mixing.
Evaporation rate is a very important factor when selecting the worst case scenario for the prevention of chemical accident. Evaporation rate changes under various conditions. The experiments were carried out to study the affect evaporation rate of volatile material and air mixing characteristics. In the experimental conditions, the k value was decreased as the wind speed increased. Such a phenomenon appears to be due to the increased vortex in the space causing dead zones and poor air mixing. In the industrial park, the air changes per hour are increased to improve the indoor ventilation. However, as in this experiment, applying the pull-push top exhaust system is more effective than increasing the air changes. Temperature and wind velocity affect evaporation rate, wind velocity affects air mixing, and concentration varies with evaporation rate and air mixing conditions. Therefore, it is necessary to obtain the ventilation conditions that can increase the k value through the measurement. There was a significant difference between the calculated value by evaporation rate estimation equation and evaporation rate measured by the experiment. The experimental conditions were windless. The formula is applied where the wind speed is 1.5∼3 m/sec. Air mixing is poor if wind speed is low. Without air mixing, Evaporation rate is reduced because the static partial pressure increases above the liquid. Therefore, the estimation method is limited in applications where there is weak wind speed. The estimated evaporation rate is proportional to evaporation area. In the experimental conditions, evaporation rate was maintained at a constant level and was not proportional. Even though evaporation area is the same, the higher evaporation rate is obtained when the area is divided into several areas than one area. Also, as the exposure time of volatile material to the atmosphere was longer, evaporation rate decreased. Such a phenomenon was also influenced by the liquid partial pressure due to air mixing.
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