본 논문은 가스 저장탱크 안전거리의 지적결정 시스템에 관한 것으로, 현장에서는 저장탱크의 파열로 인한 위해를 예방하기 위해 법에서 설정한 안전거리를 유지하고 있다. 하지만 이는 비전문가에게는 저장탱크의 크기, 형상, 그리고 위치를 고려한 적절한 안전거리를 결정하기란 결코 쉽지 않다. 따라서 본 논문에서는 비전문가라도 가스 3법 및 저장탱크의 크기, 형상, 그리고 위치를 지적결정에 의하여 선택하도록 하는 사용자 친화적 지적결정 시스템을 개발하였다. 이를 통하여 얻어진 자료의 활용으로 현장에서 안전관리에 만전을 기할 수 있도록 하였다. 또한 본 논문에서는 저장탱크의 파열로 인한 과압의 피해영향 거리를 Hopkinson의 삼승근법을 이용하여 계산하여 법에서 규정한 거리와 비교 평가할 수 있는 자료를 생성토록 하였으며, 또한 이를 PHAST 모델에 적용하면 그래픽으로 출력이 되어 보다 쉽게 안전범위를 파악할 수 있도록 하였다.
본 논문은 가스 저장탱크 안전거리의 지적결정 시스템에 관한 것으로, 현장에서는 저장탱크의 파열로 인한 위해를 예방하기 위해 법에서 설정한 안전거리를 유지하고 있다. 하지만 이는 비전문가에게는 저장탱크의 크기, 형상, 그리고 위치를 고려한 적절한 안전거리를 결정하기란 결코 쉽지 않다. 따라서 본 논문에서는 비전문가라도 가스 3법 및 저장탱크의 크기, 형상, 그리고 위치를 지적결정에 의하여 선택하도록 하는 사용자 친화적 지적결정 시스템을 개발하였다. 이를 통하여 얻어진 자료의 활용으로 현장에서 안전관리에 만전을 기할 수 있도록 하였다. 또한 본 논문에서는 저장탱크의 파열로 인한 과압의 피해영향 거리를 Hopkinson의 삼승근법을 이용하여 계산하여 법에서 규정한 거리와 비교 평가할 수 있는 자료를 생성토록 하였으며, 또한 이를 PHAST 모델에 적용하면 그래픽으로 출력이 되어 보다 쉽게 안전범위를 파악할 수 있도록 하였다.
This paper is on intelligent decision system by safety distance of gas storage tank(IDSG). The safety distance fixed up by law is used to prevent from the injury by explosion of storage tank on the spot. However, it is not easy for a layman to decide a proper safety distance considering the size, sh...
This paper is on intelligent decision system by safety distance of gas storage tank(IDSG). The safety distance fixed up by law is used to prevent from the injury by explosion of storage tank on the spot. However, it is not easy for a layman to decide a proper safety distance considering the size, shape and place of the storage tank. Therefore, this thesis shows the user-friendly intelligent decision system which a layman can decide the Bas related law, the size, shape and place of the storage tank by the intelligent decision, and it is to make assurance doubly sure for safety supervision on the spot. Also, the paper can make the data for the damage influence distance of overpressure by the explosion of the storage tank calculated by the scaling law of Hopkinson with the fixed distance by law, and safety range can be grasped with the graphic which is printed by the PHAST(Process Hazard Analysis Software Tool) model using this data.
This paper is on intelligent decision system by safety distance of gas storage tank(IDSG). The safety distance fixed up by law is used to prevent from the injury by explosion of storage tank on the spot. However, it is not easy for a layman to decide a proper safety distance considering the size, shape and place of the storage tank. Therefore, this thesis shows the user-friendly intelligent decision system which a layman can decide the Bas related law, the size, shape and place of the storage tank by the intelligent decision, and it is to make assurance doubly sure for safety supervision on the spot. Also, the paper can make the data for the damage influence distance of overpressure by the explosion of the storage tank calculated by the scaling law of Hopkinson with the fixed distance by law, and safety range can be grasped with the graphic which is printed by the PHAST(Process Hazard Analysis Software Tool) model using this data.
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문제 정의
따라서 본 논문에서는 저장시설에 상주하는 안전관리자 및 예비안전관리자에게 법에서 규정한 안전거리를 법, 고시 지침 등을 일일이 보지 않고도 쉽게 파악할 수 있도록, Visual Basic을 이용하여 전산 정보화함으로써, 안전 관리에 만전을 기할 수 있는 자료를 제공해주는 사용자 친화적 지적 결정 시스템(IDSG)a 41 句을 제안하고자 한다.
본 논문에서는 가스를 대규모로 저장하는 탱크의 안전거리 설정에 대한 일반적인 사항들을 고찰하고, 안전거리를 결정해주는 사용자 친화적 지적 결정프로그램(IDSG) 을 개발하였다.
보편적으로 고압가스 저장시설과 LPG 시설의 집단공급, 저장시설은 지상형이 설치되어 있으며, 도시가스 공급시설 및 LPG 충전시설은 지하매몰 식이 주류를 이룬다. 이는 폭발의 위험에 대처하기 위한 최소한의 방편과 공 지거리를 줄임으로써 시설의 확보넓이를 최소화하고자 하는데 기인한다.
가설 설정
이론적인 폭*연소발열에이너며지, =총질량 소열은 완전연소를 가정한다.
제안 방법
[그림 3]과 [그림 4]는 [그림 1]의 블록다이어그램의 전개 방식과 같이 첫 번째 단계에서의 선택 창으로 가스별, 형태별 및 설치 위치에 대하여 지정하도록 하였다. 또한, 각 단계별로 확인이라는 아이콘을 설정하여 단계별로 사용자의 인적 오류 확률을 줄일 수 있도록 확인을 더블클릭하면 지정 유무를 확인하는 메시지 창이 활성화되어 오류를 검토할 수 있도록 하였다.
그리고 형태는 일반적으로 사용하는 수평 원통, 수직 원통, 구형으로 파열사고의 피해에 중요한 인자이다. 마지막으로, 설치 위치에 따른 정보를 입력하는 것으로 지상형, 지하 격납 식, 지하매몰 식으로 분류하였다.
이를 위하여 TNT 상당량의 몇 %가 실제의 가스폭발사 고에 기여하는지를 TNT 효율( 〃)로서 주어지는데, 이러한 효율은 실험과 증기운 폭발사고에서 관측된 피해로부터 누출된 연료 전량의 연소열에 기초하여 1%~10% 정도로 추정한다. 하지만 CCPS 자료에서는 보편적인 연료용 가스인 프로판, 부탄, 메탄은 0.
입력자료에서 가스의 법별 분류는 사용처 및 용도 등을 고려하여 고법, 액법, 도법으로 분류하였다. 그리고 형태는 일반적으로 사용하는 수평 원통, 수직 원통, 구형으로 파열사고의 피해에 중요한 인자이다.
지적 결정 시스템의 결과에서 추출된 용량, 수량, 저장 위치 등의 값들을 가지고 TNT 상당량을 구하고 Hopkinson의 삼승근법을 이용하여 과압에서의 환산 거리 와 과압이 영향을 미치는 거리를 산출함으로써 법에서 규정한 안전거리와 비교 평가하는 것이다.
이론/모형
본 지적 결정 시스템은 마이크로소프트사의 Visual Basic을 이용하였다.
성능/효과
1) 안전관리자 및 예비안전관리자가 쉽게 안전거리를 결정할 수 있으며, 안전거리 설정에 필요한 시간적, 경제적 효과가 기대된다.
후속연구
2) Hopkinson의 삼승근법에 의한 환산 거리와의 비교를 통하여 안전범위를 명확히 파악함으로써 현장 및 교육자료로 활용효율이 높을 것이다.
식(2)에 폭발효율을 적용하여 Wtnt당량을 구하고, 그 수치를 식(3)에 적용하여 환산 거리 Z를 구한다. IDSG를 이용하여 법 규정에서 명시한 안전거리와 Hopkinson의 삼 승근법을 이용한 과압에서의 환산 거리와의 비교 값을 찾아낼 수 있어 현장 및 교육자료로 활용효율 도가 높을 것이다.
그리고, 연구를 진전시켜 기존의 Eisenberg의 실험치를 DB로 추가 구축한다면 폭발 장소로부터 과압의 피해 영향거리에 대하여 Probit 분석을 이용하여 인체 및 건축물의 피해 정도를 파악하는 것으로까지 확장이 가능할 것이다.
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