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[국내논문] 영향인자 분석을 통한 고임화재의 미분무수 최적소화 모델링
Optimum Fire Extinguishing Modeling using Impact Factor Analysis on Water Mist System of Pool Fire 원문보기

한국화재소방학회 논문지= Fire science and engineering, v.23 no.5, 2009년, pp.84 - 89  

황원준 (삼성전자) ,  김황진 (호서대학교 대학원) ,  이성은 (호서대학교 산업안전기술연구센터) ,  김성원 ((주)파라다이스산업) ,  오규형 (호서대학교 소방방재학과)

초록
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본 연구에서는 미분무수 노즐을 이용하여 소화시간에 영향을 미치는 인자들을 변화시키며 소화실험을 수행하였다. 주요 인자는 화염의 위치와 노즐 중심으로부터의 거리, 미분무 입자의 크기, 노즐의 설치 높이, 개구부 여부 등이었다. 소화실험 결과로부터 각 인자들 간의 상호작용과 소화에 대한 민감도를 Mini tab을 이용하여 분석하여 미분무수 소화시스템의 최적 소화모델을 도출하였다. 소화시간에 가장 큰 영향을 미치는 인자는 노즐 중심으로부터의 거리이며 개구부의 여부는 다른 인자들에 비하여 소화시간에 미치는 영향도가 적게 나타났다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, the fire extinguishing experiment was performed using a water mist nozzle with variation of factors which affect on the extinguishing time. The variables were distance from nozzle center to fire location, droplet size, height of nozzle and opening or not. With the experimental data, i...

Keyword

AI 본문요약
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문제 정의

  • 의 방호체적 공간에서 B급 고임화재(Pool fire)를 대상으로 미분무수 소화시스템을 이용하여 소화시간에 영향을 미치는 인자들을 변화시키면서 소화실험을 수행하였다. 소화시간에 영향을 미치는 인자로는 노즐 중심으로부터 화염의 이격거리, 미분무 입자의 크기, 노즐의 설치 높이, 개구부 여부 등이며, 유류화재 소화실험과 Mini tab을 이용하여 실험 변수들 간에 미치는 영향과 민감도 등을 분석하여 미분무수 소화시스템의 최적 소화모델을 도출하고자 하였다.
  • 본 연구에서는 B급 고임화재를 대상으로 순수한 미분무수를 이용한 소화실험을하였다. 실험실은 가로 × 세로 × 높이(평균)가 각각 3m, 5m, 5m이고 벽면의 재질은 유리섬유가 충진된 조립식 판넬로 제작되었다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
미분무수를 이용한 소화설비의 장점은? 또한 1987년 몬트리올 의정서의 조인에 따라 환경보호차원에서 할론 소화약제의 사용억제 및 선박이나 항공기와 같은 제한된 공간에서의 물의 저장이 용이하고, 스프링클러 설비에 비해 월등히 작은 구경의 배관(최대지름 약 40mm)을 사용함으로서 설비의 무게를 줄일 수 있는 점과 설비의 방수 잠재력(미세화된 물방울이 증발되면서 흡수되는 열용량)이 양호하고 또한 주거시설, 인화성 액체저장시설 및 전기장치시설에 대한 응용과 효과성에 대하여 진행되어 온 연구결과를 바탕으로 방재소화설비로서 새롭게 평가되고 있다.3) 미분무수를 이용한 소화설비는 작은 양의 소화 용수로 화재진압을 가능하게 할 뿐 아니라 2차 수손피해를 최소화시킬 수 있는 소화시스템으로서 국내에서도 관련 연구가 지속적으로 이루어지고 있으며, 최근에는 전량 수입에 의존했던 노즐 및 시스템의 국산화율도 높아지고 있는 실정이다.4)
미분무수 소화설비에 관한 연구는 언제부터 시작되었는가? 미분무수 소화설비에 관한 연구는 1950년대부터 시작되었는데 평균직경이 0.3mm(300µm) 미만인 미분무수를 이용해 확산화염을 냉각 및 소화시키는데 있어서 괄목할 만한 성공을 거둔바 있다.
미분무수를 이용한 소화설비는 어떤 조건에서 소화성능이 저하되거나 예측과 다른 양상을 띠는가? 하지만, 개방공간이나 기류 등의 조건에서 미분무수의 소화성능이 저하되거나 예측과 다른 화재 양상을 나타내는 경우가 많아 미분무수의 적용과 관련하여 주변 여건과 함께 복합적으로 고려해야한다는 연구결과도 있다.5)
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참고문헌 (10)

  1. D.J. Rasbash, Z.W. Rogowski and G.W.V. Stark, 'Mechanism of Extinction of Liquids Fuels with Water Sprays', Combustion and Flame, Vol.4, pp. 223-234(1960) 

  2. J.R. Mawhinney and Gerard G. Back, 'Water Mist Fire Suppression System', The SFPE Handbook of Fire Protection Engineering 3rd edition, pp.4-311 (2002) 

  3. M.B. Kim and Y.J. Jang, 'Water Mist Fire Suppression (1) - A Personal Computer', J. of Korean Institute of Fire Science and Engineering, Vol.13, No.3, pp.27-33(1999) 

  4. K.D. Lee, 'Performance of Fire Extinguishing of Water Mist Nozzle for Power Transformer Fire Scenario', J. of the Korean Society of Safety, Vol.21, No.6, pp.46-54(2006) 

  5. L. Liu and A. Kim, 'A Review of Water Mist Fire Suppression Systems -Fundamental Studies', J. of Fire Protection Engineering, Vol.10, No.3, pp.32-50 

  6. W.J. Hwang and K.H.Oh, 'Experimental study on the Fire Extinguishing Characteristics of water Mist System', J. of Korean Institute of Fire Science and Engineering, Vol.23, No.2, pp.82-84(2009) 

  7. 한국소방검정공사, '수동식 소화기의 형식승인 및 검정기술기준 (KOFEIS 0901)', 한국소방검정공사 (2000) 

  8. 이레테크 미니텝 사업팀, '새 MINI TAB 실무완성', (주)이레테크(2005) 

  9. 삼성전자 6시그마 아카데미, 'Black Belt DMAIC 간접과정', Rev.8.0, pp.341-362(2007) 

  10. 황원준, '포소화약제를 이용한 고압미분무수 소화시스템의 소화성능향상', 호서대학교 박사학위논문 (2009) 

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