본 논문에서는 디젤 승용차량에서 매연저감장치 손상에 기인한 차량화재에 대하여 기술하였다. 디젤 차량에서는 배출가스에 포함되는 입자상 물질을 저감하기 위하여 매연저감장치를 배기계통에 설치하고 있다. 매연저감장치는 입자상 물질의 과다 포집, 재상과정에서의 오류 및 흡기계통 불량 등에 의해 재생과정에서 파손에 이르게 되며, 매연저감장치가 파손되는 경우, 고온의 배출가스가 분출되고, 차량 하부 배기계통의 주변 가연물을 통해 화재로 진전된다. 매연저감장치 손상에 의해 화재가 발생되는 경우, 배기계통 배관 및 머플러 부분에 규산염계 무기화합물이 부착되는 특징을 나타내며, 이 규산염계 무기화합물은 매연저감장치 내부 필터 재료인 세라믹 부분이 손상되는 과정에서 발생된다. 따라서 화재가 발생된 디젤 차량의 경우, 머플러 주변에서 규산염계 무기화합물이 식별되는 경우, 매연저감장치 손상에 기인한 화재로 추정할 수 있다.
본 논문에서는 디젤 승용차량에서 매연저감장치 손상에 기인한 차량화재에 대하여 기술하였다. 디젤 차량에서는 배출가스에 포함되는 입자상 물질을 저감하기 위하여 매연저감장치를 배기계통에 설치하고 있다. 매연저감장치는 입자상 물질의 과다 포집, 재상과정에서의 오류 및 흡기계통 불량 등에 의해 재생과정에서 파손에 이르게 되며, 매연저감장치가 파손되는 경우, 고온의 배출가스가 분출되고, 차량 하부 배기계통의 주변 가연물을 통해 화재로 진전된다. 매연저감장치 손상에 의해 화재가 발생되는 경우, 배기계통 배관 및 머플러 부분에 규산염계 무기화합물이 부착되는 특징을 나타내며, 이 규산염계 무기화합물은 매연저감장치 내부 필터 재료인 세라믹 부분이 손상되는 과정에서 발생된다. 따라서 화재가 발생된 디젤 차량의 경우, 머플러 주변에서 규산염계 무기화합물이 식별되는 경우, 매연저감장치 손상에 기인한 화재로 추정할 수 있다.
This paper deal with vehicle fire caused by damage of diesel particulate filter (DPF) on diesel passenger vehicles. In order to reduce particulate matters included exhaust gases, a DPF in the exhaust system were installed diesel vehicles. A DPF was broken by excessively trapped particulate matters, ...
This paper deal with vehicle fire caused by damage of diesel particulate filter (DPF) on diesel passenger vehicles. In order to reduce particulate matters included exhaust gases, a DPF in the exhaust system were installed diesel vehicles. A DPF was broken by excessively trapped particulate matters, regeneration error with a malfunction of ECU and defect of suction system such as swirl valve. If the DPF was broken, hot exhaust gases was released to the bottom of vehicle and released hot exhaust gases lead to occur the fire through combustible materials around the exhaust system. When a fire happened in the diesel vehicle caused by damage of DPF, silicate inorganic compounds were attached to the exhaust ventilation pipe and muffler. The silicate inorganic compounds were created by DPF combustion consisting of raw material ceramics. If the silicate inorganic compounds attached to the tail pipe in the diesel passenger vehicles, its fire cause will be assumed damage of DPF.
This paper deal with vehicle fire caused by damage of diesel particulate filter (DPF) on diesel passenger vehicles. In order to reduce particulate matters included exhaust gases, a DPF in the exhaust system were installed diesel vehicles. A DPF was broken by excessively trapped particulate matters, regeneration error with a malfunction of ECU and defect of suction system such as swirl valve. If the DPF was broken, hot exhaust gases was released to the bottom of vehicle and released hot exhaust gases lead to occur the fire through combustible materials around the exhaust system. When a fire happened in the diesel vehicle caused by damage of DPF, silicate inorganic compounds were attached to the exhaust ventilation pipe and muffler. The silicate inorganic compounds were created by DPF combustion consisting of raw material ceramics. If the silicate inorganic compounds attached to the tail pipe in the diesel passenger vehicles, its fire cause will be assumed damage of DPF.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
따라서 본 연구에서는 디젤 승용차량에서 매연저감장치의 손상에 의해 발생되는 화재 사고사례 분석을 수행하였다. 본 연구에서 얻어진 결과는 기존의 배기계통 과열에 의한 화재와 유사한 점이 있으나, 이와는 구분되는 독특한 특징이 나타나는 것을 확인하였다.
본 연구에서는 디젤 승용차량에서 DPF 손상에 의한 화재사례 분석을 통하여 정확한 사고원인 조사 방법에 대한 연구를 수행하였다.
본 연구의 결과는 디젤 차량의 화재원인 조사에 기본적인 자료로 활용 가능할 것으로 판단되며, 향후 DPF의 직접적인 파손원인에 대한 사례 중심의 연구를 진행하고자 한다.
대상 데이터
차량의 연소형상은 엔진룸의 배기매니폴드에서 DPF로 연결되는 엔진룸 하단 부분을 중심으로 연소 확대된 형상을 나타내며, DPF 후단 부분에서 국부적인 발열 흔적과 용융 천공된 형상이 식별된다.
성능/효과
DPF 손상에 의한 차량화재 발생 시에는 DPF 설치 개소 주변을 중심으로 연소 확대되는 형상이 식별되고, DPF 내부의 세라믹 필터가 파손되는 경향을 보이며, 금속 외함후단이 국부적인 발열에 의해 일부 용융되거나 최종적으로 천공되는 특징을 나타내었다. 또한 DPF 후단의 배기계통 배관 및 최종적으로 배기가스가 배출되는 머플러 내측에 DPF 내부의 세라믹 필터 재료로 추정되는 흰색 계열의 규산염계 무기화합물이 부착되는 특징을 나타내었다.
또한 화재가 발생된 발화개소가 DPF 설치 부분을 중심으로 연소 확대된 형상을 나타내며, 2개사 차량 모두 공통적으로 DPF가 용융 천공된 특징을 보였다. DPF는 배출가스 후처리를 위하여 디젤 차량에는 반드시 설치되는 필수 요소이며, 배기매니폴드와 후단 머플러 사이의 배기계통에 설치되는 구조적 특성을 고려할 경우, 디젤 차량에서 화재 발생 시, 반드시 검사 및 확인이 이루어져야 할 것이다.
따라서 본 연구에서는 디젤 승용차량에서 매연저감장치의 손상에 의해 발생되는 화재 사고사례 분석을 수행하였다. 본 연구에서 얻어진 결과는 기존의 배기계통 과열에 의한 화재와 유사한 점이 있으나, 이와는 구분되는 독특한 특징이 나타나는 것을 확인하였다. 따라서 본 연구의 결과는 향후 차량화재 사고원인에 대한 조사 과정에서 기초적인 자료로 활용 가능할 것으로 기대한다.
DPF에서 후단 배기계통으로 연결되는 배관 내부 및 배기가스 배출구인 머플러 배관 내측에 흰색 계열의 이물질이 식별되는데 적외선 분광광도법에 의한 시험결과, 규소 및 산소가 검출되고, 적외선 흡수 스펙트럼을 고려할 경우, 규산염계 무기화합물로 판단된다. 후단 배기계통으로 연결되는 배관 및 머플러 배관 내측에서 검출되는 규산염계 무기화합물은 DPF 내부에 벌집구조로 설치된 세라믹 재질과 동일한 것으로 나타났다. 이러한 특징을 고려할 경우, 화재가 발생된 디젤 승용차량의 DPF 후단 배기계통에서 규산염계 무기화합물 재질의 흰색 이물질이 관찰되는 경우, DPF 손상에 의한 화재로 판단할 수 있으며, 디젤 승용차량의 화재 조사에서는 반드시 이러한 부분을 확인하여야 할 것이다.
후속연구
본 연구에서 얻어진 결과는 기존의 배기계통 과열에 의한 화재와 유사한 점이 있으나, 이와는 구분되는 독특한 특징이 나타나는 것을 확인하였다. 따라서 본 연구의 결과는 향후 차량화재 사고원인에 대한 조사 과정에서 기초적인 자료로 활용 가능할 것으로 기대한다.
후단 배기계통으로 연결되는 배관 및 머플러 배관 내측에서 검출되는 규산염계 무기화합물은 DPF 내부에 벌집구조로 설치된 세라믹 재질과 동일한 것으로 나타났다. 이러한 특징을 고려할 경우, 화재가 발생된 디젤 승용차량의 DPF 후단 배기계통에서 규산염계 무기화합물 재질의 흰색 이물질이 관찰되는 경우, DPF 손상에 의한 화재로 판단할 수 있으며, 디젤 승용차량의 화재 조사에서는 반드시 이러한 부분을 확인하여야 할 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
디젤 차량에서 매연저감장치를 배기계통에 설치하는 이유는 무엇입니까?
본 논문에서는 디젤 승용차량에서 매연저감장치 손상에 기인한 차량화재에 대하여 기술하였다. 디젤 차량에서는 배출가스에 포함되는 입자상 물질을 저감하기 위하여 매연저감장치를 배기계통에 설치하고 있다. 매연저감장치는 입자상 물질의 과다 포집, 재상과정에서의 오류 및 흡기계통 불량 등에 의해 재생과정에서 파손에 이르게 되며, 매연저감장치가 파손되는 경우, 고온의 배출가스가 분출되고, 차량 하부 배기계통의 주변 가연물을 통해 화재로 진전된다.
National fire data system Korea, 2011 fire statistics (2011).
S. H. Lee, C. S. Baem Y. P. Lee and T. S. Han, "Effects of Engine Operating Conditions on Catalytic Converter Temperature in an SI Engine", SAE 2002-01-1677 (2002).
S. K. Oh and B. C. Moon, "A Study on Prediction of Flow Characteristics and Performance of a Heavy-Duty Diesel Engine with Continuously Regeneration Method PM Reduction", KSAE, Vol. 12, No. 2 (2005).
Michael Walsh, "Global Trends in Diesel Particulate Control-A 1995 Update", SAE 950149 (1995).
K. H. Kim, G. J. Ahn, S. W. Lee, D. S. Eom and T. Y. Lee, "A Study of Unregulated Emission Reduction Charcteristics by Diesel Oxidation Catalyst for Light-Duty Diesel Engine", KSAE, Vol. 14, No. 2 (2006).
H. Klein, S Lopp and E. Lox, "Hydrocarbon DeNOx Catalysis-System Development for Diesel Passenger Cars and Trucks", SAE 1999-01-0109 (1999).
Matsuei Ueda, Yoshihiko Itoh, "A Concept of Plasma Assisted Catalyst System Using a DeNOx Catalyst for an Automobile Diesel Engine", SAE 2001-01-1834 (2004).
C. H. Lee, K. C. Oh, D. I. Lee, S. H. Kim, H. S. Han, J. H. Bae and E. S. Kim, "An Experimental Study of Nano OM Emission Charcteristics of Commercial Diesel Engine with SCR System to Meet EURO-IV", SAE Technical Paper (2006).
Y. J. Lee, G. C. Kim, Y. D. Pyo and Y. I. Jeong, "Analysis of DPF Regeneration Characteristics od Peugeot 607 HDI Diesel Passenger Car", Spring Conference of KSAE, Vol. 1 (2003).
N. Jeuland, B. Dementhon, G. Plassat, P. Coroller, J. C. Momique and G. Belot, "Performances and Durability of DPF Tested on a First nad Second Test Phases Results", SAE 2002-01-2790 (2002).
AI-Helper
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.