초록 ▼

가스 산업/사용 시설의 위험요인을 분석하고, 폭발 위험 해석 및 평가 알고리즘을 구축하여 이를 토대로 가스 누출, 폭발에 대한 위험완화/사고 대응기술 및 관련 S/W (Prototype)을 개발하고, 개발된 기술을 바탕으로 상용화가 가능한 S/W 개발 및 S/W의 신뢰성 분석을 수행, 현장 적용을 가능하도록 한다.
이를 위하여 본 연구과제를 통해 개발되는 가스시설의 통합안전관리시스템은 다음과 같이 6개의 부분으로 나누어져 개발된 후 하나의 통합시스템으로 구축될 것이다.
$\bullet$사고 위험요인 진

가스 산업/사용 시설의 위험요인을 분석하고, 폭발 위험 해석 및 평가 알고리즘을 구축하여 이를 토대로 가스 누출, 폭발에 대한 위험완화/사고 대응기술 및 관련 S/W (Prototype)을 개발하고, 개발된 기술을 바탕으로 상용화가 가능한 S/W 개발 및 S/W의 신뢰성 분석을 수행, 현장 적용을 가능하도록 한다.
이를 위하여 본 연구과제를 통해 개발되는 가스시설의 통합안전관리시스템은 다음과 같이 6개의 부분으로 나누어져 개발된 후 하나의 통합시스템으로 구축될 것이다.
$\bullet$사고 위험요인 진단/평가 시스템의 개발
다양한 산업 시설물에서 일어날 수 있는 인적, 장치적 위험요인을 정성적, 정량적인 방법으로 다각적으로 접근하여 잠재된 사고의 요인을 진단/평가하는 시스템을 개발한다.
$\bullet$사고 원인 분석 시스템의 개발
국내의 가스시설 관련 사고에 대한 사례를 분석하여 전문가 시스템에 따라 그 요인을 도출할 수 있도록 시스템을 개발한다.
$\bullet$폭발 위험 해석 시스템의 개발
특별히 가스 사고의 경우 발생 빈도가 높은 밀폐공간 또는 개방공간에서의 가스 폭발 사고에 대하여 그 영향을 모사하고, 그 피해정도를 예측할 수 있는 시뮬레이터를 개발한다.
$\bullet$사고 영향 평가 시스템의 개발
가스누출로 인한 화재 또는 과압으로 인한 폭발 등 발생 가능한 사고에 대하여 그 피해 정도를 본 연구과제를 통해 개발될 누출원 모델과 도미노 효과 둥을 통해 모사할 수 있도록 시스템을 개발한다.
$\bullet$사고 빈도 분석 시스템의 개발
중대 누출 및 폭발 사고사례에 대한 D/B 시스템과 사고 위험요인 분석 시스템을 바탕으로 하여 발생 가능한 사고들을 예상하고, 빈번하게 일어날 가능성이 있는 사고를 제시하여 능동적으로 대응하여 사고 예방이 도움이 될 수 있는 시스템을 개발한다.
$\bullet$사고 대응 시스템의 개발
사고 영향 분석 시스템을 통해 얻을 수 있는 사고 피해정도에 대한 데이터와 지리, 지형 정보 및 사고 대응기관 등에 대한 정보를 이용하여 산업체에서 실용적으로 활용할 수 있는 사고 대응 시스템을 개발한다.
$\bullet$통합 안전관리 시스템의 개발
앞에서 설명한 시스템들의 결과를 바탕으로 하여 사고의 발생 가능성을 줄이고, 만일 사고가 발생하더라고 그 피해 정도를 최소화 할 수 있도록 시설물의 유지보수와 안전시설의 확충에 대한 지침을 제공할 수 있는 전문가 시스템(prototype)을 개발한다.

Abstract ▼

First year(2003)
Source Model Analysis System (I)
- Exciting source model research
Cause Analysis System (I)
- Identify the possibility hazard & disaster of each facilities
Effect Assessment System (I)
- Research and reviewing about quantitative risk assessment methods
Response

First year(2003)
Source Model Analysis System (I)
- Exciting source model research
Cause Analysis System (I)
- Identify the possibility hazard & disaster of each facilities
Effect Assessment System (I)
- Research and reviewing about quantitative risk assessment methods
Response System (I)
- Analysis f domestic accident case
Domino Effect Assessment System (I)
- Selecting of domino effect
Examine & Assesment Technique for Risk Factor of Facility (I)
- Research document & data in the inside and out side.
Quantitative Explosion Risk Analysis Technique (I)
- Research of relation data in the inside and outside of country.
Second year (2004)
Source Model Analysis (II)
- Development of release algorithm at gas, liquid, Two-Phase
Cause Analysis System (II)
- Implement of advanced RCA algorithm
Effect Assessment System (II)
- Development of Fire & Explosion model operation algorithm
Frequency Analysis System (I)
- Identify the possibility hazard & disaster of industrial facility
Response System (II)
- Development of Response plan Algorithm
Domino Effect Assessment System (II)
- Studying for Domino Effect probability By fire, explosion, fragment
Examine & Assesment Technique for Risk Factor of Facility (II)
- Development of Each Risk Factor Assessment
Quantitative Explosion Risk Analysis Technique (II)
- Government Equation Solution
Third year (2005)
Source Model Analysis (III)
- Integration each modules(Phase, Facility)
Cause Analysis System (III)
- Development of cause analysis system on the industrial facility.
Frequency Analysis System (II)
- Studying for frequency analysis system on the industrial facility.
Response System (II)
- Response plan establishment program construction.
Integration of each System
- Integration each module (develop prototype)
Facility Risk factor Consulting & Assessment Technique (III)
- Modeling & Studying methodology for assessment of quantitative risk factor.
Quantitative Explosion Risk Analysis Technique (III)
- Structure damage decision standard

목차 Contents

• 제 1 장 서론 ... 27
• 1.1 절 연구개발의 필요성 ... 27
• 1. 연구개발의 과학기술, 사회경제적 중요성 ... 27
• 가. 기술적 측면 ... 27
• 나. 경제$\cdot$산업적 측면 ... 28
• 다. 사회$\cdot$문화적 측면 ... 28
• 1.2 절 연구내용 및 범위 ... 29
• 제 2 장 국내$\cdot$외 기술개발 동향 ... 32
• 2.1 절 관련기술의 국내 외 동향 ... 33
• 2.2 절 관련기술의 시장규모 및 적용가능 분야 ... 33
• 2.3 절 국내 연구개발 현황 및 능력분석 ... 35
• 2.4 절 선진국 수준과의 비교 ... 35
• 2.5 절 취약기술 극복방안 ... 36
• 제 3 장 기술개발수행 내용 및 결과 ... 37
• 3.1 절 1차년도 연구범위 및 연구수행 방법(2003) ... 37
• 3.2 절 1차년도 연구결과(2003) ... 40
• 3.3 절 2차년도 연구범위 및 연구수행 방법(2004) ... 43
• 3.4 절 2차년도 연구결과(2004) ... 48
• 3.5 절 3차년도 연구범위 및 연구수행 방범(2005) ... 53
• 3.6 절 3차년도 연구결과(2005) ... 56
• 제 4 장 이론 연구 ... 59
• 4.1 절 연료-공기 혼합물의 연소특성 ... 59
• 4.2 절 폭연과 폭굉 ... 73
• 4.3 절 가스폭발모델의 최신기술동향 분석 ... 80
• 4.4 절 폭발피해 범위 해석 ... 89
• 4.5 절 시설물의 위험요인 진단/평가기술 개발 ... 213
• 4.6 절 도미노 효과 평가기술의 개발 ... 249
• 4.7 절 사고 원인 분석 기술 이론 ... 269
• 4.8 절 사고 빈도 분석 기술 이론 ... 291
• 4.9 절 사고 대응 분석 기술 이론 ... 303
• 제 5 장 기술계발목표 달성도 및 대외기여도 ... 315
• 5.1 절 기술개발목표 달성도 ... 315
• 1. 1차년도(2003) 달성도 ... 315
• 2. 2차년도(2004) 달성도 ... 317
• 3. 3차년도(2005) 달성도 ... 321
• 5.2 절 기여도 ... 323
• 1. 기술적 측면 ... 323
• 2. 경제$\cdot$산업적 측면 ... 324
• 제 6 장 기술개발결과의 활용계획 ... 325
• 6.1 절 2단계 연구 계획 ... 325
• 6.2 절 개발결과 활용 계획 ... 327
• 제 7 장 연구계발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 329
• 7.1 절 위험성분석 자동화시스템 ... 329
• 7.2 절 실시간 상태진단 시스템 ... 331
• 7.3 절 비상조치계획 시스템 ... 333
• 제 8 장 참고문헌 ... 336