초록 ▼

○ ‘대형 기계설비의 안전기술’이란 플랜트의 전주기 공정 즉, 개념설계 단계에서 시공 후 운영관리 단계에 이르기까지 발생할 수 있는 사고를 예방하고 손실을 최소화하기 위한 기술을 의미함.
○ 안전기술의 세부 목표를 플랜트 등의 설계단계에 필요한 ‘안전설계 및 해석기술’, 시공 후 운영관리에서 필요한 ‘주요설비 상태감시 및 수명예측 기술’과 ‘가상현실 기반의 안전대응 시뮬레이터 기술’로 정함.
○ 대상 기계설비를 한국기계연구원이 구축 중인 ‘극저온용기기 성능평가센터’로 정하고 이를 대상으로 ‘플랜트 안전설계 정성적 평가기

○ ‘대형 기계설비의 안전기술’이란 플랜트의 전주기 공정 즉, 개념설계 단계에서 시공 후 운영관리 단계에 이르기까지 발생할 수 있는 사고를 예방하고 손실을 최소화하기 위한 기술을 의미함.
○ 안전기술의 세부 목표를 플랜트 등의 설계단계에 필요한 ‘안전설계 및 해석기술’, 시공 후 운영관리에서 필요한 ‘주요설비 상태감시 및 수명예측 기술’과 ‘가상현실 기반의 안전대응 시뮬레이터 기술’로 정함.
○ 대상 기계설비를 한국기계연구원이 구축 중인 ‘극저온용기기 성능평가센터’로 정하고 이를 대상으로 ‘플랜트 안전설계 정성적 평가기술’, ‘주요설비 상태진단을 위한 핵심 알고리즘’, 그리고 ‘안전대응 시뮬레이터의 휴먼인터페이스 기술’을 개발하였음.
○ ‘플랜트 안전설계 정성적 평가기술’에서는 세계 각국의 안전기준을 수집, 분석하고 플랜트의 주요 공정기기들의 고장률, 사고율 DB를 확보함으로써 안전설계를 위한 기초를 마련하였고 이를 바탕으로 ‘극저온용기기 성능평가센터’의 6개 주요 설비에 대한 위험도 분석 및 안전대책을 제시하였음.
○ ‘주요설비 상태진단을 위한 핵심 알고리즘’에서는 대상 플랜트에서 요구되는 주요 측정량과 신호처리 알고리즘을 정립한 후 통합 GUI 프로그램을 개발하였고, 위탁연구를 통해 배관계의 누설탐지를 위한 분포형 센서측정 시스템의 활용가능성을 검토하였음.
○ ‘안전대응 시뮬레이터 휴먼인터페이스 기술’에서는 대상 플랜트의 설계 자료를 바탕으로 가상환경 기초모델을 구축한 후 가상환경 속에서 훈련자 상호작용 수행을 위한 H/W와 관련 S/W 기술을 확보하였음.

Abstract ▼

Technologies for safety of a large complex facility can be defined as technologies that are required to prevent and minimize a risk from hazard of the plants in their life cycle. In this project, technologies for safety are classified into three categories according to each design stage of the facil

Technologies for safety of a large complex facility can be defined as technologies that are required to prevent and minimize a risk from hazard of the plants in their life cycle. In this project, technologies for safety are classified into three categories according to each design stage of the facility.
They are technology on risk based design & analysis, technology on condition monitoring system for safety of main equipments and virtual training technology for enhancement of ability against safety accidents in a virtual environment. In 1st year, the performance evaluation center of KIMM for equipments operated in an extremely low temperature is determined as a sample plant. The process of the risk based design for the sample plant can be well defined through the present study. We can obtain the database on failure rate and event rate concerned with reliability of the plant equipments.
The failure mode and effect analysis (FMEA) is carried out to review and control the safety of main equipments of the sample plant. As a result of the technology on condition monitoring system, signal processing algorithm and operating GUI program are developed. In the virtual training technology, a part of digital mock-up of the plant are constructed for implementation of interface technology between human activities and the virtual environment of the plant. As a result, basic technologies for safety of the plant can be established through the project of this year and the result will be applied to secure safety of the plant in an advanced manner.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 초록 ... 3
• 요 약 문 ... 3
• SUMMARY ... 5
• CONTENTS ... 6
• 목 차 ... 7
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 8
• 1.1절 연구개발의 배경 및 목적 ... 8
• 1.2절 연구개발의 필요성 ... 10
• 1.3절 연구개발의 범위 ... 18
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 23
• 제 3 장 연구개발 수행내용 및 결과 ... 31
• 3.1절 안전설계 및 해석기술 개발 ... 31
• 3.2절 주요 설비 상태진단을 위한 핵심 알고리즘 개발 ... 45
• 3.3절 안전대응 시뮬레이터 기술 개발 ... 58
• 제 4 장 목표달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 68
• 4.1절 연구목표의 추진실적 및 연구 성과 ... 68
• 4.2절 기술적 성과 및 사회·경제적 성과 ... 69
• 4.3절 국가발전의 기여도 ... 69
• 제 5 장 연구개발 결과의 활용계획 ... 70
• 5.1절 단기적 활용계획 ... 70
• 5.2절 중장기적 활용계획 ... 70
• 제 6 장 참고문헌 ... 71