화원 위치에 따른 지하 복합 발전 플랜트 내 열유동 특성 연구

성건혁; 방주원; 이소영; 유홍선; 이성혁

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자료유형: 학술저널

저자정보: 성건혁 (중앙대학교) 방주원 (중앙대학교) 이소영 (중앙대학교) 유홍선 (중앙대학교) 이성혁 (중앙대학교)

저널정보: 한국산학기술학회 한국산학기술학회 논문지 한국산학기술학회논문지 제18권 제5호

발행연도: 2017.5

수록면: 716 - 722 (7page)

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본 연구에서는 Fire Dynamics Simulation (FDS)를 이용하여 화재 기류 전파 경로 상에 플랜트 설비 유무가 공간내 열유동 특성에 미치는 영향을 알아보기 위해 화원 위치에 따른 지하 복합 발전 플랜트 내 화재 해석을 수행하였다. 화원의 크기는 10 ㎿이며, 화원 상부의 장애물(설비)의 유무에 따라 화원 위치가 천장 및 화원 상부에서의 열 기류 선단의 전파특성을 미치는 영향을 정량적으로 비교분석하였다. 결과로서, 화원 상부에 장애물이 있을 경우, 화재 기류가 화원 상부 천장에 도달하는 시간이 장애물이 없을 때에 비해 약 5 배가량 증가하였다. 화원 상부 천장 벽면의 천장 기류 시작 지점으로부터 거리에 따른 각 지점에서 열 기류 선단의 전파 시간의 평균적으로 장애물이 없는 경우에 비해 약 70% 가량 증가하였으며, 특히 10 m 지점에서는 4 배 가까이 증가하였다. 이는 장애물이 화원으로부터 발생하는 수직 열기류의 흐름을 방해하고, 장애물 뒤 쪽에 불안정한 후류가 형성되었기 때문이다. 따라서 지하복합 발전 플랜트 내 피난 및 재난 관리의 초기 대응 목적의 화재 감지 설비 시스템 설계 시 화재 시나리오에 따른 열유동 분석이 중요할 것으로 판단된다.

#Ceiling jet #FDS #Fire scenario #Hot plume #Underground Combined Cycle Power Plant

참고문헌 (9)

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[학술지(정기간행물)] - Stan Schofield / 1998 / Offshore QRA and the ALARP principle / Reliability Engineering & System Safety 61 (1-2) : 31 ~ 37

[학술지(정기간행물)] - E. S. Kooi / 2013 / QRA Method of Land-use Planning around Onshore Natural Gas Production and Processing Plants / Chemical Engineering Transactions 31 : 67 ~ 72

[학술지(정기간행물)] - Yet-Pole I / 2009 / Applications of 3D QRA technique to the fire/explosion simulation and hazard mitigation within a naphtha-cracking plant / Journal of Loss Prevention in the Process Industries 22 (4) : 506 ~ 515

[학술지(정기간행물)] - Ki-Pyoung Kim / 2011 / On the Application of CFD Codes for Natural Gas Dispersion and Explosion in Gas Fuelled Ship / 한국마린엔지니어링학회지 35 (7) : 946 ~ 956

[보고서] - Y. C. Choi / 2002 / A Study on Combustion Properties for Propane, Butane and LNG : 68 ~ 72

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