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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 윤홍식
- 발행연도
- 2021
- 저작권
- 성균관대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수9
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본 연구에서는 용융 슬래그가 냉각수와 접촉할 때 발생하는 수증기 폭발의 특성을 조사하였다. 수증기 폭발이 발생하는 조건을 관찰하기 위하여 직경 10mm의 용융 슬래그 액적을 냉각수에 낙하시켰고, 이때, 사용한 냉각수는 정수, 담수 및 야드 냉각수이다. 냉각수와 용융 슬래그의 온도는 각각 20℃~80℃, 1,300℃~1,500℃ 범위에서 순차적으로 변화시켰다. 실험 결과, 용융 슬래그는 정수와 담수에서 반응시킬 경우, 수증기 폭발이 발생하지 않았다. 그러나 정수와 담수보다 염분 농도가 높은 야드 냉각수를 사용하면 자발적 수증기 폭발이 발생하였고, 이때의 온도 범위는 40℃~55℃로 나타났다. 수증기 폭발은 용융 슬래그 온도와 무관하였으며, 야드 냉각수의 높은 염분 농도는 용융 슬래그 주위에 생성된 비등막으로의 열전달을 향상시킨다는 것이 확인되었다. 열전달은 비등막 붕괴를 촉진하여 자발적 수증기 폭발을 유발하게 된다. 또한, 냉각수 반응 전?후 슬래그 성분 분석 결과, 정수와 담수에 반응한 슬래그 성분은 변함이 없었으나 야드 냉각수와 반응한 경우, 화학 성분의 변화가 있는 것으로 확인되었다. 이 현상은 용융 슬래그와 야드 냉각수 사이의 화학반응에 의해서 발생하는 것으로 해석된다. 또한, 진동이 발생하면 자발적 수증기 폭발 온도 범위를 벗어난 구간에서도 수증기 폭발이 발생하는 것을 확인하였다.
목차
제 1장 서 론 11.1 연구 배경 및 필요성 11.2 수증기 폭발 연구 동향 31.3 연구 목적 및 범위 5제 2장 수증기 폭발 메커니즘 및 위력 분석 102.1 포획된 수증기 폭발 102.2 포획되지 않은 수증기 폭발 132.2.1 혼합단계 142.2.2 기폭단계 162.2.3 전파단계 192.2.4 팽창단계 192.3 수증기 폭발의 위력 분석 202.3.1 슬래그 야드 수증기 폭발 사례 분석 202.3.2 슬래그 야드 공간 정보 분석 222.3.3 위력에 따른 피해 범위 분석 25제 3장 수증기 폭발 영향 인자 분석 343.1 작업 공정 분석 343.1.1 배재 작업 343.1.2 냉각 작업 363.1.3 상차 작업 393.2 용융 물질 분석 413.3 냉각 물질 분석 453.4 생성 가스 분석 513.5 현장 진동 분석 53제 4장 수증기 폭발 실험 및 결과 분석 564.1 실험방법 선정 564.2 실험 594.2.1 용융 슬래그와 정수 반응 614.2.2 용융 슬래그와 담수 반응 694.2.3 용융 슬래그와 냉각수 반응 774.2.4 냉각 물질별 진동 추가 반응 854.3 결과 분석 904.3.1 냉각수 성분 특성에 의한 효과 904.3.2 용융 슬래그 물질에 의한 효과 924.3.3 냉각수 수온 특성에 의한 효과 964.3.4 현장 진동에 의한 효과 98제 5장 결 론 100참고문헌 102ABSTRACT 111
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