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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 이민철
- 발행연도
- 2023
- 저작권
- 인천대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수14
이 논문의 연구 히스토리 (3)
2023
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본 연구에서는 수소, 암모니아와 같은 탈탄소 신연료와 메탄, 프로판과 같은 기존 탄화수소 기반의 연료에 대한 정량적 위험성 평가를 통해 “어떤” 연료가 “어떻게” 더 위험한지를 평가하고자 하였다. 따라서 폭발, 연소, 독성 및 환경 관점에서 각 연료의 위험도를 평가하기 위해 연소하한계, 연소상한계, 최소점화에너지, 자연발화온도 밀도, 이론공연비, 단열화염온도, 최대연소속도, 저위발열량, 허용노출한계, 지구온난화지수의 총 11가지 물성치를 기반으로 위험의 빈도와 강도를 구분하여 계산하였다. 또 탈탄소 연료의 발전소 적용 시 발생할 수 있는 사고에 대해 ALOHA 프로그램을 이용한 피해영향평가를 진행하여 암모니아와 수소의 연료 적용 시 나타날 수 있는 독성, 인화성, 과압, 복사열의 위험성에 대해 현재 일반적으로 사용되고 있는 천연가스 연료의 주성분인 메탄과 비교하여 평가하였다. 종합적인 위험도 계산 결과 위험 빈도와 강도의 곱을 통해 암모니아(15.4점) < 수소(31.2점) < 메탄(31.5점) < 프로판(47.6점)으로 나타났다. 피해 영향 범위 결과 암모니아는 독성을 제외한 모든 측면에서 가장 낮은 위험도를 보였으며, 수소는 인화성과 과압 측면에서 가장 높은 위험도를 나타냈다. 본 연구 결과를 반영하여 발전소의 연료 전환 시 안전 측면의 고려해야 할 내용에 대해 제안하였다.
목차
목 차국문초록 i목 차 ii표 목 차 iii그림목차 vi제 1 장 서 론 011.1 서론 011.2 문헌조사 04제 2 장 정량적 위험성 평가 072.1 물성치 기반 평가 102.1.1 가연한계 102.1.2 최소점화에너지와 자연발화온도 172.1.3 이론공연비, 단열화염온도, 층류연소속도, 저위발열량 202.1.4 밀도와 끓는점 242.1.5 허용노출한계 및 지구온난화지수 282.2 전산해석 기반 평가 322.2.1 피해영향평가 프로그램 322.1.2 최악의 사고 시나리오 362.1.3 대안의 사고 시나리오 43제 3 장 연구결과 493.1 물성치 기반 평가 결과 493.1.1 각 지표별 상대위험점수의 비교평가 493.1.2 위험의 빈도와 강도에 기반한 종합 RRS의 산출 및 비교평가 523.2 사고 피해 영향 평가 결과 553.2.1 최악의 사고 시나리오 553.2.2 대안의 사고 시나리오 67제 4 장 결론 및 고찰 76
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