주변 사업장의 화학물질 확산 감지와 대응을 위한 경계면의 센서배치 최적화 및 강건성 분석

조재훈; 김현승; 김태옥; 신동일

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자료유형: 학술저널

저자정보: 조재훈 (명지대학교) 김현승 (명지대학교) 김태옥 (명지대학교) 신동일 (명지대학교)

저널정보: 한국가스학회 한국가스학회지 한국가스학회지 제20권 제5호

발행연도: 2016.10

수록면: 104 - 111 (8page)

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최근 화학물질을 사용하는 시설이 증가하면서 동시에 시설의 노후화, 기계적 결함, 인적오류 등으로 화학물질 누출사고 피해가 많아지고 있다. 특히, 산업단지는 군집 특성으로 인해 화학물질 누출사고 발생 시 인근 사업장으로 확산되어 큰 피해로 이어질 가능성이 크다. 이에 따라 화학물질을 취급하는 공정의 누출조건, 환경조건을 반영한 다양한 누출 시나리오를 토대로 빠른 감지와 대응을 위해 경계면의 센서배치 방안을 제시할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 염소가스가 누출되는 경우에 대해 COMSOL를 사용하여 주요 매개변수의 적용으로 실질적인 사고 시나리오를 해석하였다. 그리고 사고 시나리오를 바탕으로, 센서의 감지 확률과 감지시간 등 각 항목마다 중요도를 부여하여 최적 위치가 산출되도록 목적함수를 선정하였다. 또한 예상치 못한 지역의 누출사고에 대해 최적화된 센서배치의 강건성 분석을 통해 본 방안의 타당성을 높였다. 결과적으로, 기존 방식보다 효과적으로 경계면의 센서배치 최적화 방법의 적용 가능성을 확인하였다. 이상의 결과로 부터 이동식 센서의 배치방법과 농도 데이터를 기반으로, 누출원의 역추적에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다.

#sensor placement #optimization #robustness #chemical release #boundary

참고문헌 (16)

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[학술지(정기간행물)] - Choi, J. S / 2002 / A Study on the Improvment of Industrial-Environmental Policies for the Development of EIPs in Korea / Journal of the Korean Urban Management Association 15 (1) : 87 ~ 111

[학술지(정기간행물)] - Cho, J. H / 2016 / Massive CFD simulations of chemical releases and optimal sensor placement for plant boundaries / Theories and Applications of Chem. Eng 22 (1) : 1223 ~

[학술지(정기간행물)] - Dandrieux, A / 2002 / Small Scale Field Experiments of Chlorine Dispersion / Journal of Loss Prevention in the Process Industries 15 : 5 ~ 10

[학술지(정기간행물)] - 장서일 / 2015 / Assessment of Dispersion Coefficients and Downward Positions of Water Spray for Small-Scale Release of Chlorine Gas / 한국가스학회지 19 (1) : 51 ~ 56

[학술지(정기간행물)] - 고재선 / 2013 / 최근 불산 저장탱크에서의 가스 누출시 공정위험 및 결과영향 분석 / 한국재난정보학회 논문집 9 (4) : 449 ~ 461

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