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증기운 폭발 사례 비교를 통한 멀티에너지법의 폭발강도계수 지침 개선 KCI 등재

Improvement of Charge Strength Guideline for Multi-Energy Method by Comparing Vapor Cloud Explosion Cases

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/412480
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한국전산구조공학회 논문집 (Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea)
한국전산구조공학회 (Computational Structural Engineering Institute of Korea)
초록

증기운 폭발의 폭압을 예측하거나 위험성 분석을 위하여 다양한 폭압 산정법이 존재하지만 대표적으로 경험적 방법인 TNT 등가량 환산법과 멀티에너지법을 주로 사용한다. 멀티에너지법은 환경적 요인을 고려한 폭발강도계수를 사용한다. 본 연구에서는 문헌 분석 을 통하여 점화원 강도를 세분하고 강도분류를 확장하여 개선한 폭발강도계수 가이드라인을 제안하였다. 개선한 폭발강도계수 가이 드라인의 합리성 검증과 기존 Kinsella 가이드라인과의 비교를 위하여 실제 추정 폭압과 대조가 가능한 4가지의 증기운 폭발 사례를 적용하였다. 결과적으로 기존 Kinsella 가이드라인은 실제 추정 폭압에 비하여 광범위하거나 부정확한 폭압 산정 결과를 나타내는 것 으로 확인하였다. 반면, 개선한 폭발강도계수 가이드라인은 명확한 점화원의 강도 선정이 가능하고 분류의 확장을 통하여 더욱 세분 화된 계수 값의 선정이 가능함에 따라 실제 사례와 비교적 유사한 폭압 산정이 가능하다.

Various blast pressure calculation methods have been developed for predicting the explosion pressure of vapor cloud explosions. Empirical methods include the TNT equivalent method, and multi-energy method. The multi-energy method uses a charge strength that considers environmental factors. Although the Kinsella guideline was provided to determine the charge strength, there are limitations such as guidelines related to ignition sources. In this study, we proposed an improved charge strength guideline, by subdividing the ignition source intensity and expanding the type classification through literature analysis. To verify the improved charge strength guideline, and to compare it with the result obtained using the Kinsella guideline, four vapor cloud explosion cases which could be used to estimate the actual blast pressure were investigated. As a result, it was confirmed that the Kinsella guidelines showed an inaccurate, that is, wider pressure than the actual estimated blast pressure. However, the improved charge strength guideline enabled the selection of the intensity of the ignition source, and more subdivided types through the expansion of classification, hence it was possible to calculate the blast pressure relatively close to that of the actual case.

목차
Abstract
1. 서 론
2. 폭압 산정법 및 개선사항
    2.1 TNT 등가량 환산법
    2.2 멀티에너지법
    2.3 멀티에너지법의 폭발강도계수 가이드라인 개선
3. 증기운 폭발 사례를 적용한 폭압 산정법 검증
    3.1 Case 1: Flixborough(1974)
    3.2 Case 2: Beek(1975)
    3.3 Case 3: Skikda(2004)
    3.4 Case 4: BP Texas(2005)
4. 결 론
References
저자
  • 이승훈(건국대학교 건축학과 석사과정) | Seung-Hoon Lee (Graduate Student, Department of Architecture, Konkuk University, Seoul, 05029, Korea)
  • 김한수(건국대학교 건축학과 교수) | Han-Soo Kim (Professor, Department of Architecture, Konkuk University, Seoul, 05029, Korea) Corresponding author