산적액체위험물의 하역 운영의 안전규제와 관련하여 지속적으로 발생하고 있는 사고로 인하여 산적액체위험물 취급과 관련한 안전성 확보가 필요한 시점이다. 특히 원유운반선 우이산호 부두접촉사고, 2015년 중국 텐진항 폭발사고 및 2019년 울산 스톨트 그로앤랜드호 폭발사고로 인하여 안전관리체계에 대한 재검토의 필요성이 제기되었다. 그 가운데 중국 텐진항 폭발사고와 울산 스톨 트 그로앤랜드호 폭발사고는 주변에 미치는 영향까지 고려하게 되는 계기가 되었다.
우리나라의 경우 액체위험물은 개별업체에서 제조되어 도로 또는 철도를 통 하여 항만의 위험물 보관업체의 위험물 취급 저장시설로 이동되어 보관되었다가 선박을 통해 수출이 이루어지고 있으며, 액체위험물의 수입도 동일한 경로를 통하여 반대의 순서로 이루어지고 있다. 그런데 액체위험물의 하역 운영에 대한 사항은 선박입출항법상 자체안전관리계획제도에 의존하고 있지만, 폭발사고 등으로 사고가 지속적으로 발생하고 있는 상황에서 과연 효과적으로 안전을 확보하고 있는지 의문이다.
이 연구의 목적은 산적액체위험물 하역 운영에 관한 현황 및 문제점을 파악 하고 우선적으로 관련 법령의 개정안을 도출함을 목적으로 하고 있다. 즉, 현재 선박입출항법에 따른 자체안전관리계획제도 보다 강화된 제도의 도입 필요성이 논의되고 있으므로, 그 논의의 기초단계로 현재의 문제점을 파악하고 개선 할 수 있는 입법론을 제시하고자 한다.
액체위험물 취급 부두에 대한 국민적인 관심이 대두된 것은 “원유운반선 우이산호 부두접촉사고”로 기인하였다고 해도 과언이 아니다. 2014년 1월 31일 여수 GS-Caltex 원유부두로 진입하던 싱가포르 국적 초대형 유조선(VLCC) “우이산호(WU YI SAN)”가 원유부두와 원유이송 송유관과 충돌하여 송유관 내부에 있던 유류가 해상으로 유출된 사고이다. 또한 2015년 6월 12일 중국 텐진항에서 루이하이 물류회사 위험물 창고에 적재된 질산섬유에서 발화한 불이 질산암모늄 등 화학물에 옮겨 붙어 대규모 폭발을 일으킨 텐진항 폭발사고도 있다. 이 사고로 중국 공안 및 검찰은 관련자 49명을 형사입건하고 장관급 공직자 5명을 포함한 74명에 대해 징계 처분을 건의했다. 텐진항 폭발사고의 발생이 비단 중국에만 한정된 사항은 아니다. 우리나라의 경우도 액체위험물(화학물질)의 수출은 제조공장에서 완성되어 도로 또는 철도를 통해 위험물 취급 저장시설이 있는 인근 항만의 위험물 보관업체에 이동·보관되었다가 선박을 통해 이루어지고 있다. 액체위험물의 수입도 수출의 역순으로 행해진다. 그런데 위험물에 대한 정의가 개별법 마다 다르게 규정되어 있어 위험물 안전관리의 허점이 발생되는 것이다. 즉, 선박안전법, 위험물안전관리법, 철도안전법, 교통안전법, 화학물질관리안전법, 산업안전보건법 등의 각 개별법의 위험물 정의 및 적용이 상이하다. 이 연구의 목적은 액체위험물의 안전관리 규정에 대한 문제점을 파악하고 개선방안을 제시하는 것이다. 특히 액체위험물 공용부두의 개념과 운영에 관해 항만법, 항만운송사업법 및 선박의 입항과 출항 등에 관한 법률의 비교분석을 통해 자체안전관리계획서상의 작성주체를 명확히 하고, 공용부두의 안전관리방안을 제시하였다.
해양에서의 안전확보는 아무리 강조해도 지나치지 않다. 요즘 국내의 관심을 집중시켰던 해양사고중의 하나는 세월호 사고와 더불어 우이산호 사고이다. 이 사고는 2014년 1월 31일 여수 GS-Caltex 원유부두로 진입하던 싱가포르 국적 초대형 유조선(VLCC) “우이산호(WU YI SAN)”가 원유부두와 원유이송 송유관과 충돌하여 송유관 내부에 있던 유류가 해상으로 유출된 사고로서 1995년 여수해안에서 발생한 5천톤 가량의 유류유출사고가 발생한지 거의 20년만의 일이다. 울산항의 유출사고 사례는 2013년에 대형정유업체인 SK 에너지에서 운영하는 부유식 호스의 파손으로 인한 유출사고가 있었다.
이와 관련하여 현재 각 회사에서 운영중인 자체안전관리계획서 승인제도는 위험물 취급에 관한 최고경영자의 관심 결여 및 정부당국의 안전 관리 감독 소홀로 인하여 큰 역할을 못하고 있는 실정이다.
이에 이 논문에서는 현행 개항질서법상 규정되어 있는 위험물 취급 시설물에 대한 자체안전관리계획서 승인제도의 문제점을 파악하고 이에 대한 개선방안을 도출하여 위험물 취급 시설물에 기인한 사고방지, 환경보호 및 안전 확보에 기여하고자 한다.
The energy saving is one of the most important factors for profit in marine transportation. In order to reduce the fuel oil consumtion the ship's propulsion efficiency must be increased as possible. The propulsion efficiency depends upon a combination of an engine and a propeller. The propeller has better efficiency as lower rotational speed. This situation led the engine manufacturers to design the engine that has low speed, long stroke and a small number of cylinders. Consequently, the variation of rotational torque became larger than before because of the longer delay-time in fuel oil injection process and an increased output per cylinder. As this new trends the conventional mechanical-hydrualic governors for engine speed control have been replaced by digital speed controllers which adopted the PID control or the optimal control algorithm. But these control algorithms have not enough robustness to suppress the variation of the delay-time and the parameter perturbation. In this paper we consider the delay-time and the perturbation of engine parameters as the modeling uncetainties. Next we design the robust servo controller which has zero offset in steady state engine speed, based on H sub(∞) control theory. The validity of the controller was investigated through the response simulation. We used a personal computer and an analog computer as the digital controller and the engine (plant) part respectively. And, we could certify that the designed controller maintains its robust servo performance even though the engine parameters may vary.
본 논문에서는 시소 시스템에 Pl형의 상태 피드백 제어기와 축소차수 관측기를 결합한 제어시스템을 적용하여 시소 시스템의 안정화 문제를 다루었다. LQ 이론에 근간을 두는 Pl형의 상태 피드백 제어기는 계단상의 외란이나 잡음에 대해 양호한 성능을 가지도록 오차에 대한 새로운 상태변수를 고려한 제어기이다. 축소차수 관측기는 상태변수의 계측이 어려운 경우나 경제적인 이유로 센서의 부착이 어려운 경우에 종종 사용되는데 본 논문에서는 시소 시스템의 각도와 대차의 위치로부터 시소의 각속도와 대차의 속도를 추정하기 위해 사용된다. 여러 초기조건과 외란이 인가되는 환경 하에서 실시한 시뮬레이션을 통해 본 논문에서 목적으로 하는 시소 시스템의 안정화가 가능함을 보인다.
비선형성이 강한 컨테이너 크레인은 작업 시에 호이스트 와이어로프의 길이와 화물의 질량 변화로 인해 더욱 복잡한 동역학적 특성을 나타낸다. 이 같은 복잡한 비선형시스템을 다루기 위해 퍼지로직이 종종 사용되는데, 특히 각 퍼지 규칙의 결론부를 상태 방정식으로 표현하는 T-S 퍼지모델이 대표적인 방법이다. 본 논문에서는 T-S 퍼지모델을 이용하여 호이스트 와이어로프의 길이나, 화물의 질량이 변화하는 환경에서도 컨테이너 크레인의 동특성을 표현할 수 있는 퍼지모델을 얻는 방법을 제안한다. 이때, 퍼지모델의 소속함수 파라미터는 RCGA가 결합된 모델조정기법을 통해 최적으로 조정된다. 이렇게 구현한 퍼지모델과 컨테이너 크레인 비선형시스템의 개루프 응답을 비교하여 그 유효성을 확인한다.
본 연구는 하천 및 저수지의 하상변동을 예측하기 위하여 하천을 단일 수로로 취급하였으며 저수지는 몇 개의 수로로 나누어 유량의 합성모형, 2차원 분류모형 및 1차원 밀도류모형을 이용하였다. 수치모형은 유량의 연속방정식과 운동량방정식을 double-sweep method로 유량과 수위의 변동량을 구한 후, 수위 및 유량의 변동량을 유사의 연속방정식에 적용하여 하상의 세굴 및 퇴적으로 인한 하상고의 변동량을 예측하였다. 본 연구대상 구역은 보성강댐에서 주암