본 논문에서는 상용 프로그램 MIDAS GEN을 활용하여 플랜트 시설물의 특성을 반영한 골조와 단일 부재의 비선형 동적 해석을 수 행하였으며 이에 따른 결과를 분석하였다. 플랜트에 배치되는 일반적인 구조 부재의 크기와 재료적 특성을 고려하였으며, 수치해석 방법 중 뉴마크 평균 가속도법, 재료 비선형을 고려하기 위한 소성 힌지를 적용하였다. 플랜트 폭발의 대표적 유형인 증기운 폭발의 폭 발하중을 산정하였으며, 이를 골조 및 단일 부재에 적용하여 비선형 동적 해석을 수행하였다. 동적 거동의 결과는 고유주기와 하중지 속시간의 비율, 최대변위, 연성도, 회전각으로 정리하였으며 골조를 단일 부재로 해석할 수 있는 조건과 범위를 분석 및 확인하였다. 보-기둥 강성비가 0.5, 연성도가 2.0 이상인 NSFF는 FFC로 단순화할 수 있으며, 보-기둥 강성비가 0.5, 연성도가 1.5 이상인 NSPF는 FPC로 단순화하여 해석할 수 있다. 본 연구의 결과는 플랜트 시설물의 내폭설계 가이드라인으로 활용될 수 있다.

Fault activity acts as the greatest risk factor in relation to the stability of the radioactive waste disposal facilities and nuclear power plant site, and for this reason, geological studies on areas with past fault activity history must precede site evaluation studies. This study aims to trace the fault activity history of large fault zones, including the Yangsan fault in the southeastern part of the Korean Peninsula, where two major earthquakes occurred, and to obtain fault activity direction information that is the basis for stability evaluation. The 3D-Shape Preferred Orientation (SPO) of particles in the fault rock created by the earthquake was investigated to analyze the direction of fault plane activity, and the age of fault activity was estimated through Illite Age Analysis (IAA) analysis. It is expected that the large-scale fault activity information in the southeastern part of the Korean Peninsula obtained through the SPO and IAA analysis can be used as basic data for safety evaluation of existing or future nuclear power plants and radioactive waste facilities.

Due to the development of the industry, the machinery of plant facilities becomes large and operates at high speed and high power. Workers at plant facility sites are exposed to high noise and impact noise, and the number of people with noise-induced hearing loss is increasing every year. Therefore, in order to minimize such damage, many efforts have been made to reduce the noise of large machines in production facilities. Measures, education, and recommendation of wearing hearing protectors are needed to protect the hearing of workers in high noise industries. In addition, it is urgent to reduce noise sources by blocking noise propagation paths, such as installing noise boxes and silencers, and installing facilities and equipment that generate less noise. It is necessary to repair the noise reduction device of the large machine of the plant or to study the noise reduction device when designing the plant.

A heat pump system using wasted heat from thermal effluent to supply the heating energy can reduce energy consumption and emissions of greenhouse gases by greenhouse facilities nearby. The Jeju National University consortium constructed a heat pump system using the thermal effluent from the Jeju thermal power plant of KOMIPO to provide with cool or hot water to greenhouse facilities located 2.5km from the power station. In this paper, the system configuration of the heat pump system was summarized, and the results of operations for demonstration of a heating performance carried out during the winter season in 2018 were investigated. Therefore, if the heating control by supplying thermal effluent to the facility greenhouse, it can contribute to reducing the energy cost and improving quality.

쓰레기 소각장이나 산업체의 폐열을 농업에 활용한 사례는 몇몇 있었다. 그러나 온배수를 농업에 활용한 사례는 전무하였으며, 치어, 종패 등을 양식하는 수산업이 대부분이었다. 본 연구에서는 화력발전소의 온배수(폐열)를 열원으로 이용하는 120 RT 규모의 냉난방시스템을 제주특별자치도 서귀포시 안덕면 소재의 5,280m2 아열대 작물(망고) 재배 온실에 설치, 10월에서 다음해 2월까지 약 5개월 동안 난방을 실시하여 난방에너지 비용 절감 효과 등 분석하였다. 난방에너지 비용 절감효과는 면세경유에 대하여 87%이였으며, 또한 발전소의 온배수를 에너지원으로 재활용함으로 서 62%의 이산화탄소 배출 저감 효과를 얻었다. 본 연구를 계기로 2015년에 해수가 수열에너지 분야로 재생에너지에 포함되었다. 해수의 표층의 열을 히트펌프를 사용하여 변환시켜 얻은 에너지라는 수열에너지 분야의 기준과 범위를 볼 때, 이는 온배수가 재생에너지에 포함되었다고 말해도 과언이 아닐 것으로 사료된다. 그 이유는 온배수도 해수임에도 불구하고 온도가 일반 해수 보다 7~8oC 높아, 일반 해수를 히트펌프의 열원으로 이용하는 것보다 온배수를 열원으로 이용했을 때 히트펌프의 성능이 높기 때문이다. 또한 같은 해 농식품부의 폐열 재이용 시설 지원 사업이 발표되어, 발전소 온배수뿐만 아니라 산업체와 소각장의 폐열을 농업에 활용하면 지원을 받을 수 있게 되었다. 이 사업에 의하여 2015년 당진시, 하동군, 제주시, 곡성군이 선정되었으며, 2016년 태안군, 서귀포시 등이 선정되어, 2016년 말 곡성군과 제주시가 공사를 완료, 농업에 폐열을 활용하고 있으며(제주시는 발전소, 곡성군은 산업체 폐열을 이용하고 있음), 기타 지역은 추진 중이다.

국립공원 주변지역의 토지이용변화로 인하여 외래식물 출현종수가 증가하고 점진적으로 생육지가 확산되고 있는 가운데 공원주변에서 발생된 외래식물은 탐방객, 자동차, 동물, 바람 등으로 인해 국립공원 내 확산되고 있는 상황이다. 특히 도심형국립공원에서는 이러한 문제점들이 빈번하게 발생하고 있다. 국립공원 생태계 안정성과 건강성 증진을 위해서는 외래식물의 확산을 방지할 수 있는 시설도입이 필요하다. 국립공원에서는 외래식물 확산방지를 위해서는 유입원에 대한 정보를 분석하고 공원별, 유형별, 대상종별 유입 차단 시설을 도입 및 설치하여 국립공원 외래식물 통합관리 필요성이 대두되고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 국립공원에 분포하는 외래식물 확산방지를 위한 효과적인 방안을 도출하고자 연구를 진행하였다. 외래식물 확산 방지시설 유형을 분석하기 위해 국내·외도입사례를 중심으로 분석을 실시하였다. 그 결과, 외래식물 방지시설은 철제형 매트, 일반형 매트, 고정형 브러시, 간이형 브러시, 복합형 브러시, 살균형 브러시 및 에어형 등 총 7가지 유형으로 구분되었다. 유형별 특징으로는 철제형 매트는 매트 밑에 시트를 깔아 외래식물 종자를 회수하는 방식이며, 매트 브러싱 능력이 우수하고 중량감으로 밀리지 않는 특성이 있다. 일반형 매트는 바닥이 평탄한 탐방로 구간에서 고정장비를 이용하여 설치하며, 중량이 가벼워 고도가 높은 지역에 설치가 효율적이다. 고정형 브러시는 신발을 신은채로 사용가능한 내구성 있는 소재로서, 브러시로 털어낸 토사를 집적할 수 있는 구조로 제작되어 있다. 브러시 설치장소 및 방법은 간단하지만 사용하기 힘이 들고 효과가 적다. 간이형 브러시는 신발을 신은채로 사용이 가능하나 종자포집이 어려운 특성이 있다. 복합형 브러시는 고정이 되어 있어 사용이 쉽고, 종자회수가 용이하며, 부피가 작아 어느 지역에서나 설치가 용이하다. 살균형 브러시는 탐방로 입구에서 안내판에 따라 살균제를 도포하고 스틸그레이팅 위에 설치된 브러시에 신발 밑면을 문질러서 사용하며, 살균효과 및 종자회수가 용이하지만 살균제 비용이 많이 소요되는 특징이 있다. 에어형은 옷이나 신발에 부착된 흙먼지 털이용으로는 효과를 가지며, 부착된 외래식물이 바람으로 인해 비산 될 수 있는 특성이 확인되었다. 도입시설에 대한 효과성 검증을 위해 도심형국립공원인 북한산국립공원을 대상으로 적지분석을 실시하고 4개 지역을 선정하여 외래식물 확산 방지시설을 제안하였다. 적지분석을 위해 외래식물 Hotsopt 분석을 실시한 결과 군집패턴이 특정지역(은평구, 성북구)을 중심으로 출현빈도의 규칙성이 높게 나타났다. 유의성이 높은 지역을 중심으로 정릉, 산성, 안골, 범골 등 4개의 시범지역을 설정하여, 매트형과 에어형 외래식물 확산 방지시설을 도입하였다. 시범지역에 대해 식물상과 외래식물 분포현황에 대해 기초조사를 실시하고, 정기적으로 수집된 매토종자를 수집하였다. 수집된 매토종자는 식물생장기에서 발아실험을 실시하여 효과성 검증을 실시하였다. 그 결과 철제형과 에어형방지시설에서 돼지풀, 주홍서나물, 미국자리공, 망초류와 같은 외래식물이 확인되었다. 방지시설 전체 유형에 따른 효과성 검증은 실시하지 못하였으나 본 연구에서 적용된 유형에 대해서는 외래식물 종자 확산을 저감할 수 있을 것으로 판단된다.

우리나라의 폐기물 정책은 안정적 처리에서 자원순환으로의 변화를 추구함으로 선진화 기반을 마련하고 있다. ｢자원순환기본법｣에서는 자원순환사회로의 전환을 위한 기본사항들을 규정함으로써 물질재활용 뿐만 아니라 에너지재활용을 극대화하기 위한 정책을 제시하고 있다. 이처럼 폐기물을 처분 대상 물질이 아닌 순환자원으로 활용함으로써 천연 자원과 에너지 소비의 절감 및 온실가스 배출량 감축 등 국가차원의 정책 목표를 달성하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 소각처리는 폐기물 적정처분과 폐기물에너지를 열원 또는 전력으로 회수할 수 있는 중요한 역할을 담당하고 있으며, 소각시설에서의 에너지 회수효율은 국내 폐자원 에너지 활용 수준 파악과 개선방안 마련을 위한 척도 및 기초자료로 활용되고 있다. 최근 환경부에서는 소각시설에서의 에너지 회수효율 산정방법을 개정하였으며, 산정 방법 및 결과의 객관성과 타당성을 확보하고자 하였다. 개정된 산정방법에서는 소각시설에서 생산된 에너지 중 실제 유효하게 사용된 에너지만을 포함하도록 제시하고 있으며, 각 산정인자에 적용되는 데이터는 계측기기를 통한 객관적인 실측 자료를 적용하도록 규정하고 있다. 본 연구에서는 국내의 열분해･고온용융 소각시설을 대상으로 저위발열량 및 에너지 회수효율을 산정하였으며 잠재적 활용가능 에너지량을 파악하였다. 대상 시설은 총 7개소로 에너지 회수효율 산정결과 평균 약 40.5%의 결과를 나타냈으며, 투입에너지의 약 34.2%가 에너지 가용잠재량으로 파악되었다. 가용잠재량은 생산된 에너지 중 실제 사용되지 못하고 버려지는 에너지량으로 판단할 수 있으며, 외부 수요처 확대 및 소내 열에너지 공급을 통하여 에너지 회수효율을 증가시킬 수 있는 잠재량을 의미한다. 아울러 열분해･고온용융 소각방식은 연료를 생성하고 처리잔재물을 용융시킴으로써 다이옥신 등의 유해물질을 파괴하는 환경적으로 유리한 장점을 가진 방식이다. 향후 이와 같은 열분해･고온용융 소각방식의 친환경적 장점 등이 반영된 에너지 회수효율 세부 산정방법의 도출이 필요할 것으로 판단된다. 본 연구에서는 실질적인 소각열 에너지 유효 사용량에 대한 정량적 분석･평가를 수행하였으며, 이러한 측면에서 본 연구의 결과는 향후 국가 수준의 에너지 회수효율 증진 방안 마련 및 기술개발 등을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

In this research, a total of seven specimens were tested under reversed cyclic loading, controlled by displacement and three times of reversed loads were given at each displacement. The goal of experiments is to identify the seismic and structural performance of pure dry precast concrete beam-column joints using bolt type connection and/or prestressing methods. Two representative results are examined and compared in this paper.