화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2017년 가을 (10/25 ~ 10/27, 대전컨벤션센터)
권호 23권 2호, p.2384
발표분야 화학공정안전
제목 CFD Fluent Pipe elbow 침식(erosion) 모사를 통한 한계상태함수 실패 확률 예측
초록 현재 우리나라 산업 단지에는 많은 고압 가스 배관들이 매설되어 있다. 고압 가스 배관에는 많은 종류의 물질들이 흐르고 있고 이 중에는 인화성이나 유독성을 가진 기체들이 존재한다. 사고가 일어날경우 큰 피해가 일어날 수 있으므로 고압 배관의 실패 확률을 미리 예측하여 사고를 예방하는 것은 중요하다고 볼 수 있다. 고압 배관의 실패 확률은 한계상태함수로 계산되는데, 이에 대한 주요 원인에는 외, 내부 부식과 타공사로 인한 사고가 있다. 그렇지만 실제로 파이프는 elbow로 인한 침식 때문에 수명이 결정되는 경우가 많은데 이러한 이유는 이동하는 유체와 함께 섞여있는 미량의 sand나 cavitation이 파이프가 꺾이는 부분에서 벽에 stress를 가해 파이프 벽이 깎여 나가는 침식이 일어나 강도가 약해지기 때문이다. 본 연구에서는 CFD tool중 하나인 ANSYS Fluent를 이용하여 침식 모사를 진행하고 이를 이용하 침식 속도를 구한 뒤 한계상태함수에 적용하여 실패 확률이 얼마나 증가하는지 예측해보고 이로 인해서 얻을 수 있는 이점에 대해서 분석하였다.
저자 남정용, 이원보, 박건희, 이건학, 김현기, 어철원, 이영근, 김창수
소속 서울대
키워드 위험성평가; 가스안전
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원문파일 초록 보기