풍속이 오일펜스 성능에 미치는 영향에 대한 수치해석적 연구

Abstract

본 연구에서는 취송류의 영향이 오일 펜스 성능에 미치는 영향에 대해서 수치해석을 수행하였다. 상용 코드 FLUENT를 이용하여 수치해석 하였고, 공기, 기름, 해수의 다상 유동은 Volume of Fluid 방법을 사용하여 해석하였다. 본 연구의 수치 모델링을 검증하기 위해서, 수치결과를 다양한 실험치와 비교하였다. 검증 대상은 공기의 풍속 프로파일, 기름이 없을 때 풍속 대비 취송류의 속도, 오일 펜스에 의해 가두어진 유채유의 형상 등이다. 수치해석적으로 계산된 결과는 실험결과와 잘 일치하였다. 검증 후, 벙커C유가 실해역에서 누출되었을 때, 오일 펜스 하단으로의 오일 펜스 실패 과정을 수치해석 하였다. 벙커C유의 경우, 점성 및 밀도가 다른 기름에 비해 매우 커서, 해수의 속도가 없이 풍속이 5 m/s 정도만 되어도, 오일 펜스 실패가 발생하게 된다.검증하기 위해서, 수치결과를 다양한 실험치와 비교하였다. 검증대상은 공기의 풍속 프로파일, 기름이 없을 때 풍속 대비 취송류의 속도, 오일 펜스에 의해 가두어진 유채유의 형상 등이다. 수치해석적으로 계산된 결과는 실험결과와 잘 일치하였다. 검증 후, 벙커C유가 실해역에서 누출되었을 때, 오일 펜스 하단으로의 오일 펜스 실패 과정을 수치해석 하였다. 벙커C유의 경우, 점성 및 밀도가 다른 기름에 비해 매우 커서, 해수의 속도가 없이 풍속이 5 m/s 정도만 되어도, 오일 펜스 실패가 발생하게 된다.