Park, Do Jun;Yu, Jong Min;Han, Seung Yeon;Yoon, Kee Bong;Kim, Ji Yoon
Journal of Energy Engineering
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v.23
no.3
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pp.116-124
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2014
In the plants operated under high temperature condition, piping system load analysis is often performed to prevent accidents caused by thermal deformation and also to locate inspection prioritity points of the piping system. In this study, piping system stress analysis was performed for a pipe system between the reactors in a process plant. The piping system includes typically installed hangers and expansion joints. In order to evaluate the effects of structural components such as hangers and expansion joints, the case for the expansion joint or the hanger under abnormal operation is considered. By comparison anlaysis results of piping system during normal operation and abnormal operation, the role of each pipe components are studied.
Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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2008.04a
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pp.149-154
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2008
도시가스용 배관으로 사용하고 있는 폴리에틸렌 배관은 유연하여 시공이 용이할 뿐만 아니라 부식 및 전식이 일어나지 않아 유지관리가 편리하고 교체 없이 50년 이상 사용이 가능하여 금속 소재에 비하여 경제적이기 때문에 그 사용량이 증가하고 있다. 그러나 차량의 증가 등으로 인하여 매설된 배관에 많은 응력이 집중되고 있다. 따라서 토하중 뿐만 아니라 증가한 차량 등에 의한 하중이 복합적으로 작용할 경우에 매설된 배관이 어느 정도의 응력을 받고 있는지를 검토하고자 하였다. 직경이 $50{\sim}400mm$인 배관을 대상으로 매설깊이를 $0.6{\sim}1.2m$로 변화시키고 사용압력을 $0.4{\sim}4bar$로 변화시켜 그 결과를 검토하였다. 결과는 수식해와 유한요소 해석 방법을 이용하여 계산하였으며 두 결과를 비교하여 유한요소 해석 방법의 신뢰성을 높였다. 두 해석방법 모두 내압에 의한 영향, 토양하중에 의한 영향 그리고 차량 하중에 의한 영향을 각각 계산하였다. 그리고 각 하중이 복합적으로 작용할 경우에 대한 응력을 계산하여 매설 깊이에 따라 배관에 발생하는 응력을 계산하였다. 또한 가스배관 설계에 사용하는 허용응력을 4가지로 구분하여 발생한 응력과 비교하여 그 안전성을 검토하였다. 수식해와 유한요소 해석 결과를 비교하여 각각의 결과를 검증한 결과 수식해가 유한요소 결과보다 약간 높은 응력값을 나타내었으며 내압, 토하중, 차량하중 등이 복합적으로 작용할 경우에 매설깊이가 1m일 때 가장 낮은 원주방향응력이 발생하였다.
Kim, Hui Min;Yoo, Hui Ryong;Rho, Yong Woo;Park, Gwan Soo
Proceedings of the KIEE Conference
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2015.07a
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pp.868-869
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2015
지하 매설된 가스배관을 정기적으로 검사하기 위해서 가스 공급 및 용역업체에서는 주로 비피과검사 탐상장비인 MFL(Magnetic Flux Leakage) PIG(Pipeline Inspection Gauge)를 사용한다. 기존의 MFL PIG는 배관 내 유체(가스,오일 등)의 전후차단 압력의 흐름을 이용해 별도의 구동장치 없이 피그를 진행시켜 배관의 결함 유무를 평가하는 시스템이다. 하지만 10기압 이하의 낮은 운영압력과 T 분기관과 같이 급격한 곡관부가 존재하는 직경 16인치 이하의 도시가스 배관에는 기존의 시스템을 적용하기 어렵다. 이처럼 기존 MFL PIG의 적용이 불가한 도시가스 배관(직경 16인치 이하)을 활주하기 위해서는 우선 비파괴검사 시스템을 견인할 수 있는 추진 로봇이 필요하고 추진로봇에 적합한 자기누설 비파괴검사 시스템의 개발이 필요하다. 또한 비파괴검사 장비의 센서 시스템은 결함신호를 탐지하여 결함의 발생유무 및 결함의 형상을 판별하는 성능도 중요하다. 본 논문에서는 16인치 도시가스 배관의 검사를 위한 자기누설 비파괴검사 시스템의 기초설계와 대상 시스템의 자기적 특성을 분석한다. 또한 배관 외벽의 결함 발생 유무에 따른 자기누설 신호의 크기 및 분포변화를 3차원 유한요소법을 이용해 해석하여, 결함 검출 신호의 특성을 분석하는데 초점을 둔다.
Chang, Jaehun;Lee, Gunhee;Jung, Minyoung;Baek, Heumkyung;Lee, Changha;Oh, Min
Korean Chemical Engineering Research
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v.57
no.5
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pp.628-636
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2019
In various industrial processes, piping serves as a link between unit processes and is an essential installation for internal flow. Therefore, the optimum design of the piping system is very important in terms of safety and cost, which requires the estimation of the pressure drop, flow rate, pipe size, etc. in the piping system. In this study, we developed a software that determines pressure drop, flow rate, and pipe size when any two of these design variables are known. We categorized the flows into single phase, homogeneous two phase, and separated two phase flows, and applied suitable calculation models accordingly. We also constructed a system library for the calculation of the pipe material, relative roughness, fluid property, and friction coefficients to minimize user input. We further created a costing library according to the piping material for the calculation of the investment cost of the pipe per unit length. We implemented all these functions in an integrated environment using a graphical user interface for user convenience, and C # programming language. Finally, we verified the accuracy of the software using literature data and examples from an industrial process with obtained deviations of 1% and 8.8% for the single phase and two-phase models.
In this study, 120 cases of damage due to ground subsidence of city gas pipeline which is hanging on apartment outer wall were investigated. From the survey results, it was determined to be approximately 100m~200mm ground subsidence occurred and at severe damage, pipeline was cut and the gap was about 50mm between two cut pipeline. Device for measuring the amount of deformation of standing gas pipeline was designed and fabricated. And installed it on apartment outer wall for measuring the deformation due to ground subsidence, after 5 months measurement the amount of ground subsidence was measured to 1.3mm. Stress assessment was conducted based on results of ground subsidence occurred on standing gas pipeline.
Plumbing of the plant project is an important discipline. Now workers on the construction site, carry hundreds of piping spool drawings and documents, record the Spool Stage data. Then, The data is input into the system or has been documented in the field office. Because of the work-flow, duplication work occurs. As a result, it is reducing the effectiveness of the Plumbing and causes schedule delays. Also, To manage the integration process, there is a problem, it takes a lot of time. Therefore, The study is conducted to design and implementation of piping spool management Android Application using QR Code. The Application will contribute to the management to the integration of piping work process.
Ryu, Bo Rim;Kang, Ho Keun;Duong, Phan Anh;Lee, Jin Uk
Journal of Navigation and Port Research
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v.45
no.4
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pp.212-223
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2021
The objective of this study was to evaluate structural safety according to environmental conditions acting on the piping of offshore structure and the motion of the structure. As for conditions acting on the piping, the maximum and minimum temperature conditions were used to analyze the design conditions of N2 generator. The motion of the structure was calculated and applied according to the DNV(Det Norske Veritas) rule. Each condition was combined and a total of 26 load combinations were constructed according to thermal load, motion load, and presence or absence of pipe support. Analysis was performed using a commercial program MSC Patran/Nastran. Thermal analysis was performed by applying the steady-state method, Sol 153. Thermal-structural coupled analysis was performed using Sol 101, a linear-static method. As a result of the analysis, the stress tended to increase when temperature inside the pipe was lower in Set 1 and Set 2, when temperature was higher in Set 3, and when the temperature difference between the inside and outside of the pipe in Set 4 was increased. However, the sum of stresses in the condition with only temperature load and the condition with only the kinetic load did not show the same value as the stress in the composite load condition of two loads. That is, the influence of the motion load varied depending on the direction of motion, the arrangement of pipes, and the position of the support. Therefore, it is necessary to comprehensively consider the size and direction of the motion load acting on the piping, the arrangement of the piping, and the location of the pipe supports during the design of piping.
The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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v.32
no.10
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pp.31-35
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2003
배수설비시스템에 적용되는 각종 기기들의 특징 및 통기관의 선정 방법을 미국의 ASPE code에 제시되어 있는 내용을 중심으로 소개하고자 한다. 건물 내에서 발생하는 오수 및 배수는 항상 건물 외부로 잘 배출시켜야 한다. 이러한 배수시스템은 원활한 배수가 수행되어야 하도록 수평배수관은 적합한 구배를 주어야 하며, 부지경계선 밖에 설치된 공공하수도와 체결하여 한다. 오수배관은 지상에 노출시키거나 사설정화조를 체류하지 않고 우수로에 직접 배출할 수 없다. 배수설비를 설계할 때의 문제점은, 배수배관 및 통기관을 선정시 선정된 관경이 최적화되었는지 평가하는데 있다. 즉, 현존하는 건축물의 배수시스템에서 문제점이 발생하지 않는다고 설계된 배수배관경 및 통기관경이 최적화된 것으로 평가하기에는 어려움이 있다고 판단된다.(중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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