• New & Renewable Energy
• /
• v.6 no.3
• /
• pp.30-38
• /
• 2010

수소경제로 가는 길목에서의 압축천연가스에 수소를 첨가한 수소-압축천연가스(HCNG)는 자동차 연료로서의 뛰어난 효과로 인해 미국, 캐나다, 유럽 등에서는 강화되고 있는 자동차의 배출가스 규제에 대해 만족할 수 있는 차세대 천연가스 자동차의 대안으로서 관련 기술개발과 실증사업에 주력하고 있다. 향후 수소시대의 도래에 즈음하여 HCNG의 사용은 수소사용에 대한 인식 향상과 아울러 수소사용을 안정적으로 공급할 수 있는 토대를 마련하고 수소제조 등 여러 분야에서 기술개발을 할 수 있는 부가적인 효과가 있다고 하겠다. 따라서 최근 국내에서 시내버스와 청소차등에서 천연가스 차량의 보급이 확대되고, 충전소도 점차 확대되고 있는 상황에서 HCNG 연료의 적용가능성을 확인하기 위한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 인프라 관점에서의 선진국과 국내의 기술개발 현황을 소개하고 향후 우리에게 필요한 과제가 무엇인지를 생각해보는 기회를 갖고자 하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 2010.06a
• /
• pp.226.2-226.2
• /
• 2010

수소경제로 가는 길목에서의 압축천연가스에 수소를 첨가한 수소-압축천연가스(HCNG)는 자동차 연료로서의 뛰어난 효과로 인해 미국, 캐나다, 유럽 등에서는 강화되고 있는 자동차의 배출가스 규제에 대해 만족할 수 있는 차세대 천연가스 자동차의 대안으로서 관련 기술개발과 실증사업에 주력하고 있다. 향후 수소시대의 도래에 즈음하여 HCNG의 사용은 수소사용에 대한 인식 향상과 아울러 수소사용을 안정적으로 공급할 수 있는 토대를 마련하고 수소제조 등 여러 분야에서 기술개발을 할 수 있는 부가적인 효과가 있다고 하겠다. 따라서 최근 국내에서 시내버스와 청소차등에서 천연가스 차량의 보급이 확대되고 있고, 충전소도 점차 확대되고 있는 상황에서 HCNG 연료의 적용가능성을 확인하기 위한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 선진국과 국내의 기술개발 현황을 소개하고 향후 우리에게 필요한 과제가 무엇인지를 생각해보는 기회를 갖고자 하였다.

• Journal of the Korean Institute of Gas
• /
• v.18 no.1
• /
• pp.25-30
• /
• 2014

Mixture of hydrogen and natural gas HCNG mixing equipment production and refueling experiment were performed for supply and product. Hydrogen and CNG in 30 : 70 ratio is mixing of HCNG was performed using ratio control. HCNG refueling method was calculated after reading the pressure of tank for full refuel, amount refuel. Both full refuel and amount refuel results mixed ratio 30 : 70 in the error limits of $H_2{\pm}2%$ met the criterion. HCNG composition analysis result in refueling tank using gas chromatography is satisfying the error limits in refuel tank 30 : 70 ratio were confirmed.

• Journal of the Korean Institute of Gas
• /
• v.15 no.2
• /
• pp.1-8
• /
• 2011

In this research, the safety trends and technologies of HCNG, a mixture of hydrogen and natural gas, are analyzed. This is an attracting alternative fuels to meet the strengthened automotive exhaust gas emission standards. HCNG is very important opportunities and challenges in that it is available the existing CNG infrastructures, meets the strengthened emission standards, and the technical, social bridge of the coming era of hydrogen. It is essential for the commercialization of HCNG that hydrogen - compressed natural gas blended fuel for use in preparation of various safety considerations included accidents scenario, safety distance, hydrogen attack, ignition sources and fire detectors are examined. Risk assessments also are suggested as one of permission procedure for HCNG filling station.

• Journal of the Korean Institute of Gas
• /
• v.17 no.5
• /
• pp.1-7
• /
• 2013

In this study, simulation work of HCNG refueling system was performed. The hydrogen was produced from steam reforming process by natural gas. The conversion of natural gas is increased as SCR is increased. but it was no significant difference more than 3 of SCR and fuel throughput is increased as GHSV is increased. Both conversion and fuel throughput levels was optimized when the $1700h^{-1}$ of GHSV. CNG was compressed from low pressure natural gas. For the mixing of $H_2$ and CNG is mixed with the high pressure conditions such as 400bar of $H_2$ and 250bar of natural gas. Single-stage compression was required more power than multi stage. So, multi stage compression was suggested for high pressure compression. We calculated the intermediate pressure to minimize total required power of compressors. The intermediate pressure for $H_2$ and natural gas were derived at 61 and 65 bar, respectively.

• Journal of the Korean Institute of Gas
• /
• v.13 no.6
• /
• pp.15-20
• /
• 2009

The number of compressed natural gas (CNG) vehicles have increased gradually by virtue of korea government's urban air quality improvement policy since 1998. Although the use of CNG as transportation fuel gives environmental benefits, there is a possibility of huge accidents from unexpected fire. Therefore, needs for the guarantee of safety are indispensible for the reliable operation of CNG vehicles. A check valve is a safety device which prevents leakage of the pressurized fuel charged in a fuel tank. Durability of this component should be guaranteed in spite of repeated operation. This research has performed durability tests of a CNG check valve regarding the repeated usage, extreme chattering, and the effect of compressor oil.Although a check valve used for CNG vehicle satisfies validation requirements in the test results, it has been found that problem in the function of leakage prevention in a check valve could take place in the case of prolonged exposure to compressor oil.

• Journal of the Korean Institute of Gas
• /
• v.19 no.1
• /
• pp.12-17
• /
• 2015

The core of the CNG fueling station is the compressor and most of CNG compressors in Korea require lubrication. Lubrication oil of CNG compressor that can be transferred into the pressure regulators and the engines of fueling system can cause a negative effect on NGV(Nature Gas Vehicle) performance during refueling due to oil Carry-over. In order to avoid the problem, it is necessary to enhance the quality of the compressed natural gas by measuring quantitatively the amount of the transferred oil. In this research, a sampling device and sampling tube were developed, which can be used with a gravimetric method of detection to measure CNG oil Carry-over. In addition, CNG samples were taken at 6 pre-selected CNG fueling stations and analysed for their trace oil Carry-over. The measured total oil Carry-over ranged from 2.569 to 6.509 ppm. This test measurements were compared with those of previous studies to verify the results.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
• /
• v.21 no.6
• /
• pp.15-21
• /
• 2022

This study considered the internal flow considering the internal shape of the CNG filling nozzle, which is widely distributed in Korea. The CNG filling nozzle is the last part to pass through in the CNG filling process and has a significant influence on the filling efficiency. The mechanism was identified by disassembling the CNG filling nozzle and performing a flow analysis according to the mechanism. Consequently, the energy loss owing to eddy currents in the flow was determined, and modeling was proposed to reduce the energy loss by simplifying the shape and parts.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 2006.06a
• /
• pp.21-24
• /
• 2006

수소의 소규모 분산 생산 기술은 본격 적 인 수소 인프라가 도입되기 전에 연료전지 자동차의 수소 충전용이나 분산 발전형 연료전지의 수소 공급을 위해 필요하다. 생산 용량은 수소 기준으로 $20{\sim}100 Nm^3/hr$ 정도로 현재로선 천연가스의 수증기 개 질법이 가장 경제적인 공정으로 알려져 있다. 소규모 생산에 따른 열효율 저하를 줄이 기 위해 단위 공정들이 통합된 컴팩트 개질 시스템의 개발이 필요하다. 연료전지 자동차용 수소 인프라 조기 구축을 위하여 수소충전소 구축과 국산화 천연가스 수증기 개질기 개발을 병행하여 진행하였다. 수소 충전소 구축 부분은 충전소 부지 확보, 건물 건축, 각종 유틸리 티 설치의 토목 부분과 천연가스 개질형 수소 제조 유닛 설치, 수소 압축, 저장, 디스펜싱 시스템 설치를 포함하고 있으며 고압 설비에 대한 인허가 대응 및 안전대책 작업도 진행하였다. 구축된 수소충전소는 향후 연료전지 자동차 연계 실증 프로그램에 활용할 수 있다. 국산화 핵심 기술 개발을 위하여 열 및 시스템 통합 설계에 의 해 천연가스 수증기 개질기를 제작하고 내부 열교환 구조에 따른 개질기의 성능을 평가하였다. 개발된 개질기는 개질온도 $720^{\circ}C$, 수증기 대 카본 비 2.7의 운전조건에서 $23Nm^3/h$ 이상의 수소 생산이 가능하였으며 73% 이상의 개질 효율을 나타내었다. 개발된 천연가스 수증기 개질기는 향후 수소 정제용 PSA(Pressure Swing Adsorption) 시스템과 연계하여 수소충전소 국산화 엔지니어링 설계 패키지 개발의 핵심 기 술로 사용할 계획이다.시간 정도 운전한 후 시스템을 정지하였다 메탄 전환율과 일산화 탄소 농도, 열효율을 모니터링 하고 있으며, 현재까지 초기 성능을 그대로 유지하고 있다. 앞으로 일일시동-정지 운전 시험을 지속하면서 초기 시동 특성 및 부하 변동에 따른 응답 특성 개선, 그리고 연료전지와의 연계 운전을 실시할 예정이다 한다. 단위 전지 운전 온도 $130^{\circ}C$, 상대습도 37%의 운전 조건에서도 상당히 우수한 전지 성능을 보임에 따라 고온/저가습 조건에서 상용 Nafion 112 막보다 우수한 막 특성을 나타냄을 확인하였다.소/배후방사능비는 각각 $2.18{\pm}0.03,\;2.56{\pm}0.11,\;3.08{\pm}0.18,\;3.77{\pm}0.17,\;4.70{\pm}0.45$ 그리고 $5.59{\pm}0.40$이었고, $^{67}Ga$-citrate의 경우 2시간, 24시간, 48시간에 $3.06{\pm}0.84,\;4.12{\pm}0.54\;4.55{\pm}0.74 $이었다. 결론 : Transferrin에 $^{99m}Tc$을 이용한 방사성표지가 성공적으로 이루어졌고, $^{99m}Tc$-transferrin의 표지효율은 8시간까지 95% 이상의 안정된 방사성표지효율을 보였다. $^{99m}Tc$-transferrin을 이용한 감염영상을 성공적으로 얻을 수 있었으며, $^{67}Ga$-citrate 영상과 비교하여 더 빠른 시간 안에 우수한 영상을 얻을 수 있었다. 그러므로 $^{

• Journal of the Korean Institute of Gas
• /
• v.16 no.6
• /
• pp.67-72
• /
• 2012

In this study, the leak-free performance and sealing endurance safety of CNG fueling nipple in which are related to the contact normal stress and equivalent true stress have been analyzed for CNG automobile using a finite element analysis. For the conventional circular o-rings and new double-lip o-rings with an initial compression rate of 15 percentages, the leak-free performance of double-lip o-rings with two contact sealing spots is 41% higher than that of the conventional circular o-rings with a contact sealing spot. The FEM computed results present that the leak-free endurance safety of double-lip o-rings with two contact sealing spots is 5% higher than that of the conventional circular o-rings for initial compression ratio of 15 percentages and a gas compression pressure of 8MPa. And, the maximum equivalent true stress of double-lip o-rings is 10.2% higher than that of the conventional circular o-rings for the leak-free endurance safety. This means that the double-lip o-ring may guarantee the extended sealing life compared to that of a conventional circular o-ring.