• 제목/요약/키워드: 재기화

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열수 주입법에 의한 메탄가스 하이드레이트 펠릿의 해리 특성에 관한 실험 연구 (Experimental Study on the Dissociation Characteristics of Methane Hydrate Pellet by Hot Water Injection)

  • 이승한;윤용석;성관제
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제35권11호
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    • pp.1177-1184
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    • 2011
  • GTS 기술은 천연가스 하이드레이트 생산, 해양수송 및 재기화의 3 단계로 구성되며, 대규모 재기화 플랜트의 효율적 운용을 위해서는 하이드레이트 펠릿의 재기화에 필요한 열수 온도와 유량의 정확한 예측이 필수적이다. 하이드레이트 펠릿이 열수에서 해리할 때 펠릿 표면에서 분출되는 가스는 주변 유동장과 열전달 특성에 영향을 미칠 것이며 본 실험에서는 가압된 용기내의 중저온 열수에서 해리하는 메탄가스 하이드레이트 펠릿의 용해특성을 연구하였다. 해리과정 중 변화하는 펠릿 형상을 관찰하고 해리 완료시간을 측정함으로써 하이드레이트 전환율, 열수 온도 및 유동속도가 해리에 미치는 영향을 파악하였으며, 펠릿 표면에서 분출되어 상승하는 메탄가스 기포류가 유발한 2 차유동이 열전달률을 증가시켜 해리 완료시간이 단축됨을 확인하였다.

LNG 재기화 공정에서 LNG 누출에 따른 화재 및 폭발사고의 피해영향 분석 (Analysis of the Impact of Fire and Explosion Accidents due to LNG Leaks in the LNG Re-gasification Process)

  • 이윤호
    • 해양환경안전학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.825-833
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    • 2018
  • 본 연구에서는 LNG 공급계통시스템의 재기화 공정에서 배관 손상으로 인한 누출사고 발생시 LNG 성분 및 누출공의 크기에 따른 연소특성에 대한 피해범위를 산출하고, 피해영향을 해석하였다. LNG 성분에 따른 연소특성을 확인하기 위하여 7곳의 LNG 산지별 위험도를 확인한 결과 산지별 큰 차이를 보이지 않았으나, LNG 구성성분 중 메탄의 함유량이 많을수록 플래시화재 발생범위 및 증기운 폭발에 의한 과압이 발생하는 위험범위 그리고 제트화재 발생에 의한 열 복사량 피해영향이 다른 산지에 비해 비교적 낮음을 알 수 있었다. 또한 배관 누출공의 크기에 따라 누설, 파공, 파괴 3단계에 나누어 위험 범위 및 폭발에 미치는 영향에 대한 연구를 수행하였으며, 플래시화재로 인한 피해영향범위를 계산하고, 이에 따라 LNG 누출시 화재가능 위험범위를 확인했으며, 과압의 영향 및 복사열로 부터의 피해범위를 예측할 수 있었다. 이를 통해 LNG 조성 및 배관 누출공의 크기가 화재 및 폭발에 미치는 영향을 예측할 수 있었다.

Gas Fuelled Ship용 재기화 시스템의 Eglycol Water 혼합비율에 따른 시스템 특성분석 (An analysis on the characteristics of regasification system for gas fuelled ship depending on the mixing ratio of eglycol and water)

  • 이윤호;김유택;강호근
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제38권7호
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    • pp.799-805
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    • 2014
  • 최근 대기오염 방지를 위한 각종 규정들이 강화되고, 연료유 가격의 상승으로 인해 LNG(Liquefied Natural Gas)를 선박의 추진연료로 사용하는 Gas Fuelled Ship의 등장은 필연적이게 되었다. 본 연구에서는 Gas Fuelled Ship에서 연료로 사용되는 LNG를 DF(Dual-Fuel)엔진에 공급하기 전 기화 시켜주기 위해 Eglycol water(Ethylene glycol water)를 가열매체로 사용한 재기화 시스템을 구성하고, Eglycol과 물의 혼합비율에 따른 시스템 특성을 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. DF엔진으로 공급되는 천연가스의 압력과 온도 그리고 유량이 일정하게 유지될 때 Eglycol의 혼합비율이 증가할수록 Eglycol water의 혼합비열이 낮아지게 되면서 물만을 사용했을 때와 대비하여 1.65배 많은 cycle 유량과 1.54배의 펌프 소요 동력이 요구됨을 확인하였고, vaporizer의 크기를 고정한 후 Eglycol의 혼합비에 따른 DF엔진으로 공급되는 천연가스의 온도 및 vaporizer 출구측 Eglycol water의 온도를 산정하였다.

LNG-FSRU용 재기화 시스템의 열원 온도 및 기화성능의 변동에 따른 시스템 특성분석 (An analysis on the characteristics of regasification system for LNG-FSRU depending on the changes in performance with vaporization and temperature of the heat source)

  • 이윤호;김유택;강호근
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제38권6호
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    • pp.625-631
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    • 2014
  • 본 연구에서는 최근 LNG를 사용하는 화력발전소가 증가함에 따라 등장한 LNG-FSRU (Floating Storage Regasification Unit)에서 LNG를 육상에 있는 소비자에게 기체 상태로 전달하기 위해 Topside에 설치된 재기화 시스템의 열원온도 및 기화성능의 변동에 따른 시스템의 특성분석에 관한 연구이다. 시스템 특성분석을 위하여 LNG가 재기화 할 때 필요한 열원으로써 해수를 사용하는 기화방식과 에틸렌글리콜을 사용하는 기화방식으로 나누어 $-157.9^{\circ}C$, 10,400kPa의 LNG를 시간당 200ton 기화시키는 시스템을 구성하였고, 이때 공급되는 해수온도에 따라 필요한 해수의 최소유량 값을 구하였다. 그리고 에틸렌글리콜을 사용하는 기화방식에서는 지역 및 계절 등의 요인으로 인해 해수온도가 낮아질 경우를 대비하여 $174.5^{\circ}C$, 775kPa의 보일러 스팀을 추가열원으로 설치된 시스템을 구성하고, 필요한 스팀의 생성량을 기화성능에 따라 비교분석함으로써 해수온도 변화에 따라 요구되는 보일러 스팀의 양과 기화성능의 변화에 따른 해수 및 에틸렌글리콜 그리고 스팀의 양을 구하였다.

가공.조립 동기화를 위한 시뮬레이션

  • 조규갑;윤원영;김영규;성재기
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 대한산업공학회/한국경영과학회 1994년도 춘계공동학술대회논문집; 창원대학교; 08월 09일 Apr. 1994
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    • pp.435-435
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    • 1994

LNG선 개조 발전플랜트 기획연구 (Planning research for Floating Power Plant by modifying LNG carriers)

  • 이강기;배재류;신재웅;박종복
    • 플랜트 저널
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    • 제16권3호
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    • pp.37-41
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    • 2020
  • 최근 노후화된 LNG선박의 증가, 선박가격 하락으로 중고 LNG선 재활용 가능성이 증대되고 있다.또한 노후발전소 대체관련 Needs가 늘고 있으며 가스생산량 증가 및 친환경 연료가 각광받고 있어 가스 발전플랜트 매력도도 상승하고 있다. 이에 본 연구에서는 중고 LNG선을 개조하여 LNG저장 및 발전플랜트 기능을 갖추게 하고 이밖에 재기화기능,벙커링 기능을 갖춘 복합기능 플랜트에 대한 기획연구를 수행하였다.이를 통해 노후 화력발전 중단,원전해체 등으로 인한 에너지 공백을 대체하고 국가 위기사태에 이동형 발전 플랜트를 긴급으로 투입가능해지며 대북 경협 등 정책에 새로운 대안으로 활용할 수 있다.

냉매사이클과 열매체유 순환을 활용한 액화공기에너지저장 시스템 공정모사 연구 (Simulation Study on Liquid Air Energy Storage (LAES) System using Dual Refrigeration Cycles and Thermal Oil Circulation)

  • 장순남;박종포
    • 한국가스학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.63-73
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    • 2018
  • 잉여전력 등을 활용한 에너지저장시스템 분야에 기술에 관심이 집중되고 혁신적인 기술진보가 이루어지고 있다. 다양한 에너지저장시스템 분야 중 가스액화 방식을 활용한 액화공기에너지저장 시스템은 상당히 성숙된 기술로 알려져 있고, 높은 단위 에너지 밀도와 설치에 따른 지형적 제약이 거의 없으며 수명이 긴 저장 시스템이라는 많은 장점에도 불구하고, 단일공정 (공기액화-재기화 사이클)의 낮은 사이클 효율로 인해 상업화에 한계가 있었다. 본 연구에서는 낮은 사이클 효율을 개선하고자 2종류의 냉매(R-600a 와 메탄올)을 이용한 냉매사이클을 공기 액화 공정에 활용하여 사이클 효율을 향상시키고, 공기 압축시 발생하는 압축열을 열매체유 순환 사이클에 이용하여 이를 액화공기 재기화 공정의 터빈 입구 온도를 높이는데 활용하여 전력생산량을 추가적으로 증가시킴으로써 사이클 효율을 획기적으로 향상시킬 수 있는 가능성을 Aspen HYSYS 공정 모사 프로그램을 활용하여 확인하였다.

일반상선의 선수 개구부가 저항 및 자항성능에 미치는 영향 (Effects of Opening Condition of the Fore Body on the Resistance and Self-Propulsion Performance of a Ship)

  • 박동우
    • 해양환경안전학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.78-85
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    • 2014
  • 일반상선 중 액화천연가스(LNG) 재기화 선박은 기존의 LNG 운반선에 액화된 LNG를 다시 기화할 수 있는 추가설비를 갖춘 선박이다. 이 선박은 해상에서 천연가스를 해저 터미널을 통해 이송하는 수중 터렛 시스템을 보유한다. 하역작업을 완료한 선박이 운항 시에는 수중 터렛이 없음으로 인해 선수부 바닥이 열려 있는 개구부 즉, 오프닝 상태가 발생한다. 본 연구의 주 목적은 오프닝 상태로 운항 시 발생되는 속도손실을 CFD를 이용한 유동해석과 예인수조에서의 모형시험을 통하여 정확하게 파악하였다. 모형시험에서는 나선 상태와 오프닝 상태에서 저항 및 자항성능을 평가하였다. 실험에서는 터프트 법에 의한 유선조사시험을 이용하여 오프닝 내부유동의 변화를 정량적 또는 정성적으로 보다 더 상세한 조사를 하였다.