본 연구는 가스시설에서 가장 중요한 기능을 하는 압력조정기가 가스공급압력을 연소기에 적합하게 조정압력을 높이거나 낮추어 일정하게 공급하여 연소가 정상적으로 이루어지도록 기능을 하고 있다. 압력조정기는 가장 보편화되어 있는 가정용 압력조정기인 l단감압식저압조정기를 비롯하여 자동절체식일체형저압조정기 등 여러 가지 형태가 사용되어지고 있다 LP가스압력조정기와 관련된 사고는 입구측니플 풀림, 내부부식, 밸브시트손상, 다이아프램손상 등 다양한 결함에 의해서 발생하고 있다. 압력조정기의 사고는 10년도안 전체사고의 5%를 차지하며, 주로 하절기인 6월부터 9월까지 사고가 많아 발생하였다 따라서 일반가정에서 가장 많아 사용하고 있는 1단감압식저압조정기를 대상으로 연구하였다.
압력조정기란 저장탱크와 용기로 부터 연소기에 공급되는 가스압력을 연소기의 압력에 맞게 조절하여 정상연소가 되도록 돕는 장치로써, 용기 및 저장탱크내의 압력변화에 대응하여 공급압력을 일정하게 유지하고, 가스의 조성, 온도, 소비량, 소비시간, 잔류가스량 등의 변화에 따라 감압작용과 정압작용을 동시에 하는 장치이다. LPG용 압력조정기는 일반가정용이나 업소에서 주로 사용하는 조정기로써 용량 4kg/h부터 집단공급용인 수백 키로까지의 제품이 있으며 일반적으로 감압작용, 정압작용, 폐쇄작용을 한다. (중략)
가정용 LPG(Liquefied petroleum gas)저압조정기의 성능 및 수명평가를 위하여, 저압조정기의 사용경과에 대한 안전장치의 성능, 조정압력 및 폐쇄압력, 조정 스프링 및 다이어프램의 기계적 물성을 분석하였다. 실험결과, 사용시간의 경과에 따른 조정성능 및 물성저하가 관찰되었으며, 사용기간 6년 이상의 조정기는 성능 저하가 매우 심각한 것으로 분석되었다.
로켓을 발사하기 위해서는 발사대에 로켓을 세워놓고 추진제와 고압가스 등을 충전한 다음 원격제어로 로켓을 발사하게 된다. 로켓 발사대로는 지상저장탱크에 고압으로 저장되어 있는 고압가스가 여러 종류의 압력조정기를 통과하여 운용압력으로 감압되어 공급된다. 로켓 발사시에는 발사통제실에서 원격으로 모든 운용이 이루어지기 때문에 압력조정기 전단에는 급격한 가스 공급이나 압력변동 등으로 인하여 운용압력을 벗어나거나 압력조정기가 파손되는 경우가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 고압가스가 안정적으로 감압되어 발사대로 공급되기 위한 고압가스감압시스템 최적화 설계기법을 고찰하였다.
가정용 LPG 저압조정기의 사용경과에 따른 성능특성과 사용수명을 평가하기 위하여 실험적 연구를 수행하였다. 실험결과에 의하면 조정기의 안전장치 작동압력은 사용경과 1년부터 분출개시압력값과 정지압력값을 이탈하였고, 조정압력과 폐쇄압력은 사용경과 7${\~}$8년부터의 조정기에서 기준값을 현저하게 벗어났다. 스프링과 다이어프램은 사용한지 5${\~}$6년이 경과하면서 재료특성이 저하하였다. 따라서 LPG 저압조정기는 약 6년 정도의 사용수명을 갖고 있는 것으로 평가된다. 그러나 사용자의 안전확보와 사고예방을 위해서 5년이 경과하면 조정기에 이상이 없더라도 교체하는 것이 바람직하다.
세계 경제의 환경 변화로 제조업 부문은 경쟁 압력과 함께 구조조정 압력에 직면하고 있다. 특히, 석유화학 산업은 대표적인 장치산업이란 특징으로 인해 중국과 중동의 대규모 신규 설비투자가 한국 석유화학 산업에 커다란 구조조정 압력으로 작용하고 있다. 정부가 정책대안의 1순위로 꼽는 인수합병 계획으로 인해 대규모 고용조정과 함께 비정규직 증가가 초래될 가능성이 크다. 석유화학산업의 고용형태는 '핵심-주변'으로 이원화되어 있으며 '구조조정 = 비정규직 증가'로 나타나고 있기 때문이다. 프랑스의 구조조정 대응 사례를 통해 정부의 능동적 개입과 노조의 적극적 대안 추구 노력이 구조조정에 따른 고용 문제의 해결책을 마련해 낼 수 있음을 알 수 있다. 정부는 석유화학산업의 당면 과제인 산업 내 양극화를 극복하고 산업연관체계를 재구축하기 위한 능동적 역할을 담당해야 한다. 또한 지역차원의 고용안정시스템의 구축을 위해 지방정부의 능동적 역할이 요구된다. 특히, 도급구조로 이원화된 노동력 구조를 극복하기 위해서 건설플랜트노동자를 비롯해 하청구조 하의 다양한 비정규직의 이해를 반영하는 교섭틀 구축이 중요하다. 노동조합은 전체 노동자를 포괄하는 위치에서만 산업정책에 대한 개입력을 높여나갈 수 있다. 사회연대적, 사회운동적 노동조합주의라는 새로운 정체성 하에서만 적극적인 산업재편 개입전략의 토대를 형성할 수 있다.
가정용 LPG 저압조정기의 사용수명을 평가하기 위하여 실험적 연구를 수행하였다. 실험결과에 의하면 조정압력과 폐쇄압력은 사용경과 7년부터의 조정 기에서 표준값을 현저하게 벗어나는 것으로 나타났다. 따라서 이들 결과로부터 LPG 저압조정기는 약 6년 정도의 사용수명을 갖고 있는 것으로 평가된다.
본 연구는 공동주택에 도시가스를 공급하기 위해 정압기 대신 설치하는 공용 압력조정기의 안전성 향상을 위한 대안을 마련하기 위한 목적으로 진행되었다. 먼저, 국내 압력조정기의 안전기준 및 설치 실태를 조사하여 문제점을 도출하고 해결방안을 제시하였다. 또한 정량적 위험성평가 솔루션인 DNV Phast-Safeti 프로그램을 이용해 공동주택에 설치되는 압력조정기와 주변 가스설비에 내포된 가스누출 등의 위험성을 개인적 위험도와 사회적 위험도로 구분하여 평가하고, 압력조정기의 설치와 관리 측면에서 위험성 감소를 위한 방안을 도출하였다.
국내 가압경수로 가압기 안전밸브는 운영기술지침서에 따라 운전 중과 같은 환경조건에서 압력설정치(2,485 psig) 시험을 수행하도록 규정되어 있다. 가압기 안전 밸브는 일정한 주기로 압력설정치 시험이 수행되고 있으나, 시험시의 주변 온도, 사용 유체 등 그 시험 조건에 따라 압력설정 허용치 $\pm$1% 이상의 편차가 발생할 수 있음이 확인되고 있다. 본 연구에서는 압력설정치 시험시의 주변온도 상태에 따른 설정치 변동 사례를 조사하고, 보수 후 압력설정치 조정을 위한 대체 방안과 그 문제점을 고찰하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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