• 한국가스학회지
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• 제12권2호
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• pp.85-91
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• 2008

배관망 내에서 측정된 압력값이 정상 또는 기준 압력으로부터 벗어나는 정도는 배관망의 운전 상황을 평가하는데 매우 유용한 정보이다. 공급 및 수요 측에서 측정된 조건에 기초하여 배관망 내의 압력변화를 정확히 예측할 수 있다면, 비용면에서 효율적인 배관망 모니터링 및 누출감지가 가능하다. 본 연구에서는 배관에서의 압축성 유체의 일차원 유동방정식에 기초하여 배관망 해석 프로그램을 개발하였다. 직선 배관에서의 유동해석 결과를 이전 연구자의 결과와 비교하여 본 해석의 신뢰성을 검증하였다. 또한 단순한 형상의 도시가스 배관망에 대하여 압력과 유량 변화를 해석하여 본 프로그램의 활용가능성을 보였다.

• 한국가스학회지
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• 제22권6호
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• pp.28-33
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• 2018

최근 들어 정부는 도시가스 미공급지역 해소 및 소규모 공급지역의 경제성 확보를 위해 준저압 공급을 확대하고 있다. 주로 중앙 저장 탱크에서 매설 배관으로 각 세대에 공급하고 있는데 타공사에 의한 매설 배관의 파손 시 가스의 누출을 차단할 방법으로 배관 파손에 의한 과류를 차단할 수 있는 밸브의 필요성이 대두되고 있다. 이 연구를 위해 System CFD Code인 Flownex를 이용하였으며 실제 과류차단밸브에 해당되는 Component를 개발 완료하였다. 본 연구를 진행하면서 Flownex의 정확도를 검증하기 위해 실험값과 비교 하였으며 2% 내외의 오차율을 확인하였고 본 연구를 위해 사용이 가능한 것으로 판단되었다. 본 연구에서는 마을 단위의 LPG 공급 배관망을 선정하여 Modeling을 하였으며 주배관에서 세대로 인입되는 가지관의 이음 부위에 임으로 과류차단밸브 Component를 설치하였다. 주 배관에서 세대까지 가장 긴 배관을 선택하여 세대 인입 직전에 배관을 임으로 파손시켜 과류가 발생하도록 시나리오를 정하였다. 배관이 파손됨에 따라 과류가 발생하게 되고 과류차단밸브가 작동하게 되는데 이 때 과류차단 밸브의 작동이 타 배관에 미치는 영향 및 오작동 유무를 분석하였다.

• 한국가스학회:학술대회논문집
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• 한국가스학회 1997년도 추계학술발표회 논문집
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• pp.14-19
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• 1997

A numerical method for determining the temperature vartiation in a natural gas transmission line is presented. By considering an element of the gas pipeline and assuming radially lumped heat transfer at steady-state conditions, the energy equation is developed. The integration of the developed nonlinear differential equation is done numerically using the fourth order Runge-Kutta scheme. The results of the present study have been compared with the results of Coulter equations, and show a fairly good agreement.

• 한국정밀공학회지
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• 제22권10호
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• pp.158-166
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• 2005

Pressurized gas pipeline is subject to harmful effects both of the surrounding environment and of the materials transmitted in them. In order to maintain the integrity, reliable assessment procedures including tincture mechanics analysis etc are required. Up to now, the integrity assessment has been performed using conventional deterministic approaches even though there are many uncertainties to hinder a rational evaluation. In this respect, probabilistic approach is considered as an appropriate method for gas pipeline evaluation. The objectives of this paper are to estimate the failure probability of corroded pipeline in gas and oil plants and to propose limited operating conditions under different types of leadings. To do this, a probabilistic assessment program using reliability index and simulation techniques was developed and applied to evaluate failure probabilities of corroded API-5L-X52/X60 gas pipelines subjected to internal pressure, bending moment and combined loading. The evaluation results showed a promising applicability of the probabilistic integrity assessment program.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권1호
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• pp.203-210
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• 2002

The transmission pipeline industry spends many millions of dollars annually performing inline inspections, excavating sites of possible corrosion, and repairing or replacing damaged sections of pipe. New criteria fur evaluation of the integrity of corroded pipe have been developed in recent years to help in controlling these costs. These new criteria vary widely in their estimates of integrity and the most appropriate criterion fur a given pipeline is net always clear. This paper presents an overview, comparison and evaluation of acceptability criteria for corrosion deflects in pipelines. By full scale burst tests, this paper has assessed the relative accuracy of each of theses criteria in predicting burst pressure. Many of the criteria appear to be excessively conservative and indicate that deflects must be repaired when none is needed, based upon burst test data.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집A
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• pp.453-458
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• 2001

Pipelines have the highest capacity and are the safest and the least environmentally disruptive way for gas or oil transmission. Recently, failures due to corrosion defects have become of major concern in maintaining pipeline integrity. A number of solutions have been developed for the assessment of remaining strength of corroded pipelines. However, these solutions are known to be dependent on material properties and pipeline geometries. In this paper, a Fitness-For-Purpose type limit load solution for corroded gas pipelines made of the X65 steel is proposed. For this purpose, a series of burst tests with various types of corrosion defects are performed. Finite element simulations are carried out to derive an appropriate failure criterion. And then, further, extensive finite element analyses are performed to obtain the FFP type limit load solution for corroded X65 gas pipelines as a function of defect depth, length and pipeline geometry. And also, a window based computer program far the assessment of corrosion defect, which is named as COPAP(COrroded Pipeline Assessment Program) has been developed on the basis of proposed limit load solution.

• 품질경영학회지
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• 제47권4호
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• pp.739-754
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• 2019

Purpose: The purpose of this paper is to develop a reliability estimation procedure for the underground gas pipeline in the presence of corrosion defects. Methods: Corrosion is one of the major causes of the gas pipeline failure. Several failure forms caused by corrosion have been studied. Among them, small leak and burst are considered in this paper. The composite failure of the two is defined by limit state function, and it is expressed with pipe parameters. Given a modified corrosion dataset, in order to obtain reliability estimations, the method of first order and second moment is adopted because of its simplicity. The computation processes are conducted with MATLAB coding. Results: According to numerical results, the probability of composite failure is affected by both small leak and burst. In particular, when corrosion depth stays at low level, it is consistent with the probability of burst failure. On the contrary, it is more influenced by the small leak failure as corrosion depth is increasing. In such case, the probability of composite failure is fast approaching to the safety limit. Conclusion: By considering the composite failure, more practical predictions of remaining life can be obtained. The proposed method is useful for maintenance planning of the underground gas pipeline.

• 한국가스학회지
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• 제5권2호
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• pp.30-35
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• 2001

현재 운용중인 가스배관은 다양한 건설진동에 의하여 영향을 받고 있다. 특히 지하철 공사 및 도로공사 시에는 건설장비의 사용, 대형차량의 통행 및 발파 등으로 인해 발생되는 건설진동이 가스관에 큰 영향을 미친다. 매설가스관의 경우는 매설된 위치와 근접한 곳에서 시행되는 발파로 인한 진동영향이 큰 상태이며 노출가스관의 경우는 차량진동에 대하여 가장 크게 영향을 받고 있다. 본 논문에서는 가스배관 주변에서 발생하는 건설진동을 측정, 분석함으로써 건설진동에 의한 가스배관의 진동을 손쉽게 예측할 수 있는 가스관 진동예측 프로그램을 소개하였다. 이 프로그램은 가스관의 진동을 예측하는 소프트웨어로 기존의 신뢰성 분석된 경험식과 유한요소해석을 통한 구조해석 결과를 이용하여 매설 및 노출 가스관에서의 진동치를 현장조건에 따라 예측할 수 있고, 측정된 진동데이터를 데이터베이스화 할 수 있는 기능을 가지고 있다. 또한 현장에서 발파진동을 측정하여 발파진동추정식을 산정하고, 지발당 허용장약량을 나타내는 그래프를 자동으로 형성할 수 있는 기능을 가지고 있다. 따라서 현장 근무자가 손쉽게 가스관 주변에서 진동을 예측하여 가스관의 안전성을 평가할 수 있다.

• 한국가스학회지
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• 제17권2호
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• pp.44-49
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• 2013

천연가스의 사용량이 날로 증가됨에 따라 고용량의 가스를 운송하기 위해 고압배관의 설치 운영이 불가피하고 이에 따라 고압의 매몰 천연가스배관에서 다양한 원인에 의한 결함 발생 시 대규모 누출로 이어지면 높은 압력의 가스 방출에 따른 대기 중 확산 그리고 점화원에 의한 화재 폭발로 인하여 큰 피해가 발생할 수 있다. 이 연구에서는 고압의 매몰 천연가스배관에서 결함 발생 시 매몰된 배관에서의 가스 누출 거동 분석과 가스 확산 및 지연점화에 따른 플래시 화재의 피해 거리를 예측하여, 사고 영향을 감소할 수 있도록 대피거리의 산정 등에 의한 비상조치계획을 세워 안전관리 활동에 도움이 되고자 한다.

• 한국가스학회지
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• 제22권5호
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• pp.24-30
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• 2018

극한지 장거리 천연가스 배관망의 경우 배관 특성 및 노선 조건에 따라 가스압력이 감소되기 때문에 가스 압력유지를 위한 승압 설비가 필요하다. 적절한 가스 압력 유지를 위해 승압기지 위치 간격을 근거리로 하여 압축비를 줄이거나 장거리로 하여 압축비를 증가시킬 경우 승압기지의 주요설비 가격, 건설 및 운전비용 등이 고려된 경제성 확보가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 극한지 장거리 배관망 건설에 대한 선행 연구조사를 검토하고 극한지 지역에서 승압기지의 건설비용을 절감할 수 있는 주요설비를 구성하여 공정 개념설계를 수행하였다. 특히 러시아의 야쿠츠크~알단지역에 대한 가상 지역을 선정하였고, 이 가상지역은 총 배관길이 533km 이며, 승압기지 건설 위치를 달리한 시나리오를 제시하고 승압기지의 주요설비에 대한 용량을 산정하였다. 이 결과를 바탕으로 승압기지 건설비용을 최소화할 수 있는 경제성 평가 방안을 검토하였다.