기후 온난화와 온실가스 배출은 국제적 이슈가 되어오고 있으며 많은 국가들에서는 CO2 절감을 위해 여러 가지 친환경적인 물류 정책을 펼치고 있다. 이러한 경향에 따라 친환경 물류를 실현하기 위해 기술적, 운영적인 여러 가지 방안이 도입되었다. 국내에서도 2008년부터 LNG 혼소 가스 차량을 지원하는 사업을 시행하는 동시에 대전, 포항, 광양, 인천, 동해에 화물차량을 위한 LNG 충전소를 건립하였다. 하지만 여러 가지 이점에도 불구하고 이 사업은 활성화 되지 못하였으며 백지화 되는 상황에까지 이르게 되었다. 따라서 본 논문은 LNG 화물 차량 전환 사업의 실패 원인을 간단히 살펴보고 실패 요인 중 충전소의 위치 및 개수가 충분한지 검토하여 추가 충전소 건립이 필요할 경우, 이를 분석하고자 한다.
This study was performed to find out performance characteristics and develop LNG engine. this system was designed and manufactured by modification of a diesel using the LNgas. The engine was manufactured to be able to change the compression ratio by changing thickness of the gasket. The results are summarized brake power and torque of the engine increased when compression ratio of the engine increased. The engine output showed more power with gasoline by 5-10% then LNG under compression ratio of 9.5.and maximum brake thermal effeiency was noted when air-fuel ratio was 15.5. The concentrations of NOx, CO and HC in the exhaust gas showed lower values with the engine fueled LNG then gasoline.
압축천연가스 자동차는 최근 대기환경 개선을 위해 대도시 시내버스에 적용되고 있으며 대기 오염물질을 저감시키는데 효과적인 것으로 입증되고 있다. 압축천연가스의 단점인 낮은 연료저장밀도를 높이기 위해 액화천연가스를 연료로 하는 차량기술이 시도되고 있다. 본 논문에서는 자동차에 액화 천연가스를 적용하기 위한 LNG 저장 용기의 단열특성을 실험적으로 측정하여 기준과의 적합성을 판단하였으며 측정방법에 대한 비교검토를 통해 측정결과의 신뢰성을 제고하였다. 시험용기의 단열성능계수는 $40J/h{\cdot}^{\circ}C{\cdot}m^2$으로 기준범위 이내의 성능을 확인하였으며 두 가지 측정방법들은 상호 일치하는 결과를 보여주었다. 또한 용기의 벤트밸브 동작특성을 조사하여 증발가스의 방출량 특성을 파악하였다.
LNG차량용 초저온 연료탱크의 진동내구성을 검증하기 위해, 고유 진동수를 산출하여 공진여부를 점검하였으며, 진동시험을 수행하였다. 진동시험은 3가지의 양상으로 실시되었는데, 첫째는 초기 가진 주파수를 31.9Hz로 하고, 가진 주파수를 서서히 감소시키면서 시험을 수행하였는데, 가진 주파수가 22.1Hz일 때 파손이 발생하였다. 두 번째는 정지 상태에서 주파수를 증가시키면서 시험을 수행하였는데, 12.7 Hz의 가진 주파수에서 파손이 발생하였고, 질소 가스의 배출이 감지되었다. 세 번째 시험은 가진 주파수를 불규칙하게 연속적으로 변화시키면서 수행하였는데, 가진 주파수가 8 Hz에서 19.3 Hz사이에 있을 때에 진동 포트가 파손되었다. 본 연구에서 감지된 연료탱크의 파손 현상과 진동시험 연구결과가 LNG차량용 초저온 연료탱크의 안전성 제고에 고려되기를 기대한다.
LNG는 최근 해양 환경 규제 강화로 인해 친환경 선박 연료로 각광받고 있다. 본 연구에는, 해상 부유식 LNG 벙커링 터미널의 상업화 가능성을 분석하기 위해 울산항 LNG 벙커링 수요 전망을 조사하였다. LNG 벙커링 환경 분석과 전 세계 경쟁항만의 LNG벙커링 동향을 통하여 울산항의 LNG 벙커링 전망을 도출하였다. 연구결과, 정기운항을 하는 울산항의 자동차 운반선과 원유운반선은 LNG 연료 선박으로 전환될 가능성이 높고 울산항의 LNG 벙커링 수요는 2030년 650,000톤에서 900,000톤 규모로 예상되므로 울산항은 향후 국내 FLBT 시범사업에 적합한 항구가 될 것이라 예상된다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제32권3호
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pp.379-386
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2008
The 36 liter LNG tank is designed to fit in the limited installation space of a small truck. Two LNG tanks allow one ton truck to run about 432 km per fueling. which is about 1.8 times longer than CNG mileage for the same truck. The variation of BOG with car acceleration for the different fuel liquid/vapor ratios in a tank is analysed by the modified Fortran program "Pro-Heatleak". Computational analyses show that the relationship between the BOG and liquid/vapor ratio is linearly proportional at a given acceleration. Fuel consumption decreases the volume of liquid fuel in the tank but increases the specific BOG. BOG increases with increasing of car acceleration when fuel liquid/vapor ratio is greater than 0.5 and decreases with increasing of car acceleration when fuel liquid/vapor ratio is less than 0.5. The difference between maximum and minimum BOG for full tank is about 12 percents. For the fuel liquid/vapor ratio equal to 0.5 BOG does not depend on car acceleration.
The electronically controlled diesel engine was converted to dual fuel engine system. Test engine was set up for investigating the power output, thermal efficiency and emissions. ND 13-mode tests were employed for the engine test cycle. The emission result of dual fuel mode meets Euro-4 (K2006) regulation and the engine performance of dual fuel engine was comparable to the performance of diesel engine. To estimate economical efficiency, test vehicles have been operated on a certain driving route repeatedly. Fuel economy, maximum driving distance per refueling and driveability were examined on the road including free ways. Developed vehicle can be operated over 500 km with dual fuel mode and shows 80% of diesel substitution ratio. Driveability of dual fuel mode is similar with that of diesel mode.
본 연구에서는 친환경적 냉매로 주목받고 있는 이산화탄소 자연 냉매를 이용하여 1톤 크기의 냉동 탑차에 들어가는 냉방 시스템을 개발하고, COP를 올리기 위해 열교환기 및 Unit cooler를 설계하였다. 또한 LNG의 기존 CNG 5톤 냉동탑차를 LNG 차량으로 개조하여 냉방시스템의 효율을 높임과 동시에 CNG 대비 안전성을 확보하였다. 결과적으로 1톤 및 5톤 크기에서 자연 냉매를 사용한 친환경적인 냉동탑차를 개발하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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