The most crucial factor in membrane LNG ships to ensure sage operations, is how to effectively control tank pressure at the time of excessive generation of boil off gas (BOG). When the ships carry out tank cool down with her retaining heel prior to arrival at loading port, the vessel encounters the critical situation of excessive BOG and high tank pressure that can lead to high degree of risk. This is to provide one of the best ways to secure safe and effective LNG ship operations focusing on the detailed methods of tank cool down to achieve ATR(Arrival Temperature requirement) without building up high tank pressure and excessive BOG and calculating the appropriate heel quantity to be unutilized for tank cool down and fuel during ballast voyage.
Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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2010.11a
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pp.353-358
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2010
High pressure gas is a widely used storage mode for hydrogen fuel. A typical hydrogen tank that is charged with hydrogen gas can function as a hydrogen supply source in a large number of applications. The filling process of a high-pressure hydrogen tank should be reasonably short. However, when the fill time is short, the maximum temperature in the tank increases. Therefore the process should be designed in such a way to avoid high temperatures in the tank because of safety reasons. The paper simulates the fast filling process of hydrogen tanks using Computational Fluid Dynamics method. The local temperature distribution in the tank is obtained. Results obtained are compared with available experimental data. Further work is going on to improve the accuracy of the calculations.
This paper shows the Development of In-tank pressure regulator and Solenoid Valve used in FCV(Fuel Cell Vehicle). We have developed new type of Regulator and Solenoid through analysis of the structure and characteristics of component of FCS(Fuel Cell System) from the advanced technology. Now it is possible to localize the component by making use of the development of Regulator and Solenoid made by us. Regulator and Solenoid is a equipment to control hydrogen pressure supplied into a stack. Therefore, outlet pressure, a flow of fluid and temperature are important parameters according to a inlet pressure. And leak test, endurance test and burst test should be done to guarantee the performance and safety of Regulator and Solenoid used in the fuel of high pressure. Also, Hydrogen friendly materials are applied to inner parts of the Regulator, Solenoid and weight reduction is done to cost saving in part not related to performance. As a result, we have proven the good performance and reliability in endurance of Regulator, Solenoid and will make an development in performance as well as durability to ensure industrialization.
In connecting parts of a hydrogen fuel cell vehicle, since the rubber ring is permeable to hydrogen, it is necessary to use a metal sealing structure which ensures leakage stability. Finite element analysis was performed to verify the fitting characteristics of the metal sealing structure, which is used to connect the pipe to a high pressure hydrogen FCEV tank. Deformation shape, contact distance and axial load were compared experimentally and these values were in agreement with each other. In the contact surface, between the pipe and the fitting body, the stress at the edge of the contact surface was higher than the center point, which was considered to be a good characteristic in view point of the leakage. The location of the contact points has almost no change in the upper part of the fitting, but that of the lower parts move downward as the fastening amount increases. The contact pressure at the lower part is maintained at the same constant level.
Journal of the Korea Institute of Military Science and Technology
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v.17
no.2
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pp.197-203
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2014
In this paper, the effect of unsteady radiation on the horizontal fin of an external fuel tank by flame of a flying flare was analysed to see the temperature increase of the fin and the thermal impact on the fin. Radiation between two surfaces was calculated using the concept of radiation resistance of surface and space including radiation, irradiation and shape factor for two flying trajectories of a flare, maximum temperature of 2200 K, emissivity of 0.95, flying velocity of 30 m/s, and thermal surface area of $0.01m^2$. The result shows that the temperature increase of the fin is 0.236 K, and the thermal effect on the fin is ignorable. And it was found that temperature is increased a little because small amount of heat energy can be radiated due to the short exposure time to the heat source.
Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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v.20
no.5
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pp.17-26
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2021
It is challenging to estimate the fatigue life of construction equipment consisting of a welded joint using field structure test owing to the uncertainty of the S-N curve. IIW recommends different S-N curves for various welded joint types. However, there is no way to define an appropriate curve considering complex design shape and strain gauge characteristics. This paper proposes an equivalent S-N curve method based on the relationship between IIW effective notch stress and virtual stress using finite element analysis. Moreover, a case study was conducted for the excavator fuel tank. The proposed method is expected to enhance accuracy and consistency in calculating the fatigue life for the welded structure of construction equipment.
This paper is studied, as basic research for measuring the accurate fuel amount of the CNG tank by using the transmit-receive ultrasonic sensor, the receiving sensitivity according to changed the pressure inside the tank and the contact surface of the ultrasonic sensor is analyzed. Measurement was carried out while changing the contact surface of the tank and the sensor to three shapes of Point, Line, and Surface and charging the pressure in the tank at an interval of 1 bar from 0 bar to 5 bar. Experiment results, as the pressure in the tank increased the tendency of the received signal value of the ultrasonic sensor to decrease was confirmed. As the contact area between the tank and the sensor increased, the value of the received signal increased, but the noise also increased. The results of experiment, it is judged that accuracy can be improved by changing the contact surface of the sensor.
Journal of the Korean Society for Aviation and Aeronautics
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v.25
no.4
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pp.130-140
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2017
Lightning protective design of an aircraft fuel system is closely related to the safety of the flight. Recently, composite material in building an aircraft becomes more important because it can reduce the weight of the aircraft. The composite materials decrease the protection against the effect of lightning. Lightning protective design of metal material aircraft has been researched for a long time and the design technique has been announced widely. However, research on the lightning protective design using composite material aircraft is very limited. In this study, lightning protective design for fuel tank structural component, access cover, fuel filler cap and drain valve in carbon fiber composite material aircraft have been presented. To show the compliance with FAA airworthiness standard regarding the presented protection designs, three steps, including lightning strike analysis, lightning environment analysis and certification test, were conducted in accordance with FAA AC 20-53.
As the oil price is dramatically jumping up, the consumption of LNG is rapidly expanding and the size of LNG carriers becomes bigger. For LNG ships, the application of DF (Dual-Fuel) engines gradually increases because of high efficiency, which alternatively use diesel or BOG (Boil-Off Gas) from cargo tank as a fuel. The surplus BOG from LNG cargo tank should be exhausted by GCU or liquefied through the BOG reliquefaction system and returned back. This study focused into its operational characteristics through the process simulation using HYSYS and discussed details on the influence of the variations of some operational parameters such as a distribution ratio by the change of fuel mass flow into the DF engine.
Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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v.20
no.3
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pp.188-193
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2009
Fuel cell vehicles are equipped with Pressure Relief Devices(PRDs) installed in pressure tank cylinder to prevent the explosion of the tank during a fire. PRDs are safety devices that perceive a fire and release gas in the pressure tank cylinder before it is exploded. But if the PRD does not actuate, because either the PRD fails or can't be surrounded by the flame of a fire, the tank will rupture and produce a blast wave and hydrogen fire ball. In this paper, we observed the fire behavior of actual fuel cell vehicle, comparing with that of gasoline vehicle.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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