가스산업기사 이론정리(가스의 제조방법, 부취제, 부취제 구비조건)

가스산업기사 자격증 취득을 향해!!

 

가스의 제조

1. 가스화 방식에 의한 분류

1. 열분해 공정 : 고온 하에서 탄화수소를 가열하여 H2, CH4, C2H6, C2H4, C3H8 등의 가스상의 탄화수소와 벤젠, 톨루엔 등의 조경유 및 타르 나프탈렌 등으로 분해하고, 고열얄 가스(10000kcal/N㎥)를 제조하는 방법
2. 접촉분해 공정 : 촉매를 사용해서 반응온도 400~800℃에서 탄화수소와 수증기를 반응시켜 CH4, H2, CO, CO2로 변환하는 공정이다.
3. 부분연소 공정 : 탄화수소의 분해에 필요한 열을 노 내에 산소 또는 공기를 흡입시킴으로써 원료의 일부를 연소시켜 연속적으로 가스를 만드는 공정
4. 수첨분해 공정 : 고온 고압 하에서 탄화수소를 수소 기류 중에서 열분해 또는 접촉분해하여 CH4을 주성분으로 하는 고열량의 가스를 제조하는 공정
5. 대체천연가스 공정 : 수분, 산소, 수소를 원료 탄화수소와 반응시켜 수증기 개질, 부분연소, 수첨분해 등에 의해 가스화하고, 메탄합성, 탈산소 등의 공정과 병용해서 천연가스의 성상과 거의 일치하게끔 가스를 제조하는 공정으로 제조된 가스를 대체천연가스(SNG)라 한다.

 

열.접촉.수첨 분해, 부분연소, 대체천연가스

 

 

2. 원료의 송입법에 의한 분류

1. 연속식 : 원료가 연속적으로 송입되며 가스의 발생도 연속으로 된다
2. 배치식 : 일정량의 원료를 가스화 실에 넣어 가스화하는 방법이다.
3. 사이클릭식 : 연속시과 배치식의 중간적인 방법이다.

3. 가열방식에 의한 분류

1. 외열식 : 원료가 들어 있는 용기를 외부에서 가열하는 방법
2. 축열식 : 반응기 내에서 연료를 연소시켜 충분히 가열한 후 원료를 송입하여 가스화하는 방법
3. 부분 연소식 : 원료에 소량의 공기와 산소를 혼합하여 반응기에 넣어 원료의 일부를 연소시켜 그 열을 이용하여 원료를 가스화 열원으로 한다.
4. 자열식 : 가스화에 필요한 열을 발열반응에 의해 가스를 발생시키는 방식

 

외축부자

 

 

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부취제

1. 부취제 정의

 일종의 방향 화합물로 가스에 첨가하여 냄새로 확인 가능하도록 하는 물질

 

2. ★ 부취제 종류 ★

1) TBM(Tertiary Butyl Mercaptan) : 양파 썩는 냄새, 내산화성과 토양투과성이 우수, 토양에 흡착되기 어려움

2) THT(Tetra Hydro Thiophene) : 석탄가스냄새, 산화.중합이 일어나지 않는 안정된 화합물, 토양 투과성 보통, 토양 흡착 쉬움

3) DMS(Dimethyl Sulfide) : 마늘냄새, 내산화성과 토양투과성 우수, 토양에 흡착되기 어려움

 

3. 부취제의 취기 강도

 TBM > THT > DMS

 

4. ★ 부취제의 구비 조건 ★

• 독성이 없을 것
• 극히 낮은 농도에서도 냄새가 확인될 수 있을 것
• 가스미터나 가스관에 흡착되지 않을 것
• 물에 잘 녹지 않을 것
• 화학적으로 안정될 것
• 토양에 대해 투과성이 클 것
• 연료가스 연소 시 완전연소될 것

5. 부취제 주입방법

1) 액체주입식 부취설비

1. 펌프주입 방식
2. 적하(중력) 주입 방식
3. 미터연결 바이패스 방식

2) 증발식 부취설비

1. 바이패스 증발식
2. 위크 증발식(심지 증발식)

액체 : 미적펌, 증발 : 바위~

 

6. 냄새 측정방법

1) 오더미터법(냄새측정기법) : 공기와 시험가스의 유량 조절이 가능한 장비를 이용하여 시료기체를 만들어 감지희석배수를 구하는 방법

2) 주사기법 : 채취용 주사기로 채취한 일정량의 시험가스를 희석용 주사기에 옮기는 방법, 시료기체를 만들어 감지희석배수를 구하는 방법

3) 냄새주머니법 : 일정한 양의 꺠끗한 공기가 들어 있는 주머니에 시험가스를 주사기로 첨가하여 시료기체를 만들어 감지희석배수를 구하는 방법

 

* 희석배수 : 500배, 1000배, 2000배, 4000배

 

7. 부취제 누설 시 제거방법

1. 활성탄에 의한 흡착 : 소량 누설시
2. 화학적 산화처리 :대량으로 누설 시 차아염소산나트륨을 사용하여 분해 처리
3. 연소법 : 부취제 용기, 배관을 기름으로 닦고 그 기름을 연소하는 방법