가스산업기사 이론정리(도시가스 공급 방식, 가스홀더, 정압기, 정압기 특성)

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도시가스 공급설비

 

1. 도시가스 공급 방식의 분류

1. 저압 공급 방식 : 0.1MPa 미만
2. 중압 공급 방식 : 0.1MPa 이상 1MPa 미만
3. 고압 공급방식 : 1MPa 이상

 

저중고 0.1미만 1이상

 

 

2. LNG기화장치

1. 오픈랙 기화법 : 베이스로드용으로 바닷물을 열원으로 사용하므로 초기시 설비가 많으나 운전비용이 저렴
2. 중간매체 : 베이스로드용으로 프로판, 펜탄 등을 사용
3. 서브머지드 : 피크로드용으로 액중 버너를 사용하며 초기시설비가 적으나 운전비용 많이 소요

3. 가스홀더

1) ★ 가스홀더 기능 ★

• 공급설비의 일시적 중단에 대한 공급량 확보
• 공급가스의 성질 균일화
• 소비지역 근처에 설치하여 피크 시 공급
• 가스수요의 시간적 변동에 대해 공급가스량 확보

2) 종류 : 유수식, 무수식, 구형 가스홀더

 

3) 가스홀더 공급된 가스량 구하는 공식

 

△V = V*((P1-P2)/P0)*(T0/T1)

 

△V : 가스홀더의 활동량(N㎥),  V : 가스홀더의 내용적(㎥)

P0 : 표준대기압(1.0332kgf/㎠),  P1 : 가스홀더의 최고사용압력(kgf/㎠*a), P2 : 가스홀더의 최저사용압력 (kgf/㎠*a)

T0 : 표준상태의 절대온도(273K),  T1 : 가동상태의 절대온도(K) 

 

 

* 가스홀더의 내용적

 

내용적(V) = (4/3) * π * r³ = ( π/6)D^3

 

r : 반지름,  D : 지름

 

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정압기

 

1. ★ 정압기의 기능 ★

1. 2차 측 압력을 허용범위 내의 압력으로 유지하는 정압기능
2. 도시가스 압력을 사용처에 맞게 낮춰주는 감압기능
3. 가스의 흐름이 없을때는 밸브를 완전히 폐쇄하여 압력상승을 방지하는 폐쇄기능

 

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2. ★★ 정압기의 특성 ★★

1) 정특성 : 정상 상태에서 유량과 2차 압력과의 관계

1. 로크업 lock up : 유량이 0으로 되었을 때 끝냅은 압력과 기준압력과의 차이
2. 오프셋 offset : 유량이 변화했을 때 2차 압력과 기준압력과의 차이
3. 시프트 shift : 1차 압력의 변화에 의해 정압곡선이 전체적으로 어긋나는 것

2) 동특성 : 부하 변동에 대한 응답의 신속성과 안정성이 요구됨

• 응답속도가 빠르면 안정성은 떨어진다.
• 응답속도가 늦으면 안정성은 좋아진다.

3) 유량특성 : 메인밸브의 열림과 유량의 관계

1. 직선형 : 메인밸브의 개구부 모양이 장방향의 슬릿으로 되어 있으며 열림으로부터 유량을 파악하는 데 편리하다.
2. 2차형 : 개구부의 모양이 삼각형(V자형)의 메인밸브로 되어 있으며 천천히 유량을 증가하는 형식으로 안정적이다.
3. 평방근형 : 접시형의 메인밸브로 신속하게 열 필요가 있을 경우에 사용하며 다른 것에 비하여 안정성이 좋지 않다.

4) 사용 최대 차압 : 메인밸브에 1차와 2차 압력이 작용하여 최대로 되었을 때 차압

 

5) 작동 최소 차압 : 정압기가 작동할 수 있는 최소 차압