(Samsung Heavy Industries, HSE Research)
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(Korea Gas Safety Corperation, Empirical Research)
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(삼성중공업 HSE연구)
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(한국가스안전공사 화재폭발연구)
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In the large LNG process in FLNG or FSRU, sudden temperature drops of the steel in the event of LNG leaks may cause brittle fracture of the structure. In this paper, we investigate the principle and process of forming a cryogenic fluid on a steel plate through a cryogenic spillage experiment, and analyze the correlation of the temperature distribution of the steel plate according to the distance from the nozzle and exposure time. Two types of cryogenic fluids were used: LN2 and LNG. The cyogenic liquid was released on the steel plate at 1.6L/min for LN2 and 1.5L/min for LNG. For the steel, DH was used and the temperature was measured at 10 points in total. The Leidenfrost effect was observed on the steel plate, and the temperature distribution of the steel was varied according the flow path and the heat of evaporation of the fluid.
FLNG 혹은 FSRU와 같이 대량의 LNG를 처리하는 공정에서의 LNG 누출 사고 시, 강재의 급격한 온도변화는 구조물의 취성파괴를 야기시킬 가능성이 있다. 본 논문에서는 극저온 유출 실험을 통해 극저온 유체가 강판에 형성되는 원리 및 과정을 알아보고, 노즐로부터의 거리 및 노출시간에 따른 강판의 온도변화의 상관관계를 분석하고자 한다. 극저온 유체는 LN2(비점 -192℃) 및 LNG(비점 -162℃) 두 가지 종류를 사용하였으며, 유출량은 LN2의 경우 1.6L/min 및 LNG 1.5L/min로 강판의 상부에서 분사하였다. 강재는 DH계열 이용하였으며, 총 10 지점에서 온도를 측정하였다. 실험 결과 극저온 유출 초기 강재표면에서 Leidenfrost 효과가 관찰 되었으며, 극저온 유체가 흐르는 경로 및 유체의 증발열에 차이에 따라 강재의 온도분포가 다르게 나타나는 것을 발견하였다.