석유화학플랜트에서 운용되는 반응로, 저장탱크, 열교환기 등의 압력용기 그리고 배관 등의 시 설물은 장기간 사용함에 따라 고온, 고압, 부식성 분위기, 열응력, 피로 등 여러 가지 요인으로 경년열화되어 노후화 된다. 일반적으로 이들 설비들에서 작용하는 유체나 가스의 누출은 화재나 폭발과 같은 재해 뿐만아니라 주위 환경을 오염시켜 공해를 유발하게 되며, 이들 시설물에 대한 신뢰성 및 안전성 확보는 국가기간 산업에서 매우 중요하며 이와 관련된 장치의 설계, 시공 뿐만 아니라 시험검사 및 평가기술 측면에서도 중요시되고 있다. 플랜트 시설물에 대한 가동중 주기적인 안전진단은 현상의 파악 뿐만 아니라 인명과 재산의 손실을 미연에 예방하고 경제적 이고 효율적인 운영계획 수립에 필수적인 것이다. 이 글에서는 국내 석유화학플랜트의 검사현 황을 알아보고 앞으로 플랜트의 효율적 운영 및 안전 운전을 위한 가동중검사 기술 및 개선대 책에 대하여 기술하고자 한다.
95년중 우리나라는 1인당 국민소득이 처음으로 1만달러를 넘어 섰으며, 경제규모 (경상GNP)는 4,517억달러로 세계 11위, 교역규모는 2,603억달러로 세계13위(94년기준) 국가로 부상하였음.
경제구조면에서도 농림어업의 비중이 낮아지고 광공업 및 서비스업의 비중이 높아지는 등 산업구조가 고도화되었으며, 최종 소비지출의 비중이 낮아진 반면 설비 및 건설투자의 비중이 높아졌음. 또한 엥겔계수가 낮아지고 노동소득분배율이 높아지는 등 경제구조가 전반적으로 선진국형에 근접해가고 있는 것으로 나타났음.
이와 같은 경제발전에 따라 제조업 근로자의 주당 평균 근로시간, 인구 1만명당 의사수, 주택 보급률, 고등교육기관 학생수 및 연구개발투자액의 대GNP 비중 등 주요사회지표가 크게 호전된 것으로 나타났음. 특히 이중에서도 고등교육기관 학생수 및 연구개발투자액의 대GNP비중등은 우리나라의 높은 교육열등을 반영하여 주요국의 1만달러시기 수준보다 높은 것으로 나타났음.
세계 자전거 시장에서 절대 빼놓을 수 없는 브랜드 중 하나가 바로 트렉(TREK)이다. 석유 파동과 함께 미국의 자전거 산업이 커지기 시작한 1970년대 중반(1976년), 5명의 장인들이 헛간에서 품질 좋은 자전거를 만들겠다는 마음가짐으로 시작된 트렉은 현재 세계에서 가장 큰 자전커 브랜드로 성장했기 때문이다.
아라비아만의 국가들에게 공통되긴 하지만, 아랍에미리트 연합은 석유와 천연가스 자원이 풍부하다. 아랍에밀레이트연합(UAE)는 고유의 비료 산업을 개발하는데 있어서 출발점의 속력을 늦춰 왔었다. 이것은 데이비드 헤이가 지역비료 생산자인 루와이스 비료회사(Fertil)의 사무실을 방문했을 때부터 변화하기 시작하였다.
석유화학단지내에서 석유화학공장과 정유공장과 같은 산업현장에서는 상당량의 수소가 부산물로 발생되고 있으나, 이는 대부분 자체적으로 연료로 사용되고 있다. 그러나 연료로 사용되는 상당량의 수소를 에너지원의 원료나 기타 공정의 원료로 재활용할 경우, 현재보다 수소의 가치를 높여서 사용할 수 있다. 본 연구에서는 석유화학단지내 공장간 수소 재활용 네트워크를 설계하였다. 수소 핀치 분석을 통하여 교환망 구성에 필요한 최소의 수소 요구 및 정제량을 파악하고, 네트워크 구성에 필요한 비용과 기타 제약 조건으로 최적화 문제를 구성하여 공급처(source)와 수요처(sink) 공장간에 최적으로 수소를 재활용하기 위한 네트워크를 설계하였다.
본 연구에서는 휘발유, 경유, 항공유를 대상으로 벡터 오차수정모형을 이용하여 원유가와 각 지역 석유제품가격의 상호 인과관계 여부와 지역 간 제품가격의 선행-후행 관계를 확인하였다. 그리고 이를 글로벌 석유 시장의 수급과 교역 흐름, 경쟁 강도와 연결해 해석하였다. 주요 분석 결과는 다음과 같다. 첫째, 원유가는 각 지역 휘발유, 경유, 항공유와의 장기 관계에서 약외생성을 보인 반면, 단기 관계에서는 원유가 역시 제품가격에 영향을 받는다는 사실을 확인하였다. 둘째, 유럽 경유 및 항공유 시장과 같이 다른 지역으로부터의 수입에 크게 의존하는 경우, 다른 지역 석유제품과의 장기 관계에서 약외생성을 보인다. 셋째, 글로벌 시장에서 차지하는 수요 비중이 큰 지역일수록 시장에 미치는 영향력이 커지면서 다른 지역 제품가격과의 관계에서 약외생성을 나타낼 가능성이 크다. 그러나 경유, 항공유 시장에서와 같이 수요 비중이 높은 지역이라도 역내 산업집중도가 낮아 경쟁 강도가 세고, 과잉 생산 해소를 위해 다른 지역으로의 수출에 크게 의존할 경우 가격 선도력이 떨어지면서 약외생성이 사라진다. 지역 간 석유제품가격 관계에 대한 본 연구 결과는 석유정제 기업과 상품 트레이딩 기업의 글로벌 석유시장에 대한 이해도를 높여, 관심 대상 지역의 석유제품가격 변화 예측 및 지역별 자산 포트폴리오 구축에 중요한 정보를 제공할 것으로 기대한다.
생태산업단지의 산업 공생망 구성을 위한 다중척도 의사결정 전략을 개발하고 이를 여수산업단지의 산/염기성 폐수 중화망 설계에 적용하였다. 산(또는 염기)성 폐수는 화학산업에서 공통적으로 나오며, 다른 곳에서 나온 염기(또는 산)성 폐수를 자체적으로 중화할 수 있는 원료가 될 수 있다. 따라서 산/염기성 폐수가 대량으로 발생되는 석유화학산업단지에서 대규모의 산업 공생망을 구축할 수 있는 가능성을 지나고 있다. 본 연구에서는 산/염기성 폐수의 상호 중화를 위한 물질 흐름 모델을 구성하고, 여기에 다중척도의사결정 전략을 적용하여 최적이며 대등한 다수의 산업 공생망 후보를 설계하고 이들의 성능을 비교 분석하였다.
바이오플라스틱은 탄소중립적이며 생분해가 가능하다는 점에서 기존 플라스틱의 대체재로 주목받고 있다. 이 연구는 일국 축차동태 연산가능일반균형 모형을 사용하여 석유 기반 플라스틱산업 규제와 바이오플라스틱산업 육성에 따른 경제적 환경적 파급효과를 추정하였다. 분석결과, 플라스틱산업 규제 시 온실가스 감축과 폐기물 감소 효과가 나타나 긍정적인 환경적 파급효과가 발생한 반면, GDP는 감소하여 경제적으로는 부정적인 파급효과를 확인할 수 있었다. 한편 플라스틱산업 규제와 바이오플라스틱산업 육성이 동시에 이루어지는 경우, 플라스틱 산업 규제만 시행하는 시나리오와 비교하여 유사한 수준의 온실가스 감축과 폐기물 감소효과가 발생했으나 바이오플라스틱산업 생산 확대가 기존의 경제적 손실을 상쇄시켜 GDP를 증가시키는 것으로 나타났다. 따라서 바이오플라스틱 생산 확대를 통해 석유 기반 플라스틱을 대체해 나간다면 온실가스 배출 및 플라스틱 폐기물 발생과 같은 환경문제를 개선하면서 경제성장을 가능하게 하는 탈동조화(decoupling)에 기여할 수 있을 것으로 판단한다.
스웨덴의 원자로 marker Asea-Atom사는 지역난방(DH)용 원자로로 SECURE를 개발했다. 이 원자로는 (1) 저온도, 저압력, (2) 본질적인 안전성(기술적 안전시스템에 의하지 않은)에 의해 로의 정지${\cdot}$냉각이 어떠한 상황아래에서도 보증된다, (3) 사고시에 운전원에 의한 조작을 필요로 하지 않는다, (4) 출력밀도가 낮기 때문에 핵분열생성물질의 방출 우려가 적다는 등의 특징을 가지며 그 안전성으로 인해 도시부근에 위치할 수 있으며 또한 경제적으로도 석유나 석탄을 연소시키는 boiler보다 훨씬 유리하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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