• 제목/요약/키워드: High Energy Pipeline

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지중전력케이블에서 고장발생시 인근 가스배관에 유도되는 전압 해석 (Analysis of Induced Voltage on the Gas Pipeline at the Fault in a Underground Power Cables)

  • 배정효;김대경;김기준
    • 한국가스학회지
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    • 제4권3호
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    • pp.26-32
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    • 2000
  • 최근 국내에서는 효율적인 공간활용을 위해 해저터널을 이용하여 전력을 공급하는 것이 시도되고 있으며, 해저터널내에 에너지 공급 기간시설물(전력케이블, 가스배관, 송유관, 지역난방배관 등)들이 같이 포설될 수 있으면 공사비 절감의 효과는 엄청날 것이므로 관심도가 높아지고 있다. 따라서 본 논문에서는 세계최초로 몰타르(Mortar)로 충진되어 있는 해저터널에서 전력케이블과 가스배관이 병행할 경우, 유도에 의한 교류부식에 대하여 검토하였으며, 아직 국내에는 유도전압 제한치가 마련되어 있지 않으므로 인$\cdot$축의 안전적인 측면과 시스템의 보안적인 측면을 세심하게 검토하여 이에 대한 제한치를 정립하였고, 유도전압이 최소가 되도록 전력케이블의 상배치를 최적으로 설계하였다. 이 결과들은 실 사례에 적용되었다.

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수돗물 공급 안정화를 위한 광역상수도 관로 안정화 타당성 연구 (Feasibility Study of Multi-regional Transmission Main Stabilization for Sustainable Water Supply)

  • 이재범;이충성;정관수
    • 상하수도학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.395-404
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    • 2013
  • The risk of pipe-bursting in multi-regional transmission mains consisting of 89 % of singled pipeline is so high that pipeline stabilization project is required such as renewal and replacement, pipe paralleling, emergency ties. Pipeline stabilization projects could be postponed at the step of initial decision-making because effect of this project is intangible benefit like activation of economic, improvement of welfare related to water. This study is to suggest quantified economical feasibility model for intangible benefit presumption to solve above problem. Cost reduction of emergency water supply, leakage, burst restore and energy efficiency improvement was altered and applied. As a result of economic analysis taking into account estimated benefit and cost under discount rate 5.5 %, service life 40 years, sufficient economic feasibility analyzed with B/C 2.45, NPV 317,700 million won, IRR 9.09 %.

급수용 급속공기밸브의 성능특성에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on Performance Characteristics of High Speed Air Valve for Water Works)

  • 이선곤;강세호;양철수;우창기
    • 한국안전학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.1-6
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    • 2014
  • When the fluid energy convert into kinetic energy due to water hammer, the propagation velocity of pressure wave appear. The propagation velocity of pressure wave(1050 m/s) of very fast could be damage to the pipeline system. If the occurrence of water hammer is due to down-pressure, the faster the air exhaust or supply device is needed. it is high Speed Air Valve. In this paper, Each 3.12, 3.13, 3.72, $3.74kg/cm^2$ pipeline pressure were setting, and then executed pressure rapid drop for obtaining a high Speed Air Valve Operating time and pressure change data. the result was that pipe line pressure stabilization time were each 0.98, 1, 1.22, 1.25 sec. In other words, that pressure drop experimental results pipe line pressure was equal to atmospheric pressure without negative pressure After about one second. The study result would be useful to pipe line system stability design because this data could be foresee pressure stabilization time.

고압 LNG 배관망의 특성 및 비용절감 효과 (Features and Cost Reduction Effect of High Pressure LNG Pipeline Network)

  • 김호연;홍영수;노주영;엄윤성;김철만
    • 에너지공학
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    • 제17권3호
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    • pp.139-144
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    • 2008
  • 최근 유가의 고공행진 때문에 한국은 해외 에너지 자원개발뿐만 아니라 에너지 소비를 줄이기 위한 국가적 정책으로 기존 설비의 에너지 효율을 증가시키는 방안을 모색하는 것이 필요한 시점이다. 따라서 본 연구는 이런 국가적 사안에 부합하고자 인천생산기지 고압 LNG 배관망에 대하여 수정유량방정식을 사용한 Newton Method로 접근하였고, 유창조절밸브(FCV)에 의해 지배적인 영향을 받는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 고압펌프는 유량조절밸브 50%의 개도율에서 최고효율을 보여 주었고, 고압배관망 내에서 배관저항곡선은 LNG 헤드가 1,500m 이상이 되어야만 토출이 가능한 것을 보였다. 고압펌프의 운전점으로부터 운전비용을 산출하였고, 최고 효율시 운전비용과 비교하여 운전비용을 절감할 수 있는 금액을 산출하였다. 특히 일간 시간대별 운전비용 절감액뿐만 아니라 연간 일별 운전비용 절감액을 산출하였으며, 그 결과 고압배관망은 연간 138백만원을 절감할 수 있다. 이것은 연간 고압펌프 1기당 9,823천원을 절감할 수 있다는 것을 의미한다. 결론적으로 본 연구는 복잡한 고압 LNG 배관망에서 고압펌프의 운전특성과 운전비용 절감효과를 확인할 수 있었다. 또한 이것은 미시적으로 생산기지의 효율적 미래운영에 대한 기여와 더불어 거시적으로 국가 에너지 경쟁력 제고에 기여할 수 있을 것이다.

중층심해에 분사된 액체 이산화탄소 하이드레이트 용해에 대한 연구 (Study on the Dissolution Behavior of Liquide $CO_2$ Hydrate Injected at the Intermediate Depth of the Ocean)

  • 김남진;박성식;서향민
    • 신재생에너지
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    • 제4권2호
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    • pp.12-20
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    • 2008
  • Calculations for the dissolution behavior of liquid CO2 droplets released in the East Sea and the Clipperton Clarion from a moving ship and a fixed pipeline have been carried out in order to estimate the CO2 dissolution characteristics in the ocean. The results show that the injection of liquid CO2 from a moving ship in a high temperature point is an effective method for dissolution. Also, it is noted that the ultimate plume generated from CO2 bubbles repeatsand shrinking due to the peeling from a fixed pipeline, and the presence of hydrate layer on a liquid CO2 droplet acts as a resistant layer in dissolving liquid CO2.

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Utility AC Frequency to High Frequency ACPower Conversion Circuit with Soft Switching PWM Strategy

  • Sugimura Hisayuki;Ahmed Nabil A.;Ahmed Tarek;Lee Hyun-Woo;Nakaoka Mutsuo
    • KIEE International Transaction on Electrical Machinery and Energy Conversion Systems
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    • 제5B권2호
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    • pp.181-188
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    • 2005
  • In this paper, a DC smoothing filterless soft switching pulse modulated high frequency AC power conversion circuit connected to utility. frequency AC power source is proposed for consumer induction heating hot water producer, steamer and super heated steamer. The operating principle of DC link filterless utility frequency AC-high frequency AC (HF AC) power conversion circuit defined as high frequency cycloinverter is described, which can operate under a principle of ZVS/AVT and power regulation based on alternate asymmetrical PWM in synchronization with the utility frequency single phase AC positive or negative half wave voltage. The dual mode modulation control scheme based on high frequency PWM and commercial frequency AC voltage PDM for the proposed high frequency cycloinverter are discussed to enlarge its soft switching commutation operating range for wide HF AC power regulation. This high frequency cycloinverter is developed for high frequency IH Dual Packs Heater (DPH) type boiler used in consumer and industrial fluid pipeline systems. Based on the experiment and simulation results, this high frequency cycloinverter is proved to be suitable for the consumer use IH-DPH boiler and hot water producers. The cycloinverter power regulation and power conversion efficiency characteristics are evaluated and discussed.

주위 온도변화가 다층구조 해저 파이프라인 내부 압력변화에 미치는 영향 (Effects of Ambient Temperature Change on the Internal Pressure Change of Multi-Layered Subsea Pipeline)

  • 양승호
    • 해양환경안전학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.772-779
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    • 2019
  • 해저 파이프라인은 자원개발을 포함한 에너지산업 및 철강산업과 연계한 고부가가치 산업으로서 상당한 관심을 받아왔다. 해저 파이프라인의 설계와 설치 프로젝트 수행을 위해서는 다양한 핵심요소기술들이 필요하다. 특히, 해저 파이프라인의 안전한 운영을 위해서는 예비커미셔닝을 통한 철저한 사전검증과정이 필수 불가결한 부분이다. 해저 파이프라인 예비커미셔닝 과정 중 하이드로테스팅 공정은 파이프라인 주위 온도변화에 크게 영향을 받는 것으로 알려져 있으나 이에 관한 이론적, 수치해석적 접근방법을 활용한 연구는 미미한 편이다. 본 연구에서는 해저 파이프라인의 예비커미셔닝 과정 중 하이드로테스팅 공정에 대해 과도열전달 해석법을 활용하여 내부 온도변화량 산정 및 이를 활용한 파이프라인 내부 압력변동량 예측법을 제시하였고 예측된 결과를 현장 실계측 데이터와 비교·검토하여 그 유효성을 입증하였다. 제안된 해석절차는 해저 파이프라인 설치 프로젝트 수행 사전단계에서부터 파이프라인 열전달 시뮬레이션을 통해 압력변동량 예측을 가능하게 함으로써 해저 파이프라인 설치 프로젝트의 생산성 향상에 크게 기여할 것으로 사료된다.

복합산화물이 형성된 API X80 라인파이프강의 용접열영향부 미세조직과 기계적 특성의 상관관계 연구 (Correlation Study of Microstructure and Mechanical Properties in Heat Affected Zones of API X80 Pipeline Steels containing Complex Oxides)

  • 신상용;오경식;이성학
    • 대한금속재료학회지
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    • 제47권2호
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    • pp.59-70
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    • 2009
  • This study is concerned with the correlation between microstructure and mechanical properties in heat affected zones (HAZs) of API X80 pipeline steels containing complex oxides. Three kinds of specimens were fabricated by varying alloying elements of Ti, Al, and Mg to form complex oxides, and their microstructures, Vickers hardness, Charpy impact properties were investigated. The number of complex oxides increased as the excess amount of Ti, Al, and Mg was included in the steels. The simulated HAZs containing a number of oxides showed a high volume fraction of acicular ferrite region because oxides acted as nucleation sites for acicular ferrite. According to the correlation study between thermal input, volume fraction of acicular ferrite region, and Charpy impact properties, the ductile fracture occurred predominantly when the volume fraction of acicular ferrite region was 65% or higher, and the Charpy absorbed energy was excellent over 200 J. When the volume fraction of acicular ferrite region was 35% or lower, the Charpy absorbed energy was poor below 50 J as the brittle cleavage fracture occurred. These findings suggested that the active nucleation of acicular ferrite in the oxide-containing steel HAZs was associated with the great improvement of Charpy impact properties of the HAZs.

절점망 해석프로그램을 이용한 해저터널 내 고전압 전력케이블에 의한 가스배관의 안전성 평가 연구 (A Study on the System Integrity of Gas Pipeline by High Voltage Power Line in Submarine Tunnel)

  • 배정효;하태현;이현구;김대경
    • 한국가스학회지
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    • 제5권4호
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    • pp.21-26
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    • 2001
  • 최근 국내에서는 효율적인 공간활용을 위해 해저터널을 이용하여 전력을 공급하는 것이 시도되고 있으며, 해저터널 내에 에너지 공급 기간시설물(진력케이블, 가스배관, 송유관, 지역난방배관 등)들이 같이 포설될 수 있으면 공사비 절감의 효과는 엄청날 것이므로 관심도가 높아지고 있다. 최근, 국내에서도 해저터널 내에 가스배관과 전력선이 병행 시공되는 경우가 발생하여 가스배관에 대한 안전성에 대한 평가가 요구되고 있다. 따라서 본 논문에서는 해해저터널 내 고전압 전력케이블에 의한 가스배관의 교류부식, 가스배관의 코팅과 용융. 절연 플랜지, 전기방식용 정류기 등의 전기방식설비의 안정성에 대하여 검토함으로써, 최종적으로 가스배관의 안전성을 평가$\cdot$연구하였다.

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중층심해에 분사된 액체 이산화탄소 하이드레이트 용해에 대한 연구 (Study on the Dissolution Behavior of Liquide $CO_2$ Hydrate Injected at the Intermediate Depth of the Ocean)

  • 김남진;서향민;박성식
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.597-601
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    • 2008
  • Calculations for the dissolution behavior of liquid $CO_2$ droplets released in the East Sea and the Clipperton Clarion from a moving ship and a fixed pipeline have been carried out in order to estimate the $CO_2$ dissolution characteristics in the ocean. The results show that the injection of liquid $CO_2$ from a moving ship in a high temperature point is an effective method for dissolution. Also, it is noted that the ultimate plume generated from $CO_2$ bubbles repeatsand shrinking due to the peeling from a fixed pipeline, and the presence of hydrate layer on a liquid $CO_2$ droplet acts as a resistant layer in dissolving liquid $CO_2$.

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