가스터빈 동등 고온고압의 환경에서 수소-메탄 혼합가스의 가연범위 산출 연구

고성협; 장대진; 이민철

doi:10.3795/KSME-B.2024.48.10.657

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자료유형: 학술저널

저자정보: 고성협 (인천대학교) 장대진 (인천대학교) 이민철 (인천대학교)

저널정보: 대한기계학회 대한기계학회 논문집 B권 대한기계학회논문집 B권 제48권 제10호(통권 제469호)

발행연도: 2024.10

수록면: 657 - 668 (12page)

DOI: 10.3795/KSME-B.2024.48.10.657

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본 연구에서는 수소-메탄 혼합가스의 고온 · 고압 연소환경에서 가연범위를 예측하기 위해 실험데이터를 활용한 관계식의 개발과 르 샤틀리에 이론식의 적용을 통해 국내 3개 발전소에서 사용중인 혼합연료에 대한 가연범위를 도출하였다. 각기 다른 연소실 및 온도 · 압력조건에서 시행된 12개의 실험케이스에 대해 선형식, 지수식, 2차 다항식을 활용한 적합성 분석을 실시하고, 가연상한계 및 가연하한계에 대한 최적의 수소 및 메탄의 상관관계식을 도출하였다. 이 결과를 이용하여 국내 발전소 3곳을 대상으로 120 - 200°C의 온도조건 및 2.7 MPa의 압력조건일 때 계산한 결과, 가연하한계는 3.22 - 3.74 vol%, 가연상한계는 28.5 - 28.6 vol%으로 얻어졌다. 이는 기존에 알려진 STP 조건에서 수소와 메탄의 가연범위와는 상당부분 차이가 있음을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통해 고온 · 고압 환경에서 도출된 수소-메탄혼합가스의 가연범위 예측결과가 발전소 등의 수소 사용처에서 가스경보기 알람설정 기준, 폭발위험범위 산정 등에 반영됨으로써 안전한 작업환경 구축을 통한 청정 수소 산업의 활성화에 기여될 수 있기를 기대한다.

#Flammability Limit(가연한계) #Equivalence Ratio(당량비) #Le Chatelier Principle(르 샤틀리에 법칙) #Correlation Analysis(상관관계분석) #H₂-CH₄ Mixture(수소-메탄 혼합가스)

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Crowl, D. A., 2007, “The Hazards and Risks of Hydrogen,” Journal of Loss Prevention in the Process Industries, Vol. 20, No. 2, pp. 158~164.

Jeon, J., 2020, “Recent Progress in Hydrogen Flammability Prediction for the Safe Energy Systems,” Energies, Vol. 13, No. 23, Article 6263.

Jang, D. J., 2022, “Property based Quantitative Risk Assessment of Hydrogen Compared with Methane, Ethane, Propane and Butane,” Trans. Korean Soc. Mech. Eng. B, Vol. 46, No. 2, pp. 103~114.

Jeong, S. Y., 2023, “Accident Impact Assessment Using the ALOHA Program for the Application of Hydrogen and Ammonia as Fuels of a Combined Cycle Power Plant,” Trans. Korean Soc. Mech. Eng. B, Vol. 47, No. 12, pp. 647~661.

Van den Schoor, F., 2008, “Comparison and Evaluation of Methods for the Determination of Flammability Limits, Applied to Methane/Hydrogen/Air Mixtures,” Journal of Hazardous Materials, Vol. 150, No. 3, pp. 573~581.

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