KR20190064048A - Natural Gas Pressure Regulating Eqiupment Commissioning System - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 천연가스 정압설비의 시운전 시 천연가스를 사용하지 않을 수 있어, 사고 위험을 줄이고, 원가를 절감할 수 있는, 천연가스 정압설비의 시운전 시스템 및 시운전 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a commissioning system and a commissioning method for a natural gas static pressure facility which can avoid the use of natural gas during commissioning of a natural gas static pressure facility, reduce the risk of accidents, and reduce costs.
LNG 운반선을 통해 수입된 액화천연가스(LNG; Liquefied Natural Gas)는 하역설비를 통해 육상기지의 저장탱크에 저장되었다가 기화설비에서 기화되어 공급관리소(governor station)로 공급된다. 기화설비에서는 천연가스의 열교환 효율과 기화설비로부터 공급관리소로의 수송밀도를 높이기 위하여, 고압, 예를 들어 약 70 bar 내외로 송출시킨다. Liquefied natural gas (LNG) imported through an LNG carrier is stored in landfill storage tanks through the cargo handling facility and is then vaporized from the vaporization plant and supplied to the governor station. The gasification plant delivers heat exchange efficiency of natural gas and high pressure, for example around 70 bar, in order to increase the transport density from the gasification plant to the supply station.
공급관리소로부터는 전국 각 지점의 발전소 및 도시가스사 등 천연가스 수요처로 기화가스 공급이 이루어진다. 이때, 공급관리소에서는 정압설비를 이용하여, 기화설비로부터 공급받은 기화가스를 일정한 압력으로 감압시켜 천연가스 수요처로 공급한다.From the supply station, gas supply is provided to natural gas demand sites such as power plants and city gas companies at each branch of the nation. At this time, the supply station uses the static pressure equipment to reduce the vaporized gas supplied from the gasification equipment to a certain pressure and supply it to the natural gas demand place.
이렇듯 전국에 설치되어 있는 정압설비의 수는 백여개에 달하며(국내 기준), 여러 형태의 표준화된 정압설비들이 설치 및 운영 중이다. 또한, 청정에너지인 천연가스의 수요 급증에 따라 전국적인 가스 배관망이 확대되고 있고, 이에 정압설비의 설치 개수는 계속 증가하고 있는 추세이다.In this way, the number of static pressure installations installed nationwide is about one hundred (domestic), and various types of standardized static pressure installations are installed and operated. In addition, the nationwide gas pipeline is expanding due to the surge in demand for natural gas, which is a clean energy, and the number of static pressure installations is continuously increasing.
정압설비는 일반적으로, 실제적으로 감압이 실시되는 정압기(regulator)와 정압기 후단에 구비되는 슬램셧 밸브(Slam Shut Valve)가 직렬로 연결되어 구성된다. 슬램셧 밸브는, 정압기의 이상 발생 등으로 정압기 후단 압력이 설정 압력 이상으로 증가한 경우 자동으로 닫힘으로써 정압기 후단 압력이 위험수준으로 상승하는 것을 방지하는 역할을 수행한다. Generally, a static pressure equipment is constituted by a regulator in which a depressurization is practically performed and a Slam Shut Valve provided in a rear stage of the pressure regulator are connected in series. The slam shut valve automatically closes when the pressure of the downstream side of the regulator increases beyond the set pressure due to abnormal occurrence of the regulator, thereby preventing the downstream pressure of the regulator from rising to a dangerous level.
정압설비의 시운전, 예를 들어 작동압을 셋팅하거나, 이상 여부를 일시적 또는 정기적으로 검사하기 위해서는, 정압기 후단 배관에 설치된 차단밸브를 잠그고, 정압기를 조작하여 정압기 후단 압력을 인위적으로 상승시키면서 정압기와 슬램셧밸브가 정상적으로 작동하는지 테스트하고, 작동압을 셋팅한다.In order to test the static pressure equipment, for example, to set the operating pressure, or temporarily or regularly check the abnormality, the shut-off valve installed in the back-end pipe of the regulator is closed and the regulator is operated to artificially increase the pressure after the regulator, Test the shut valve for normal operation and set the operating pressure.
이때, 정압설비를 통한 천연가스의 흐름은 지속되어야만 하므로 정압기 후단 배관에 벤트호스를 연결하고, 정압기 후단 배관에 설치된 차단밸브를 열어, 시운전이 진행되는 동안에는 벤트호스를 통하여 천연가스를 대기중으로 배출하였다. 배출되는 천연가스는 시운전을 위해 인위적으로 압력을 상승시킨 것이므로, 적정 공급압력을 초과하여 천연가스 수요처로 공급할 수는 없다. At this time, since the flow of natural gas through the static pressure equipment must be continued, the vent hose is connected to the rear end pipe of the regulator, the shutoff valve provided at the rear end pipe of the regulator is opened, and natural gas is discharged to the atmosphere through the vent hose . The discharged natural gas is artificially raised in pressure for commissioning, so it can not be supplied to the natural gas demand place beyond the proper supply pressure.
시운전을 위해 방산시키는 천연가스의 양은 분기당 1회 테스트 기준, 약 186Nm3에 달한다. 즉, 천연가스를 불필요하게 방산시키는 것으로 경제적 손실을 초래할 뿐 아니라, 메탄이 주성분인 천연가스를 그대로 대기중으로 방출하는 것은 환경 오염도 우려된다. The amount of natural gas to dissipate for commissioning is approximately 186 Nm 3 per test. In other words, unnecessary dissipation of natural gas causes not only economic loss, but also the environmental pollution of releasing natural gas, which is the main component of methane, into the atmosphere.
또한, 천연가스는 가연성 물질이며 폭발성을 가지며, 정압설비는 밀폐된 공간에 설치되므로, 시운전을 위해 인위적으로 천연가스를 고압으로 압축시키는 것은 안전사고의 위험이 있다.In addition, since natural gas is a combustible material and explosive, and static pressure equipment is installed in a closed space, artificially compressing natural gas to a high pressure for trial operation is a risk of safety accidents.
뿐만 아니라, 공급관리소 별로 정압설비의 용량이 다르고, 상황에 따라 시운전에 소요되는 천연가스의 정확한 물량을 산출하기가 어렵다는 문제점이 있다. In addition, there is a problem that it is difficult to calculate the exact quantity of natural gas required for commissioning depending on the situation, because the capacity of the static pressure facility differs for each supply station.
즉, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 천연가스를 사용하지 않고 안전하고 효율적으로 정압설비의 시운전을 실시할 수 있도록 하는, 천연가스 정압설비의 시운전 시스템을 제공하고자 한다. That is, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a commissioning system for a natural gas constant-pressure facility capable of safely and efficiently performing commissioning of a static pressure facility without using natural gas.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 천연가스를 감압시켜 일정한 압력으로 가스 수요처로 공급하는 정압기; 상기 정압기로 공급되는 천연가스의 압력을, 상기 정압기로부터 가스 수요처로 공급되는 천연가스의 압력보다 높은 압력으로 1차 감압시키는 피더; 상기 피더에서 1차 감압된 천연가스를 2차 감압시켜 상기 정압기로 공급함으로써 상기 정압기의 개폐 정도를 조절하는 파일럿; 및 질소를 저장하는 질소 탱크;를 포함하고, 상기 질소 탱크에 저장된 질소가 상기 피더로 공급되도록 연결되는 제1 질소라인; 및 상기 질소 탱크에 저장된 질소가 상기 정압기로 공급되도록 연결되는 제2 질소라인;을 더 포함하여, 상기 정압기의 시운전시, 상기 질소 탱크에 저장된 질소를 이용하여 시운전을 실시하는, 천연가스 정압설비의 시운전 시스템이 제공된다. According to an aspect of the present invention, there is provided a gas turbine comprising: a regulator for decompressing natural gas and supplying it to a gas consumer at a constant pressure; A feeder for primarily depressurizing the pressure of the natural gas supplied to the pressure regulator to a pressure higher than a pressure of natural gas supplied to the gas consumer from the regulator; A pilot for controlling a degree of opening and closing of the regulator by supplying the regenerator with the first reduced pressure natural gas from the feeder, And a nitrogen tank for storing nitrogen, the first nitrogen line being connected so that nitrogen stored in the nitrogen tank is supplied to the feeder; And a second nitrogen line connected to supply the nitrogen stored in the nitrogen tank to the regulator so as to perform trial operation using nitrogen stored in the nitrogen tank at the time of trial operation of the regulator, A commissioning system is provided.
바람직하게는, 상기 피더는, 다이어프램에 의해 상부 공간 및 하부 공간으로 격리되는 챔버;를 포함하고, 상기 질소 탱크에 저장된 질소가 상기 피더 내 하부 공간으로 공급되도록 연결되는 제3 질소라인;을 더 포함할 수 있다.Preferably, the feeder further comprises a third nitrogen line, connected to the lower space in the feeder, for containing nitrogen stored in the nitrogen tank, the nitrogen line being separated by the diaphragm into an upper space and a lower space can do.
바람직하게는, 상기 제1 질소라인을 유동하는 질소의 압력을 일정하게 조절하는 제1 밸브; 상기 제2 질소라인을 유동하는 질소의 압력을 일정하게 조절하는 제2 밸브; 및 상기 제3 질소라인을 유동하는 질소의 압력을 일정하게 조절하는 제3 밸브;를 포함할 수 있다.Preferably, the first valve regulates the pressure of the nitrogen flowing through the first nitrogen line constantly; A second valve for constantly controlling the pressure of nitrogen flowing through the second nitrogen line; And a third valve for regulating the pressure of nitrogen flowing through the third nitrogen line to a constant value.
바람직하게는, 상기 정압기와 파일럿을 연결하는 하부 연결라인; 및 상기 정압기의 출구 측과 피더 및 파일럿을 연결하는 재순환 라인;을 포함하고, 상기 하부 연결라인의 압력과 상기 재순환 라인의 압력의 차압을 측정하는 차압계;를 더 포함할 수 있다.Preferably, a lower connection line connecting the regulator and the pilot; And a re-circulation line connecting the outlet side of the regulator to the feeder and the pilot, and a differential pressure gauge measuring a pressure difference between the pressure of the lower connection line and the pressure of the recirculation line.
본 발명에 따른 천연가스 정압설비의 시운전 시스템은, 천연가스를 이용하지 않고, 불활성가스를 사용하여 정압설비의 시운전을 실시할 수 있으므로, 불필요한 천연가스의 낭비를 방지할 수 있어 경제적 이익 및 환경 오염 방지의 효과가 있다. The commissioning system for the natural gas static pressure facility according to the present invention can perform the trial operation of the static pressure facility using the inert gas without using the natural gas, thereby preventing waste of unnecessary natural gas, There is an effect of prevention.
또한, 시운전에 천연가스를 사용하지 않으므로, 안전사고의 가능성을 차단할 수 있고, 그에 따른 부대비용을 절감할 수 있다. In addition, since the natural gas is not used for the commissioning, the possibility of a safety accident can be prevented, and the incidental costs can be reduced.
또한, 종래에는 공급관리소별 시운전 소요 시간 차이, 설비별 용량 등에 따라 시운전 소요 시간이 상이하여 방산물량을 정확하게 산출하기 어려웠으나, 시운전 장치를 별도로 구비함으로써, 수율정확도가 향상되고 원가절감 및 수익향상성에 기여할 수 있다. In addition, conventionally, it was difficult to accurately calculate the amount of defense products due to the difference in time required for commissioning depending on the time required for commissioning and the capacity of each facility. However, by separately providing a commissioning device, yield accuracy can be improved, You can contribute.
또한, 정압설비 정기점검 등 시운전의 표준을 제시할 수 있다.In addition, standards for commissioning, such as regular maintenance of static pressure equipment, can be suggested.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 천연가스 정압설비의 시운전 시스템를 간략하게 도시한 구성도이다. 1 is a schematic view illustrating a test operation system of a natural gas static pressure facility according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 동작상 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부도면 및 첨부도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the operational advantages of the present invention and the objects attained by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings, which illustrate preferred embodiments of the present invention, and to the contents of the accompanying drawings.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서 각 도면의 구성요소들에 대해 참조 부호를 부가함에 있어 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다. 또한, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시 예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, like reference numerals refer to like elements throughout. The same elements are denoted by the same reference numerals even though they are shown in different drawings. In addition, the following examples can be modified in various forms, and the scope of the present invention is not limited to the following examples.
후술하는 본 발명의 실시예에서는, 기화설비로부터 이송된 고압의 천연가스를 저압으로 감압시키는 정압설비에 적용되는 것을 예로 들어 설명하지만 본 실시예에 따른 천연가스 정압설비의 시운전 시스템은, 천연가스 뿐만 아니라, 가스를 저온으로 액화시켜 수송할 수 있는 액화가스를 기화시킨 재기화 가스에 적용될 수 있다. 액화가스는, 예를 들어, LNG(Liquefied Natural Gas), LEG(Liquefied Ethane Gas), LPG(Liquefied Petroleum Gas), 액화에틸렌가스(Liquefied Ethylene Gas), 액화프로필렌가스(Liquefied Propylene Gas) 등과 같은 액화 석유화학 가스일 수 있다. In the embodiment of the present invention described below, the present invention is applied to a static pressure equipment for depressurizing high-pressure natural gas transferred from a vaporization equipment to low pressure. However, the trial operation system of the natural gas constant- Alternatively, the present invention can be applied to a regasification gas in which a liquefied gas capable of being transported by liquefying the gas at a low temperature is vaporized. The liquefied gas may be, for example, liquefied petroleum gas such as Liquefied Natural Gas (LNG), Liquefied Ethane Gas (LEG), Liquefied Petroleum Gas (LPG), Liquefied Ethylene Gas and Liquefied Propylene Gas It may be a chemical gas.
이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 천연가스 정압설비의 시운전 시스템을 설명하기로 한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 천연가스 정압설비의 시운전 시스템은, 본 발명의 일 실시예에 따른 천연가스 정압설비를 시운전하기 위하여 적용된다. Hereinafter, a commissioning system for a natural gas static pressure facility according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The commissioning system for a natural gas pressure regulator according to an embodiment of the present invention is applied for commissioning a natural gas gas pressure regulator according to an embodiment of the present invention.
먼저, 도 1을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 천연가스 정압설비를 설명하기로 한다. 본 실시예에 따른 천연가스 정압설비는, 정압기(regulator)(100); 피더(feeder)(200); 파일럿(pilot)(300); 및 슬램 셧 다운 밸브(slam shut down device)(미도시);을 포함한다. First, referring to FIG. 1, a natural gas static pressure facility according to an embodiment of the present invention will be described. The natural gas static pressure facility according to the present embodiment includes a
본 실시예의 정압기(100)는, 고압의 전단압(Pu)을 설정값 범위내에서 저압인 후단압(Pd)으로 감압시켜 천연가스를 일정한 압력으로 가스 수요처로 공급하는 장치이다. The
정압기(100)는, 고압(Pu)의 천연가스가 정압기(100)로 유입되는 정압기 입구(110);와 감압된 저압(Pd)의 천연가스가 정압기(100)로부터 일정한 압력으로 배출되는 정압기 출구(120);를 가진다. The
정압기 입구(110)는 압력을 조정할 고압의 천연가스를 공급하는 공급처와 연결된다. 예를 들어, 정압기 입구(110)는 액화천연가스(LNG; Liquefied Natural Gas)를 기화시키는 기화설비의 출구와 연결될 수 있다. 기화설비는 예를 들어, 고압펌프 및 기화기를 포함할 수 있다. The
정압기 출구(120)는 압력이 조정된 저압의 천연가스를 일정한 압력으로 공급받는 수요처와 연결된다. 예를 들어, 정압기 출구(120)는 발전소 및 도시가스사 등 천연가스 수요처와 연결될 수 있다.The
본 실시예의 피더(200)는, 후술하는 파일럿(300)으로 항상 동일한 압력을 공급하는 장치이다. The
또한, 본 실시예의 파일럿(300)은, 정압기(100)를 제어하는 장치로서, 정압기(100)의 후단압에 따라 파일럿(300)의 후단압을 조정한다. 파일럿(300)의 후단압은 정압기(100)의 다이어프램의 하부에 작용하는 압력이다. The
도면에 도시하지는 않았지만, 본 실시예의 정압기(100), 피더(200) 및 파일럿(300)의 내부에는, 유체의 경로인 챔버(chamber); 챔버를 2개의 공간으로 격리시키는 다이어프램(diaphragm); 및 스프링(spring);이 구비되며, 다이어프램의 상부 및 하부에 작용하는 압력의 균형에 의해 챔버의 개폐 정도가 조절되고, 그에 따라 각 후단 압력이 조정된다.Although not shown in the drawing, inside the
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 천연가스 정압설비는, 정압기 입구(110)와 피더(200)를 연결하며, 정압기 입구(110)로부터 피더(200)로 유체가 유동하는 경로인 피더 공급라인(u1); 및 피더(200)와 파일럿(300)을 연결하며, 피더(200)로부터 파일럿(300)으로 유체가 유동하는 경로인 파일럿 공급라인(up1);을 포함한다.As shown in FIG. 1, the natural gas constant-pressure system according to the present embodiment includes a path through which the fluid flows from the inlet of the
또한, 파일럿(300)과 정압기(100)를 연결하며, 파일럿(300)으로부터 정압기(100)로 유체가 유동하는 경로인 하부 연결라인(m1); 및 파일럿 공급라인(up1)으로부터 분기되어 정압기(100)로 연결되며, 파일럿 공급라인(up1)을 유동하는 유체가 정압기(100)로 유동하거나 정압기(100)로부터 파일럿 공급라인(up1)으로 유체가 유동하는 경로인 상부 연결라인(up2);을 더 포함한다. A lower connection line m1 that connects the
또한, 정압기 출구(120)와 피더(200)를 연결하며 정압기 출구(120)로부터 피더(200)로 유체가 유동하는 경로인 재순환 라인(d1); 및 재순환 라인(d1)으로부터 분기되어 정압기 출구(120)와 파일럿(300)을 연결하며 정압기 출구(120)로부터 파일럿(300)으로 유체가 유동하는 경로인 파일럿 재순환 라인(d2);을 더 포함한다.A recirculation line d1 that connects the
도면에 도시하지 않은 슬램 셧 다운 밸브는, 정압기(100) 하부에 설치되며, 정압기 출구(120)와 연결되고, 정압기 출구(120) 압력이 비정상적으로 증가하면, 작동하는 일종의 안전장치이다. A slam shutdown valve (not shown) is a type of safety device that is installed under the
이하, 상술한 본 실시예에 따른 천연가스 정압설비의 작동 원리를 설명하기로 한다. Hereinafter, the operation principle of the natural gas static pressure facility according to the present embodiment will be described.
먼저, 피더(200)는, 피더 공급라인(u1)을 통해 피더(200)로 공급된 정압기(100)의 전단압(Pu)을, 정압기(100)의 후단압(Pd)보다 약 1.2 내지 1.5 bar 높은 압력(Pup)으로 감압시켜, 파일럿 공급라인(up1)을 통해 일정한 압력(Pup)을 파일럿(300)으로 공급할 수 있다. 여기서, 약 1.2 내지 1.5 bar는, 파일럿(300)의 스프링(spring)(미도시)의 초기 하중(initial load)과 동일한 값일 수 있다.First, the
이때, 피더(200) 내부의 슬리브(sleeve)(미도시)의 좌우 또는 상하 운동에 의해 피더(200) 내부의 패드(pad)(미도시)와의 간격이 조정됨으로써 감압 정도가 결정된다. 설정값(set point)이 정해지면, 즉, 피더(200) 후단압(Pup)이 결정되면 슬리브는 해당 위치에 정지하고, 설정값을 변경할 때 다시 그 위치가 조정된다.At this time, the gap between the pad (not shown) inside the
피더(200) 내부의 다이어프램의 상부에서 작용하는 힘은 피더(200)의 후단압(Pup)이고, 하부에서 작용하는 힘은 정압기(100)의 후단압(Pd)이며, 두 압력의 균형에 따라 피더(200)의 개폐정도가 결정된다. The force acting on the upper part of the diaphragm in the
예를 들어, 피더(200) 내부의 다이어프램의 상부에서 작용하는 힘이 하부에서 작용하는 힘보다 작으면, 즉, 'Pup < Pd'이면, 하부에서 작용하는 힘이 더 크므로피더(200)는 더 많이 개방되어, 유체의 유량이 증가하게 되고, 피더(200)의 후단압(Pup)은 증가하게 된다.For example, if the force acting on the upper portion of the diaphragm inside the
파일럿(300)은, 설정압(Pd)에 따른 개폐 정도에 따라 조절된 압력(Pm)을 하부 연결라인(m1)을 통해 정압기(100)로 일정하게 유지시켜서 보낸다. 이때, 파일럿(300)에서 조정된 압력은, 정압기(100)의 다이어프램의 하부로 공급된다. 즉, 정압기(100)의 다이어프램의 하부에서 작용하는 힘은 파일럿(300)의 후단압(Pm)과 정압기(100)의 스프링 하중(Pr.spring)의 합이다. The
파일럿(300) 내부의 챔버는, 항상 설정압(Pd)으로 채워지고, 이동부의 움직임에 따라 즉, 개폐정도에 따라 피더(200)로부터 유체를 공급받는다. The chamber inside the
파일럿(300) 내부의 다이어프램의 상부에서 작용하는 힘은 설정압(Pd)이고, 하부에서 작용하는 힘은 파일럿(300)의 스프링 하중(Pp.spring)이며, 두 압력의 균형에 따라 파일럿(300)의 개폐정도가 결정된다.The force acting on the upper portion of the diaphragm inside the
예를 들어, 파일럿(300) 내부의 다이어프램의 상부에서 작용하는 힘이 하부에서 작용하는 힘보다 작으면, 즉, 'Pd < Pp.spring'이면, 하부에서 작용하는 힘이 더 크므로 파일럿(300)은 더 많이 개방되어, 유체의 유량이 증가하게 되고, 파일럿(300)의 후단압(Pm)은 증가한다. For example, if the force acting on the upper portion of the diaphragm inside the
정압기(100) 내부의 상부 챔버는 상부 연결라인(up2)을 통해 피더(200) 후단압(Pup)으로 채워지고, 하부 챔버는 하부 연결라인(m1)을 통해 파일럿(300) 후단압(Pm)으로 채워진다. The upper chamber inside the
즉, 정압기(100) 내부의 다이어프램의 상부에서 작용하는 힘은 설정압(Pd)이고, 하부에서 작용하는 힘은 파일럿(300) 후단압(Pm)과 정압기(100)의 스프링 하중(Pr.spring)이며, 두 압력의 균형에 따라 정압기(100)의 개폐정도가 결정된다. That is, the
또한, 정압기(100)의 개폐정도는 정압기(100) 내부의 스프링 하중(Pr.spring)과 이동부의 하중의 차, 즉, 피더(200)의 후단압(Pup)과 파일럿(300)의 후단압(Pm)에 의해 결정된다. The degree of opening and closing of the
예를 들어, 정압기(100)의 출구를 통해 가스 수요처로 공급되는 가스 유량을 증가시키고자 할 때에는, 정압기(100)의 내부 다이어프램의 하부에서 작용하는 힘, 즉, 파일럿(300) 후단압(Pm)을 증가시킴으로써 하부 챔버를 더 많이 개방시킨다. 그에따라, 정압기(100) 출구의 유체 유량이 커지고, 정압기(100) 후단압(Pd)이 높아진다. 이는, 정압기(100) 후단압(Pd)이 설정값에 도달할 때 까지 실시한다. For example, in order to increase the gas flow rate supplied to the gas consumer through the outlet of the
본 실시예에 따른 천연가스 정압설비는, 유체가 흐르지 않는 상태(no flow condition)에서 정압기(100)를 폐쇄하는 락-업 밸브(lock-up valve)(미도시);를 포함한다. The natural gas static pressure facility according to the present embodiment includes a lock-up valve (not shown) for closing the
상술한 바와 같은 천연가스의 정압설비는 스타트업(start-up), 작동 상태와 실링 등의 주기적인 점검(periodical checks) 및 유지보수(maintenance) 등 시운전을 실시하여야 하며, 별도의 시운전 장치 없이 천연가스를 정압설비로 공급하고, 시운전에 사용된 천연가스는 가스 수요처로 공급할 수 없으므로, 대기 중으로 벤팅시키는 것이 일반적이다. The above-mentioned static pressure equipment for natural gas should be commissioned such as start-up, periodical checks and maintenance of operating condition and sealing, It is common to supply gas to the static pressure equipment and vent gas to the atmosphere because the natural gas used for commissioning can not be supplied to the gas consumer.
그러나, 본 실시예에 따른 천연가스 정압설비의 시운전 시스템은, 시운전 장치를 포함한다. 본 실시예에 따른 시운전 장치는, 박스 내에 설치되어 밀폐되어 있을 수 있다. However, the commissioning system of the natural gas static pressure facility according to the present embodiment includes a commissioning apparatus. The commissioning apparatus according to the present embodiment may be installed in a box and closed.
본 발명의 일 실시예에 따른 천연가스 정압설비의 시운전 장치는, 질소탱크(400); 질소탱크(400)와 피더 공급라인(u1)을 연결하며, 질소탱크(400)로부터 질소가 피더 공급라인(u1)으로 유동하는 경로인 제1 질소라인(i1); 질소탱크(400)와 하부 연결라인(m1)을 연결하며, 질소탱크(400)로부터 질소가 하부 연결라인(m1)으로 유동하는 경로인 제2 질소라인(i2); 및 질소탱크(400)와 재순환 라인(d1)을 연결하며, 질소탱크(400)로부터 질소가 재순환 라인(d1)으로 유동하는 경로인 제3 질소라인(i3);을 포함한다.A test apparatus for a natural gas static pressure facility according to an embodiment of the present invention includes a
또한, 본 실시예에 따르면, 하부 연결라인(m1)에는 하부 연결라인(m1)의 압력 측정 스팟인 제1 지점(P1);이 구비되고, 재순환 라인(d1)에는 재순환 라인(d1)의 압력 측정 스팟인 제2 지점(P2);이 구비된다.According to the present embodiment, the lower connection line m1 is provided with a first point P1 as a pressure measurement spot of the lower connection line m1, and the recirculation line d1 is provided with a pressure And a second point P2 that is a measurement spot.
제1 지점(P1)은, 하부 연결라인(m1)에 제2 질소라인(i2)이 합류된 지점보다 하류에 설치될 수 있다. The first point P1 may be located downstream of the point at which the second nitrogen line i2 joins the lower connection line m1.
제2 지점(P2)은, 재순환 라인(d1)에 제3 질소라인(i3)이 합류된 지점보다 하류에 설치될 수 있다. The second point P2 may be located downstream of the point at which the third nitrogen line i3 joins the recirculation line d1.
또한, 본 실시예에 따른 시운전 장치는, 제1 지점(P1)과 제2 지점(P2)의 압력차를 측정하여 정압설비의 정상 작동 여부 및 누설 여부를 확인할 수 있도록 하는 차압계(500);를 더 포함한다.The test apparatus according to the present embodiment further includes a
제1 질소라인(i1)에는, 도시하지 않은 제어부에 의해 제어되며, 제1 질소라인(i1)을 유동하는 질소의 유량 및 압력을 조절하여, 질소가 일정한 유량 및 압력으로 질소탱크(400)로부터 피더 공급라인(u1)으로 유입되도록 하는 제1 밸브(v1); 및 제1 질소라인(i1)의 압력을 측정하는 제1 압력 트랜스미터(도면부호 미부여);가 설치된다. 제1 밸브(v1)는 제1 압력 트랜스미터보다 상류에 설치될 수 있다.The first nitrogen line i1 is controlled by a control unit (not shown), and the flow rate and pressure of nitrogen flowing through the first nitrogen line i1 are controlled so that nitrogen is supplied from the
또한, 제2 질소라인(i2)에는, 도시하지 않은 제어부에 의해 제어되며, 제2 질소라인(i2)을 유동하는 질소의 유량 및 압력을 조절하여, 질소가 일정한 유량 및 압력으로 질소탱크(400)로부터 하부 연결라인(m1)으로 유입되도록 하는 제2 밸브(v2); 및 제2 질소라인(i2)의 압력을 측정하는 제2 압력 트랜스미터(도면부호 미부여);가 설치된다. 제2 밸브(v2)는 제2 압력 트랜스미터보다 상류에 설치될 수 있다. The second nitrogen line (i2) is controlled by a control unit (not shown), and the flow rate and pressure of nitrogen flowing through the second nitrogen line (i2) are controlled so that nitrogen is supplied to the nitrogen tank ) To the lower connecting line (m1); And a second pressure transmitter (not shown) for measuring the pressure of the second nitrogen line i2. The second valve (v2) may be installed upstream of the second pressure transmitter.
또한, 제3 질소라인(i3)에는, 도시하지 않은 제어부에 의해 제어되며, 제3 질소라인(i3)을 유동하는 질소의 유량 및 압력을 조절하여, 질소가 일정한 유량 및 압력으로 질소탱크(400)로부터 재순환 라인(d1)으로 유입되도록 하는 제3 밸브(v3); 및 제3 질소라인(i3)의 압력을 측정하는 제3 압력 트랜스미터(도면부호 미부여);가 설치된다. 제3 밸브(v1)는 제3 압력 트랜스미터보다 상류에 설치될 수 있다.The third nitrogen line (i3) is controlled by a control unit (not shown), and the flow rate and pressure of nitrogen flowing through the third nitrogen line (i3) are controlled so that nitrogen is supplied to the nitrogen tank ) To the recirculation line (d1); And a third pressure transmitter (not shown) for measuring the pressure of the third nitrogen line i3. The third valve (v1) may be installed upstream of the third pressure transmitter.
본 실시예에서는, 천연가스 정압설비의 시운전을 위하여, 질소기체가 사용되는 것을 예로 들어 설명하기로 한다. 그러나, 이에 한정하는 것은 아니며, 질소와 같은 불활성 가스를 사용할 수 있다. 즉, 본 실시예에서 '질소'라는 명칭은 불활성 가스로 이해될 수 있을 것이다. In this embodiment, the nitrogen gas is used for the trial operation of the natural gas constant-pressure equipment. However, the present invention is not limited thereto, and an inert gas such as nitrogen may be used. That is, the name 'nitrogen' in the present embodiment may be understood as an inert gas.
본 실시예에 따르면, 천연가스 정압설비의 시운전 시, 천연가스 정압설비로 천연가스를 공급하지 않고, 질소탱크(400)로부터 제1 내지 제3 질소라인(i1, i2, i3)을 통하여 질소 기체를 공급하여 시운전을 실시할 수 있다. According to this embodiment, when the natural gas constant-pressure facility is operated, the natural gas is not supplied to the natural gas static pressure facility, and the nitrogen gas is supplied from the
제1 내지 제3 질소라인(i1, i2, i3)을 유동하는 질소 기체는, 제1 내지 제3 밸브(v1, v2, v3)에 의해 일정 압력으로 유동할 수 있다. The nitrogen gas flowing through the first to third nitrogen lines i1, i2, i3 can flow at a constant pressure by the first to third valves v1, v2, v3.
도시하지 않은 제어부는, 시운전을 실시할 때, 제1 밸브(v1) 및 제3 밸브(v3)를 개방하여, 제1 질소라인(i1) 및 제3 질소라인(i3)을 통해 질소 기체를 피더(200)로 공급한다. 또한, 제3 질소라인(i3)을 따라 유동하는 질소 기체는 파일럿 재순환 라인(d2)을 통해 파일럿(300)으로 공급할 수도 있다. 또한, 제2 밸브(v2)를 개방하여, 제2 질소라인(i2) 및 하부 연결라인(m1)을 통해 질소 기체를 정압기(100)로도 공급한다. The control unit (not shown) opens the first valve (v1) and the third valve (v3) and performs nitrogen gas supply through the first nitrogen line (i1) and the third nitrogen line (200). The nitrogen gas flowing along the third nitrogen line i3 may also be supplied to the
따라서, 상술한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 천연가스 정압설비의 스타트-업을 실시할 때나, 천연가스 정압설비의 압력 설정값을 확인하거나, 재설정할 때, 천연가스 정압설비의 유지보수를 실시할 때, 주기적인 점검을 실시할 때 등 시운전 시에, 천연가스를 이용하지 않고, 질소 등 불활성 가스를 이용하여 실시함으로써, 안전사고를 원천적으로 방지할 수 있고, 천연가스를 불필요하게 낭비하지 않을 수 있으며, 시운전에 사용된 불활성 가스의 유량을 확인할 수 있으므로 수율 정확도를 향상시킬 수 있다.Therefore, according to the embodiment of the present invention described above, when the start-up of the natural gas static pressure facility is performed, or when the pressure set value of the natural gas static pressure facility is checked or reset, When performing the periodic inspection, it is possible to prevent a safety accident at the time of commissioning by using inert gas such as nitrogen without using natural gas, and unnecessary waste of natural gas And the flow rate of the inert gas used in the test run can be confirmed, thereby improving the yield accuracy.
이상과 같이 본 발명에 따른 실시 예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시 예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로 상술한 실시 예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고, 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. . Therefore, the above-described embodiments are to be considered as illustrative rather than restrictive, and thus the present invention is not limited to the above description, but may be modified within the scope of the appended claims and equivalents thereof.
100 : 정압기
110 : 정압기 입구
120 : 정압기 출구
200 : 피더
300 : 파일럿
400 : 질소 탱크
500 : 차압계
u1 : 피더 공급라인
up1 : 파일럿 공급라인
up2 : 상부 연결라인
m1 : 하부 연결라인
d1 : 재순환 라인
d2 : 파일럿 재순환 라인
i1 ~ i1 : 제1 ~ 제3 질소라인
v1 ~ v3 : 제1 ~ 제3 밸브100: Regulator
110: inlet of regulator
120: Regulator outlet
200: feeder
300: Pilot
400: nitrogen tank
500: Differential pressure gauge
u1: feeder feed line
up1: pilot supply line
up2: Upper connection line
m1: Lower connection line
d1: recirculation line
d2: pilot recirculation line
i1 to i1: first to third nitrogen lines
v1 to v3: first to third valves
Claims (4)
상기 정압기로 공급되는 천연가스의 압력을, 상기 정압기로부터 가스 수요처로 공급되는 천연가스의 압력보다 높은 압력으로 1차 감압시키는 피더;
상기 피더에서 1차 감압된 천연가스를 2차 감압시켜 상기 정압기로 공급함으로써 상기 정압기의 개폐 정도를 조절하는 파일럿; 및
질소를 저장하는 질소 탱크;를 포함하고,
상기 질소 탱크에 저장된 질소가 상기 피더로 공급되도록 연결되는 제1 질소라인; 및
상기 질소 탱크에 저장된 질소가 상기 정압기로 공급되도록 연결되는 제2 질소라인;을 더 포함하여,
상기 정압기의 시운전시, 상기 질소 탱크에 저장된 질소를 이용하여 시운전을 실시하는, 천연가스 정압설비의 시운전 시스템. A regulator for reducing the pressure of natural gas and supplying the natural gas to a consumer with a constant pressure;
A feeder for primarily depressurizing the pressure of the natural gas supplied to the pressure regulator to a pressure higher than a pressure of the natural gas supplied to the gas consumer from the regulator;
A pilot for controlling a degree of opening and closing of the regulator by supplying the regenerator with the first reduced pressure natural gas from the feeder, And
A nitrogen tank for storing nitrogen,
A first nitrogen line connected to feed the nitrogen stored in the nitrogen tank to the feeder; And
And a second nitrogen line connected to supply the nitrogen stored in the nitrogen tank to the regulator,
And a test operation is performed using nitrogen stored in the nitrogen tank at the time of trial operation of the pressure regulator.
상기 피더는,
다이어프램에 의해 상부 공간 및 하부 공간으로 격리되는 챔버;를 포함하고,
상기 질소 탱크에 저장된 질소가 상기 피더 내 하부 공간으로 공급되도록 연결되는 제3 질소라인;을 더 포함하는, 천연가스 정압설비의 시운전 시스템. The method according to claim 1,
The feeder
And a chamber isolated by the diaphragm into an upper space and a lower space,
And a third nitrogen line connected to supply the nitrogen stored in the nitrogen tank to the lower space in the feeder.
상기 제1 질소라인을 유동하는 질소의 압력을 일정하게 조절하는 제1 밸브;
상기 제2 질소라인을 유동하는 질소의 압력을 일정하게 조절하는 제2 밸브; 및
상기 제3 질소라인을 유동하는 질소의 압력을 일정하게 조절하는 제3 밸브;를 포함하는, 천연가스 정압설비의 시운전 시스템, The method of claim 2,
A first valve for constantly controlling the pressure of nitrogen flowing through the first nitrogen line;
A second valve for constantly controlling the pressure of nitrogen flowing through the second nitrogen line; And
A third valve for constantly regulating the pressure of nitrogen flowing through said third nitrogen line; a commissioning system for a natural gas static pressure facility,
상기 정압기와 파일럿을 연결하는 하부 연결라인; 및
상기 정압기의 출구 측과 피더 및 파일럿을 연결하는 재순환 라인;을 포함하고,
상기 하부 연결라인의 압력과 상기 재순환 라인의 압력의 차압을 측정하는 차압계;를 더 포함하는, 천연가스 정압설비의 시운전 시스템. The method according to claim 1 or 2,
A lower connection line connecting the regulator and the pilot; And
And a recirculation line connecting an outlet side of the regulator with a feeder and a pilot,
And a differential pressure gauge for measuring a pressure difference between the pressure of the lower connection line and the pressure of the recirculation line.
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