• 한국가스학회:학술대회논문집
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• 한국가스학회 1997년도 추계학술발표회 논문집
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• pp.33-38
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• 1997

Demand of the clean and convenient natural gas has continuously increased with recognizing of the environment problem since liquefied natural gas was introduced in Korea. Clean fuel natural gas was supplied to each city through high tensile strength pipeline connected by welding. Grades of pipeline were divided into the high and middle pressure according to supply pressure. Pipeline was welded mainly SMA welding process due to its easy handling, the other welding process was adopted according to the constructing condition. We were examined on the microstructure variation and mechanical properties of weld metal for high pressure pipeline, API 5L X-42.

• 한국가스학회지
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• 제17권2호
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• pp.44-49
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• 2013

천연가스의 사용량이 날로 증가됨에 따라 고용량의 가스를 운송하기 위해 고압배관의 설치 운영이 불가피하고 이에 따라 고압의 매몰 천연가스배관에서 다양한 원인에 의한 결함 발생 시 대규모 누출로 이어지면 높은 압력의 가스 방출에 따른 대기 중 확산 그리고 점화원에 의한 화재 폭발로 인하여 큰 피해가 발생할 수 있다. 이 연구에서는 고압의 매몰 천연가스배관에서 결함 발생 시 매몰된 배관에서의 가스 누출 거동 분석과 가스 확산 및 지연점화에 따른 플래시 화재의 피해 거리를 예측하여, 사고 영향을 감소할 수 있도록 대피거리의 산정 등에 의한 비상조치계획을 세워 안전관리 활동에 도움이 되고자 한다.

• 한국가스학회지
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• 제18권3호
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• pp.60-66
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• 2014

본 연구에서는 국내 매설 고압가스배관의 사고빈도 데이터 구축 시 활용할 수 있도록 국외에서 발표하고 있는 고압가스배관 사고빈도 데이터에 대해 고찰 하였다. 고압가스배관 사고빈도 데이터의 대표적인 것으로는 미국의 DOT, 유럽의 EGIG 및 영국의 UKOPA가 있다. 국외 사고빈도 데이터의 국내 적용 가능성을 확인하기 위하여 이들을 비교 분석한 결과 EGIG 데이터가 국내 실정에 더 적합하였다. EGIG 8차 보고서의 사고빈도 데이터를 사용하여 비선형회귀분석을 수행한 결과 배관 설치 연도에 따른 지수형의 곡선을 얻었다. 향후 전체 사고빈도의 약 50%를 차지하고 있는 타공사 부분과 국내 데이터와 국외 데이터의 합성에 대한 집중적인 연구가 필요하다.

• 한국가스학회지
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• 제5권2호
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• pp.43-51
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• 2001

본 연구에서는 상용프로그램(STONER) 상에 천연가스 전국 배관망 모델이 수립되었다. 이를 위해 STONER 상에 전국 배관망도가 작성되었으며, 배관망도 상에 기존 자료를 토대로 전국 각 배관의 배관 관경, 연장 길이가 입력되었다. 그리고 배관내를 흐르는 가스를 정의하기 위해 천연가스의 비중값이 입력되었다. 마지막으로 배관의 성질과 가스 온도를 결정하기 위해 실측치와의 비교 검증을 통하여 오류를 최소화하였다. 이에 먼저 주 배관성질 값이 가정되었고, 이에 대해 실측 수요 자료를 가지고 배관망 분석이 수행되었다. 그리고 분석 결과 계산된 공급압력과 실측된 공급 압력을 분산 비교하여 최종적으로 배관의 성질값을 결정하였다. 이렇게 배관의 성질 결정에 있어서 기존의 배관망 모델 수립 방법과는 다르게 실측자료와의 검증 방법을 사용하여 좀더 실제에 접근한 모델을 수립할 수 있었다.

• 한국가스학회지
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• 제2권2호
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• pp.34-39
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• 1998

국내에 액화천연가스가 도입된 이래 환경에 대한 문제를 인식함에 따라 천연가스의 수요는 계속적으로 증가하고 있다. 청정연료인 천연가스는 용접에 의해 고장력강 배관을 사용하여 각 도시로 공급되고 있다. 천연가스 공급용 배관은 공급압력에 따라 중압관과 고압관으로 구분된다. 배관은 주로 작업의 용이성으로 피복아크용접에 의해 용접되며, 현장 작업여건에 따라 다른 용접공정이 적용되기도 한다. 본 연구는 고압관으로 사용되는 API 5L X42 배관에 대한 용착금속부의 미세조직 변화와 기계적 특성을 관찰하였다.

• 한국가스학회지
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• 제18권2호
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• pp.28-34
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• 2014

일반적인 천연가스 정압기지에서는 압력제어밸브를 이용하여 고압으로 수송되는 천연가스를 감압하여 내보낸다. 이 과정에서 버려지는 폐압에너지는 터보팽창기를 도입하여 추가적인 전력생산이 가능하나 터보팽창기를 통과하는 유체에서는 감압에 의한 Joule Thompson 효과에 의하여 온도가 급격히 떨어져 파이프라인 외부에 동결을 일으키거나 파이프라인 내부에 메탄하이드레이트와 같은 고체 물질이 형성될 위험이 있다. 현재 터보팽창기를 채용한 천연가스 정압기지에서는 냉열발생에 따른 부작용을 방지하기 위하여 터보팽창기의 전단에 보일러를 설치하여 팽창 전 천연가스를 예열하고 있다. 용융탄산염연료전지와 같은 고온 연료전지는 천연가스를 연료로 사용할 수 있고 친환경적인 고온 배출가스를 방출하며 동시에 추가적인 전력을 생산하여 시스템의 효율을 높일 수 있다. 이 논문에서는 천연가스 정압기지에 용융탄산염연료전지와 터보팽창기를 설치하여 얻을 수 있는 열역학적 이득에 대해서 연구하였다. 연료전지를 기저부하로 사용함에 따라서 얻을 수 있는 이익에 대하여 분석하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2008년도 추계학술대회A
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• pp.269-274
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• 2008

For fitness-for-service analyses of underground natural gas pipelines, engineering assessment methods against possible defects need to be developed. The assessment methods for high pressure pipeline of KOGAS, was developed using the full size pipe burst tests and the finite element analysis. It included the defect assessment methods for a single and multi-corrosion, corrosion in girth welding part, corrosion in seam welding part, the mechanical damage defects as dent and gouge, crack and large plastic deformation of API 5L X65 pipe. In addition, we developed method to assess pipeline integrity by internal and external load to buried pipeline. Evaluation results were compared with other methods currently being applied to the gas pipeline. The program of Windows environment is made for easily using assessment methods. It provides a consistent user interface, so non-professional technician can easily and friendly use the FFS program from company intranet. Several evaluation programs is easily installed using one installer. Each program constitutes a common input interface and the output configuration program, and evaluation result store and can be recalled at any time. The FFS program based on independent evaluation method is used to evaluate the integrity and safety of KOGAS pipeline, and greatly contribute to safe and efficient operation of pipeline. This paper presents experimental, analytical and numerical investigations to develop the FFS methods for KOGAS pipeline, used as high pressure natural gas transmission pipeline within KOREA. Also, it includes the description of the integrated program for FFS methods.

• 한국가스학회지
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• 제22권3호
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• pp.53-64
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• 2018

천연가스는 폭발성 유체로 고압의 매설 배관 파손시 심각한 인적/물적 손해를 야기할 수 있으며, 최근에도 실제 매설 배관의 파손으로 상당한 인명피해가 발생한 사례가 보고되고 있다. 국내의 경우, 급속한 성장 및 보급에도 불구하고 천연가스 배관의 운영 길이와 운영기간이 짧아 가스배관의 사고원인 등에 대한 유효한 사고데이터의 확립이 부족한 실정이다. 국내에서 사고 사례에 대한 데이터베이스를 체계적으로 구축하기 위하여 국내보다 천연가스 배관의 운용 역사가 길고, 긴 배관망을 갖고 있는 해외 주요국에서 발생한 최근의 천연가스 배관관련 사고의 원인과 빈도를 분석하는 것이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 해외 주요국에서 가스배관의 사고원인별 발생 빈도의 추이를 파악한 후 이를 비교 분석하여 국내 고압가스 운송 배관망의 안정성 확보의 토대를 구축하고자 하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권2호
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• pp.225-231
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• 2019

우리나라의 경우 지상에 설치된 고압 천연가스 배관과 건축물 간의 최소 이격거리는 가스기술기준(KGS code)에 의해 규제된다. 이 논문을 통해 이러한 최소 이격거리를 관련된 KGS 코드를 개정한 기술적 근거를 보여주고자 한다. 이격거리를 설정하는 접근 방법으로 합리적 사고 시나리오에 의한 피해기반 접근법을 적용하였는데 배관에 부착된 1인치 분기 라인이 파손되어 제트화재가 발생한 시나리오를 선정하였다. 여기서 공업지역에 종사하는 작업자에 대해 비공업지역에 있는 사람들보다 더 높은 허용가능 복사열 플럭스를 적용하였다. 그 이유는 공업지역에 종사하는 근로자는 일반 대중들 보다 더 짧은 시간 안에 비상 대피가 가능하기 때문이다. 이 사고 시나리오에 대한 피해영향 분석 결과로부터 지상에 설치된 고압 천연가스 배관과 건축물 간의 최소 이격거리로서 비공업지역에서는 30 m, 공업지역에서는 15 m로 KGS 코드 개정을 제안하였다. 코드 개정안은 KGS 코드 위원회(가스기술기준위원회)에 채택되어 현재 시행 중이다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제17권9호
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• pp.1349-1357
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• 2003

This paper deals with verification of the theoretical model for dynamic behavior of Pipeline Inspection Gauge (PIG) traveling through high pressure natural gas pipeline. The dynamic behavior of the PIG depends on the differential pressure across its body. This differential pressure is generated by injected gas flow behind the tail of the PIG and expelled gas flow in front of its nose. To analyze the dynamic behavior characteristics such as gas flow in pipeline, and the PIG position and velocity, not only the mathematical models are derived, but also the theoretical models must be certified by actual pigging experiment. But there is not any found results of research on the experimental certification for dynamic behavior of the PIG. The reason is why the fabrication of the PIG as well as, a field application are very difficult. In this research, the effectiveness of the introduced solution using the method of characteristics (MOC) was certified through field application. In-line inspection tool, 30" geometry PIG, was fabricated and actual pigging was carried out at the pipeline segment in Korea Gas Corporation (KOGAS) high pressure system, Incheon LT (LNG Terminal) -Namdong GS (Governor Station) line. Pigging is fulfilled successfully. Comparison of simulation results with experimental results show that the derived mathematical models and the proposed computational schemes are effective for predicting the position and velocity of the PIG with a given operational conditions of pipeline.