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[가스기술사 2021] 123회 2교시 - 3. LNG 저장탱크의 방호방식 3가지를 설명하고, 그 중 이중방호형식과 완전방호형식이만족하여야 하는 4가지 조건을 설명하시오.

문제 3. LNG 저장탱크의 방호방식 3가지를 설명하고, 그 중 이중방호형식과 완전방호형식이만족하여야 하는 4가지 조건을 설명하시오.  LNG 저장탱크는 –162℃의 LNG를 대규모로 저장해야 하기에 방호형식이 중요하며, 방호형식에는 단일방호 형식, 이중방호 형식, 완전방호 형식으로 분류한다. 단일방호 형식내부 탱크는 액상 및 기상의 가스를 모두 저장하며, 내부 탱크가 파괴되는 경우 누출된 액상의 가 스를 방류둑에서 충분히 담을 수 있는 구조이중방호 형식내부 탱크는 액상 및 기상의 가스를 모두 저장하며, 내부 탱크가 파괴되어 액상의 가스가 누출되 는 경우 방류둑 또는 외부탱크에서 누출된 액상의 가스를 담을 수 있는 구조완전방호 형식정상운전 시 내부 탱크는 액상의 가스를 저장할 수 있고, 외부 탱크는 기상..

문제 1. 건물의 도시가스 배관을 설계할 경우 관지름 산정방법에 대하여 설명하시오. 관지름 산정 방법1) 유량 산정세대수 x 세대별 가스소비량 x 동시사용률(피크 시 최대유량기준) 2) 압력 산정정압기 공급압력(P1): 180 ~ 230mmAq압력손실: 30 ~ 50mmAq관말단 압력(P2): 단지내 최말단 동 1층 세대 3) 관지름 산정(Pole식) D : 관경(mm)Q : 가스사용량(Nm3/hr)H :압력손실(mmAq)S : 가스비중(LNG : 0.65, 프로판 : 1.52, 부탄 : 2.0)L : 배관길이(m)K : pole 상수(0.75) 4) 관지름 산정 요령저압가스 유량선도 사용 : 선도로 사용구간별 관지름을 구한 후, Pole 공식으로 압력손실을 계산하여 허용압력 손실과 비교하여 최종 관지름..

문제 13. 압축가스의 저장탱크 및 용기의 저장능력 계산식 압축가스의 정의상용 온도에서 압력이 1MPa 이상인 가스공기, 산소, 질소, 아르곤, 헬륨 등 저장능력 계산   Q = (10P + 1) × VQ : 저장능력(단위: m^3)P : 35°C(아세틸렌가스의 경우에는 15℃)에서의 최고 충전압력(단위: MPa)V : 내용적 (단위: m^3  예시조건- 질소 용기 100L (0.1 m3)- 충전압력 : 15MPa저장능력Q = (10 x 15 + 1) x 0.1   = 15.1 m^3

문제 12. 고압가스안전관리법령상 "가연성가스 저온저장탱크" 정의[이 법은 현행이 아닙니다.]고압가스안전관리법령상 "가연성가스 저온저장탱크"는 특정 조건을 만족하는 저장탱크를 말한다. 이는 대기압에서 끓는 점이 섭씨 0도 이하인 가연성 가스를 섭씨 0도 이하인 액체상태 또는 해당 가스의 기상부의 상용압력이 0.1MPa 이하인 액체상태로 저장하기 위한 탱크를 지칭한다. 이러한 탱크는 일반적으로 단열재를 씌우거나 냉동 설비로 냉각하여 저장탱크 내의 가스 온도가 상용의 온도를 초과하지 않도록 설계된다.  가연성가스의 정의고압가스안전관리법 상의 정의: 가연성가스는 하한연소한계(LEL)가 10% 이하이거나, 상한연소한계(UEL)와 LEL의 차가 20% 이상인 가스로 정의된다.산업안전보건법 상의 정의: LEL이 1..

문제 11. 도시가스사업법령상 "중압" 정의 도시가스사업법령상 가스의 압력 범위는 "고압", "중압", "저압"으로 구분되며, 각 범위는 다음과 같이 정의된다 고압: 게이지압력 기준으로 1MPa 이상의 압력을 가지는 가스를 말한다. 액체 상태의 액화가스도 고압으로 분류된다. 이 범위는 주로 산업적 대규모 사용 또는 고압 전송에 사용되는 가스 시스템에 해당된다.중압: 게이지압력 기준으로 0.1MPa 이상 1MPa 미만의 압력을 가지는 가스를 말한다. 단, 액화가스가 기화되고 다른 물질과 혼합되지 않은 경우에는 0.01MPa 이상 0.2MPa 미만의 압력을 가지는 가스를 중압으로 간주한다. 이는 도시가스와 같이 일반적으로 사용되는 가스배관 시스템에서 적용된다.저압: 게이지압력 기준으로 0.1MPa 미만의 압..

문제 10. 갈바닉 절연(Galvanic Isolation) 갈바닉 절연(Galvanic Isolation)은 전기적 회로에서 신호 전달은 허용하되, 두 회로 사이의 직접적인 전기적 연결을 차단하는 기술을 말한다. 이 기술은 전기적 노이즈를 줄이고, 전기적 간섭을 방지하며, 전기적 충격의 위험으로부터 회로를 보호하는 데 중요한 역할을 한다. 특히 산업 자동화, 의료 기기, 데이터 통신 등의 분야에서 매우 중요하게 사용된다. 갈바닉 절연의 주요 기능전기적 노이즈 제거: 두 회로 사이에 직접적인 연결이 없기 때문에, 하나의 회로에서 발생하는 전기적 노이즈가 다른 회로로 전달되는 것을 차단한다.신호 보호 및 안정성 증가: 갈바닉 절연은 신호가 각 회로 사이를 안전하게 이동할 수 있도록 도와줌으로써, 데이터 신..

문제 9. 최악의 누출 시나리오에서 "끝점(End Point)" 최악의 누출 시나리오에서 "끝점(End Point)"은 해당 물질의 누출이 인간의 건강이나 환경에 심각한 영향을 미치는 지점을 나타내는 용어로 사용된다. 이는 다양한 화학물질의 독성, 인화성 또는 폭발성 등이 특정 수준에 이르렀을 때 정의되며, 비상 대응 계획의 기준으로 삼는다. 예를 들어, 독성물질의 경우 해당 물질이 규정한 끝점 농도에 도달하는 지점, 인화성 가스나 액체의 경우 폭발이 일어날 수 있는 지점 또는 화재가 발생할 수 있는 지점이 될 수 있다. 끝점은 또한 유출 물질의 인화하한 농도에 도달하는 지점을 의미하기도 한다​. 최악의 누출 시나리오 분석은 사고가 발생할 경우 예상되는 피해 범위와 심각성을 평가하기 위해 환경 조건(예:..

문제 8. 지하매설배관의 배관응력 해석 시 고려해야 할 하중 5가지 지하 매설 배관의 배관 응력 해석 시 고려해야 할 주요 하중은 다음과 같다. 지반 하중 (Soil Loads) : 주변 토양으로부터의 수직 압력을 포함한다. 이는 토양의 유형, 밀도, 및 지하수 수준에 따라 달라질 수 있다.교통 하중 (Traffic Loads) : 지표 위를 지나는 차량으로 인한 하중이 지하 파이프에 영향을 미칠 수 있다. 이는 주로 도로나 철도 인근에 매설된 배관에서 고려된다.온도 변화로 인한 하중 (Thermal Loads) : 배관 내부의 유체 온도 변화나 외부 환경의 온도 변화가 배관의 팽창 및 수축을 일으켜 응력을 발생시킨다.내부 압력 하중 (Internal Pressure Loads) : 배관을 통해 이동하는..

문제 7. 부취제의 종류 및 특성 5가지 부취제는 주로 무취 또는 저취의 가스에 특정 냄새를 첨가하여 누출을 쉽게 감지할 수 있도록 하는 화학물질이다. 가스 산업에서 널리 사용되는 부취제의 종류와 특성은 다음과 같다. 메르캅탄 (Mercaptans) : 황을 함유한 유기 화합물로, 강한 냄새가 특징입니다. 예로는 메틸 메르캅탄이 있다.티올 (Thiols) : 메르캅탄과 유사하며, 썩은 달걀 냄새와 유사한 냄새를 발생시킨다.아민 (Amines) : 암모니아 유사 냄새를 가진 유기 화합물로, 부취제로서 효과적이다.황화합물 (Sulfides) : 황 냄새가 나는 화학물질로, 강력한 누출 탐지 기능을 제공한다.케톤 (Ketones) : 특유의 강한 냄새를 가진 화학물질로, 부취제로 사용될 때 누출 지점을 쉽게 ..

문제 6. PH3과 pH3(pH=3)의 의미 PH3과 pH 3(pH=3)은 전혀 다른 두 개념을 나타낸다. PH3: 이는 화학식으로 인산화수소, 즉 포스핀을 나타낸다. 포스핀은 무색의 독성 가스로, 산업적으로는 반도체 제조 과정에서 사용되며, 농업에서는 살충제로 사용된다. 이 가스는 매우 독성이 강하며, 작은 농도에서도 치명적일 수 있다.pH 3 (pH=3): 이는 수용액의 산성도를 나타내는 pH 수치로, 3을 의미한다. pH 3은 매우 산성이 강한 환경을 나타내며, 예를 들어 일부 산성 용액에서 발견될 수 있다. pH는 수소 이온 농도의 음의 로그 값으로 측정되며, pH 스케일은 0에서 14까지다. pH 7은 중성, pH 7 이하는 산성, pH 7 이상은 염기성을 나타낸다. 이 두 용어는 화학적 성질과..