Natural Gas Hydrate Pallet 운송 탱크 컨테이너 구조설계

Abstract

국제유가 상승과 화석연료 사용량 증가에 따른 지구온난화 우려가 고조되는 가운데 바이오연료와 천연가스하이드레이트(이하 NGH)등 차세대 청정연료 기술개발이 본격적으로 추진되고 있다. 이에 발맞추어 청정연료 수송방법에 대한 연구가 진행 중이며 특히 일본에서는 단열 화물창에 NGH를 수송하는 화물창 관련 특허를 다수 보유하고 있어 이 부분의 장벽을 넘어서기 위한 국내 산학연의 노력이 한창 진행 중에 있다. 이에 본 연구에서는 NGH의 저장 운송 방법을 화물창을 활용하는 방법이 아닌 냉동기를 탑재한 탱크컨테이너를 활용하는 방안을 제시하고 이에 대한 적용 가능성을 검토 하였다. ASME BPVC Sec.VIII에 따라 -20도, 10Bar 상태의 NGH를 저장하는 탱크 컨테이너의 구조 설계를 수행하였고 탱크 컨테이너의 구조 안전성을 검증하기 위해 3차원 유한요소해석을 수행하였다.특히 일본에서는 단열 화물창에 NGH를 수송하는 화물창 관련 특허를 다수 보유하고 있어 이 부분의 장벽을 넘어서기 위한 국내 산학연의 노력이 한창 진행 중에 있다. 이에 본 연구에서는 NGH의 저장 운송 방법을 화물창을 활용하는 방법이 아닌 냉동기를 탑재한 탱크컨테이너를 활용하는 방안을 제시하고 이에 대한 적용 가능성을 검토 하였다. ASME BPVC Sec.VIII에 따라 -20도, 10Bar 상태의 NGH를 저장하는 탱크 컨테이너의 구조 설계를 수행하였고 탱크 컨테이너의 구조 안전성을 검증하기 위해 3차원 유한요소해석을 수행하였다.