기체배관 내 LPG 재액화 현상 분석 연구
[가스신문 = 김재형 기자] 소형LPG저장탱크 재액화 현상을 막기 위해 설비의 단열과 보온이 필요하고 프로판 순도를 높이면 예방되는 것으로 조사됐다. 기체배관은 없거나 짧을수록 재액화 발생 가능성이 낮아지는 것으로 조사됐다.

한국가스안전공사 검사지원처는 소형LPG저장탱크 기체배관 내 LPG 재(再)액화 현상을 분석하고 현장 가이드라인을 제시할 목적으로 지난해 1월부터 12월까지 연구용역을 실시했다.

이와 관련 가스안전공사는 압력조정기 액유입으로 인한 가스사고 발생을 예방하기 위해 주요 원인을 분석하고 가이드라인을 제시할 계획이다. 연구 내용은 △상변화 시뮬레이션을 적용하여 재액화 조건 도출 △소형LPG저장탱크 사용시설의 현장 안전 가이드라인 제시 등이다.

LPG사용시설에서 고압용 금속플렉시블호스를 설치 후 소형저장탱크와 연결하여 사용할 때 액상의 가스 유입으로 인한 압력조정기 손상사례가 발생했다. 또한 압력조정기와 연결된 고압플렉시블호스 내 LPG 재액화현상의 원인분석이 필요했다.

이 같은 문제점을 해결하고자 재액화 메커니즘 분석, 상변화 시뮬레이션 분석, 시뮬레이션 결과 공유 및 실증실험 연계 등이 필요했다.

연구용역업체와 연구를 마친 가스안전공사는 재액화 현상 원인분석 및 가이드라인을 제시했다. 외기온도와 관련 소형저장탱크 기체배관 내 가스가 외기온도 급감에 따라 액체로 상변화했다. 이에 설비의 단열 및 보온이 필요하고, 기화기 설치 등이 도움이 된다. 조성비와 관련 프로판-부탄(98:2)의 혼합가스 중 부탄의 비율이 높을수록 재액화가 빨리 발생했다. 프로판 순도를 높이면 예방이 된다는 것이다. 배관길이와 관련 기체배관은 없거나 짧을수록 재액화 발생 가능성이 낮아진다. 이에 압력조정기 직결방식을 추천했다. 설치환경과 관련 기체배관은 액상가스가 고이지 않도록 △배관함 △기체배관 입구는 탱크의 상단부에서 연결 △압력조정기 직결방식이 아닌 경우 압력조정기는 탱크 충전구 보다 5cm 높은 위치에 설치 △사용유량에 적정한 압력조정기를 설치할 것 등이다.

검사지원처 실증시험과 연계하여 신뢰성 확인 및 현장 적용성을 검토할 방침이다. 아울러 현장 실정에 맞는 가이드라인을 배포할 계획이다.