액화과정의 원리
천연가스의 주성분은 메탄으로, 이는 상온, 상압에서 기체 상태입니다. 액화천연가스(LNG)는 천연가스를 전처리(불순물, 이산화탄소, 황화수소 등 제거)한 후 냉동사이클 시스템을 이용해 심냉시켜 생산합니다. 일반적으로 천연가스를 약 -162도까지 냉각시키기 위해 캐스케이드 냉동 사이클이나 혼합 냉매 냉동 사이클이 사용됩니다. 이 낮은 온도에서 천연가스는 기체에서 액체로 변화하며, 그 부피는 원래 기체 부피의 약 1/600로 크게 감소합니다. 이를 통해 천연가스를 보다 효율적으로 저장하고 운송할 수 있습니다.
보관 원리
탱크 저장: LNG 실린더 내부에는 일반적으로 저온 내성 재료(예: 스테인레스 스틸 또는 알루미늄 합금)로 만들어진 라이너가 있습니다. 이 라이너에는 액화천연가스가 저장됩니다. 라이너 설계는 LNG의 낮은 온도를 견딜 수 있어야 하며 천연가스 누출을 방지하기 위해 밀봉이 잘 되어야 합니다.
단열재: 가스 실린더의 내부 라이너와 외부 쉘 사이에 진공 단열층이 있습니다. 이는 열이 액화천연가스를 기화시키기 때문입니다. 외부에서 내부 라이너로의 열 전달을 줄이기 위해 진공 단열재는 진공이 열을 전달하기 쉽지 않다는 점을 활용하여 열 전달을 효과적으로 방지합니다. 또한 일부 단열층에는 고성능 단열재(예: 펄라이트 단열재)가 포함되어 열 전도를 더욱 줄여 액화 천연 가스를 상대적으로 안정적인 저온 상태로 저장할 수 있습니다. 소량의 열만이 단열층을 통해 천천히 내부 라이너로 전달되어 액화 천연 가스가 어느 정도 기화되고, 생성된 기체 천연 가스가 가스 실린더의 상부 공간에 축적됩니다.
출력 원리
액상 출력: 액화천연가스가 필요한 경우 단말 장비(예: 산업용로, LNG 차량 엔진 등)가 액화천연가스를 가스로 변환하고 효율적으로 사용할 수 있는 능력을 갖춘 경우 다음을 통해 액화천연가스를 출력할 수 있습니다. 가스 실린더의 액상 밸브. 예를 들어, LNG 차량의 경우 액화천연가스는 엔진 근처 기화기로 이송되어 열을 흡수하고 빠르게 기화한 후 엔진으로 들어가 연소됩니다.
기상 출력: 단말 장치가 기상 천연가스만 사용할 수 있는 경우 가스 실린더 상부 공간에 축적된 기상 천연가스는 기상 밸브를 통해 출력됩니다. 이 방법은 일부 소규모 애플리케이션 시나리오(예: 가정용 가스 기기)에서 더 편리합니다. 천연가스의 출력으로 인해 가스 실린더의 압력이 감소하면, 압력 감소는 액화천연가스의 기화에 도움이 되므로 기화 과정이 가속화되어 액화천연가스가 내부로 유입될 때까지 천연가스의 지속적인 공급이 보장됩니다. 가스 실린더가 완전히 기화되었거나 다시 채워야 합니다.
압력 제어 원리
가스 실린더에는 압력 센서와 안전 밸브가 설치되어 있습니다. 정상적인 작동 조건에서 압력 센서는 가스 실린더의 압력을 모니터링합니다. 온도 상승(주위 온도 상승, 직사광선 등)이나 액화천연가스 기화 등의 요인으로 인해 압력이 증가하면 해당 데이터가 제어 시스템으로 전송됩니다. 압력이 안전 밸브의 개방 압력에 가까우면 제어 시스템에서 경보가 울립니다. 압력이 안전밸브의 설정값을 초과하면 자동으로 안전밸브가 열려 가스의 일부가 방출되어 가스통 내부의 압력이 낮아지므로 과도한 압력으로 인한 가스통의 파열이나 기타 안전사고를 방지할 수 있습니다. 압력이 안전한 범위로 돌아오면 안전 밸브가 자동으로 닫힙니다.
간단히 말해서 액화천연가스통은 마법의 에너지 보물창고와 같습니다. 작동 원리는 복잡한 물리적, 화학적 변화를 포함하지만 효율적이고 안전한 방식으로 청정 에너지를 저장하고 전달합니다. 액화천연가스 실린더의 작동 원리를 알고 싶으시면 www.qinengwelding.com을 팔로우하세요!
