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공장내 연료 LNG사용량 측정에 대해 알아보고 있는데요

안녕하세요. 서종현 전문가입니다.Nm3/hr은 무엇인가요?Nm3/hr(노르말루베/시간당)은 LNG사용량을 비교하기 위한 약속된 기준 단위라고 생각하시면 됩니다. 즉, 만약 가스가 0℃이고 1기압일때 이 만큼의 부피를 차지한다면 이라는 가상 조건을 전제로 하는거죠. 이는 실제 온도나 압력 조건과 상관없이 순수하게 얼마만큼의 가스 양이 흘러갔는지를 알려주는 편리한 기준입니다. 우리가 옷 사이즈를 표준 사이즈로 이야기하는 것과 비슷해요 온도가 달라지면 어떻게 되나요 ?가스는 온도가 높아지면 분자들이 활발하게 움직여 부피가 늘어나고 온도가 낮아지면 부피가 줄어들어요 마치 뜨거운 공기가 들어간 풍선이 더 커지고, 차가운 날 풍선이 찌그러지는것과 같습니다. 하지만 가스의양(분자의 수)자체는 변하지않습니다. 압력이 달라지며 어떻게 되나요 ?압력이 높아지면 가스가 빽빽해져 부피가 줄어들고 압력이 낮아지면 부피가 늘어납니다. 주사기 끝을 막고 밀면 공기 부피가 줄어드는 것을 생각하시면 됩니다. LNG의 용적도 압력과 온도의 함수로 도출되기 때문에, 측정 시 이 점을 고려해야 합니다. 보일-샤를의 법칙을 쉽게 이해하려면?이 모든 현상을 과학적으로 설명하는 것이 보일-샤를의 법칙인데 질문자님께서는 기체는 뜨거워지면 팽창하고(부피증가),눌리면 수축한다(부피감소) 정도로 이해하시면 충분합니다. 즉, 같은 양의 가스라도 온도와 압력에 따라 실제 차지하는 공간, 즉 부피는 달라진다는 것입니다. 왜 이런 보정이 필요한가요 ?공장에서 LNG를 사용할때, 실제 가스는 0℃나 1기압이 아닌 다른 온도와 압력 조건에서 흐르고 있을 것입니다. 이때 유량계가 측정한 실제 부피(m3/hr)만으로는 정확히 얼마만큼의 가스 양을 써는지 알기 어렵습니다. 온도가 높으면 실제 사용한 양보다 부피가더 크게 측정되고 압력이 낮으면 또 부피가 크게 측정 될 수 있으니까요 그래서 정확한 LNG 사용량을 데이터베이스화하기 위해서는 유량계가 측정한 실제 온도와 압력 조건을 고려해서 이를 표준상태(0℃ , 1기압) 에서의 부피, 즉 Nm3/hr로 보정해주는 과정이 필요합니다. 최신 유량계는 보통 이 보정 기능이 내장되어 있거나, 별도의 장치를 통해 실제 측정값을 표준값으로 변환하여 보여준답니다.

학문 / 기계공학

25.09.19

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