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고위도 지역 저온 환경에서의 오일샌드 플랜트 가용도 변화 예측
이홍철(Hongcheol Lee),최영권(Youngkwon Choi),황인주(Inju Hwang),이현동(Hyundong Lee) 융복합지식학회 2020 융복합지식학회논문지 Vol.8 No.4
북극권 및 주변 지역의 경우 극한지 저온 환경, 원격지 고립감 등 제약이 존재하고 있어 인력 운용, 물자 보급 등 어려움으로 시설 설계 단계에서부터 운용 자원을 최소화하기 위한 신뢰도 기반 시스템 구성이 요구되고 있다. SINTEF, NTNU는 석유 및 가스 생산 시설 운용 데이터를 기반으로 플랜트 가용도 평가를 위한 OREDA-handbook을 발간하였으나 대부분의 필드 데이터가 중위도 지역에서 수집된 데이터에 기반하고 있어 고위도 지역의 저온 환경에서 운용되는 플랜트의 가용도 평가에 적합하지 않다. 본 논문에서는 오일샌드 플랜트 가용도 평가를 위한 기초 데이터베이스로서 OREDA-handbook의 적용 한계를 고온, 저온 영역으로 확장하기 위한 방법론을 제시하고, 오일샌드 플랜트 기능 모듈 설계 사례를 이용하여 가용도 변화를 예측, 평가하였다. In the Arctic and the surrounding regions of the Arctic, the limitations such as extreme cold environment and isolation lead to difficulties such as manpower management and supply. As a result, a reliability-based system is required to minimize operational resources from the facility design stage. SINTEF, NTNU published an OREDA-handbook to evaluate availability of plant based on data from oil and gas production facilities. However, most field data are based on data collected in the mid-latitude region, making it unsuitable for assessing the availability of plants operating in cold environments in high-altitude regions. In this study, the methodology for extending the application limit of OREDA-handbook as a basic database for evaluating the operation rate of oil sand plant was presented. In addition, the change in availability was predicted and evaluated using the design example of the oil sand plant function module.
핀치-엑서지 기법을 이용한 공기분리 공정 열교환 네트워크 개선에 관한 연구
이홍철(Hongcheol Lee),최신범(Shinbeom Choi),최재붕(Jaeboong Choi),황인주(Inju Hwang) 대한설비공학회 2010 대한설비공학회 학술발표대회논문집 Vol.2010 No.6
Pinch analysis and exergy analysis are useful method for optimization of heat exchanger network and more efficient energy use in complex system such as natural gas liquefaction process and air separation process. In this study pinch-exergy methodology was applied to estimation for ASU as one of the low temperature network examples. The result showed that pinch temperature was reduced as 3.3℃ and the energy was recovered as 2,360 ㎾ from separation gas. And also it showed possible that pinch approach with exergy was available to optimize and minimize of energy waste.
LNG 플랜트 테스트베드를 이용한 신뢰성 기반 RAM 평가기법의 적용성 검토에 관한 연구
이홍철(Hongcheol Lee),황인주(Inju Hwang) 대한설비공학회 2011 대한설비공학회 학술발표대회논문집 Vol.2011 No.7
In this study the applicability of RAM evaluation tool based on reliability theory was evaluated for the LNG plant test-bed. The applicability was compared with various modeling cases and failure distribution functions. The comparison results showed that the difference of RAM performance between theoretical method and commercial tool was approached in 0.93%, and also it showed that the suggested RAM evaluation method could be applied to evaluate RAM performance at the planning and basic design step.
국내 하수처리시설 운용 이력 기반 기자재 고장률 분석에 관한 연구
이홍철(Hongcheol Lee),황인주(Inju Hwang),이현동(Hyundong Lee) 대한기계학회 2014 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2014 No.11
Recently reliability design and maintenance strategies are becoming more important for the large and complex plant system to keep the availability and safety. In this paper, equipment failure frequency were analyzed by the type in order to understand the STP equipment failure distribution using the operational data of a sewage treatment plant located in Gyeonggi-do. As a result, the failure distributions of abrasive equipment were showed a constant service time such as 7000 days in the case of pumps, 5000 days in the case of valves and the failure distributions of electrical equipment were showed a constant level during the life cycle such as 4.1 times per year in the case of electric motor, 4.8 times per year in the case of electric controller.
북방 극한지 에너지.자원 플랜트 건설 한계 및 극복 기술 동향
이홍철(Hongcheol Lee),황인주(Inju Hwang) 한국열환경공학회 2020 한국열환경공학회 학술대회지 Vol.2020 No.춘계
미국 지질조사국(USGS: United States Geological Survey)의 2012년 발표에 따르면 전세계 미발견 오일, 가스의 약 22%가 러시아, 캐나다, 중앙아시아, 알래스카, 북유럽 등 북극권에 매장되어 있으며, 국제에너지기구(IAE: International Energy Agency)의 2017년 글로벌 에너지 전망에 따르면 러시아 및 캐나다의 오일 생산은 2040년 까지 약 24% 증가(2015년 대비) 할 것으로 예상되고 있다. 특히 러시아는 북극, 극동지역에서 천연가스 개발이 활발히 진행될 것으로 전망되고, 캐나다는 BC주, Alberta주, 동부지역에서 천연가스, 오일샌드 개발이 활발히 진행될 것으로 전망되고 있어 이에 대한 대비가 필요하다. 그러나 국내 건설사의 해외플랜트 수주는 중동, 동남아시아 등 지역으로 고착화되어 있어 극한의 추위, 불안정한 지반, 외부로부터의 고립 등 다양한 한계가 존재하는 극한지 플랜트 건설 수요에 대응하기 위한 준비가 부족하다. 이에 정부에서는 “친환경·스마트 플랜트 기반 기술, 극한 공간 인프라 기술”을 과학기술기본계획(2018∼2022)에 중점과학기술로 반영하고 국가적인 재정 투입을 통하여 신시장 진출을 위한 기술 격차 해소를 지원하고 있다. 본 논문에서는 북방 극한지에서의 플랜트 건설 한계를 검토하고 이를 극복하기 위한 최근의 기술 동향에 대하여 소개하였다.