게시판 > 질답게시판 > Hydrogen Vent 처리 방법

김석균 Stefano

16-06-22 12:32

(1) 수소 처리방법
1) 수소의 양이 많은 경우, 다른 가연성가스와 섞여 있다면 연료가스탱크에 저장했다가 연료로 사용하면 좋을 것이고,
2) 미량이고 다른 오염가스가 들어있지 않은 경우라면 그대로 대기 방출해도 무방할 것이나 배출장소가 환기가 잘되고 주변 시설보다 안전한 높이가 유지되어야 할 것이고 배출시 폭발범위를 벗어나 있는지 확인해야 할 것이며 주변에 점화원이 존재하디 않은 안전한곳인지의 확이 필요하고 역화나 역류 방지를 반드시 구비해야 하겠지요.

수소는 밀도가 아주 작아서 즉시 상부로 확산되기 때문에 다량배출이 아니라면 대체로 문제시 되지는 않겠지만 양이 커서 폭발농도가 유지되는 영역이 존재한다면 <안전한 곳>인지 그렇지 않은지 확인해보는 확산해석을 통해 확인해 봐야 할 것 같습니다.

3) 연료로 회수할 정도는 아니고 단순배출로 처리가 곤란한 경우라면 수소만을 소각처리하여 배출하는 방법이 사용되어야 할터인데 이 경우에는 연소가 지속적으로 이루어지도록 하고 역화가 발생하지 않으며 연소열이 지상에 영향을 주지 않도록 일반적인 Flare Stack의 안전기준에 따라 처리해야 하겠지요.

가브리엘 hanaone111

16-06-23 05:06

A-1) 저의 짧은 경험으로 미루어 설명드리면,
PSV discharge가 main vent header에 연결되어 있다는건, 아마도 main vent header 시작부분(Flare stact의 정 반대쪽)에 N2가 공급되도록 구성되어 있을겁니다.
보통은 Orifice를 사용해서 일정량의 N2가 늘 main header로 공급되도록 하는는데, 이렇게 구성하면 Main header에 N2가 유지되어 PSV lifting되어 hydrogen이 discharge되어도 Main header내부의 산소 농도가 Hydrogen의 LOC(Limiting Oxidant for Combustion)보다 낮아지기 때문에 conbustion이 발생되기 힘듭니다. (참고로 Hydrogen의 LCO(% Oxygen)은 대략 5%라고 나오네요.)

스테파노 Stefano

16-06-23 18:01

(1) Flare Header로 배출하는 경우
Main Header를 N2로 Purging 하는 주목적은 관내에 공기의 유입을 방지하기 위해 일정압력을 유지하도록 조절 할 것이므로 산소 농도는 거의 0%에 가깝게 유지될 것입니다. Flare Header로 배출하여 Stack에서 소각처리 한다면 이는가장 안전한 방법이겠지요.

(2) 직접대기 배출인 경우
PSV Vent인 경우 대부분 음속이상으로 배출되며 이경우 Flame 속도보다 빨리 배출되어 Flame이 역화될 우려가 없기 때문에 Vent 부분에 Bird Screen 만을 부착하고 Drain Hole만을 둔 형태로 배출하면 될 것 같습니다.

원래의 질문에 대한 해답은 아마 이 방법이 될 것 같습니다.

(3) Fuel Header로 배출하는 경우
PSV 배출이 자주 일어나는 것이 아니기 때문에 회수하여 연료로 사용하는 것은 별로 적당한 방법이 될 수가 없을 것 같습니다.