플랜트의 정의/종류플랜트(Plant): 자연생태계에 존재하는 원료를 다양한 설비로 인간에게 유용한 제품으로 가공하는 시설발전플랜트: 발전소(석탄, LNG, 원자력, 수력 등)정유플랜트: 원유에서 휘발유·경유 등 제품으로 분리·정제석유화학플랜트: 석유를(Cost), 납기(Delivery)등을 고려하여 Total Cost 경쟁력을 확보한 재화를 획득하는 것인코텀즈(INCOTERMS)International Commercial Terms의 약칭, 극제적으로 관용되고 있는 무역용어 해석을 통일하기 위하여 국제 상업회의소(ICC)가 정한 규칙TBE(Technical Bid Evaluation, 기술적평가)입찰자의 기술 입찰서(Technical Bid)를 평가하는 과정, 기술 사양 준수 여부, 설계 및 기술 역량, 안전성, 유지보수 계획 등을 검토, 입찰금액을 모르는 상태에서 기술적 능력만 평가해 공정한 기술 검토를 위해 사용.CBE(Commercial Bid Evaluation, 상업적평가, 견적가비교)기술 평가 후입찰자의 상업적 조건(가격, 계약 조건 등)을 평가하는 단계, 계약 조건, 가격, 납기, 금융 조건 등을 검토. TBE와 분리하여 진행하는 이유는 기술 평가의 객관성을 유지하면서 비용 평가를 별도로 하기 위함.MR(Material Requisition, 자재요청서)기자재 구매에 필요한 자재의 스펙과 수량 등 모든 기술 조건이 명시Code & Standard1. Code(코드, 규격)법, 규정, 규칙 등으로 강제력이 있음.반드시 준수해야 하는 '최소 요건(Mandatory Requirement)’공인된 단체에서 제정하며 법적으로 구속력이 있음.2. Standard(스탠다드, 표준)학회, 협회, 전문가 집단이 발행하는 '권장 지침(Recommendation)', 참고적 성격이 강함.전문기관, 기업, 각종 단체에서 자율적으로 발행하며, 산업의 통일성, 품질, 기술 향상의 목적.일관성, 호환성, 품질, 기술력 향상을 위해 제안하는 지침.Engineering과학기술과 같은 이론적 요소들을 활용하여 인간의 생활수준을 향상시키는 활동프로젝트 설계 단계사업 타당성 조사 (FS, Feasibility Study): 플랜트 프로젝트가 경제적·기술적으로 실제 추진 가능한지, 투자 가치가 있는지 검토하는 단계. [시장성 분석니다.원본 그림의 이름: 1.PNG원본 그림의 크기: 가로 333pixel, 세로 76pixel>> 유체가 빠르게 흐를수록 압력은 낮아진다.캐비테이션(Cavitation) 현상원심 펌프의 흡입구, 프로펠러, 터빈, 배관 내 좁아진 부분 등 유체의 속도가 급격히 변하거나 압력이 급감하는 부위에서 주로 발생하며, 빠른 속도로 움직이는 액체가 좁은 통로나 굴곡을 지날 때, 베르누이 원리에 의해 압력이 낮아지고, 이때 압력이 증기 압력보다 낮아지면 액체는 국부적으로 기화하여 기포를 만드는데, 이 기포가 고압 지역으로 이동하며 붕괴되고, 이때 강력한 미세 충격파와 진동, 소음이 발생하여 기계 부품을 손상시킨다.방지 대책: (기계1-p.387)1. 펌프가 충분히 물을 빨아들일 수 있도록 펌프 흡입구의 충분한 압력 확보[NPSH(유효흡입양정): Net Positive Suction Head 확보]2. 배관은 가능한 넓고 곧게 설계하여 마찰 손실 최소화3. 유체 온도 낮추기(온도가 높으면 물이 쉽게 증발해서 기포가 잘 생성됨)4. 펌프 운전 속도 조절(너무 빠르게 돌리면 유속이 급격히 높아져 압력이 급감)5. 구조적 설계 개선 (예: 양흡입 펌프 사용)NPSH(유효흡입양정, Net Positive Suction Head)펌프가 공동현상(케비테이션, Cavitation) 없이 정상적으로 작동할 수 있도록 주어진 흡입 측에서 액체가 가질 수 있는 압력 여유를 나타내는 개념1. NPSHa (Available NPSH, 유효흡입수두)실제 시스템에서 펌프가 사용할 수 있는 흡입 수두. 펌프 흡입구에 도달하는 유효 압력 수두.* 대기압에서 흡입 위치 높이, 관의 마찰 손실, 액체의 포화증기압을 차감한 값이 NPSHa2. NPSHr (Required NPSH, 필요흡입수두)펌프 설계 시 펌프가 정상적으로 작동하면서 공동현상이 발생하지 않기 위해 최소한으로 필요한 흡입 수두. [시스템 설계 시 NPSHa ≥ (1.3 × NPSHr) 권장]수두(Head) & 양정(Lift or Pump H/전단/굽힘/비틀림]2. 응력-변형률 선도(Stress-Strain Diagram)재료에 외부 힘을 가할 때 어떻게 변형되며 그에 따른 내부 응력의 변화를 표현한 그래프세로축(Y축)은 응력(Stress, σ)[Pa]가로축(X축)은 변형률(Strain, ε)[무차원] 초기 길이에 대한 늘어난 길이의 비율1) 탄성 영역(Elastic Region)응력과 변형률이 비례적으로 증가하는 구간외력을 제거하면 변형이 사라지고 재료가 원래 상태로 복원됨(Hooke의 법칙)이 구간의 기울기를 탄성계수(Young’s modulus)라고 부름2) 항복점(Yield Point)탄성 한도를 넘어, 재료의 영구 변형이 시작되는 지점.3) 소성 영역(Plastic Region)변형이 복원되지 않는 구간으로, 재료 내부 구조가 변화3.5) 변형경화영역소성영역과 극한강도사이의 응력을 더해야만 변형이 일어나는 구간4) 극한 강도(Ultimate Tensile Strength)재료가 견딜 수 있는 최대 응력 지점.5) 파단점(Fracture Point)극한 강도 이후로부터 네킹(Necking)현상이 일어나며 재료가 끊어짐그림입니다.원본 그림의 이름: 1.PNG원본 그림의 크기: 가로 765pixel, 세로 486pixel화력발전 종류기력발전[석탄 / 브레이튼 / 발전효율40~43% / 집집, 탈황, 탈질설비]복합 화력발전[LNG / 브레이튼+랭킨 / 발전효율50~60% / 폐수, 탈질설비](Gas Turbine + HRSG + Steam Turbine)* HRSG(Heat Recovery Steam Generator, 배열회수보일러)복합 화력발전의 가스터빈에서 배출되는 고온 배기가스의 열에너지를 회수하여 물을 증기로 변환시키는 열교환기 장치열병합발전=(복합화력+지역난방) [발전효율85~87%]기력발전의 종류미분탄 입자크기 작음 / 열전달계수 낮음 / 연소온도 높음(1400℃) / 탈황&탈질설비 필요순환유동층연소 입자크기 큼 / 열전달계수 높음 / 연소온도 낮음(850℃) / 탈황&탈질설비 불요 사암 등)에 갇혀 높은 압력과 낮은 투과도로부터 자연스럽게 분출되지 않는 천연가스(Conventional Gas 와 Shale Gas 의 중간지점)CBM석탄이 지열을 받아 가스화되어 석탄층 표면에서 생성, 흡착되어 있는 Gas (메탄95%이상)Gas Hydrate해저의 영구동토층에 저온/고압상태로 매장된 얼음과 같은 고체 상태의 천연가스.셰일가스(Shale Gas)오랜 기간 진흙과 모래 등이 쌓여 단단하게 굳어진 암석층(‘혈암’, shale)에 아주 미세한 틈으로 전통적인 천연가스보다 더 깊고 넓은 지역에 분포된 천연가스.전통적인 천연가스와 유사한 성분(메탄, 에탄, 프로판)보통 기존 천연가스는 지하암석을 뚫고 지표면 가까이에 모여 있으나, 셰일가스는 투과성이 낮은 단단한 혈암층에 갇혀 있어서 자연적으로는 잘 나오지 않음.2000년대 수압파쇄법(fracking), 수평시추와 같은 기술의 발전으로 상업적 채굴이 가능해졌으며 국제유가에 안정에 기여함.채굴 과정에 많은 물과 약품이 필요해 환경오염(지하수 오염)의 우려와 온실가스 누출 문제가 있음.원유가 에틸렌으로 가공되는 과정유조선(VLCC, ULCC) - CDU(Crude Oil Distillation Unit, 원유분별증류탑) - 가솔린/Naphtha NCC(Naphtha Cracking Center) Ethylene유가와 플랜트 산업의 관계유가가 상승하면 원유와 천연가스의 채굴 및 생산이 경제성이 높아져, 기존에 수익성이 낮아 채굴하지 않았던 유전이나 가스전을 개발하려는 투자가 늘어나고, 정유, 석유화학, 해양 플랜트 관련 설비의 건설과 유지·보수 수요가 증가하여 플랜트 산업에 긍정적 영향을 줌.>> 고유가는 석유·가스에 기반한 플랜트 산업에 투자 확대와 수주 증가, 생산 활성화라는 긍정적 사이클을 만듦.수첨처리공정(Hydrotreating)원유나 유분 내 포함된 황화물, 질소 화합물, 금속 화합물 등 유해 불순물을 수소(H2)를 이용해 제거하는 공정펌프에서 원유 송출시 발생할 수 있는 문제점 & 대책원유에e
