2차 가스 계열의 연료 가스의 잔류 수분 측정

두 번째 가스 제품군에는 연료 가스인 천연 가스와 수소는 물론 하수 가스나 바이오 가스와 같은 천연 가스가 포함됩니다.

DVGW G260워크시트는 공공 가스 네트워크에 공급하기 위해 연료 가스에 포함될 수 있는 가스 성분에 대한 제한 값을 정의합니다. 나중에 발생할 수 있는 기술적 문제와 법인 경계에서의 청구 불일치를 방지하기 위해 이러한 요구 사항이 충족되지 않으면 가스 네트워크에 대한 공급을 중단해야 합니다.

유황, 암모니아 또는 규소 등의 불순물에 대한 제한값 사양 외에도 연료 가스의 연소 능력을 결정하는 데 중요한 역할을 하는 수분 함량에 대한 요구 사항 사양도 있습니다.

연료 공급 시 수분 함량에 대한 제한 값은 다음과 같이 정의됩니다:

지정

단위

제한 값

수분 함량mg/m3

200(최대 압력 ≤ 10bar)

50(최대 압력 > 10bar)

표 1: 가스 성분의 제한값 - 수분 함량(mg/m3)

이 값을 이슬점 온도, 즉 수증기가 응축액으로 침전되는 온도로 변환하면 다음과 같은 결과를 얻을 수 있습니다.

지정

단위

제한 값

이슬점 온도°Ctd

-33°(최대 압력 ≤ 10bar)

-46°(최대 압력 > 10bar)

표 2: 가스 성분의 한계값 - 수분 함량(°Ctd, 1013.25 mbar, 0°C)

잔류 수분 함량은 측정된 가장 낮은 온도를 기준으로 정의되며, 응결을 방지하기 위해 압력 및 온도 변동도 고려해야 합니다.

연료 가스를 공급할 때는 수분 함량이 초과되지 않도록 주의를 기울여야 합니다. 이는 적절한 측정 장치를 사용하여 측정하고 모니터링할 수 있습니다.

특히 겨울철이나 추운 날씨에는 결빙으로 인해 중요한 부품이 손상될 수 있으며, 최악의 경우 수리로 인해 가스가 더 이상 배관을 통해 흐르지 않아 가스 공급이 중단될 수 있습니다.

기술적인 문제 외에도 수분 함량이 지나치게 높으면 표준 가스 부피가 감소하고 버너 출력에도 반영되는데, 이는 표준 입방미터당 지정되며 표준 입방미터에 물이 많이 포함될수록 물 증발에 더 많은 에너지가 필요하므로 버너 출력은 낮아집니다. 추가적인 온도 변동은 문제를 더욱 악화시킵니다.

예를 들어, 수분 함량이 0% RH(0°C)인 1013.25mbar, 0°C에서 측정된 표준 부피는 1000Nm3로 계산됩니다. 그러나 이 표준 부피를 실제 조건으로 변환하면(예: 20°C, 970mbar abs., 수분 함량 60% RH), 그 결과는 1000Nm3가 아닌 880m3의 연료 가스만 측정됩니다.

기존의 연료 가스용 유량계는 압력 및 온도 보정이 되지 않기 때문에 1013.25 mbar 및 0°C에서 표준 체적 유량을 측정하지 않고 현재 주변 조건에서 지나가는 유량만 측정하므로 수분 함량이 너무 높거나 온도가 표준 유량과 실제 유량 측정 사이에 너무 많이 변동하면 예상보다 많은 양이 차감되는 경우가 많습니다.