LNG
LNG는 비점이 약 -162℃이며, 무색의 투명한 액체이고 비점이하의 저온에서는 단열용기에 저장할 수 있습니다. 액화천연가스로부터 기화한 가스는 무색·무취로 약 -113℃ 이하에서는 건조된 공기보다 무거우나, 그 이상의 온도에서는 가볍습니다. (공기와의 무게 비교치인 비중은 약 0.55정도임)
도시가스가 누출되었을 경우, 이것을 초기에 발견하여 응급조치를 하는 것이 폭발사고 방지의 조건인데, 그 한 가지 방법으로 가스를 공급할 때 부취제를 첨가합니다. 부취제는 한국가스공사에서 액화천연가스를 기화기에서 기화시킨 후 첨가하여 천연가스를 공급합니다.
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[LNG의 조성] | |||
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구분 |
보르네오산 |
알라스카산 | |
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조성 |
메탄(CH4) |
88.1 |
99.8 |
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에탄(C2H6) |
5.0 |
0.1 | |
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프로판(C3H8) |
4.9 |
- | |
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부탄(C4H10) |
1.8 |
- | |
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펜탄(C5H12) |
0.1 |
- | |
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질소(N2 |
0.1 |
0.1 | |
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액밀도(g/ℓ) |
465 |
415 | |
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비점(℃,1atm) |
-160 |
-162 | |
위의 표와 같이 천연가스의 조성은 산지에 따라 다르며, 조성이 다르기 때문에 비점, 발열량, 비중 등에서도 약간의 차이를 보이고 있다.
천연가스의 주성분인 메탄가스의 특성을 보면 다음과 같습니다.
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[메탄의 물리적 성질] | |
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구분 |
성질 |
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분자량 |
16 |
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비중 |
0.55(공기=1) |
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비점 |
-162℃ |
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임계온도 |
-82.1℃ |
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임계압력 |
45.8atm |
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폭발범위 |
5 ~ 15% |
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발화점 |
550℃ |
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융점 |
-182.4℃ |
천연가스는 황화합물ㆍ질소화합물이 함유되어 있지 않고, 액화천연가스로부터 기화한 가스는 메탄이 주성분이므로 연료로 사용할 때에는 그을음 등의 발생량이 적으며, 안정된 연소상태를 얻을수 있습니다. 주로 쓰이는 곳은 도시가스 연료 및 발전용 연료 외에 일반 공업용으로 널리 사용됩니다.
또한, LNG인수기지의 저장탱크에 액체상태로 저장된 천연가스를 사용자에게 공급하기 위해서는 기화를 시켜 기체상태로 공급합니다. 이때 기화기에서 천연가스가 액체에서 기체로 상태변화를 하기 위해서는 열(잠열)을 흡수하게되므로 기화기의 온도가 내려가게 됩니다. 이때 얻어진 차가운 열은 액화산소·액화질소의 제조, 냉동창고등에 일부 실용화되고 있습니다.
또한 메탄올, 암모니아 등의 화학제품 원료로도 사용되고 있으며, 액화천연가스를 고압하에서 기화시킨 후 팽창터빈을 구동시켜 동력으로 회수 하는 데에도 사용되고 있습니다.
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[LNG의 주요용도] | |
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구분 |
성질 |
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연료 |
도시가스 |
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한냉 이용 |
액화산소 및 액화질소의 제조 |
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화학공업 원료 |
메탄올, 암모니아의 냉각 |
폭발 및 인화성
액화천연가스로부터 기화된 가스는 공기 또는 산소와 혼합되면 폭발성분위기가 형성되므로 취급에 주의가 필요하며, 이 가스가 기화할 때는 기상 및 액상의 조성이 변할 수 있으므로 주의해야 합니다.
액화천연가스의 주성분인 메탄은 다른 지방족 탄화수소에 비해서 연소속도가 느리며, 최소발화에너지, 발화점 및 폭발하한계 농도가 높습니다. 그러나 인화폭발의 위험성이 높으므로 누출 및 유출이 안 되도록 특별한 주의를 해야 합니다.
액화천연가스가 공기중으로 누출 및 유출될 경우 일반적으로 온도가 낮은 상태이기 때문에, 공기중의 수분과 접하면 수분의 온도가 낮아져 응축현상이 일어나 안개가 발생하므로, 이것에 의해 가스 및 액의 누출을 눈으로 쉽게 확인할 수 있습니다.
또한, 액화천연가스는 낮은 전기저항을 가지고 있어 유동, 여과, 적하 및 분무 등에 의한 정전기의 발생은 다른 가연성 가스보다 높습니다. 그러므로 액화천연가스를 취급할 때에는 만일의 경우에 대비하여, 접지 및 접속에 의해 정전기의 축적을 방지해야 합니다.
인체 및 환경에미치는영향
천연가스는 그 자체로는 독성이 없으나 질식성이 있으므로 고농도로 존재할 경우에는 공기중의 산소농도 저하에 의한 질식현상(산소결핍증)에 주의 하여야 합니다.
현재 우리나라에서도 대기 오염등의 공해가 큰 사회문제로 되고 있습니다. 대기 오염이 발생하는 가장 큰 원인의 하나로, 석유가 연소할 때 생기는 유황산화물이나 질소 산화물을 들 수 있습니다.
우리나라에서는 전 에너지의 절반 이상을 석유로 처리하고 있으므로 대기오염이 발생하기 쉬운 환경에 놓여있습니다. 그러나 천연가스는 연소할 때 나오는 유해물질이 적어, 공해 방지를 위해서도 적합한 연료입니다.
출 처 : 가스안전공사