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  • 동해가 품은 보석 마린머드를 아시나요?

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연구분야 과제목록 Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources
과제 상세정보의 과제목적분류, 소속, 과제명(국문, 영문), 연구기간, 연구비, 연구책임자, 연구내용(연구목표, 연구내용, 기대성과), 연구성과(논문, 특허, 보고서)의 항목에 관한 표입니다.
과제목적분류 에너지의 생산, 배분 및 합리적 이용 소속 포항지질자원실증연구센터 -
자원개발플랜트연구실
과제명 국문 해저 유·가스전 자원 생산 효율 증진을 위한 인라인(In-line) 타입 다상(물-오일-가스) 유체 분리 핵심 기술 개발
영문 Development of core technology for in-line type multi-phase(water-oil-gas) flow separation to improve the efficiency of resource production in subsea oil and gas fields
연구기간 2022.01.01 ~ 2024.12.31
연구비 704,055,000원
연구책임자 한상목
연구내용 연구목표 / 해저 유·가스전 자원 생산 효율 증진을 위한 인라인 타입 다상(물-오일-가스) 유체 분리 핵심기술 개발 - 수평 조건에서의 액체-기체 2상 및 물-오일 2상 유동에 관하여 유동 해석과 실험데이터를 우선적으로 확보함. 이를 통하여 ICT기반 접합부 직경 및 구간 길이의 자동 조절과, 적합한 ISE 형상 및 회전을 기반으로 한 분리 효율의 최적화 기술을 개발함 - 액체-기체 분리효율 85% 이상, 물-오일 분리효율 75% 이상, 기존 중력 기반 세퍼레이터 대비 처리 속도 200% 이상 향상을 목표로 함
연구내용 - 분리 효율(separation efficiency, %) 시뮬레이션 결과에 기반한 최적 구조 및 와류를 형성하는 역할을 하는 ISE(Internal Swirl Element) 형상 및 회전 설계 - 액체-기체 2상 분리 추가 검증 및 물-오일 2상 최적 분리 효율 데이터 구축 및 CFD(Computational Fluid Dynamics) 시뮬레이션 결과 검증 - 획득한 데이터를 통하여 실시간 유량에 기반한 세퍼레이터 내부 구간 길이 및 구간 접합부 직경(두 번째 구간의 입구 직경)의 자동 조절 기술 개발 및 분리 효율 최적화 - 액체-기체 2상 및 물-오일 2상 분리 효율 최적 시스템 개발을 통하여 세계 선진 수준의 인라인 타입 물-오일-가스 3상 세퍼레이터 핵심 기술 개발의 초석 마련
기대성과 - (기술적 측면) 해저면에서 기능을 수행하여 해상 플랫폼 상부가 당면한 제약을 줄일 수 있으며, 하이드레이트(hydrate) 및 왁스(wax) 형성 등의 수송 위험요소(유동 안정성 관련 문제)를 줄일 수 있음 - (경제·산업적 측면) 원천기술 개발을 통해 세계선도 기술과 특허확보 및 기술이전 추진이 가능함. 해저 관 일체형 인라인 타입의 3상 유체 세퍼레이터는 향후 해저 유·가스 자원 생산처리 시스템에 큰 변화를 가져올 혁신적인 기술임 - (정책적 측면) 우리나라의 경우 해저분야 진입이 늦어 현재 보유역량 및 경쟁력은 상대적으로 미흡하나, 기보유 성장기반을 바탕으로 역량을 확보함으로써 상부뿐만 아니라 해저 시스템에서 선제적인 대응이 가능할 수 있음
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