증발가스 (Boil-off gas)

조선해양공학
한 줄 정의: 액화가스 화물창으로 새어 든 열 때문에 화물 일부가 기화한 기체입니다.

쉽게 풀면

아무리 단열을 잘해도 외부의 열이 조금씩 화물창 안으로 들어옵니다. 그러면 극저온으로 보관하던 액화천연가스의 일부가 끓어 기체로 변하는데, 이 기체가 증발가스입니다. 그냥 두면 탱크 압력이 계속 올라가므로 반드시 빼내야 하고, 빼낸 가스는 연료로 태우거나 다시 액화해 화물창으로 되돌립니다.

왜 중요한가

증발가스는 화물 손실이면서 동시에 연료 자원이기도 합니다. 하루에 화물의 0.1% 수준만 증발해도 항해가 길어지면 상당한 양이 되므로, 증발률은 LNG운반선 성능 사양의 핵심 항목이며 LNG추진 방식 선택과도 직접 연결됩니다.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

"항해 조건에서 계측된 일일 증발률은 0.085%로 계약 사양을 만족하였으며, 발생한 증발가스는 전량 이중연료 기관의 연료로 소비되었다."

조금 더 깊게 보면

증발량은 단열 성능뿐 아니라 화물창 충전율, 외기와 해수 온도, 화물의 성분 구성에 따라 달라집니다. 메탄이 질소보다 먼저 기화하기 때문에 항해가 길어지면 남은 액체의 성분이 변하는 웨더링 현상이 나타나, 인도 시점의 화물 품질 관리가 실무 쟁점이 됩니다. 처리 방식은 기관 연료로 소비하는 방식, 재액화설비로 되돌리는 방식, 비상시 안전하게 태우는 방식으로 나뉘며, 선종과 항로에 따라 조합이 달라집니다.

주의할 점

증발가스는 손실이지만 완전히 없앨 수는 없으며, 오히려 화물창 온도를 낮게 유지하는 냉각 효과도 함께 가집니다. 연료로 공급되는 벙커연료와 달리 이 가스는 화물 자체에서 나온다는 점이 결정적 차이입니다.

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