Wobbe Index(WI)

Wobbe Index(WI) 또는 Wobbe 수는 연료 가스의 상호 교환성을  중요한 지표입니다.

주로 천연가스, LPG(액화석유가스), 도시가스와 같은 연료 가스에 적용되며, 가스 공급 및 운송 유틸리티의 사양에서 자주 정의됩니다.

## Wobbe Index의 정의

WI는 다음과 같이 정의됩니다.

여기서:
- HHV는 고위발열량(Higher Heating Value)
- SG는 비중(Specific Gravity)

단위는 일반적으로 MJ/Nm³ 또는 BTU/scf로 표현됩니다.

## Wobbe Index의 중요성

1. 연료 교환성 : WI가 동일한 두 연료는 같은 압력과 밸브 설정에서 동일한 에너지 출력을 제공합니다. 이는 다양한 조성의 가스를 사용할 때 중요합니다.
2. 연소 안정성 : WI는 연소 시스템의 안정성을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다. 일정한 WI를 유지하면 연료 조성이 변해도 공기-연료 비율과 연소율의 변화가 크지 않습니다.
3. 배출 제어 : WI는 NOx, CO, CO2 등의 배출물 제어에 영향을 미칩니다. WI가 높아지면 일반적으로 NOx 배출이 증가하고 CO 및 HC 배출이 감소하는 경향이 있습니다.
4. 연소 효율 : WI가 높아질수록 연소 효율이 향상되는 경향이 있습니다. 이는 연료의 에너지 밀도가 높아 더 완전한 연소로 이어지기 때문입니다.

## Wobbe Index의 활용

1. 가스터빈 운영 : WI는 가스터빈의 성능과 배출물 제어에 중요한 역할을 합니다. 예를 들어, 새로운 가스터빈의 NOx 배출량 추정, 부하 제거 시 연료 밸브 설정, 가스터빈 시동 등에 활용됩니다.
2. 연료 변경 : 다른 종류의 연료로 전환할 때 WI를 고려하여 버너나 연소 시스템의 조정이 필요한지 판단할 수 있습니다.
3. 연소 제어 : Wobbe Index 미터를 사용하여 다양한 연료 스트림 구성을 모니터링하고, 연소 제어 시스템에서 연료/공기 비율을 적절히 조정할 수 있습니다.

WI는 연료 가스의 특성을 이해하고 연소 시스템을 최적화하는 데 중요한 도구입니다. 이를 통해 안정적인 연소, 효율적인 에너지 사용, 그리고 환경 규제 준수를 달성할 수 있습니다.

Wobbe Index(WI)는 연료 가스의 상호 교환성을 평가하는 중요한 지표로, 다른 연료와의 교체 가능성을 평가하는 데 사용되며, 실제 적용 시에는 다양한 연소 특성과 추가적인 평가 방법을 종합적으로 고려해야 합니다.
예를 들어, LPG를 사용하던 가스레인지를 LNG로 전환할 때 WI 값의 차이(약 27% 낮음)로 인해 버너 구멍 크기를 조정해야 했습니다.