Development of Optimal Design Program of Air-Coal Pneumatic Conveying System to Enhance Combustion Efficiency

연소효율 향상을 위한 공기-미분탄 수송배관장치의 최적화 설계 프로그램 개발

  • Ku, Jae-Hyun (Fire Industry Technology Institute, Korea Fire Industry Technology Institute)
  • 구재현 (한국소방산업기술원 소방산업기술연구소)
  • Published : 2009.10.30

Abstract

This study describes to analyze the pressure drop characteristics for the air-particle flow in pneumatic coal powder conveying system and to proper design of the orifice located in the system to enhance combustion efficiency in furnace of the coal-fired power plant. Usually the system consists of the straight type pipe, the curved type pipe and the elbow, which cause increase of the pressure drop. In this study, the pressure drop arised in the system with straight and curved type pipes is analyzed with interactions of motion of air flow and particles. It is realized that total pressure drop increases with increasing of the pipe length and the angle of curved type pipe due to friction loss of air and particles in the system. The program for analysis of the pressure drop and optimum design of the orifice size for air flow control in the system is developed. The result is also compared with the existing system.

본 연구는 석탄화력발전소 노의 연소효율 향상을 위하여 미분탄 수송배관의 공기-입자 유동장의 압력손실 특성을 분석하여 미분탄 수송장치 내에 설치되어 유량을 제어하는 오리피스의 설계에 적용하고자 하는 것이다. 통상의 미분탄 수송배관장치는 관의 형태에 따라 직선관, 곡선관 및 엘보우로 구성된다. 본 연구에서는 공기유동과 입자운동의 상호작용 해석을 통하여 직선관과 곡선관을 갖는 미분탄 수송배관장치 내의 압력손실을 분석하였다. 총 압력손실은 공기-미분탄 입자의 마찰 손실 증가와 배관의 길이, 곡선관 각도의 증가에 따라 증가하는 것으로 확인되었다. 연구결과로 압력손실과 유량제어를 위한 최적화된 오리피스 설계 프로그램이 개발되었으며 그 계산 결과를 기존의 실험결과와 비교, 분석하였다.

Keywords

References

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