• 한국자동차공학회논문집
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• 제11권6호
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• pp.86-92
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• 2003

To analyze the characteristics of ozone formation, measurements of the concentrations of individual exhaust hydrocarbon species have been made under various engine operating parameters in a 2-liter 4-cylinder engine for natural gas and LPG. Tests were performed at constant engine speed, 1800 rpm for two compression ratios of 8.6 and 10.6, with various operating parameters, such as excess air ratio of 1.0~1.6, bmep of 250~800 na and spark timing of BTDC 10~$55^{\circ}$. It was found that the natural gas gave the less ozone formation than LPG in various operating conditions. This was accomplished by reducing the emissions of propylene($C_3H_6$), which has relatively high maximum incremental reactivity factor, and propane($C_3H_8$) that originally has large portion of LPG. In addition, the natural gas show lower values in the specific reactivity and brake specific reactivity. Higher compression ratio of the test engine showed higher non methane HC emissions. However, specific reactivity value decreased since fuel species of HC emissions increase. brake specific reactivity showed almost same values under high bmep, over 500kPa for both fuels. This means that the increase of non methane HC emissions and the decrease of specific reactivity with higher bmep affect each other simultaneously. With advanced spark timing, brake specific reactivity values of LPG were increased while those of natural gas showed almost constant values.

• 한국가스학회지
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• 제20권3호
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• pp.12-21
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• 2016

화석연료의 의존도를 줄이고자 대체에너지 연구가 활발하게 이루어지고 있는 현재, 산업에서 가장 많이 사용하고 있는 대체에너지 중 하나가 수소이다. 수소의 수요는 매년 꾸준히 증가하고 있으며, 수소의 생산 및 이송을 위한 설비도 늘어나고 있는 실정이다. 이에 따른 수소설비에서 중대사고가 발생할 확률 또한 증가할 것으로 예상된다. 또한 산업현장에서 가장 사고를 많이 초래하는 물질은 LPG 61%, 수소 12%, LNG 10%로 세 가지 가연성가스의 사고 빈도는 높은 축에 속한다. 따라서 산업용으로 많이 사용되며 사고다발성 가연성 가스인 수소, LNG, LPG가 제한된 공간에서 폭발했을 때의 폭발위험성에 대하여 CFD 시뮬레이션을 이용하여 계산을 하였고, 그 결과들을 기반으로 비교분석하여, 제한된 공간에서의 각 가스별 폭발에 대한 위험성을 검토하였다.

• 한국가스학회지
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• 제15권2호
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• pp.63-68
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• 2011

합성가스는 Biomass, 석탄, 폐기물 등의 가스화 공정을 통해 얻을 수 있는 대표적인 대체연료로 저발열량에도 불구하고 수소가 포함되어 있기 때문에 이를 엔진에 적용하여 에너지를 생산하고자 하는 노력이 계속되어 왔다. 하지만 연료 조성 측면에서 합성가스는 가스화 원료의 종류에 따라 합성가스 내의 수소 함유량이 달라지는데, 이러한 함량 변화는 수소의 좋은 연소특성으로 인해 엔진 성능에 큰 영향을 미칠 수 있기 때문에 이에 대한 연구가 필요한 실정이다. 따라서 이번 연구에서는 다양한 수소 분율을 갖는 합성가스를 동일 발열량 및 유량 조건에서 모사하고 이를 이용하여 연료 내 수소 비율(vol %)이 연소특성에 주는 영향을 파악하였다. 실험 결과로 각 수소 함량에 따른 최적 점화시기를 결정하였으며, 수소 비율의 변화가 연소특성, 엔진 출력, 효율, 배기 성능에 미치는 영향을 제시하였다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제17권4호
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• pp.454-460
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• 2006

In the production of hydrogen from various sources like cracking of LPG, LNG, Crude oil, or alkaline water electrolysis, the things that we keep in mind is the entrapment of unexpected impurities in the stream of produced $H_2$. If it is true that we are not able to produce 100% pure $H_2$, then subsequent procedure is the elimination of the impurities and the determination of the concentrations of each constituents in $H_2$ stream. By the way, each country has different constituents in its fuels and unavoidablely it was cost/economy debates between coutries. Thus, in this paper, our goal is to provide current international issues for hydrogen production.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 1995년도 춘계학술발표회 초록집
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• pp.236-239
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• 1995

50 kW$_{th}$ 용량의 기체연료버너에서 암모니아 기체와 요소용액을 이용한 선택적 무촉매 환원법 (SNCR;Selective Non-catalytic Reduction) 으로 질소산화물 (NOx) 저감에 관하여 연구하였다. 암모니아는 요소요액보다 더 낮은 반응온도에서 더 높은 효율을 보여주지만 경제성과 암모니아의 부식성 및 맹독성으로 인하여 취급하기에 곤란한 점이 있다. 반면에 요소용액은 적절한 액상첨가제와 기상첨가제를 사용하여 넓은 반응온도범위에서 높은 효율을 얻을 수 있으며 공정상의 조업비를 절감할 수 있다. 본 실험에서는 액상 첨가제인 $CH_3$OH 와 $C_2$H$_{5}$OH 을 사용하여 5$0^{\circ}C$ 정도의 최적반응온도 감소를 얻었으며 LPG 와 합성가스(CH$_4$:CO:H$_2$:$CO_2$=1:4:4:2) 틀 기상 첨가제로 사용하여 높은 질소산화물 저감 효율을 관찰하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.590-596
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• 2010

본 연구에서는 디젤대체 연료와 LPG 혼합용 및 도시 가스의 발열량을 높이기 위한 첨가제로 사용할 수 있는 DME 분리공정에 대한 올바른 열역학 모델식의 선정에 대한 해석을 시도하였다. 물과 메탄올 용매 사이의 액상에서의 비이상성을 해석하기 위해서 NRTL 액체 활동도계수 모델식을 사용하였으며, 기상에서 이상기체의 비이상성을 해석하기 위해서 Peng-Robinson 상태방정식을 사용하였다. 한편, Methanol absorber에서 메탄올 수용액 중의 $H_2$, CO, $CO_2$, $H_2$, $CH_4$과 $N_2$ 등과 같은 비응축성 기체의 용해도를 추산하기 위해서 온도와 압력의 함수로 나타낸 Henry parameter를 사용하였다. 사례 연구를 통해서 원료에 대한 용매의 몰 유량비가 3.40일 때 최적이 됨을 알 수 있었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2005년도 제17회 워크샵 및 추계학술대회
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• pp.436-445
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• 2005

석탄가스화는 화석연료인 석탄을 기존의 공해물질 발생을 90% 이상 줄이면서 고효율로 활용할 수 있는 방법이다. 3톤/일급 pilot급 석탄가스화 설비에서 생산된 CO와 수소가 주성분인 합성가스를 소형 LPG 엔진과 중형 천연가스 엔진에 연계시켜 발전시스템을 구성하였으며 전기생산까지 구현하였다. 합성가스의 고온 집진과 탈황을 자체기술로 구현하여 합성가스내 $H_2S$와 COS 성분들을 1 ppm 이하 정제와 99% 이상의 고온집진 효율을 확인하였다. 선진국들의 설비 규모에 비해서는 극히 열세인 국내 현황이지만, 고온고압의 석탄가스화로부터 탈황과 집진, 전기 생산까지 전 과정을 pilot 설비규모에서 실증하는 성과를 얻었으며 향후 전체 시스템의 최적화와 연속운전 기술의 개발로 이어진다면 중소형 석탄가스화 부분에서는 선진국과 차별화된 틈새시장 실용화 기술의 확보가 가능할 것이다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제24권6호
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• pp.487-492
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• 1999

One of effective utilization method of rice husk is to utilize it as culture material by carbonizing the rice husk. As a second part of a series to investigate the effective and continuous production of carbonized rice husk by a cyclone combustor, a non-slagging vertical cyclone combustor without vortex collector pocket was introduced. Isothermal and mixed firing with LPG and rice husk were undertaken in order to characterize the system. Inert rice husk was used during the isothermal test to find mass of rice husk collected. It was impossible to ignite rice husk itself over the experimental conditions considered in this experiment. Cyclone combustor was operated at temperatures of 1,273~1,473K. Detailed combustion data were obtained from a pilot unit with the air flow rate of 70m$^3$/h and rice husk feed of 2kg. The equivalence ratio ranged from 0.66 to 3.48. The auxiliary gas flow rate was varied from 3.22 to 12.86$\ell$/min. The weight reduction, pH and particle size distribution of carbonized rice husk were measured to evaluate the quality of carbonized rice husk. An analysis of exhaust gas emission was conducted to characterize the combustor. The required carbonized rice husk could be obtained at equivalence ratio of 1.68~2.17, combustor temperature of 1,273~1,373K and auxiliary gas flow rate of 3.22~6.43$\ell$/min. A method to reduce CO emissions should be employed.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제11권2호
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• pp.77-82
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• 2012

저속형 전기자동차가 일반 자동차와 함께 도로에 주행을 하기 위해서는 교통 전략이 필요하다. 저속형 전기자동차는 가솔린, 디젤, LPG 등을 연료로 사용하는 일반 자동차에 비해 급격한 가속이 불가능하기 때문에 교통상황에 방해가 될 수 있으며 정체의 원인이 될 수 있다. 녹색신호가 켜지고 저속형 전기자동차를 포함한 모든 자동차는 도로를 주행하게 될 것이나 저속형 전기자동차의 최고속은 50km/h에 불과하다. 이것은 후행차량에게 방해가 될 수 있으며 교차로 정체의 원인이 될 수 있다. 이러한 이유로 본 연구에서는 선행신호를 가진 큐점프 등의 교통체계를 고려해 볼 필요가 있다. 저속형 전기자동차의 도로 운영을 분석하기 위해 본 연구는 3가지 시나리오를 설정하여 분석하였다. 첫째로 저속형 전기차와 일반차량이 도로에 혼합되어 운행하는 경우, 두 번째는 저속형 전기차만을 위한 전용차로, 세 번째는 큐점프 차선을 만들고 선행신호를 부여하는 것이다. 각각의 시나리오는 혼잡상황과 비혼잡상황에서 전기자동차의 전체 비율에 따라 분석되었다. 그 결과 우리는 전기차가 20% 이상 통행하는 경우, 통행속도를 증가시키려면 전용차선으로 운영하는 것이 효과적이라고 볼 수 있었으며 시나리오 3은 정체나 평균속도 그 어떠한 것에도 긍정적인 영향을 끼치지는 못했다고 나타났다.

• 공업화학
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• 제17권1호
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• pp.82-86
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• 2006

일반 휘발유 및 LPG용 자동차와 각종 유량계기 등에 사용되는 국산 부표는 $150^{\circ}C$ 이상의 엔진오일에 장시간 띄워 놓으면 연료의 침투로 인하여 중량과 부피의 변화로 외관이 팽창하거나 조직이 이완된다. 본 연구에서는 고온에서도 중량 및 부피의 변화(3% 이내)가 적으며 내유성 및 내열성을 갖는 고온 엔진 오일용 발포부표 제조에 관한 연구를 수행하였다. 부표의 기본 재료인 NBR을 HNBR로 대체하여 제조한 TROF II-3은 고온($150^{\circ}C$)의 오일에 100 h 동안 띄워 놓은 경우에 2.90%의 중량 변화율과 2.56%의 부피 변화율을 나타내었다. 또한, 무게와 부피 변화는 NBR을 사용한 경우(TROF I-3)보다 $150^{\circ}C$에서 각각 10.81%, 3.08%로 더 작은 변화율을 나타내었다. TROF II-3은 고온의 오일에서 중량과 부피에 대한 변화가 작고 제품의 외관과 비중도 일정하게 유지되므로 고온의 엔진오일용 부표로서 적합한 것으로 판단된다.