• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 1996.10b
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• pp.77-80
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• 1996

우리나라에서 피크부하용으로 사용하는 복합발전이 하계시에서 외기온도가 상승함에 따라 실제로는 정격출력을 내지 못하고 있다. 따라서 본 연구에서는 연료(LNG)의 냉열을 이용하여 가스터빈의 연소용공기를 냉각시킬 경우, 복합발전 시스템의 성능변화를 분석하기 위하여 시뮬레이션을 수행하였다. 그 결과 LNG의 냉열을 이용하여 연소용공기를 원하는 온도까지 냉각시킬 수 있음을 확인할 수 있었다. 또한 연소기로 연료를 투입하기전에 설계온도까지 예열시키는 열교환기를 통해 배기가스에 함유된 현열을 더욱 많이 회수하면서, 가스터빈 투입연료의 온도를 상승시킬 수 있어, 시스템효율이 더욱 상승함을 알 수 있었다. 결론적으로 외기온도가 변하는 경우에, 본 시스템의 도입을 위해서는 경제성분석과 더불어 열교환기 시스템의 최적합성이 추후 진행되어야 할 것이며, 이를 통해 최적의 발전시스템을 구성할 수 있으리라 생각된다.

• The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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• v.29 no.7
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• pp.28-35
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• 2000

LNG 냉열 이용은 일본초저온(주)의 냉장보관 사업의 에너지절감 (65%)형 초저온 (-55$^{\circ}C$) 대형냉장고로 일본 뿐만 아니라 세계적으로 최초의 냉장업체이다. 회사 건설시는 입지선정, 경제성검토, 기술성, 공해상의 검토 등을 거쳐 완성된 업체로써 시설규모는 냉장 20,000 M/T, 1일 LNG 공급량 90M/T으로 현재 가동중이며 대부분의 동결 및 냉장 품목은 참치(마구로)가 83%를 차지하고 기타가 17% 였다. 냉장고의 가동율은 75%로 매우 높은 편이였다, LNG식 냉동장치의 가장 큰 장점은 일반적인 냉동방식 전력비의 1/3 밖에 소요되지 않는다는 것이다. L$N_2$의 내열이용 업체는 근기냉열(주)은 오사카의 천북에 있으며, L$N_2$를 자가 생산하여 면류 생산공장으로 직송하고 동결제조 하여 품질의 고급화 및 위생식품을 제조 판매하고 있다. 규모는 년간 2,000만식을 생산하고 주 생산제품은 조리면 및 냉동우동 등이다. L$N_2$의 소비가격은 전기식 냉동기에 비하여 5~9배의 고액이 소요되는 것이 결점이라고 할 수 있다.

• 한국가스학회:학술대회논문집
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• 2004.11a
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• pp.11-30
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• 2004

• Electric Engineers Magazine
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• s.115
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• pp.34-38
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• 1992

• JOURNAL OF ELECTRICAL WORLD
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• no.7 s.199
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• pp.82-94
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• 1993

• Transactions of the KSME C: Technology and Education
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• v.3 no.1
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• pp.55-62
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• 2015

The liquefaction to produce LNG (liquefied natural gas) is the only practical way for mass transportation of natural gas across oceans, which accompanies considerable energy consumption in LNG plants. Power generation is one of the effective utilization ways of LNG cold energy which evolves during the vaporization process of LNG with sea water. In this work, performance analysis of two cold energy generation processes, direct expansion and organic Rankine cycles, were carried out by using Aspen HYSYS simulation. The results show that the performance of the organic Rankine cycle is superior to the direct expansion.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.24 no.4
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• pp.56-61
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• 2020

For the hydrogen liquefaction, the large amount of energy is consumed, due to precooling, liquefaction and o-p conversion processes. The aim of this work is to improve the performance of hydrogen liquefaction process by introducing the new energy saving processes, that are the liquid nitrogen precooling process by using LNG cold energy, and the new design of cold box insulation using cold air circulation. The results show that the indirect use of LNG cold energy in precooling process enables not only to get energy saving, but to make safer operation of liquefaction plant. In new cold box, the energy loss of equipments could be reduced by nearly 35%~50% compared to the present perlite insulation, if insulation structure is organised as 3mm steel wall/20cm PUF/5cm air/20cm PUF/equipment. Additionally the equipments installed in cold box can get cooling effect, if the temperature is higher than the temperature of cold air. The application of this results can gives to increase the liquid yield of about 50% substantially in industrial hydrogen liquefaction plant.

• Journal of Energy Engineering
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• v.8 no.1
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• pp.159-165
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• 1999

복합화력 발전플랜트의 운전에서 특히 하절기의 첨두부하시에 외기온도의 상승으로 인한 가스터빈의 출력 감소를 해결하기 위한 방법으로 LNG 연료가 보유하고 있는 냉열을 이용하여 압축기로 유입되는 공기 온도를 감소시키는 냉각시스템의 개념을 개발하고자 복합화력 발전플랜트에 대한 설계점 및 외기온도 변화에 대한 탈설계점 모델링 연구를 수행하였다. 대상 프랜트는 940 MW 서인천 복합 발전플랜트 모듈의 단위 블록을 선택하였으며 발전플랜트 전용 해석코드인 GateCycle을 이용하여 가스터빈과 증기사이클의 주요 기기 들에 대한 모델을 개발하였다. 개발된 모델의 결과를 대상플랜트의 시운전결과와 비교하여 모델의 적정성을 검증하였다. 출력, 효율, 온도 및 유량 등 주요 설계인자들이 최대 ~1.3%의 상대오차 범위 안에서 만족할 만한 신뢰도를 갖는 것을 확인하였다. 탈설계점 성능해석은 본 논문과 관련한 연구의 주목적인 LNG 냉열에 의한 유입공기 냉각시스템 설계시의 경계변수인 외기온도 증가에 대한 각 사이클의 특성변화를 대상으로 하였다. 종합적으로 외기온도가 증가하면 압축기로 유입되는 공기의 양과 이에 대응하는 소요 연료량이 동시에 감소하므로 연소에 따른 가스터빈의 팽창비가 감소한다. 이로 인하여 외기온도 증가시에 가스터빈 출력감소율은 0.5%/$^{\circ}C$로서 배기가스를 이용하는 증기사이클의 출력감소율 0.2%/$^{\circ}C$에 비해 민감하므로 가스터빈 유입공기의 냉각시스템의 설계는 복합화력발전 플랜트의 효율 향상에 크게 기여할 것으로 예상된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.60 no.3
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• pp.371-376
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• 2022

Liquefied natural gas undergoes a process of vaporization to be supplied as city gas, which generates about 800 kJ/kg of cold energy. Currently, all of this cold energy is being dumped into the sea, resulting in a very serious energy waste from the point of view of energy recycling. In this study, a seawater desalination process that can utilize the wasted cold energy was proposed, and this process was optimized to analyze the specific power consumption and economic feasibility. As a result, the specific energy consumption of the proposed process was calculated as -5.2kWh/m³, and the production cost of the pure water was 0.148 USD/m³, confirming that it is superior to any other process developed so far.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.20 no.1
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• pp.96-103
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• 2014

A liquefied natural gas(LNG) in cryogenic liquid is converted back into gaseous form for distribution to residential and industrial consumers. In this re-gasification process, LNG supplies a plenty of cold thermal energy about $83.7{\times}10^4kJ/kg$. The LNG cold thermal energy is utilized for the re-liquefaction process of cryogenic fluids such as Nitrogen, Hydrogen and Helium, and ice manufacturing process and air-conditioning system in some advanced countries. Therefore, it is also necessary to establish the recovery systems of the LNG cold thermal energy around Incheon, Pyungtaek and Tongyung LNG import terminals in our country. Methane is used as working fluid in this paper, which is the major component of LNG over 85 % by volume, in order to investigate the flow behavior characteristics of LNG with phase change at low heat flux. This paper presents the effects of pipe diameters, pipe inclinations and saturation pressures on the flow boundaries of methane flowing in a cryogenic heat exchanger tube, together with those of nitrogen, propane, R11 and R134a. The outcomes obtained from this theoretical researches are also compared with previous experimental data. It was also found that the effect of pipe inclination on the methane flow boundaries was significant.