• 핵융합뉴스레터
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• 통권42호
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• pp.10-11
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• 2009

지구온난화와 환경오염을 줄일 수 있는 하나의 방안으로 고연비의 경유를 사용하는 운송수단이 각광을 받아왔으나, 입자상 오염물질 및 질소산화물 배출량의 증가 등 경유 차량의 이용에도 문제점이 드러나고 있다. 주요 선진국들이 이와 관련한 규제를 강화함에따라 이에 대응할 수 있는 기술 개발이 요구되는 가운데 녹색 기술 개발을 이끄는 국가핵융합연구소는 플라즈마를 활용한 경유 차량의 후처리장치 개발을 추진하고 있다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권6호
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• pp.577-583
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• 2011

비도로 차량용 디젤엔진의 Tier 4 interim 규제를 만족하기 위하여 입자상물질과 질소산화물 배출량은 현행 규제 대비 각각 95%, 30% 저감되어야 하며, 입자상 물질을 저감하기위한 방법으로 디젤산화촉매, 부분유량 매연 여과장치 및 매연여과장치가 비도로 차량용 디젤엔진에 적용될 수 있다. 또한 질소산화물을 저감하기위해 배기가스 재순환방법, 선택적 환원촉매와 희박 질소산화물 포집장치 등이 적용될 수 있다. 본 연구에서는 56kW급 off-road 차량에서의 입자상물질과 질소산화물을 저감하기위해 매연여과장치와 고압루프 배기가스재순환 시스템이 연구되었다. 실험결과로서 디젤산화촉매와 매연여과장치는 입자상물질을 저감하는데 매우 효과적이었으며 낮은 배압과 함께 출력손실도 5%이내였다. 고압루프 배기가스재순환을 적용한 결과 중 저부하 조건에서 효과적으로 질소산화물을 저감하였으며 배기가스재순환율이 높을수록 질소산화물의 저감율도 증가하였다.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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• 한국마린엔지니어링학회 2006년도 전기학술대회논문집
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• pp.115-116
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• 2006

보다 깨끗한 환경에서 살고 싶어 하는 인류의 욕구가 육상의 대기 배출물뿐만 아니라 선박까지도 보다 깨끗한 배기를 요구하기에 이르렀다. 이러한 요구에 부응하여 IMO(국제해사기구)뿐만 아니라 EU(유럽연합)과 미국 등에서 규제를 이미 시작하였거나 시작할 예정이다. 또한 많은 선급에서도 약 10년 전부터 자발적인 규칙을 도입해오고 있다. 그리고 스웨덴은 인센티브제를 오래 전부터 적용해오고 있다. 이러한 규제, 선급 규칙 및 인센티브제는 질소산화물, 황산화물 및 입자상물질 배출에 제한을 가하는데, 황산화물 및 입자상물질 배출 제한은 간접적으로 연료유에 함유되어 있는 황 함량 규제를 통하여 하고 있거나 하려고 한다. 여기에 이러한 규제, 선급 규칙 및 인센티브제에서 가하고 있거나 가할 예정인 선박 디젤기관 연료유의 황 함량 규제에 대하여 간략하게 소개한다.

• 공업화학전망
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• 제22권5호
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• pp.25-40
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• 2019

전 세계적으로 환경문제를 해결하기 위한 방안으로 환경규제를 강화시키며 특히 다양한 대기오염 물질 중 최근 큰 이슈인 초미세먼지 저감을 위해 전구물질로 알려진 질소산화물을 제어하기 위한 다양한 기술개발이 가속화되고 있다. 특히, 다양한 처리기술 중에 기술적·경제적인 이점을 갖춘 선택적 촉매환원법(selective catalytic reduction, SCR) 기술을 통하여 질소산화물 제거를 위해 암모니아를 환원제로 반응에 참여시켜 인체에 무해한 H₂O, N₂로 전환하는 기술이 대표적이다. 최근 전 세계적으로 다양한 산업군에서 질소산화물이 배출되고 있으며, 점오염원뿐만이 아니라 비점오염원(mobile sources)에 대한 규제가 강화되고 있다. 디젤엔진이 장착된 선박 배가스 처리장치 내 SCR 기술이 주목을 받고 있으며, NH₃-SCR에 사용되는 촉매는 주로 VO_x/TiO₂, VO_x/W/TiO₂ 촉매가 대표적이다. 한편 선박 디젤엔진에 사용되는 연료에 따라 연소배가스 특성이 다르다. 이러한 연료가 연소됨에 따라 SO₂, SO₃가 발생되고 환원제인 NH₃와 결합하여 황산암모늄염((NH₄)₂SO₄), ABS (ammonium bisulfate, NH₄HSO₄)과 같은 염을 형성시켜 탈질촉매의 비활성화 문제가 발생된다. 이러한 비활성화 물질이 침적된 탈질촉매를 재활성화 시키기 위하여 열 산화를 통해 재생시키고 있다. 이처럼 선박용 SCR 촉매는 강화되는 배출규제 및 엔진기술의 발달로 저감되는 운전 온도에 대비하여 저온 활성 재생이 가능한 고활성, 고내구성 촉매기술 개발이 필요하다.

• 한국기계가공학회지
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• 제10권5호
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• pp.79-84
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• 2011

Air pollutants from a small marine diesel engine are increasing and the IMO(International Marine Organization) regulation asked for its reduction. In this study, NOx reduction technologies such as improvement of various cooling systems are applied to the small marine diesel engine. The various cooling systems are a intercooler, a heat exchanger for engine coolant, and an exhaust manifold by water cooling. These systems are tested on an engine dynamometer and a exhaust gas analyzer by a marine diesel engine test regulation. Test results are shows that the small marine engine are satisfied the IMO NOx regulations; Tire II.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.778-783
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• 2006

엔진출력에 영향을 미치지 않고 질소산화물을 제거하기 위한 최적의 EGR율을 산정하기 위해서 여러 가지 방면의 연구가 수행되고 있다. 본 연구에서는 EGR와 산소과급에 의한 시스템을 장착함으로써 대형디젤에 미칠 수 있는 엔진 영향에 미칠 수 있는 변수들 사이의 관계를 집중적으로 검토했다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제34권7호
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• pp.689-696
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• 2010

디젤엔진은 높은 열효율과 우수한 연비 성능 등의 장점을 가지고 있으나, 기화된 연료와 주변 공기가 혼합된 후 착화되는 과정을 거치기 때문에 이론 공연비 영역에서는 질소산화물(NOx) 배출이 증가되는 문제점을 가지고 있다. 최근 활발히 연구되고 있는 높은 정화 효율을 가진 LNT 촉매는 희박 분위기 조건에서는 NOx를 흡장하게 되고 과농한 분위기에서는 환원 분위기 형성을 통하여 NOx를 저감시키게 된다. 희박 공연비에서 동작하는 디젤 엔진에서는 이러한 환원 과정을 이루기 위해 주기적으로 과농한 분위기를 형성해주어야만 하는데, 이러한 연구는 NOx 저감을 위해 HC를 포함한 환원제의 농도를 제어하는 기술로서 본 연구에서는 디젤을 연료로 하는 수소농후가스 발생장치를 이용하여 LNT 촉매에 환원제로서 수소농후가스를 직접 공급하는 방식으로 LNT 촉매의 NOx 저감 특성을 파악하였다.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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• 한국마린엔지니어링학회 2005년도 전기학술대회논문집
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• pp.74-80
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• 2005

It becomes necessary for engine manufactures to verify whether lots of engines on test bed during shop test are in compliance with NOx Technical Code for marine diesel engines more efficiently on the basis of engine group test concept which contains parent engine and member engines since all the engines are not needed to take NOx measurement. In addition, it becomes more obliged to consider parameters which affect NOx emission level and describe these parameters in NOx technical file as engine information and settings to define engine operation range with tolerance to make sure the engines are still in compliance with NOx emission limit on board after shop test. During preparation of engine group test for 4-stroke marine diesel engines, we evaluated NOx emission value under different engine operating conditions and found that there are certain parameters, for example, Charge air temperature and Max. cylinder pressure which have influence on NOx emission level. The NOx emission shall be satisfied with NOx technical code by means of controlling such parameters.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제27권3호
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• pp.373-380
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• 2003

According to the NOx regulations of annex Vi to IMO MARPOL 73/78, all diesel engines with a power output of more than 130 kW should be delivered so as to comply with the IMO speed dependent NOx limit. It is inevitable to adopt this regulations for marine engines Therefore, most of diesel engines which are being currently built should be designed and tested in accordance with the NOx technical code In this study, NOx concentrations of 4 type engines were measured with portable NOx measuring system recommended by ISO-8178. As the results NOx concentrations of each engine by variation of engine speed and engine load were visualized Also these results can be utilized for the basic design and development of diesel engine for NOx reduction.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제34권8호
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• pp.1050-1056
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• 2010

디젤기관은 공기만을 흡입 압축한 후에 연료를 분사하여 연소하기 때문에 높은 압축비가 가능하다. 높은 압축비에 의한 고효율의 장점과 연료의 직접분사에 의한 매연미립자의 배출 및 질소산화물의 배출이 많은 단점을 갖고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 많은 연구들이 진행되었으며 수소를 흡기중에 공급하는 기술도 연구되고 있다. 본 논문에서는 미량의 수소를 연소실에 공급하여 엔진성능에 미치는 영향을 평가하였다. 토크와 엔진속도를 100%, 75%, 50%, 25%, 0%와 700rpm, 1000rpm, 1500rpm, 2000rpm로 구분하여 실험하였다. 실험결과 질소산화물이 약간 증가하였지만 연료소비율, 스모크와 일산화탄소 배출은 감소하였다. 수소의 첨가는 저부하 영역에서는 효과가 거의 없었지만 고부하 영역에서 큰 효과가 있었다.