• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.06a
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• pp.20-23
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• 2007

가정용 연료전지 수소 공급용 연료변환 장치는 LNG, LPG를 이용하여 수소를 제조하는 수증기 개질과 제조된 합성가스의 정제공정으로 저온/고온 전이 반응 및 선택적 산화 반응을 포함하게 된다. 이중 전체 연료변환 장치 효율은 공정중의 유일한 흡열 반응인 수증기 개질 반응기 구조와 반응열 공급용 버너에 의해 결정된다. 반응열 공급용 버너의 형식, 구조 등의 변수를 통해 본 연구진에 의해 개발된 반응구조의 최적 열원 공급 방식을 산출하고자 하였다. 이를 위하여 본 연구에서는 원통형 개질 반응기에 적용 가능한 버너의 구조, 토출 각도, 토출구의 수 등의 버너 설계 변수가 버너의 성능의 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 연구에 사용된 버너는 적용 연료의 혼합 특성을 증가시키기 위해 혼합공간을 충분히 유지 하였으며, 버너의 구조와 연소용 기체의 토출각 및 토출구의 위치 변화를 통한 불꽃의 형태를 변화 시켜 반응기 내의 온도 분포 특성을 비교 분석하였으며, 분석 결과에 의해 원통형 개질 반응기에서 최대 효율을 가지는 버너의 구조로부터 수증기 개질 반응을 평가하였다.

• Journal of Energy Engineering
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• v.19 no.3
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• pp.163-170
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• 2010

The objective of this study is to investigate the combustion characteristics of dual type of sintering burner as a function of design parameters using lab-scale sintering burner through experimental and numerical approaches. Combustion characteristics were evaluated by the radical method. The numerical model was verified as a temperature using R type of thermocouple at the bed surface. The effect of nozzle distance and angle were performed through the CFD analysis, and the comparison of burner types. As a results, dual type burner has more wider and uniform flame distribution than single type burner. Asymmetry and 45 degree angle condition have been suggested as an optimal condition for the ignition of the sintering bed surface.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.11a
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• pp.453-456
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• 2007

감압 증류 후 생성되는 중질유의 고도화를 위하여 코킹 공정을 거친 후 정유 부산물로 생성되는 열적으로 매우 안정하고, 높은 발열량을 갖는 반면 황, 바나듐 함량이 높은 석유코크스의 효과적인 이용을 위하여 본 연구에서는 가스화 공정을 적용하였다. 1T/D 용량의 분류층 가스화기를 이용하여 유연탄(drayton coal), 석유코크스, 또는 혼합한 경우의 가스화 성능을 알아보았으며, 각각의 경우에 대하여 비교하여 보았다. 높은 열 안정성을 갖는 석유코크스의 효과적인 가스화를 위하여 반응기 내 체류시간 및 버너 노즐 변경에 따른 가스화 성능 개선을 시도하였으며, 이때의 온도, 산소/원료 공급량 조건에 따른 생성가스 성분 및 탄소전환율, 냉가스효율 변화 특성을 알아보았다. 버너 노즐 구경 변경으로 인한 슬러리의 미립화를 통하여 향상된 탄소전환율 및 냉가스효율을 얻을 수 있었다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.17 no.9
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• pp.126-132
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• 2016

This study numerically investigates the characteristics of chemical reactions and thermal deformation in a steam reformer. These phenomena are significantly affected by the high-temperature burner gas and the process gas conditions. Because the high temperature of the burner gas ranges from 800 to 1000 K, the reformer tubes undergo substantial thermal deformation, eventually resulting in structural failure. Thus, it is necessary to understand the characteristics of the reaction and thermal deformation under the operating conditions to evaluate the reformer tubes for sustainable, stable operation. Extensive numerical simulations were carried out using commercial CFD code (ANSYS FLUENT/MECHANICA Ver. 13.0) while considering three-dimensional turbulent flows and combined heat transfer including conduction, convection, and radiation. Structural analysis considering conjugated heat transfer between solid tubes and fluid flows was conducted using the Fluid-Solid Interaction (FSI) method. The results show that when the injection temperature of the process gas and burner gas decreased, the hydrogen production rate decreased significantly, and thermal deformation decreased by at least 15 to 20%.

• Journal of Energy Engineering
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• v.14 no.2 s.42
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• pp.73-81
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• 2005

An Experimental study was conducted to investigate the effective way for fuel consumption improvement in radiant tube burner heating system used in steel manufacturing process. To find effectiveness of increase of temperature and oxygen fraction of intake air on fuel consumption, the model radiant tube burner heating system with recuperator was designed to be able to adjust temperature and oxygen fraction of intake air, and was operated under various conditions with oxygen concentration in exhaust gas changed. The results show that burner chamber temperature was increased about $10\%$ of intake air temperature increase. so it was difficult to expect fuel consumption improvement. But only 1 or $2\%$ increase of oxygen fraction in intake air made a significant improvement in fuel consumption even though it made much NOx emissions also. Therefore, if NOx emissions is controlled under regulation with burner modification, it is expected that increase of oxygen fraction in Intake air is effective way to improve fuel consumption.

• Journal of Energy Engineering
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• v.23 no.4
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• pp.130-140
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• 2014

Rotary kiln burner has been developed continuously to improve process efficiency and exhaust emission. In this study, the characteristics of the flame and exhaust emission were numerically analyzed according to the diameter of primary air nozzle, equivalent ratio of burner, and equivalent ratio at center and side nozzle for development of multi-nozzle burner in the COG(Coke Oven Gas) rotary kiln for sintering iron ore. The results indicated that the flame length and $NO_x$ emission increase, as the diameter of primary air nozzle and equivalent ratio of burner increase. And according to the change of equivalent ratio at the center and the side of the nozzle, the flame length and average temperature in the kiln show very little change but the $NO_x$ emission shows obvious difference. In conclusion, the best design conditions which have satisfying flame length, average temperature and $NO_x$ emission are as follows: $D_2/D_1$ is 1.33, equivalent ratio of burner is 1.25 and center nozzle conditions are Rich.

• The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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• v.29 no.4
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• pp.26-29
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• 2000

직물의 염색공정 중 많은 에너지를 소비하는 건조공정에 있어 기존의 열매체를 이용한 간접가열방식을 가스버너를 이용한 직접가열방식으로 전환하여 획기적으로 에너지를 절감한 사례를 소개 하고자한다.

• Explosives and Blasting
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• v.18 no.3
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• pp.49-58
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• 2000

본 논문은 양면발파에 의한 채석기술에서 주로 양면발파 장약패턴 및 다이아몬드 와이어쏘절삭기술에 관한 내용을 중심으로, 현재 각 석재광산에서 시행하고 있는 채석기술과 연구소 에서 시행한 현장 시험발파 결과를 기술한 것이다. 첫째, DA석재광산에서는 제트버너를 이용하여 자유면을 형성하고, 일면발파법과 양면발파법의 작업시간을 비교한 결과 양면 발파할 때에 37%이상의 작업시간 절약효과가 있었으며, 인원은 36%이상의 감소효과가 있었다.둘째, DH석재광산에서는 다이아몬드 와이어쏘를 이용하여 자유면을 형성하고 양면발파 작 업시간과 타 광산에서 일반적으로 사용하고 있는 제트버너에 의한 양면발파 작업시간을 비교하였을 때에 21%이상의 절감효과가 있었고, 작업인원도 21%이상의 감소효과가 있었다. 다이아몬드 와이어쏘를 이용하여 양측면에 자유면을 형성하고 양면 발파하는 채석기술은 소음 및 분진에 의한 환경공해를 방지할 수 있었으며, 작업공정 및 경제성 면에서도 매우 유 리하나 실패시 다른 채석기술에 비해 모암의 손상으로 인한 경제적 손실이 커질 수 있다는 단점도 있으므로 정밀한 발파설계 및 기술이 필요하다.

• Journal of Energy Engineering
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• v.17 no.2
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• pp.100-106
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• 2008

Flameless fiber mat catalytic burners have been known as an effective heat source in industrial drying processes since heat obtained from combustion can be transferred to absorptive body by far-infrared radiation. In order to extend the application of fiber mat catalytic burner, novel fiber mat catalytic burners were manufactured and combustion characteristics of them were investigated. For diffusive catalytic burners, the efficiency of combustion was significantly affected by the installation direction and the temperature of catalytic bed perimeter influenced on the diffusion rate of oxygen which determined the combustion efficiency of catalytic burner. It was seen in premixed catalytic combustion that air content in premixed fuel gas was optimized at slightly higher than theoretical amount of air. Combustion heat released higher than 70% by radiant heat in premixed catalytic combustion likewise diffusive catalytic combustion.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 2010.04a
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• pp.64-64
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• 2010