• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.06a
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• pp.788-791
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• 2007

기존의 미분탄 화력발전을 대체할 수 있는 차기 주자인 가스화복합발전(Integrated Gasification Combined Cycle) 기술은 단순히 열과 전기를 얻는데 그치지 않고 $CO_2$ 저감뿐만 아니라 다양한 형태의 2차 에너지원과 화학원료를 생산할 수 있는 기술이다. 상용화 운전 중인 기존의 IGCC 플랜트는 석탄 공급에 있어 건조된 미분탄(dry pulverized coal) 형태로 공급하는 건식 형태와 석탄슬러리(Coal water slurry)의 액상으로 공급하는 습식 형태로 대별되고 있다. 본 연구에서는 ASPEN plus를 이용하여 상용화 IGCC 플랜트에 대한 기본 모델을 구축하였으며, 산지별로 대상 탄종을 illinois #6(미국), Shenhua(중국), Drayton(호주)로 선정하여 가스화공정에 대한 성능을 해석하였다. 동일한 발전 출력을 얻고자 하였을 때, 석탄의 공급방식에 따라 필요한 석탄과 유틸리티 공급량과 가스화기 전${\cdot}$후단에서의 운전특성과 생성되는 합성가스(syngas) 조성, 냉가스(cold gas) 효율 및 탄소 전환율을 통해 각 case에 대한 플랜트 특성을 비교하였다.

• Journal of the Korea Institute of Building Construction
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• v.19 no.5
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• pp.391-399
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• 2019

This study reviewed the possibility of recycling into exhausted aggregate resources in Korea as a means of utilizing coal gasification slag(CGS) from integrated gasification combined cycle(IGCC) while being commissioned in order to introduce the new system to Korea. In other words, in order to solve the problem of insufficient aggregate resources, CGS generated by IGCC as a residual aggregate for concrete secondary products, which is an empty mortar, was considered to replace CGS in the range of 0 to 100 % for mixed residual aggregate mixed with crushed sand A(CSa) of good quality and sea sand(SS) of deep particles, which are the most commonly used in the domestic construction industry. According to the study, replacing CGS with CSa or crushed sand B(CSb)+SS by 25 % to 50 % resulted in good results in the aspect of the granularity of the aggregate and the workability and compressive strength of cement mortar, which were found to be usable.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.115.1-115.1
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• 2010

석탄 가스화기술은 기존의 연소 방식에서 발생하는 공해 물질은 줄이면서 발생되어지는 합성가스를 이용하여 직접 사용하거나, IGCC나 CTL 공정등에서 원료로서 사용할 수 있다는 장점을 가지고 있어 석탄의 환경친화적인 이용을 위하여 오래전에 개발된 기술임에도 불구하고 최근 각광받고 있는 기술이다. 분류층 가스화기는 미분화된 석탄을 고온에서 가스화하는 방식으로 용량의 대형화가 가능하여 석탄가스화복합발전(IGCC)용으로 이용되고 있다. 석탄슬러리를 원료로 사용하는 습식 분류층 가스화기는 기술적으로 상당히 안정적이어서 가장 많이 보급되어진 가스화기 형태이다. 본 연구에서는 1.0T/D급 습식 분류상 가스화 장치의 가압 운전 특성 및 가스화 특성, 운전 조건을 파악하기 위하여 실험을 실시하였다. 실험에 사용된 반응기는 운전 압력 30bar로 설계되었으며, Fuel의 공급량은 50~70kg/hr로 공급하였으며, $O_2$/fuel Ratio를 0.7~1.1까지 변경하여 Fuel 주입량에 따른 내부온도 분포와 $O_2$/Fuel 비율에 따른 합성가스의 조성, 탄소 전환율, 냉가스효율 변화 특성을 알아보았다.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 1999.11a
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• pp.47-51
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• 1999

차세대 석탄가스화복합발전(Integrated Gasification Combined Cycle; IGCC)으로써 고온정제(Hot Gas Clean-up; HGCU)는 고온고압의 석탄가스 중에 있는 불순물을 고온고압에서 제거하는 기술이다. 현재 이 기술에 대한 연구가 국내외적으로 활발히 이루어지고 있으며 특히 미국 에너지성에서는 2000년까지 플랜트 효율 45%의 건식 고온정제를 채용한 IGCC 시스템을 개발 중에 있으며 나아가 목표 효율 50% 이상으로 건식 고온 정제뿐 아니라 차세대 가스터빈을 채용한 시스템으로 2010년 개발을 목표로 하고 있다.(중략)

• The Safety technology
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• no.199
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• pp.16-17
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• 2014

충청남도 북서 단에 위치한 태안군. 이곳에는 현재 큰 변화의 물결이 일고 있다. 바로 석탄가스화복합발전(IGCC)설비와 국내 최대 석탄 화력 발전기 2기가 동시에 건설되는 등 그야말로 에너지 클러스터로 조성되고 있기 때문이다. 이에 이 사업을 진두지휘하고 있는 박형락 한국서부발전(주) 태안건설본부 본부장은 무엇보다 안전을 경영의 중심에 두고 있다. 대규모 국가기반 시설 건설현장인 만큼 그 어떤 가치보다 안전이 우선시 돼야 한다는 확고한 신념을 가진 것이다. 본지는 박형락 본부장을 만나 안전경영 철학 등에 대한 이야기를 나눠 봤다.

• The Safety technology
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• no.201
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• pp.21-23
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• 2014

충청남도 북서단에 위치한 태안군. 많은 이들은 아직도 이곳을 대규모 기름유출 사고가 난 장소로 기억하고 있는 것이 사실이다. 하지만 이런 인식은 조만간 불식될 것으로 전망된다. 태안에 38MW급 석탄가스화복합발전기(IGCC)와 1000MW급 석탄 화력발전기(2기)가 각각 2015년과 2016년에 준공될 예정이기 때문이다. 즉, 기존의 발전설비까지 포함하면 태안은 그야말로 국내 최대 에너지 클러스터로서 확고한 명성을 쌓게 되는 것이다. 이에 이 사업을 진두지휘하고 있는 한국서부발전(주) 태안건설본부는 무엇보다 안전을 경영의 중심에 두고 있다. 대규모 국가기반시설 건설현장인 만큼 그 어떤 가치보다 안전이 우선시 돼야 한다는 확고한 신념을 갖고 있는 것이다. 태안건설본부에서 어떤 안전관리를 전개하고 있는지 찾아가 봤다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.06a
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• pp.816-819
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• 2007

국내에서 IGCC 플랜트의 복합발전시스템의 평가는 여러 분야별로 진행되어 왔다. 크게 살펴보면 다음과 같다. 첫 번째는 가스터빈 쪽의 기술이다. 즉, 기존 천연가스를 이용하는 가스터빈을 어떻게 하면 석탄가스를 사용하는 IGCC 플랜트에 적합하게 맞출 것인가 하는 문제이다. 두 번째는 효율을 어떻게 하면 높일 수 있는가의 문제로서 석탄의 종류, 가스화 방법을 효율적으로 선택, HRSG(heat recovery steam generator)를 효율적으로 설계, 그리고 정제공정에서의 에너지 소비를 줄이는 분야였다. 세 번째는 어떻게 하면 오염을 줄일까의 문제로서 질소나 스팀 분사를 연계하여 NOx를 감소시키고 정제 공정에 사용되는 촉매를 개발한다던지 공정을 발달시키는 분야였다. 이 외에도 여러 종류의 연구가 이 분야에서 있었으나 주로 설계 분야의 연구가 주되였다. 이것은 발전소의 건설을 위한 초기 단계로서 당연한 결과일 수 있다. 그러나, 지금 IGCC 플랜트가 건설되는 과정에 있으므로 우리나라 전력계통 연계와의 문제도 생각해보아야 한다고 생각한다. 따라서 이번 연구에서는 IGCC 플랜트 운영의 불확실성이 약간이라도 존재하기에 이 플랜트가 기저발전 보다는 첨두발전 쪽이나 태양열/광발전, 풍력발전 등 다른 신재생에너지 자원처럼 독립된 전력 시스템으로 운영될 것이라 생각하고 이렇게 운영될 때는 발전소의 부하률의 변화가 심할 수 있다는 가정하에 플랜트의 부하률에 따른 석탄의 합성가스, 연료가스 전환량 및 전환효율 및 발전량 및 발전효율을 전산모사를 통해 예측해보았다.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 1998.05a
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• pp.37-42
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• 1998

석탄가스화복합발전(IGCC; Integrated Gasification Combined Cycle) 공정이 80년대 들어 선진외국을 중심으로 석탄발전기술로 많이 연구되고 실용화를 위해 막대한 자금을 국가주도로 투입하고 있는 이유는 IGCC공정이 고체시료인 석탄을 가장 환경적합적으로 쓸 수 있는 방법이라고 판단하였기 때문이다. 또한, 장기적으로 연료전지에 석탄가스를 연계시키면 플랜트효율이 60%에 달하면서 현재까지 알려진 석탄이용 발전기술의 모든 idea중에서 가장 환경오염을 저감시킬 수 있는 향후 50년 이상을 내다볼 수 있는 발전기술이기 때문에 기술개발에 선진 각국이 국가적으로 노력하고 있는 것이다. (중략)

• The Safety technology
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• no.203
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• pp.24-25
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• 2014

수도권 시민들의 휴양지로 각광 받아온 아름다운 해변도시 태안이 미래 대한민국 산업을 뒷받침할 국내 최대 에너지 클러스터로 변신 중에 있다. 380MW급 석탄가스화복합발전기(IGCC)와 1000MW급 석탄화력발전기(2기)가 각각 2015년과 2016년에 준공될 예정에 있는 것이다. 대규모 국가기반시설 건설현장인 만큼 이 사업을 진행하고 있는 한국서부발전(주) 태안건설본부는 무엇보다 안전에 각별한 신경을 싣고 있다. 그리고 그 중심에는 강광주 안진품질팀장이 있다. 무재해 무사고 준공으로 국민들의 편안한 생활과 튼튼한 산업기반조성에 기여하고 싶다는 그를 만나봤다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.107.1-107.1
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• 2010

고체 흡수제를 이용한 석탄합성가스 중의 황제거 기술은 습식 스크러빙 방식에 비해 고온에서 운전가능하므로 석탄가스화복합발전의 효율 향상을 가져올 수 있다. 고체탈황제는 서로 연결된 두 개의 유동층 반응기를 순환하면서 흡수탑에서는 합성가스 중의 $H_2S$로부터 황을 흡수하고 재생탑에서는 공기 중의 산소와 흡수된 황이 반응하여 $SO_2$를 배출하고 재생된다. 따라서 고체 황 흡수제는 유동층 공정에 응용가능한 물성과 함께 높은 황흡수능과 빠른 반응성이 요구된다. 본 연구에서는 기존 개발된 고체 탈황제가 가졌던 소성시 수축 현상, 낮은 내마모도 등을 개선하기 위해 지지체 조성을 변경하여 개발한 분무성형 탈황제의 흡수 재생 온도에 따른 황흡수 특성 변화를 조사하였다. $H_2S$ 1 vol. %를 함유한 모사 합성가스를 이용하여 흡수온도 450, $500^{\circ}C$, 재생온도 500, 550, 600, $650^{\circ}C$에서 황 흡수능을 열중량분석기를 이용하여 측정하였다. 개발된 흡수제는 유동층 공정 적용에 적합한 훌륭한 물성(형상, 밀도, 강도 등)과 함께 $500^{\circ}C$ 흡수와 $650^{\circ}C$ 재생을 기준으로 10 wt% 이상의 높은 황흡수능을 보여주었다. 흡수온도 변화는 황 흡수능 변화에 큰 영향을 미치지 않았으나, 재생온도가 $600^{\circ}C$ 이하인 경우 황흡수능이 5 wt% 이하로 크게 떨어져 재생온도를 $650^{\circ}C$ 이상 유지시키는 것이 중요함을 알 수 있었다.