• 제목/요약/키워드: 신연소

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연료 조성 및 스파크 플러그 위치 변경으로 인한 가스 엔진의 성능에 관한 연구 (Study on the Performance of an SI Gas Engine by Fuel Composition and Spark Plug Variation)

  • 김용래
    • 한국가스학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.21-26
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    • 2014
  • 연료의 사용으로 인한 이산화탄소의 발생량을 줄일 수 있는 방법으로 바이오가스 또는 매립가스와 같은 신재생 가스 연료를 사용하는 방법이 도움이 될 수 있다. 그러나 다량의 불활성가스가 포함되어 있기 때문에 저발열량 및 연료 조성의 불균일함은 신재생 가스 연료를 발전용 엔진에 적용하는 경우, 엔진 성능에 큰 영향을 미칠 수 있기 때문에 이에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 신재생가스연료에 불활성가스가 엔진 연소가 불안정한 정도로 많이 포함된 경우에 수소 연료를 첨가함으로써 연소 안정성을 개선할 수 있음을 확인하고, 엔진의 열효율 및 배기 특성과 같은 성능 변화에 대하여 살펴보았다. 또한 같은 조건에서 엔진 효율 및 배기 성능을 향상시키기 위한 방안으로 길이가 긴 전극을 갖는 스파크 플러그를 적용하여 효과가 있음을 확인하였다.

연소전 $CO_2$ 회수를 위한 고체 흡수제 및 WGS 촉매 특성 평가 (Solid $CO_2$ sorbents and WGS catalyst for pre-combustion $CO_2$ capture)

  • 엄태형;이중범;박근우;최동혁;백점인;류청걸
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.111.1-111.1
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    • 2010
  • 석탄가스화복합발전(IGCC: Integrated Gasification Combined Cycle)의 고온 고압 합성가스로부터 $CO_2$를 저비용으로 포집하기 위한 연소전 포집 기술 중 유동층 촉진수성가스전환(SEWGS) 공정이 제안되어 연구개발 중에 있다. 연소전 $CO_2$ 포집을 위한 SEWGS 공정은 동일한 2탑 순환 유동층 반응기에서 고온 고압의 합성가스($H_2$, CO)를 유동층 WGS 촉매를 사용하여 CO를 $CO_2$로 전환하는 동시에 전환반응으로 생성된 $CO_2$를 흡수제를 이용하여 포집하는 기술이다. 본 연구는 $CO_2$ 회수와 WGS 반응이 동시에 이루어지는 공정에 적용 가능한 건식 재생 흡수제 및 유동층 WGS 촉매 개발을 목표로 $CO_2$ 흡수제(P Series) 및 WGS 촉매(PC Series) 조성을 제안하고 분무건조기를 이용하여 6~8kg/batch로 성형 제조하였다. 제조된 $CO_2$ 흡수제 및 촉매의 특성 평가 결과 내마모도(Attrition resistance)를 포함한 물리적 특성이 유동층 공정의 요구조건을 만족하는 결과를 얻을 수 있었다. 또한, 모사 석탄 합성가스를 이용하여 20bar, $200^{\circ}C$ 흡수/$400^{\circ}C$ 재생 조건에서 열중량 분석기(TGA) 및 가압 유동층(Fluidized-bed) 반응기를 통한 흡수제의 $CO_2$ 흡수능 평가를 수행하였다. 그 결과 내마모도(AI) 3% 이하로 기계적 강도가 우수하며, $CO_2$ 흡수능 17.6 wt%(TGA) 및 11wt%(가압 유동층)를 나타냈다. 유동층 WGS 특성 평가 결과 내마모도가 7~35%로 우수하였고, CO 전환율은 $200^{\circ}C$에서 80% 이상으로, 유동층 SEWGS 공정에 적용 가능한 특성을 확인하였다.

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연소전 $CO_2$ 포집용 분무건조 고체 흡수제의 물성 및 $CO_2$ 흡수 특성 (Characteristics of Solid Regenerable $CO_2$ sorbents for Pre-combustion $CO_2$ Capture)

  • 백점인;류정호;이중범;엄태형;김지웅;전원식;류청걸
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.110.2-110.2
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    • 2010
  • 현재 상용가능한 연소전 $CO_2$ 포집 기술은 습식 스크러빙 방식으로 고온의 합성가스를 상온 수준으로 온도를 낮춘 후 $CO_2$를 포집해야 하고 포집된 $CO_2$의 압력이 낮아 재압축하여 저장소로 보내야 함에 따라 큰 폭의 열효율 손실이 불가피하다. 고온 고압에서 이산화탄소를 포집할수 있는 고체 흡수제를 이용할 경우 이산화탄소 포집 치 저장 추가에 따른 시스템 효율 저하를 최소화할 수 있다. 고체 $CO_2$ 흡수제는 서로 연결된 두 개의 유동층 반응기를 순환하면서 흡수탑에서는 합성가스 중의 $CO_2$를 흡수하고 재생탑에서는 고온의 수증기와 접촉하여 흡수된 $CO_2$를 다시 배출함으로써 재생된다. 따라서 건식 재생 $CO_2$ 흡수제는 유동층 공정에 응용가능한 물성과 함께 높은 $CO_2$ 흡수능과 빠른 반응성이 요구된다. 본 연구에서는 유동층 공정에 적합한 물성을 가진 연소전 $CO_2$ 포집용 고체 흡수제를 분무건조법으로 제조하였으며, 모사 합성가스를 이용하여 열중량분석기와 기포유동층반응기를 이용하여 $200^{\circ}C$ 흡수, $400^{\circ}C$ 재생, 압력 20 bar 조건으로 반응성을 측정하였다. 개발된 고체 $CO_2$ 흡수제는 열중량분석기에서는 반응 후 10-13 wt%의 무게증가를 나타내었고 기포유동층반응기에서는 8-10 wt%의 $CO_2$ 흡수능을 보여주었다. 특히 수증기의 함량이 10% 이상에서 높은 흡수능을 나타내어 수증기가 반응에 크게 작용하고 있음을 알 수 있었다.

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제18회 에너지절약기술워크샵

  • 에너지절약전문기업협회
    • ESCO지
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    • 통권25호
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    • pp.28-29
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    • 2003
  • 한국에너지기술연구원과 한국에너지공학회가 공동으로 주관하는 제18회 에너지절약기술워크샵이 지난 11월 27일부터 양일간 대전 유성호텔에서 열렸다. 이번 워크샵에서는 우수논문상과 늘푸른에너지공학상 시상식과 함께 신연소 기술, 에너지 신소재 기술, 미래 열동력 기술, 정유/석유화학 신기술, 인테그린 건물 기술, 미활용 에너지 기술, 에너지 차세대 조명 기술 등 다양한 분야에 걸쳐 특별강좌와 기술논문 발표가 이어졌다.

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슬러지 연소 특성을 통한 신재생에너지의 안전성 연구 (On the Characteristics of Sludge Combustion for Developing Safe and Reusable Energy)

  • 박경진;여재익;윤희철
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2006년도 제33회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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    • pp.42-45
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    • 2006
  • A new and reusable energy source is water-treatment sludges. There is a significant need for understanding the characteristics of sludge combustion related to improving efficiency and ensuring the safety of this new energy source. Because sludges are composed of solids and gas mixture, the combustion of the mixture may become quite complex. Not only decomposition of conventional organic elements but also dust explosion may be important during the process of converting sludges into a new and safe form of energy. Sludge combustion mainly involves hydrogen, methane, hydro carbons, carbon, and organic particles. Dust explosion during the gasification stage may depend on the surrounding temperature and the composition of gases. The uncertainty in the explosive behavior of energetic source is noted in this work. We study the explosion characteristics of sludge combustion while the reusability of sewage sludges as a new form of energy is also investigated.

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UV/IR 기반의 불꽃영상인식 활용연구 (A Study of UV/IR based Fire Image Detection Application)

  • 강민구;김승환;신대용;김은종;강대석
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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    • pp.642-645
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    • 2012
  • 본 논문에서는 자외선 및 적외선 필터를 기반으로 불이 연소하면서 에너지를 빛과 열의 형태로 방출하는 산화 과정으로 여러 가지의 연소반응에 의해 표출 형태가 열, 전기, 연소가스, 복사 등으로 나타날 때, 이중 열복사로 빛이 방출되는 화염의 온도에 따라 각각 특성이 다른 파장을 활용한 적외선과 자외선(IR/UV) 필터를 활용한 불꽃영상 감지시스템 설계방안을 제안한다.

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신개념 소각 연소실의 성능향상을 위한 해석연구 사례 (Numerical Simulation for the Improvement of Complex Incinerator)

  • 고영건;류창국;최상민
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2002년도 제25회 KOSCI SYMPOSIUM 논문집
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    • pp.157-163
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    • 2002
  • Using the CFD method, we investigated the combustion characteristics of grate-rotary kiln incinerator through the residence time, path line of flow and distributions of temperature and CO mass fraction according to the shape of mixing chamber and the existence and nonexistence of baffle at the exit of bypass duct. The results show that the now mixing and residence time could be variable according to the shape of mixing chamber and baffle, and we could know the temperature in the mixing chamber could increase too high if the combustion process on the grate retarded.

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바이오매스 에너지화: 청정 연소를 위한 신재생 연료 생산 공정 (Biomass to Energy: Renewable Fuel Production Processes for Clean Combustion)

  • 정재용;김영두;양원;이은도;정수화;방병열;문지홍;황정호;장원석
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2015년도 제51회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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    • pp.285-285
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    • 2015
  • Utilization of biomass as a substitute fuel for conventional energy systems have been grown larger everyday in the world. In particular, co-firing of biomass in a large coal power plant are common in Korea after the introduction of RPS since 2012, and the application of biomass-derived fuel is now spreading to district heating and power, industrial energy supply, and transportation sectors. For biomass to energy, appropriate conversion process is needed to satisfy the fuel requirements of a specific energy system. In this study, various kinds of thermochemical conversion technologies will be presented for renewable fuel productions from biomass.

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