• 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.

• 한국가스학회:학술대회논문집
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• 2006.11a
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• pp.251-256
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• 2006

LNG 냉열 활용에 대한 관심은 유가의 고공행진과 더불어 고조되고 있다. 본 연구는 생산기지 내에서 LNG 냉열의 이용현황 및 활용 가능량에 대한 분석을 토대로 LNG를 사용하는 6대 냉열사업에 대한 타당성 연구를 수행하였다 하절기 생산기지 내에서 냉열의 활용 가능량은 전체 냉열량의 30%로 LNG kg당 약 60kcal 정도로 매우 적다. 또한 생산기지 내에서 천연가스 송출량이 시간대별로 크게 차이가 발생되기 때문에 실질적으로 활용 가능한 양은 이것보다 적은 것으로 나타났다. 6대 냉열사업은 공기액화분리, 냉열발전, 저온분쇄, 액화탄산 및 드라이아이스, 냉동 및 냉장창고, 지역냉방사업이고, 사업화 가능성에 대한 타당성 연구를 수행하였다. 본 결과 전체 냉열사업의 투자비 회수기간이 15년 이상 상회하는 것으로 나타났다. 현시점에서 냉열사업 자체의 외국기술 의존도 때문에 막대한 초기투자비가 필요하고, 생산품의 부가가치가 낮으며 기존 시장에서 경쟁력을 확보하기가 어려운 것으로 평가되었다.

• Proceedings of the Korean Society of Marine Engineers Conference
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• 2006.06a
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• pp.233-234
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• 2006

LNG is extremely cold, $-160^{\circ}C$ in its liquid state. When it vaporizes, returning to its natural state (re-vaporization), it cools its surroundings. This is cold energy. The manufacturing of liquid air is the first processes developed as the most effective utilization of LNG cold. In this paper, adopting the LNG cold process for manufacturing liquid air was developed and analysed. The result showed that as the higher air pressure and adapting nitrogen precooling, liquefaction rate and cumulative mass was increased.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 2010.05a
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• pp.491-492
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• 2010

기존에 사용중인 저압용 벤튜리 타입 혼합기는 0.32kg/cm2에서 열리고 0.28kg/cm2에서 닫히도록 설정되어 있다. 이 방식은 증가하는 도시가스 공급량을 따라갈 수 없기 때문에 강제 혼합기를 개발 현장에 적용하고자 한다. 본 연구를 통해서 개발하고자하는 강제 혼합기는 제어밸브을 통하여 가스 62.5%, 압축공기 37.5%의 비율로 희석하여 서지탱크로 보내진다. 완성된 혼합기를 이용한 열량실험 결과 유량이 변하여도 일정한 열량이 나옴을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2010.11a
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• pp.349-352
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• 2010

This is conceptual study of vitiated air heater(VAH), the necessary ground test facility, for characteristics studies of scramjet combustion and development of scramjet engines. The VAH is one of various types which provided hot air to an intake or a combustion chamber of scramjet and it must use suitable fuel to get hot combustion gas and more similar mixture gas(vitiated air) to real air. In the study, foreign VAHs being capable of providing very high temperature were researched, and injectors for VAH using LNG(CH4) or hydrogen were designed conceptually to develop scramjet vehicle.

• Membrane Journal
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• v.4 no.2
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• pp.63-77
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• 1994

일반적으로 화학공정에서 적절한 조성으로 혼합하여 기체를 사용할 때는 순수하게 정제된 기체가 2종 또는 그 이상이 혼합된 기체보다 유용하게 이용된다. 또한 화학적으로 민감한 제품을 제조시 충진 기체로서도 순수한 기체가 필수적으로 이용되는 등 최근 화학공정 기술의 발달에 따라 순수하게 분리 또는 정제 된 각종 기체들이 제품 생산의 원료 및 공정상에서의 부원료로서 많이 이용되고 있어 기체 분리에 대한 필요성이 증가되고 있다. 예를 들어, 지구상의 생활을 떠받치고 있는 근원물질중의 하나인 산소는 생명체의 생명 유지 및 자연계에서 일어나고 있는 모든 현상에 어떠한 형태로든 관여하고 있으며 공기 부피의 약 5분의 1을 차지하고 있어 거의 무진장에 가깝게 존재하고 있다. 이러한 산소를 공기에서 가려내기란 그리 쉽지는 않다. 일반적으로는 대규모의 공기를 액화하고 액체공기의 분류에 의해 얻을 수 있지만 이를 위해 소요되는 에너지는 막대한 것이며, 일정한 규모의 설비와 장소가 필요하다. 본고에서는 고분자 막에 의해 기체를 분리하여 현재 각종 산업에 응용되고 있는 현황 및 향후 응용 가능성 있는 분야에 대한 개발 동향을 살펴보고자 관련 자료들에서 발췌하여 정리하였다.

• New & Renewable Energy
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• v.16 no.1
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• pp.1-14
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• 2020

Liquid air energy storage (LAES) using gas liquefaction has attracted considerable attention because of its mature technology, high energy density, few geographical constraints, and long life span. On the other hand, LAES has not yet been commercialized and is being developed recently. Therefore, few studies have performed an economic analysis of LAES. In this study, the levelized cost of electricity was calculated and compared with that of other energy storage systems. As a result, the levelized cost of electricity of LAES was $371/MWh. This is approximately $292/MWh, $159/MWh, $118/MWh, and $3/MWh less than that of the LiCd battery, VRFB battery, Lead-acid battery, and NaS battery. In addition, the cost was approximately $62/MWh and $195/MWh more than that of Fe-Cr flow battery and PHS. Sensitivity analysis of the levelized cost of electricity according to the main economic factors was performed, and economic uncertainty analysis was performed through a Monte-Carlo simulation. The cumulative probability curve showed the levelized cost of electricity of LAES, reflecting price fluctuations in the air compressor cost, electricity cost, and standing reserve hourly fee.

• Journal of Power System Engineering
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• v.11 no.2
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• pp.12-19
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• 2007

현재, 육지에서 필요한 천연 가스 (NG)의 얻기 위한 방법으로 공기 가열식 기화기의 사용이 증가하고 있다. 특히, 파이프라인에 의해 도달될 수 없는 거리가 멀리 떨어진 소외된 지역까지 보낼 수 있기 때문에 소형 위성기지의 역할은 대단히 중요하다고 할 수 있다. 소형 위성기지의 LNG는 인수기지에서 탱크로리를 이용하여 배달되고 그 후에 위성기지에서 기화과정을 통하여 각 수요처로 보내어진다. 공기 가열식 기화기는 LNG 인수기지 외의 소형 위성기지 단위에서 최근 많이 개발되고 사용되고 있는 기화기의 종류 중 하나라고 할 수 있다1). 효율적인 공기 가열식 기화기를 개발하기 위하여, 핀이 없는 경우와 핀이 8개이고 핀의 길이가 55 mm인 공기 가열식 기화기를 사용하여 실험을 진행하였고 그리고 나서 두 가지 유형의 기화기를 비교하였다. 실험조건은 기화기의 길이 변화와 여러 가지 주위 조건(온도, 습도, 풍속)을 변화하였다. 실험에 적용된 주위 온도는 각 계절별 온도와 동일한 온도를 적용하였다. 본 실험에서 나타내고자 한 공기가열식 기화기의 주요 특성은 각 계절별 조건에 따른 입구 측과 출구 측의 온도차를 비교하는 것이다. 액화천연가스(LNG)를 가지고 실험을 하는 것은 위험성이 있어 특성이 비슷하면서 안전한 $LN_2$를 사용하여 실험을 진행하여 핀을 가지는 기화기가 핀이 없는 기화기보다는 좋다는 결과를 확인할 수 있었다.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.54 no.3
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• pp.295-299
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• 2010

An experimental rig was constructed in order to study the inhibitory effects of two thermal inhibitors namely; stone and calcium carbonate, on Liquefied Petroleum Gas -air flames. This was achieved by measuring the flammability limits of the combustible mixtures before and after the addition of these inhibitors. It was found that calcium carbonate has superior inhibitory effect on the combustible mixture under investigation while, Stone has a lower inhibitory effect than that of calcium carbonate.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2013.10a
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• pp.154-155
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• 2013

본 논문에서는 소형이고 활어차용 고순도 산소공급장치를 개발하는 것으로 별도의 충전된 산소통을 구비하지 않고 공기에서 산소를 생산하여 활어차의 활어 저장 수조에 고순도 산소를 공급함으로써 신선한 활어의 상태를 유지하는 시스템이다. 현재는 활어차에 액화산소, 기체산소통을 구비하여 활어 저장 수조에 산소를 공급하는 방식으로 물류비용 및 선도유지와 위생처리 문제 등이 어렵다. 따라서, 본 시스템에서는 활어가 최적의 신선도를 유지할 수 있도록 영구적 산소를 생산하기 위한 운반차 전용 산소발생모듈을 개발하여 활어차 차주의 채산성 개선을 위해 액화대비 저렴한 산소 생산이 가능하도록 하였다.