• The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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• v.38 no.2
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• pp.36-40
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• 2009

• Journal of computational fluids engineering
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• v.14 no.3
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• pp.1-8
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• 2009

Diverging channel from gas engine exit to the inlet section of Heat Recovery Steam Generator (HRSG) has been re-designed for 1 MW system. To improve the uniformity in velocity and temperature distribution of existing design(Case A and B), two additional test geometries have been chosen for the numerical simulation. At first, gas burner exit section has been centered to the inlet section of the boiler(Case C) and uniformity in velocity and temperature distribution has been improved considerably. Secondly, the diverging channel length can be further reduced to compact geometry with new guide vane design (Case D and E). Proposed design shows overall improvement in uniformity in velocity and temperature distribution compared to existing one.

• Journal of the KSME
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• v.34 no.12
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• pp.940-960
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• 1994

열설계과정을 요약 정리하면서 미국, 독일, 일본 등의 기계학회(또는 기술자협회)에서 보일러 및 소각로 등의 설계과정을 표준화하기 위하여 많은 노력을 기울여 왔음을 볼 수 있었다. 설계에 적용되는 주요 공식, 물성, 열전달 계수 등과 같은 자료를 공업표준이나 학회 또는 기술자협회의 지침서 형태로 공유하는 것이 공학발전에 유익하다는 사례를 확인할 수 있었다. 이를 종합하면 우리의 나아갈 바를 생각하는 좋은 지표가 될 수 있을 것으로 보인다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2011.05a
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• pp.787-790
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• 2011

본 연구에서는 페수열 회수 보일러에서 버려지는 페수열을 재생하여 에너지를 재활용하기 위하여 퍼지제어 알고리즘을 사용한 지능제어기를 설계하고자 한다. 폐수유입온도의 변화와 폐수유입량의 변화를 파라미터로 하여 컴프레서의 정속운전 대수와 토출온수온도의 특성곡선을 전문가의 지식으로부터 얻을 수 있다. 폐수열 회수 보일러에 유입되는 폐수부하에 따른 컴프레서의 정속운전 대수를 최소화 하기위해 폐수유입온도와 유입량의 변화를 측정하여 최적의 정속운전 대수 및 인버터 운전량을 실시간으로 결정하는 지능제어기를 설계하여 페수열 부하의 변동을 실시간으로 추정하여 최소의 컴프레서 운전대수 및 조작량을 제어함으로써 에너지 효율과 경제성을 극대화할 수 있다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.59 no.1
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• pp.60-67
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• 2021

This study presented techno-economic analysis of a 500 MWe oxy-coal power plant with CO2 capture. The power plant included a circulating fluidized-bed (CFB), ultra-supercritical steam turbine, flue gas conditioning (FGC), air separation unit (ASU), and CO2 processing unit (CPU). The dry flue gas recirculation (FGR) was used to control the combustion temperature of CFB. One FGR heat exchanger, one heat exchanger for N2 stream exiting ASU, and a heat recovery from CPU compressor were considered to enhance heat efficiency. The decrease in the temperature difference (ΔT) of the FGR heat exchanger that means the increase in heat recovery from flue gas enhanced the electricity and exergy efficiencies. The annual cost including the FGR heat exchanger and FGC cooling water was minimized at ΔT = 10 ℃, where the electricity efficiency, total capital cost, total production cost, and return on investment were 39%, 1371 M$, 90 M$, and 7%/y, respectively.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2001.06d
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• pp.726-731
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• 2001

A thermal design software is developed for the heat recovery steam generator(HRSG) of combined cogeneration systems. The heat transfer is calculated by using the element method to account for the varying thermal properties across the heat transfer elements. The circulation balance is computed for the evaporator to accurately estimate the steam generation rate and to check the proper circulation of the boiler water through the tubes. The software developed can be used to simulate HRSG systems with various combinations of auxiliary burner, wall superheater, superheater, reheater, evaporator, and economizer. Systems with several different combinations of the system components are successfully tested. And it is concluded that the developed software can be used for the design of heat recovery steam generators with various combinations of heat transfer components.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.41 no.2
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• pp.157-164
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• 2017

A parallel slide gate valve (PSGV) is located between the heat recovery steam generator (HRSG) and the steam turbine in a combined cycle power plant (CCPP). It is used to control the flow of steam and runs with repetitive operations such as startups, load changes, and shutdowns during its operation period. Therefore, it is necessary to evaluate the fatigue damage and the structural integrity under a large compressive thermal stress due to the temperature difference through the valve wall thickness during the startup operations. In this paper, the thermal-structural analysis and the fatigue life evaluation of a 16-inch PSGV, which is installed on the HP steam line, is performed according to the fatigue life assessment method described in the ASME B&PVC VIII-2; the method uses the equivalent stress from the elastic stress analysis.

• The Magazine for Energy Service Companies
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• s.58
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• pp.34-37
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• 2009

'안전시공, 완벽시공, 고객만족'의 슬로건으로 ESCO를 말하는 기업이 있다. 대구에 위치한 (주)동서 기연은 소형열병합발전시스템, 바이오매스(우드칩, 바이오탄)보일러, 열회수환기장치, 태양열, 지열, 시스템냉난방기, 통합자동제어시스템, 진공청소시스템 등 기술력을 보유하고 전문 시공 업체로 전문성을 인정받았다. '더 싼 가격으로 더 큰 효율'을 위한 에너지 신기술로 에너지 분야에서 지속적으로 성정하고 있는 동서기연을 소개한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.05a
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• pp.199-199
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• 2011

ATES(Aquifer Thermal Energy Storage) 열펌프 시스템은 기존의 다양한 열원 적용 시스템 대비 효율이 우수한 것으로 알려져 유럽과 미국에서 건물 냉난방 시스템으로 적용되고 있다. 특히, ATES 시스템은 기존의 냉난방 시스템 대비 경제성이 우수한 것으로 알려져 있으나 국내에서는 이에 대한 연구 결과는 전무한 실정이다. 본 연구에서는 ATES 열펌프 시스템의 실증 성능 결과를 분석하였으며, LNG 보일러와 에어컨을 사용하는 기존의 냉난방 시스템을 비교시스템으로 ATES 열펌프 시스템의 경제성 평가를 수행하였다. ATES 시스템의 연간 실증 성능 실험결과 ATES 시스템은 외기온도와 무관하게 연중 안정적인 성능을 나타내었다. 경제성 평가시에 생애주기법(Life Cycle Cost)을 적용하여 ATES 열펌프 시스템의 설치 및 운전에 필요한 총 소요비용을 산정하고, 이 결과를 바탕으로 투자회수기간법을 통해 ATES 시스템의 투자회수 기간을 산정하였다. 생애주기법 적용 시에 현재가치법을 사용하였으며, 현재가치법은 수명주기에 발생하는 모든 투자비용과 절감액을 일정한 시점을 기준으로 등가환산하는 방법을 의미한다. 현재가치법에 사용되는 현재가치는 초기비용과 현재가치계수의 곱으로 나타나는데, 여기에서 현재가치계수는 임의의 이자율로 일정기간 동안 정기적인 할부금액이 적립될 때의 현재금액을 구하기 위해 사용하는 계수를 의미한다. 전기와 LNG는 각각 2009년 7월의 (주)한국전력공사와 (주)한국가스공사의 고시요금을 적용하였다. 본 시스템은 실증 설비용량인 20RT를 대상 건물로 가정하였고, 초기투자비는 크게 공사비와 냉난방 설비 구입비로 구성되어 있으며, 기본적인 물가지표는 (사)한국물가정보(KPI)의 고시 데이터를 참조하였다. 각 시스템의 초기투자비는 ATES 시스템이 비교대상 기존 냉난방 시스템 대비 5.7배 높게 나타났다. 일일 8시간 사용기준으로 계절별 전력요금을 고려한 연간운전 비용은 ATES 시스템이 기존 시스템 대비 냉난방 시에 각각 77%와 16%를 나타내어 운전비용이 연간 절감되었고, 난방 운전 시 절감 비율이 냉방시보다 크게 나타났다. 두 시스템에 대한 생애주기비용을 산정하기 위하여 에어컨과 보일러의 기존시스템과 ATES 시스템의 가용연수를 모두 20년으로 설정하였고, 유지보수 비용은 초기투자비용의 2%로 설정하고, 할인율은 은행 예금이자를 기준으로 5%로 설정하였다. 전기와 LNG의 요금 상승률은 (사)한국물가정보를 바탕으로 각각 2%와 8%로 가정하였다. 이러한 조건에서 생애주기법을 이용한 경제성평가는 ATES 시스템의 경우 생애운전비용이 초기투자비용보다 작게 나타났으며, 기존 냉난방 시스템은 생애운전비용이 초기투자비용에 비하여 높게 나타났다. 본 연구 대상 ATES 열펌프 시스템의 실증 성능 데이터와 기존 문헌으로부터 얻은 냉난방 시스템의 성능 결과를 이용하여 생애주기 비용을 적용한 결과 ATES 시스템의 기존 시스템 대비 투자회수 기간은 6.62년으로 나타났다. 특히, 본 연구에서는 ATES 시스템이 국내 최초로 적용됨에 따라 스크린 등의 부품을 다소 고가의 제품으로 시스템에 적용하였으므로 ATES 시스템의 신뢰성과 안정성이 확보되면 초기 투자비 감소가 가능할 것으로 예상되며, 기존 시스템 대비 투자회수 기간은 더욱 감소될 수 있을 것으로 예상된다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.19 no.8
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• pp.44-54
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• 2018

Stress and fatigue of the distributor, an equipment of the high-pressure evaporator for the HRSG, were evaluated according to ASME Boiler & Pressure Vessel Code Section VIII Division 2. First, from the results of the piping system analysis model, reaction forces of the tubes connected to the distributor were derived and used as the nozzle load applied to the detailed analysis model of the distributor afterward. Next, the detailed model to analyze the distributor was constructed, the distributor being statically analyzed for the design condition with the steam pressure and the nozzle load. As a result, the maximum stress occurred at the bore of the horizontal nozzle, and the primary membrane stress at the shell and nozzle was found to be less than the allowable. Next, for the transient operating conditions given for the distributor, thermal analysis was performed and the structural analysis was carried out with the steam pressure, nozzle load, and thermal load. Under the transient conditions, the maximum stress occurred at the vertical downcomer nozzle, and of which fatigue life was evaluated. As a result, the cumulative usage factor was less than the allowable and hence the distributor was found to be safe from fatigue failure.