• Journal of Energy Engineering
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• v.4 no.3
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• pp.372-378
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• 1995

분류층 석탄가스 반응온도에서 slag의 배출 조건을 원활하게 유지하기 위하여 CaCO3를 flux로 사용한 용융특성을 파악하였다. 첨가에 의한 용융온도는 flux 주입량에 따라 감소하다가 증가하였다. 최저 용융온도의 범위는 ash중 CaO 농도기준 30-40%의 범위에서 나타났으며, Base/Acid ratio에 따라 최소 용융온도는 ash중 무기물간의 eutetic effect가 작용함을 알 수 있었다. 고온에서의 slag 조성은 ash의 조성과 비교시 알카리 산화물의 휘발화와 SO2의 감소를 보여주고 있으며, salg중 환원성 가스가 증가함에 따라 금속 산화물의 환원에 의해 SiO2 조성은 증가하였다. CaCO3를 혼합한 시료를 질소분위기하에서 조제하여 점도를 측정한 결과, low silica ash의 경우 낮은 점도치를 보여주나, 250 poise 이하의 범위에서 고화되는 현상이 발생하였다. high silica ash에서는 CaCO3 투입에 의해 slag 점도는 감소하였는데, slag 분석 결과 CaO가 산소 제공물질(oxide doner)로 작용하여 silicate의 응집현상을 억제하는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 2000.11a
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• pp.163-171
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• 2000

AMBIDEXTER 원자력 에너지 시스템은 Th$^{233}$ /U 핵주기를 이용한 용융염 핵연료가 내장형 열교환기를 포함하는 일체형 원자로 시스템을 순환하면서 1차 냉각 계통을 이루고, 독립된 온라인 정화계통에 의해 액상 용융염 핵연료 일부를 연속 추출. 처리, 재주입 함으로 노심의 핵적 자활상태를 유지한다. 이와 같은 시스템 개념은 배관망 파손에 의한 중대사고 방지, 열수송 회로와 방사성 물질 회로의 독립적 구성을 통한 효과적인 원자력 에너지 이용과 고유 안전성을 확보하는 장점을 통해 현안 원자력 문제의 근본적인 해결 방안을 제시하고 있다.(중략)

• Solar Energy
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• v.10 no.2
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• pp.44-58
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• 1990

Heat transfer characteristics of heat storing processes in paraffin-filled horizontal circular cylinder is studied. The unmelted solid paraffin is allowed to fall on the bottom wall under gravity. In the upper liquid phase, natural convection is considered to take place while in the lower liquid film between the solid paraffin and the wall conduction is thought to take place instead. Experimental analyses are also carried out. The amount of the latent heat stored is obtained by recording the time wisely changing side area of the solid paraffin photographically. The mass of paraffin melted in the upper section is obtained by substracting the amount of melted mass in the lower section from the total mass melted and therefrom variation of heat transfer rate in each section is studied.

• Solar Energy
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• v.16 no.2
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• pp.113-122
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• 1996

This study presents experimental results of heat transfer characteristics of P.C.M. during outward melting process in a vertical cylinder. The experiment was carried out in six conditions, i. e., three different inlet temperature($7^{\circ}C,\;4^{\circ}C\;and\;1^{\circ}C$) and two directions of working fluid(upward and downward). Melting P.C.M. produced a bell-shaped phase change interface. When the inlet temperature was $7^{\circ}C$, the lower region remained at $4^{\circ}C$ until the temperature of upper region reached $4^{\circ}C$. This was due to the state of maximum density of the lower region. When the direction of the working fluid in the case of $7^{\circ}C$, inlet temperature, was upward, the rate of melting and the total melting energy were higher than when it's direction was downward. But the rate of melting and the total melting energy appeared higher value as it's direction was downward when the inlet temperature is $4^{\circ}C$ and $1^{\circ}C$.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1990.04a
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• pp.28-35
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• 1990

용접은 금속을 접합시키는 공정으로서 용접 결과 원하는 용융부 크기(용융 깊이, 용융 폭)를 달성하여야 하고, 이와 같은 목적으로 준 정상 상태에서 얻고자 하는 용융부 크기를 얻을 수 있는 용접 조건을 찾아 이 조건으로 일정하게 유지하면서 용접을 시행하는 것이 보통이다. 그러나, 이 경우에도 용접 초기와 말기 부분과 같은 과도 상태에서는 얻고자 하는 용융부 크기를 얻을 수 없으므로 용접 중 용융부 크기를 일정한 상태로 유지하기 위해서는 이러한 과도 상태에서는 준 정상상태에서의 용접 조건과 다르게 해 줄 필요성이 있다. 따라서, 본 연구에서는 용융부의 크기를 나타내 주는 온도 분포, 모델을 이용하여 과도 상태에서도 원하는 용융부의 크기를 얻을 수 있도록 하는 최소에너지의 열 입력을 구하는 방법을 제시하고 이로 인한 효과를 알아 보았다.

• Journal of Energy Engineering
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• v.4 no.1
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• pp.42-51
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• 1995

준역청탄에서 무연탄까지의 등급을 갖는 8개탄을 대상으로 ASTM 방법으로 회분을 제조하였으며 회분조성과 용융온도를 측정하여 각 시료의 융착성향을 비교하였다. 보다 간단한 방법으로 정확하게 융착성향을 예측하기 위한 방법을 찾는 것을 목적으로 시료의 색을 측정하였으며 TGA를 이용하여 회분중 휘발량을 측정하였다. 또한 1$600^{\circ}C$에서 회분을 용융시키고 다시 응고시켜 제조한 연마시료를 대상으로 표면에 형성된 공동크기를 분석하였으며 회분의 색, 휘발량, 공동크기 등과 융착성향과의 관계를 고찰하였다. 분석결과 회분의 색은 회분의 융착성향을 크게 구분할 수 있는 지표로써 사용될 수 있으며 TGA에 의한 회분중 휘발량의 측정은 용융온도와, 그리고 용융후 응고시편의 공동크기는 1$600^{\circ}C$에서 계산된 점도와 밀접한 상관성을 갖고 있어 이들을 석탄회분의 융착성향 예측에 사용할 수 있음을 알 수 있다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.108.1-108.1
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• 2010

분류층 가스화기는 석탄과 산소(공기) 및 수증기가 반응하여 $1200{\sim}1600^{\circ}C$의 고온, 20~60기압의 고압에서 작동되어 합성가스를 생성하며 합성가스에 포함된 입자 및 황화합물 등을 정제설비를 통하여 정제 후 발전 및 화학원료로 사용한다. 석탄가스화 중 석탄에 포함된 대부분의 회분은 용융슬래그 형태로 가스화기 벽면을 따라 흘러 내려 가스화기 하부의 냉각수조에서 급랭되어 배출된다. 이때 용융슬래그의 원활한 배출을 위해서는 일정범위의 점도를 유지하는 것이 필요하다. 슬래그의 점도는 가스화기 온도 및 Ash의 조성에 따라 크게 변하며 가스화기 설계 및 운전 시 매우 중요한 변수이다. 따라서 최적의 설계 및 운전을 위해서는 Ash의 점도예측이 중요하며, 분류층 가스화기내부에서 Ash 점도 예측을 위한 DooVisco 프로그램을 개발하였다. DooVisco는 가스화기 내부에서 슬래그 용융온도 및 온도별 점도, 가스화기 최소 운전온도 및 석회석 투입 효과 분석뿐만 아니라 석탄의 혼합 사용 시의 특성 예측도 가능하도록 개발되었다. DooVisco는 슬래그 주요 4성분인 SiO2, Al2O3, CaO, FeO 성분에 대한 Phase Diagram을 이용하여 1차적으로 슬래그용융온도(Liquidus Temperature)를 예측하고, 주요 4 성분 외에 Na2O, MgO, K2O, TiO2 등을 고려한 Kalmanovich Model을 이용하여 점도를 예측한다. 최종적으로 슬래그 용융온도와 점도를 활용하여 분류층 가스화기 운전가능 온도범위를 예측한다. 개발된 DooVisco를 활용하여 300MW급 실증 IGCC 플랜트에 사용가능성이 있는 석탄을 대상으로 슬래그의 용융온도 및 점도 등을 예측하였으며 최적 운전을 위한 슬form점도 조절용 Flux인 석회석 투입량 등을 평가하였다. 평가 결과 슬래그 용융온도가 $1700^{\circ}C$ 이상으로 석회석 투입이 필요하다고 판단되었다. 약 가스화기 내부 온도를 $1500^{\circ}C$ 정도에서 원활한 운전을 위해서는 석탄 대비 약 10% 내외의 석회석 투입이 필요할 것으로 평가되었다. DooVisco는 분류층 가스화기 설 계시 가스화기 최적 운전 온도 설정 및 Flux 투입필요성, 종류, 투입량 선정에 활용될 수 있을 뿐만 아니라 플랜트 운전시 석탄의 탄종 적합성 등을 판단하는데 활용될 수 있을 것이라 판단된다.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 1999.05a
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• pp.119-126
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• 1999

농축우라늄 고체핵연료를 사용하는 기존의 발전용 원자로 개념에서는 냉각기능의 상실 또는 반응도 상실사고와 같은 극심한 열적 불균형에 의해 핵연료의 온도가 급격히 증가하고, 결과적으로 핵연료의 파손 및 용융으로 발전할 수 있다. 본 연구는 이러한 기존 발전로의 고유 안정성 문제를 획기적으로 해결할 수 있는 혁신형으로서 Th/$^{233}$ U 용융염핵연료주기를 사용하며 원자로계통 전체를 원자로용기에 내장하는 일체형 원자로개념의 AMBIDEXTER (Advanced Molten-salt Break-even Inherently-safe Dual-mission Experimental and TEst Reactor) 원자력 에너지시스템의 동특성을 해석하기 위해 수행되고 있다.(중략)

• Resources Recycling
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• v.5 no.3
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• pp.24-30
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• 1996

The computcr s~mulatiun model in vanaus s~nelllng process for melling waste cashhg sand was developed by using energy and malcrial balance concept. This modcl can prcdict the coal, flux and oxygen conaumptron and thc volume and temperature of off-gas The ~niljor critical varlablcs for smclting process can be crplained by using the analysis of energy and malc~ialb alance. Thc Innst lmportarlt variables lor smelting process were h i ~ hpo st-combust~anr atla, high heat transfer crficiency and refractory pratcclion lechnalogy. For saving encrg), in this smelting proccss, selection of caw marerials i.e coal, flus was important, cspacially ubi~go f low volatile coal was prufitahle.

• Journal of Energy Engineering
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• v.23 no.3
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• pp.21-26
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• 2014

EU-APR1400, the Korean nuclear reactor design for European market adopts a so-called core catcher for ex-vessel molten corium retention and cooling as a severe-accident mitigation system. Sacrificial material, which controls melt properties and modifies melt conditions favorable for corium cooling and retention, is usually employed to protect core catcher body from molten corium. Since molten corium can be ejected through a breach of a reactor pressure vessel and impinged on the sacrificial material with enhanced heat transfer at a severe accident, it is very important to predict ablation rate of sacrificial material due to corium jet impingement accurately for core catcher design. In this paper, sacrificial-material ablation model based on boundary layer theory is suggested and compared with the experimental results by KAERI.