• 청정기술
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• 제20권4호
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• pp.390-397
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• 2014

하수슬러지를 유동층 소각으로 처리할 때 유동매체가 $N_2O$ 발생에 미치는 영향을 고찰하였다. 유동매체로 zeolite 분말을 혼합하여 2 mm의 구형으로 제조하였다. 유동사의 평균크기 0.4 mm인 것을 유동매체로 사용할시 최소유동화속도($U_{mf}$)는 0.44 m/s로 나타났으나, 2 mm zeolite 유동매체를 사용하였을 경우, 최소유동화속도는 0.5 m/s로 다소 증가하는 것을 알 수 있었다. 유동층 소각로 내경에 대한 유동층 높이의 비(bed aspect ratio)를 1.4에서 3.1로 증가시켰을 때, 최소유동화속도는 0.5 m/s 에서 0.7 m/s로 다소 증가하는 것을 알 수 있었다. 과잉공기비가 1.79이고, 유동층 온도는 $909^{\circ}C$, 공탑속도는 약 1.65 m/s의 운전 조건에서, 유동매체 양의 증가에 따라 배가스 $O_2$ 농도는 다소 감소하였으며, $CO_2$의 농도는 다소 증가하는 것으로 나타났다. 유동매체의 양이 6 kg (bed aspect ratio 1.98) 이상일 때 $N_2O$의 농도가 크게 감소하였는데, 이러한 감소는 $N_2O$의 NOx로 전환이라기보다는 zeolite 유동매체에 의한 $N_2O$ 분해 반응에 의한 것으로 사료되었다. 한편, zeolite 유동매체를 유동사와 혼합하여, 유동층 높이를 일정하게 유지하고, zeolite 유동매체의 혼합 비율과 유동층 온도를 변화시켰을 때, $N_2O$의 발생농도는 혼합비율 보다 유동층 온도에 의해 크게 의존하였으며, 고온으로 갈수록 감소하는 것을 알 수 있었다. 소각 운전 온도를 고려하였을 때, zeolite 유동매체의 소성 온도는 $900^{\circ}C$에서 수행하는 것이 효과적인 것으로 판단되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권3호
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• pp.511-515
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• 2012

본 연구에서는 상용모사기를 이용하여 분할유동층 가스화기에서 로토석탄의 가스화 특성 모사를 수행하였다. 분할 유동층 가스화기는 가스화영역에서 일어나는 연소반응과 가스화반응(발열반응과 흡열반응)을 각각 다른 영역에서 일어날 수 있도록 반응기 내부를 분할한 가스화기이다. 분할유동층 가스화기의 주요 개념은 가스화에 요구되는 열을 연소영역에서 생성된 열을 이용하여 공급하는 것으로 가스화기 내부에서의 부분 연소를 억제하고, 격벽을 통한 열전달과 열매체의 이동을 통해 공급하는 것이다. 분할유동층 가스화기 모델은 열분해, 촤 가스화, 타르/오일 가스화, 촤 연소반응으로 4개의 영역을 가지도록 구현하였다. 열분해의 경우, 대상 석탄을 반응온도, 반응가스, 석탄주입량을 변화시켜 실험을 수행하여 실험데이터로부터 correlation 모델을 작성하였다. 가스화는 Gibbs free energy를 최소화하는 모델을 이용하고 촤 연소영역은 combustion 모델을 이용하였다. 분할유동층 가스화기 모사결과를 비교하기 위해 우선 단일영역 가스화기 모사를 수행하였다. 단일영역 가스화기의 경우 석탄열분해 반응기와 석탄가스화 반응기 두 개로 구성되며 반응모델은 분할유동층 가스화기와 일치한다. 분할유동층 가스화기 모사 결과, 냉가스효율은 84.4%로 단일영역 가스화기와 유사한 결과를 얻었으며 합성가스의 조성은 $H_2$와 $CH_4$이 다소 증가하고 CO와 $CO_2$가 다소 감소한 것을 확인하였다. 모델 검증을 위해 10건의 단일영역 가스화 실험에 대하여 모사를 수행하였다. 모사를 통해 얻어진 합성가스의 조성은 CO, $CO_2$, $CH_4$의 경우 실험결과와 모사결과가 거의 일치하는 반면 $H_2$의 경우 모사결과가 실험값과 비교하여 다소 높은 값을 갖는 것을 확인하였으나 경향은 실험값과 유사함을 확인하였다. 탄소전환율의 경우, 모델결과가 실험값과 비교하여 높은 전환율을 보이는 것을 알 수 있으며 이는 모사에 사용된 가스화 모델이 평형반응기로 반응기에서의 체류시간과 접촉시간이 실제 실험과 차이가 있기 때문으로 파악된다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2002년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.342-346
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• 2002

불포화 층상 해안 대수층 내에서의 밀도 의존적 지하수 유동 및 염분 이동에 대한 연구를 위해 하나의 지하수 유동-용질 이동 연동 수치 모델이 제시되었다. 이 수치 모델은 밀도 의존적 지하수 유동 지배 방정식, 염분 이동 지배 방정식 및 농도와 밀도의 관계식, 그리고 유한 요소법에 기초하여 개발되었다. 서로 다른 두가지 성질의 불포화 대수층이 고려되었다. 하나는 사질토층 위에 점토층이 존재하는 층상 대수층이고, 다른 하나는 사질토층과 점토층이 혼합된 두가지 물질로 구성된 균질화된 대수층이다. 수치모델의 결과는 층상 불균질성 (layered heterogeneity)가 해안 대수층 내에서의 밀도의존적 지하수 유동과 염분 이동에 있어서 매우 중요한 역할을 하고 있음을 보여준다. 그러한 층상 불균질성의 효과는 사질토층과 점토층과의 현저한 수리학적 및 수리역학적 성질의 차이에 기인한다 따라서 실제 해안 대수층 내에서 관찰되는 점토층을 적절히 고려하는 것이 보다 합리적고 타당한 해안 대수층내에서의 밀도 의존적 지하수 유동 및 염분 이동 해석을 가능하게 할 것이다.

• 에너지공학
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• 제4권3호
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• pp.331-337
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• 1995

석탄가스화 복합발전 시스템은 고효율 및 우수한 환경보전성으로 인하여 차세대 화력발전 시스템으로 각광받고 있다. 본 연구는 석탄가스화기내의 비반응 유동장에 대한 연구로서, 순수유동장 및 미분탄입자를 포함한 이상유동장에 대한 전산해석을 수행하였다. 가스화기내의 유동장을 기술하는 Navier-Stokes방정식을 유한차분법에 의하여 해석하고 그 결과를 나타내었다. 특히 선회유동의 영향에 의한 미분탄입자의 거동 및 재순환영역의 특성에 대하여 선회강도의 함수로 고찰하였다. 해석결과에 의하면 가스화기내에서는 며책의 재순환영역이 형성됨을 알 수 있었다. 비반응유동장의 해석결과이지만, 선회유동은 화염안정화에 긍정적인 영향을 줄 수 있을 것으로 추측되는 결과를 보였다.

• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 한국전기화학회 2005년도 수소연료전지공동심포지움 2005논문집
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• pp.355-358
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• 2005

• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 한국전기화학회 2002년도 연료전지심포지움 2002논문집
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• pp.147-150
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• 2002

• KDI Journal of Economic Policy
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• 제17권4호
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• pp.3-61
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• 1995

기업활동의 범세계화(汎世界化), WTO 출범 등으로 세계경제(世界經濟)의 통합(統合)과 무국경화(無國境化)가 진행되고 있다. 이에 따라 자본 고급인력 등 국제이동성(國際移動性)이 높은 자원들이 유동화(流動化)할 것이고, 그 결과 토지, 사회간접자본, 미숙련 노동력, '경기규칙', 사회 전반적인 과학기술수준, 문화 등 국제이동성(國際移動性)이 낮은 광의(廣義)의 생산요소(生産要素)들이 한 나라의 경제적 특성을 결정하고 경제 기반을 이룰 것이다. 무국경시대(無國境時代)에는 자원배분뿐 아니라 자원유치(資源幽致)가 한 나라의 경제성과에 큰 영향을 미칠 것이며, 따라서 자원유치가 경제운영의 중요한 과제로 등장할 것으로 예상된다. 자원의 국제적(國際的) 유동화(流動化)는 국제이동성(國際移動性)이 높은 생산요소들이 국제이동성이 낮은 생산요소들을 찾아 경제활동의 근거지를 선택하는 것이므로, 무국경시대(無國境時代)에는 저이동성(低移動性) 생산요소(生産要素)들의 양적(量的) 확충(擴充)및 질적(質的) 수준(水準) 제고(提高)를 통한 자원유치(資源誘致)의 가능성이 커지며, 따라서 일부 첨단기술산업의 육성보다는 전반적인 과학기술(科學技術) 수준(水準) 제고(提高)가, 소수의 고급인력 확보보다는 다수(多數) 미숙련(未熟練) 인력(人力)의 질적(質的) 수준(水準) 제고(提高)가 경제성과를 높이는 데 상대적으로 더 중요해진다. 또한 경제적(經濟的) 무국경화(無國境化)는 국적에 관한 속인주의(屬人主義)의 퇴조와 속지주의(屬地主義)의 보편화, 한 나라 국경 안에 상이한 특성을 가진 지방경제(地方經濟)들의 부상, 국내 산업들 사이의 산업연관관계(産業聯關關係) 약화(弱化) 등의 변화를 수반할 것으로 예상된다. 이같은 변화로 개방주의(開放主義) 및 무차별주의(無差別主義)의 확대(擴大)가 불가피하게 되고 특정 산업에 대한 정부지원 및 보호의 근거가 약화되는 반면, 자원배분의 참고단위로서 개별(個別) 경제주체(經濟主體)들의 중요성이 높아지며 그만큼 시장경쟁을 지배하는 '경기규칙(鏡技規則)'의 올바른 정립이 중요해진다. 그러므로 정부는 자원배분에 대한 개업을 축소하고, 저이동성(低移動性) 생산요소(生産要素)들의 양적 질적 수준 제고, 특히 '경기규칙(競技規則)'의 공정성(公正性) 및 투명성(透明性)을 높여야 한다. 즉 정부가 폐쇄성 높은 경제의 지배인으로부터 개방(開放)된 시장경제(市場經濟)의 후견인으로 바뀌어야 한다. 이것이, 시장질서(市場秩序)가 우리를 먹여 살리는 손이라는 인식이나 국제분업(國際分業)이 살 길이라는 확신이 부족한 우리 사회에 무국경시대(無國境時代)가 던지는 어려운 도전(挑戰)이다.

• 터널과지하공간
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• 제10권2호
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• pp.173-179
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• 2000

절리면의 전단거동에서 나타나는 응력 및 변위의 비선형 특성을 탄소성해석에 의해 모사하는 경우 소성유동법칙이 해석결과에 미치는 영향을 검토하였다. Plesha의 절리구성모델을 적용하여 일정수직응력조건과 일정수직변위조건에서 수치직접전단시험을 실시하였다. 연상유동법칙을 적용하면 과도한 수직팽창이 예측되는 반면에 비연상유동법칙을 적용한 해석은 실제 절리거동을 잘 모사하고 있음을 보였다. 비연상유동법칙의 적용으로 강성행렬이 비대칭이 피는 단점을 보완하기 위해 비연상유동법칙을 적용하는 경우라도 요소의 접선강성행렬을 대칭화시키는 수치해석 기법이 제안되었다. 본래의 절리면과 동일한 소성변형을 일으키지만 연상유동법칙을 따르는 등가의 절리면을 가정함으로써 대칭인 탄소성행렬을 유도하였다. 일정수직음력조건에서 수티 직접전단시험을 실시하여 제안된 강성행렬 대칭화 기법의 유효성을 검증하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권1호
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• pp.225-228
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• 2004

반응표면분석법(RSM)을 활용하여 유동층과립기의 흡입공기온도, 물의 투입비율, 분무압력 등이 분유의 과립화에 미치는 영향을 분석하였다. 분유의 과립화 수율은 물의 투입 비율에 많은 영향을 받고 있음을 알 수 있었으며, 겉보기밀도 및 다짐 밀도는 분무압력에 크게 영향을 받고 있음을 보여주었다. 분유의 유동층 과립화의 최적조건은 흡입공기온도6$0^{\circ}C$, 물의 투입비율 16 mL/min, 그리고 분무압력 2.1 bar이었으며, 이때 과립화 수율은 94.0%, 겉보기밀도는 0.350 g/㎤, 그리고 다짐밀도는 0.446 g/㎤로 각각 예측되었다.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 2002년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.187-191
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• 2002

현재 석탄의 액화 및 가스화에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있으며 경제성과 환경문제에 우수한 성능을 보이는 석탄가스화 복합발전 시스템(PFBC, Pressurized Fluidized-Bed Combustion)이 부각되고 있다. 가압유동층 복합발전 시스템은 약 6~10기압 및 석탄 연소열에 의한 750~90$0^{\circ}C$의 고온고압의 연소기체를 가스터빈에 사용하여 증기터빈과 함께 복합발전을 한다.(중략)