• Title/Summary/Keyword: 탄화수소연료

Search Result 293, Processing Time 0.063 seconds

An Experimental Study on the Performance Characteristics of a Hydrogen Fueled LPi Engine (LPi기관에서 수소첨가에 따른 성능특성에 관한 실험적연구)

  • Choi, Gyeung Ho
    • Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
    • /
    • v.15 no.2
    • /
    • pp.129-136
    • /
    • 2004
  • 환경문제와 석유자원의 고갈이 많은 연구자들을 기존 탄화수소연료를 대체할수 있는 재생 가능한 연료를 구하는데 많은 노력을 기울이고 있다. 수소연료는 유해배기물질이 없는 연소와 또한 연소후에 재생 가능한 물성분만 배출하는 속성으로 미래의 청정에너지로 각광을 받고 있다. 이러한 이유로 수소연료는 수송기계의 연료로도 주목을 받고 있다. 따라서 수소연료기관 개발은 21세기에도 지속적으로 진행될 것이다. 이에대한 초기연구로 기체 LPG 연료가 아닌 액체 LPG 연료를 흡기관에 분사하여 기화된 LPG 연료를 엔진으로 흡입하는 LPi엔진에 수소연료를 과급하여 엔진에 성능을 연구하고자 하였다.

Hydrocarbon Speciation in Low Temperature Diesel Combustion (저온 디젤 연소에서 발생하는 탄화수소 종 분석)

  • Han, Man-Bae
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
    • /
    • v.34 no.4
    • /
    • pp.417-422
    • /
    • 2010
  • Low temperature diesel combustion was achieved via a combination of late injection timing ($8.5^{\circ}$ CA BTDC to $0.5^{\circ}$ CA BTDC) and heavy exhaust gas recirculation (37% to 48%) with ultra low sulfur Swedish diesel fuel in a 1.7L common rail direct injection diesel engine. When injection timing is retarded at a certain exhaust gas recirculation rate, the particulate matter and nitrogen oxides decease simultaneously, while the hydrocarbon and carbon monoxide increase. Hydrocarbon speciation by gas chromatography using a flame ionization detector reveals that the ratio of partially burned hydrocarbon, i.e., mainly alkenes increase as the injection timing is retarded and exhaust gas recirculation is increased. The two most abundant hydrocarbon species are ethene which is a representative species of partially burned hydrocarbons, and n-undecane, which is a representative species of unburned hydrocarbons. They may be used as surrogate hydrocarbon species for performing a bench flow reactor test for catalyst development.

Hydrogen Production from hydrocarbon by carbon black decomposition (탄화수소류로부터 카본블랙에 의한 수소생산)

  • Yoon, Suk-Hoon;Han, Gi-Bo;Lee, Jong-Dae;Park, No-Kuk;Ryu, Si-Ok;Lee, Tae-Jin;Yoon, Ki-June
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 2005.11a
    • /
    • pp.638-641
    • /
    • 2005
  • 수소는 자원이 무한하고 청결한 에너지이다. 수소는 무공해 청정 대체연료로 사용될 수 있을 뿐만 아니라 풍부한 자원으로부터 얻을 수 있다. 수소에너지는 물을 분해하여 얻거나 화석연료를 수증기개질 또는 부분산화 시킴으로써 얻을 수가 있다. 수소에너지는 1차 에너지를 변환시켜 얻을 수 있는 2차 에너지로서 환경에 대한 부하가 거의 없어 향후 화석연료를 대체할 수 있는 가장 가능성이 높은 에너지이며, 연료전지의 상용화를 앞두고 있어 중요성이 더욱 증대되고 있다. 수소를 생산하는 방법 중 가장 이상적인 방법으로는 물분해함으로써 수소를 제조하는 방법이 있다. 그러나 물분해에 의한 수소생산은 제조비용이 비싸 경제성이 떨어진다는 점과 수소의 대량생산에 필요한 기술확보가 여의치 않아 어렵다. 그러므로 수소를 저 비용으로 대량 생산할 수 있는 수소 제조 기술의 확보가 선행되어야 할 것이다. 현재 상용화되어 있는 수소제조방법은 거의 석유나 천연가스의 수증기 개질에 의한 수소 제조 방법이다. 그러나 이러한 방법은 유해 환경 물질인 CO나 $CO_2$를 배출하는 단점을 지니고 있다. 이러한 단점을 보완키 위한 수소 제조공정의 대안 중 하나는 탄화수소연료의 수소와 탄소로의 직접분해에 의한 수소생산이다. 이 중 원하는 생성물인 수소 외에 부산물이 카본이 동시에 얻을 수 있는 메탄분해에 의한 수소생산방법은 생산된 수소의 약 15%만 연소시킴으로서 필요한 에너지를 공급할 수 있으며, 동시에 지구온난화의 주범인 CO 또는 $CO_2$가 생성되지 않는 장점이 있다. 하지만 메탄을 분해하기 위해서는 매우 높은 에너지가 필요로 하게 된다. 이에 반해 프로판은 메탄보다 낮은 열원에서 분해할 수 있는 장점을 지니고 있다. 본 연구에서는 메탄보다 분해하기 쉬운 프로판을 직접 분해하여 수소를 생산하고자 하였다. 프로판 직접분해반응는 $500\sim750^{\circ}C$의 온도 범위에서 이루어 졌으며, 촉매로서는 국내에서 생산되는 상용촉매인 카본블랙을 이용하였다.

  • PDF

Macroscopic Analysis on Supercritical Transition of Liquid Hydrocarbon Fuel (액체탄화수소의 초임계 천이과정에 대한 거시적 특성 분석)

  • Shin, Bongchul;Kim, Dohun;Son, Min;Lee, Keunwoong;Song, Wooseok;Koo, Jaye;Kwon, Oh Chae
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
    • /
    • v.20 no.4
    • /
    • pp.26-33
    • /
    • 2016
  • In order to analyze supercritical transition of liquid hydrocarbon fuel which used propulsion engine, visualization of phase changing using Methylcyclohexane (MCH) was performed. Also, measurements of temperature and pressure were conducted to obtain saturation lines of MCH and Decane. delayed increase of the pressure existed near the critical point due to dramatical increase of specific heats and the critical opalescence was only observed from the end point of delaying to the critical point. Beyond the critical point, the boundary between phases disappeared and the strong density gradient was observed. As the comparison between experimental and numerical saturation lines, the numerical estimation for mixture had relatively little difference while the results of pure components had almost coincidence.

수소-천연가스를 이용한 중대형 동력시스템 이용기술 개발에 관한 연구

  • Kim, Jong-U
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 2005.11a
    • /
    • pp.60-75
    • /
    • 2005
  • 천연가스차량이 배출하는 미연 탄화수소 중 약 80%이상이 메탄으로 구성 되어있다. 메탄은 그 자체로 유독성 물질은 아니지만 이산화탄소와 더불어 지구온난화를 유발하는 온실가스로 향후 강력한 규제가 예상되는 물질로 이를 저감하는 기술 개발이 이루어져야하나 연료 특성상 이를 줄이는데 어려움이 있다. 최근 연구에 의하면 천연가스엔진에 수소를 일정량(15%이상) 첨가할 경우 배출가스 및 성능 이 상당량 개선되는 결과를 보이고 있다. 이는 종래 천연가스 연소의 문제점인 지연된 화염 전파 속도를 수소 연료를 첨가함에 따라 화염 전파속도를 촉진시켜 적정한 연소를 야기 시켜 미연탄화수소 배출이 줄어들고 열효율도 향상되는 결과를 보이고 있다. 이와 같이 수소와 천연가스연료의 각각의 장점을 활용한 Hy-thane 엔진을 개발할 경우 무공해엔진에 근접한 초 저공해 동력장치 개발이 가능하며 이에 대한 상용화 측면에서 산업용 발전기, GEHP, 차량용 엔진 등 활용도가 크기 때문에 그 개발이 절실히 필요하다고 할 수 있다. 따라서 본 과제에서는 이중연료를 사용하는 수소-천연가스 기관을 개발하고 이를 효과적으로 제어할 수 있는 제어시스템을 개발하여, 기관효율 향상과 배기가스저감을 이루었다.

  • PDF

Hydrocarbon Fuel Heating Experiments Simulating Regeneratively Cooled Channels of LRE Combustor (로켓엔진 연소기 재생냉각채널을 모사한 탄화수소계 연료가열시험)

  • Lim, Byoung-Jik;Lee, Kwang-Jin;Kim, Jong-Gyu;Yang, Seung-Ho;Kim, Hui-Tae;Kang, Dong-Hyuk;Kim, Hong-Jip;Han, Yeoung-Min;Choi, Hwan-Seok
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
    • /
    • v.11 no.5
    • /
    • pp.78-84
    • /
    • 2007
  • In the regeneratively cooled combustion chambers of liquid rocket engine using hydrocarbon fuels, coking occurs as the wall temperature increases which results in compounds deposition on the wall of cooling channels. This phenomenon reduces cooling capability of the coolant which finally causes damage to the combustor by overheating of the chamber wall. In this paper, experiment results using an electrical heating equipment to simulate the regeneratively cooled channel are introduced and based on the results the compatibility of copper alloy with hydrocarbon fuel Jet A-1 is investigated.

Combustion Characteristics According to the Equivalence Ratio of Hydrocarbon Fuel/Air Premixture Excited by Ultrasonic Standing Wave (정상초음파가 인가된 탄화수소계 연료/공기 혼합물의 당량비에 따른 연소특성)

  • Kim, Min Cheol;Bae, Seong Hun;Hong, Joon Yeol;Kim, Jeong Soo
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
    • /
    • 2017.05a
    • /
    • pp.628-631
    • /
    • 2017
  • An experimental study of the combustion characteristics according to the equivalence ratio of hydrocarbon fuel/air premixture excited by ultrasonic standing wave are presented. The image of the propagating flame was acquired using a high-speed camera, and the combustion characteristics of each fuel were closely observed through image processing. it was conformed that ultrasonic standing wave has been found to stimulate the combustion reaction in the stoichiometric ratio.

  • PDF

Measurement of Atmospheric Monoaromatic Hydrocarbons Using Differential Optical Absorption Spectroscopy (차등흡수분광법을 이용한 대기중 단환방향족 탄화수소화합물 측정)

  • 이철규;이정순;정진상;김영준;김기현
    • Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
    • /
    • 2003.11a
    • /
    • pp.380-381
    • /
    • 2003
  • 환경 중의 방향족 탄화수소 화합물은 발암의 가능성으로 인하여 중요한 관심의 대상이 되고 있다(Kourtidis et al, 2002; Volkamer et al, 1998; Etzkorn et al, 1999). 방향족 탄화수소는 화석연료와 같은 유기물질의 불완전 연소로부터 형성되는 인위적 오염물질로 간주된다. 도시지역에서 발견되는 방향족 탄화수소는 자동차의 배기가스 등으로부터 주로 발생한다. 이들은 광화학 반응을 통해 오존, PAN(Peroxyacetyl nitrate) 등을 생성하고. OH 라디칼과의 반응을 통해 소멸되는 것으로 알려져 있다(Kourtidis et al., 2002; Volkamer et al., 1998). (중략)

  • PDF