• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.36 no.3
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• pp.168-180
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• 2022

The IMO has decided to proceed with the early introduction of EEDI Phase 3, a CO₂ emission regulation to prevent global warming. Measures to reduce CO₂ emissions for ships that can be applied immediately are required to achieve CO₂ reduction. We set six different CO₂ emission scenarios according to the type of ship and fuel, and designed a monoethanolamine-based CO₂ capture process for ships using a rate-based model of Aspen Plus v10. The simulation model using Aspen Plus was validated using pilot plant operation data. A ship inevitably tilts during operation, and the performance of a tilted column decreases as its height increases. When configuring the conventional CO₂ capture process, we considered that the required column heights were so high that performance degradation was unavoidable when the process was implemented on a ship. We applied a parallel column concept to lower the column height and to enable easy installation and operation on a ship. Simulations of the parallel column confirmed that the required column height was lowered to less than 3 TEU (7.8 m).

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2009.12a
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• pp.1046-1049
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• 2009

최근 화석에너지 고갈 문제와 폐기물의 지속적인 발생량 증가로 인해 폐기물을 이용한 열에너지 회수가 이슈화 되고 있다. 폐기물처리를 통한 에너지 회수 공정 가운데 소각이 가장 많이 이용되고 있으나 소각시 발생하는 대기오염 물질을 처리하기 위한 설계 및 설치비용에 많이 소요 된다. 본 연구에서는 화학공정 모사기인 Aspen plus를 이용해 소각공정 및 배가스 처리 공정모사를 실시하였다. 폐기물 소각 공정으로는 1 2차 연소실과 NO2를 환원하는 SNCR공정, 산성가스(HCl, SO2)를 제거하는 SDA공정, 입자상 물질을 처리 하는 bag filter공정을 모사하였다. 공정모사 결과 실제 산업폐기물 소각로의 처리효율과 일치 하였고 이를 바탕으로 동일한 공정 및 조건하에 소각로에 투입되는 폐기물의 조성비를 달리하여 공정 모사한 결과 오염물질의 배출량을 예측할 수 있었다. 이러한 오염물질 발생량 예측은 소각장의 폐기물 투입이 일정하지 않을 경우 조업 조건의 변경에 도움 뿐만아니라 공정개선의 효과적일 것으로 판단된다.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.5 no.3 s.15
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• pp.23-28
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• 2001

BOG(Boil Off Gas) is formed about 0.05 vol$\%$/day from LNG tanks of LNG receiving terminal. To recycle the BOG using LNG cold energy, the quantities of LNG and BOG is mixed at the ratio of 11 : 1 by mass in the recondenser of mixing drum type. However, this process is inefficient in the view of energy. It is the most necessary for improvement BOG recondensing process to reduce LNG quantities supplying to recondense system. Therefore, this study has aimed to propose heat exchanger type and suggest results through the analysis of ASPEN PLUS simulator and feasibility study.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2009.05a
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• pp.848-850
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• 2009

화석에너지 고갈로 인한 유가 상승으로 폐기물 에너지화가 이슈화 되고 있다. 폐기물 고형 연료 RDF는 에너지 문제를 해결하기위한 대안 중 하나로 수송성, 저장성, 연소안정성이 우수하나 환경오염 물질의 발생이 문제가 된다. 이러한 오염물질을 처리하기 위한 배가스 오염 물질처리를 위한 plant 설비 비용과 시간이 많이 투자된다. Aspen plus는 mass energy balance와 화학적평형, 열역학을 이용하여 공정 모사를 할 수 있는 프로그램으로 검증되었다. RDF의 삼성분, 원소분석, 발열량을 입력을 통해 HCl, SOx, NOx, CO의 배출량을 예측하고 이에 맞는 SNCR, SDA 등과 같은 반응기를 적용 하므로써 다양한 배가스 처리를 모사 할 수 있다. NOx를 제어하기위에 urea주입과 SOx와 HCl을 제거하기 위한 CaO를 주입을 모사 하므로써 실제 운영 적용 전 단계에 역할로 유용한 도구로 판단된다.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 1993.11a
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• pp.57-63
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• 1993

냉열발전기술은 일본에서 많이 연구되어 다수의 상업 플랜트가 가동되고 있다. 일본에서는 천연가스 공급압력의 이원화(40 kgf/$\textrm{cm}^2$, 10 kgf/$\textrm{cm}^2$)로 직접 팽창방식을 적용할 수 있어 냉열발전의 경제성이 유리한 반면 국내에서는 비교적 높은 압력(70kgf/$\textrm{cm}^2$)의 단일 압력 공급체계에 적합한 냉열발전 시스템을 모색하여야 한다. 특히 발전용량 규모가 비교적 적은 냉열발전 시스템의 경제성 측면의 불리한 점을 고려할 때 적용 가능한 해당 발전공정들에 대해 전산모사의 방법을 이용하여 다양한 설계조건에서 최적의 조건들을 검토하여야 한다. 따라서 본 연구에서는 LNG의 저온 Exergy를 이용한 Rankine Cycle, LNG의 압력 Exergy를 이용한 부분팽창 Cycle 및 이 두 싸이클의 혼합 공정인 Linde 공정에 대해 현재 인수기지에서 운영되고있는 각종 설비들의 설계 데이타를 기준으로 상용모사기인 ASPEN PLUS를 이용, 국내 천연가스 공급 체계에 의거 각 공정별 최대 및 최적의 전력 발생 조건들을 검토하였다. 공정별 출력 및 엑서지 효율을 비교한 결과 약 3 ~ 6 Mw의 전력을 생산할 수 있음을 알 수 있었으며 최대 엑서지 효율은 37 %를 얻을 수 있었다. 또한 부분직접팽창방식의 최적시스템을 제시하였고 동일한 전열면적인 경우 부분직접팽창과 랭킨 싸이클의 성능은 비슷한 것으로 확인되었다.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.8 no.4 s.25
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• pp.15-22
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• 2004

This study has been carried out to improve the conditions of process operation through the adjustment to the flow rate and outlet pressure of LNG HP pump, one of the main process facilities, in LNG receiving terminal. We have determined optimum flow rate and applied it to the field operation by analyzing the field operating performance for all the HP pumps and the load of natural gas supply in seasonal using the ASPEN PLUS. As a results, we have get the electric cost saving for the HP pump operation and derived contribution to safety operation by reduced the LNG Process pressure.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 2000.11a
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• pp.19-24
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• 2000

수소 연료는 공해물질을 전혀 배출하지 않고 수송용 및 연료전지 등에 널리 사용되므로 21세기의 궁극에너지로 인식되고 있다. 수소가 미래의 궁극적인 대체에너지원 또는 에너지 매체로 꼽히고 있는 것은 현재의 화석연료나 원자력 등이 따를 수 없는 장점을 갖고 있기 때문이다. 또한 수소는 연소시 극소량의 질소가 생성되는 것을 제외하고는 공해물질이 배출되지 않으며, 직접 연소를 위한 연료 또는 연료전지 등의 연료로 사용이 간편하다. 그러나, 기존의 수소제조 기술은 화석연료 중의 탄소 성분을 물과 반응시켜 수소로 만들기 때문에 상당량의 에너지가 필요하고 이 반응은 흡열반응이기 때문에 탄소 성분을 가스화 시키기 위해서는 1300K 이상의 고온과 상당한 반응기 용량이 요구된다.(중략)

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1998.07a
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• pp.55-57
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• 1998

Molten carbonate fuel cell (MCFC) power plant is expected to be one of the most promising future power generation system for the electric utilities because of its high efficiency, environmental suitability and capability of using coal as fuel. To get such attractive performance, it is necessary to consider optimizing operation and gas recycling system. This paper describes the simulation results of 7 kW MCFC stack in KEPRI and the effects of the three possible gas recycling operations, i.e. cathode gas recycling, anode gas recycling, anode gas recycling with catalytic burner.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 1991.10a
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• pp.87-92
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• 1991

A naphtha reforming process treats the feed naphtha for the production of BTX and high octane gasoline. In this paper, the development of NAFOS (Naphtha Reformer Steady-State Simulator), which is the efficient tool for the wide range of reforming process studies, is presented. NAFOS system is based on the sequential modular approach and composed of unit computation routines, physical properties data base, numerical routines, flowsheet convergence routine and user interfaces for input-output control. The developed NAFOS system has been tested by computation of the UOP Platforrming process. Simulation results of NAFOS corresponded with that of established general purpose simulator (ASPEN PLUS), and faster for the same simulation case.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 1999.05a
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• pp.49-53
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• 1999

석탄가스화복합발전시스템 설계기술 개발 연구의 일환으로 상용 공정설계 프로그램인 Aspen Plus, Tsweet, Gatecycle을 이용하여 계통구성 최적화 연구를 수행하였다. 석탄은 대동탄(Tatung Coal)을 사용하였으며 그 성상은 <표 1>과 같다. 대동탄은 국내화력발전설비에서 사용되고 있는 모든 석탄을 대상으로 석탄의 특성에 따른 가스화 반응특성을 분석한 결과, 석탄가스화에 가장 적합한 성상으로 나타난 바 있다.(중략)