• 제목/요약/키워드: Circulating Fluidized Bed Boiler

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초초임계 순환유동층 보일러 기술 소개 및 현황 (Introduction and Current Status of Ultra Supercritical Circulating Fluidized Bed Boiler)

  • 이시훈;이종민
    • KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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    • 제2권2호
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    • pp.211-221
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    • 2016
  • 전세계의 인구 증가와 경제 발전은 지속적인 에너지 수요의 증가를 가져오고 있다. 특히, 전력부분에서는 아시아 및 아프리카, 그리고 중남미 등의 개발도상국을 중심으로 그 수요가 지속적으로 증가하고 있어 주요 에너지원인 석탄의 이용도 지속적으로 증가할 것으로 예측되고 있다. 그러나, 이산화탄소 및 대기오염원, 그리고 미세먼지 등의 배출 등은 석탄을 이용한 전력생산에 있어 환경친화적인 기술로의 대응방안 마련과 더불어, 고효율의 다양한 저급연료를 활용할 수 있는 발전 기술의 개발이 요구되고 있다. 이에, 기술개발 및 그 상용화 시장이 점차 증대되고 있는 초초임계 순환유동층 보일러에 대한 관심이 증대하고 있다. 초초임계 순환 유동층 보일러는 중소형의 아임계의 드럼형 구조에서 벗어나 대용량화의 기본 구조인 Once Through 형태의 증기 순환 구조를 지니고 100-300 MWe의 상업용 모듈의 복제를 통해 600 MW급이 상용화 운전 중에 있으며, 향후 설계가 완성된 800 MWe의 상업화 진행이 기대되고 있다. 초초임계 순환유동층 보일러는 2017년 이후 아임계 순환유동층 보일러 설치 용량을 추월하여 표준형 모델이 될 것으로 전망되고 있어, 본 논문에서의 이의 기술적 배경과 개발 현황 그리고 시장전망 등을 통해 기술적 이해를 도모하고자 한다.

대용량 순환유동상 보일러 개념 비교평가 기준 정립 (Comparative Evaluation of Large-scale Circulating Fluidized Bed (CFB) Boiler Concepts)

  • 김태현;최상민;이종민
    • 한국연소학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.1-15
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    • 2009
  • The circulating fluidized bed (CFB) boiler has some problems to scale up. Several engineering solutions have been proposed by a few suppliers which had advanced CFB technology. Large-scale CFB design concepts from different suppliers were reviewed and compared. Points of the hydrodynamic and heat recovery were summarized and discussed for developing the guideline of the large-scale circulating fluidized bed boilers.

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2MWe 순환유동상 보일러의 부분 부하 운전 성능 모사 (Performance Simulation of Part Load Operation for 2MWe Circulating Fluidized Bed Boiler)

  • 김태현;최상민;현주수
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2012년도 제44회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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    • pp.35-36
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    • 2012
  • Part load operation usually covers large periods of the total operation time on the economic ground and electricity demand in small-scale boilers. Performance analysis of part load behavior is very important for the purpose of boiler operation optimization. A simple thermal calculation approach is applied to predict performance of a pilot-scale circulating fluidized bed (CFB) boiler at part load operation. Verification has been carried out by comparing between calculation results an operation data of the boiler.

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여수화력 순환유동상 보일러의 설계특성 고찰 (A Study on Design Characteristics of Yeosu Circulating Fluidized Bed Boiler)

  • 김재성;이종민;김동원;김태현;최상민
    • 한국연소학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.1-7
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    • 2011
  • 340 MWe circulating fluidized bed (CFB) boiler in Yeosu power station is under construction. The circulating fluidized bed boiler in the Yeosu power plant has a number of differences from other domestic boilers in terms of scale and design. Evaluation of design parameters of the Yeosu CFB boiler should be required because the direct application of existing technology is limited. In this study, design characteristics of the Yeosu CFB boiler was summarized. And thermogravimetric analysis was conducted with comparing other rank coals. Watersteam side heat absorption, flue gas temperature and heat transfer coefficient were calculated by heat and mass balance. Design parameters for the Yeosu CFB boiler were discussed along with typical value in the CFB design range.

340MWe급 순환 유동상 보일러의 단순 성능 예측 모형 (Performance Prediction Model of 340MWe Circulating Fluidized Bed Boiler)

  • 양종인;최상민
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2012년도 제45회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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    • pp.119-122
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    • 2012
  • Circulating fluided bed(CFB) furnace which can use a variety of low-grade fuels because of high heat capacity and good mixing characteristic in its furnace have turned out to be effective system. There is no many research to predict performance considering total boiler system with water-steam side. Most of performance prediction model have focused on hydrodynamics or chemical mechanism in furnace. so, This study is aimed to develop performance prediction model which consider water-steam side.

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RDF연소를 위한 순환유동층보일러개발 (Development of Circulating Fluidized Bed Boiler for Refused Derived Fuel)

  • 배달희;선도원
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2005년도 제31회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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    • pp.71-77
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    • 2005
  • Combustion of RDF and wastewater sludge was performed in a 0.1MWth bench scale circulating fluidized bed combustor(CFBC), Combustion characteristics of the RDF and sludge mixture demonstrated stable combustion conditions. Component analysis, Combustion characteristics was measured before and after the test, and applications for commercial 1MWe CFBC boiler were prepared. The release of hazardous components such as $SO_2$ and HCl was relatively low values of 50 and 150ppm, respectively.

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폐기물 연료의 순환유동층 연소기술 (Circulating Fluidized Bed Combustion of Refuse Derived Fuel)

  • 선도원;배달희;이승용;조성호
    • 자원리싸이클링
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    • 제15권1호
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    • pp.58-65
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    • 2006
  • 폐플라스틱과 건조 슬러지를 원료로 제조한 RDF (Refused Plastic Fuel)를 순환유동층 보일러에서 연소 하는 새로운 개념의 기술이 개발 중이다. 연소시험을 통해 RDF의 연소특성과 배연특성을 연구하여 설계 자료를 확보하였다. 연소성은 양호하였으며 중요한 공해물질인 HCl 발생은 150ppm 미만으로 나타났다. 기존의 석탄용 순환유동층 보일러와 RDF 전용 순환유동층 보일러의 차이점을 분석하고 순환유동층 RDF 전용 보일러 공정의 개념 설계를 수행하였다.

폐기물 연료의 순환유동층 연소기술 (Circulating Fluidized Bed Combustion of Refuse Derived Fuel)

  • 선도원;배달희;이승용;조성호
    • 한국자원리싸이클링학회:학술대회논문집
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    • 한국자원리싸이클링학회 2005년도 추계정기총회 및 제26회 학술발표대회 고분자리싸이클링기술 특별심포지엄
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    • pp.124-134
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    • 2005
  • 폐플라스틱과 건조 슬러지를 원료로 제조한 RDF (Refused Plastic Fuel)를 순환유동층 보일러에서 연소 하는 새로운 개념의 기술이 개발 중이다. 연소시험을 통해 RDF의 연소특성과 배연특성을 연구하여 설계 자료를 확보하였다. 연소성은 양호하였으며 중요한 공해물질인 HCl 발생은 150ppm 미만으로 나타났다. 기존의 석탄용 순환유동층 보일러와 RDF 전용 순환유동층 보일러의 차이점을 분석하고 순환유동층 RDF 전용 보일러 공정의 개념 설계를 수행하였다.

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유동층 보일러에 생성된 크링커에 대한 분석 (Analysis of the clinker formed in circulating fluidized bed boiler)

  • 김경숙;박현주;이태원;정년호
    • 분석과학
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    • 제13권1호
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    • pp.5-11
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    • 2000
  • 시운전중인 국내 최대 규모의 유동층 보일러에서 발생한 크링커의 생성원인을 규명하기 위해 현장에서 크링커 및 사용중인 무연탄의 회, 모래, 석회석을 채취하였다. 발전소에서 시행중인 운전조건을 고려하여 이들에 대한 비율별 및 온도 조건 변화에 따른 각 시료의 성분 분석, 표면형상 관찰, 열특성 분석 및 결정구조 분석을 실시하였다. 크링커는 횐 색과 검은 색 및 갈색 부분으로 되어 있었으며 이를 색깔별로 크게 흰 색 및 검은 색으로 구분하여 실험을 하였다. 그 결과 검은 색은 모래, 흰 색은 무연탄 회에 보다 유사한 특성을 지녔고, 온도에 따른 실험 결과, 모래의 소결온도는 $1,200^{\circ}C$ 이상의 고온인 반면에 모래에 석회석을 혼합할 경우, 소결온도가 낮아짐을 알 수 있었다. 따라서 크링커의 생성원인은 유동층 보일러 내에 고온부가 형성되어 모래와 석회석이 용융 또는 소결된 상태에 무연탄회가 부착되어 형성된 것으로 판단되었다.

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규모별 순환유동상 보일러의 열설계 변수 비교 평가 (Comparative Evaluation of Thermal Design Parameters of Different Sizes of Circulating Fluidized Bed Boiler)

  • 김태현;최상민
    • 한국연소학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.16-22
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    • 2011
  • The present paper discusses thermal design parameters of different sizes of circulating fluidized bed (CFB) boilers with capacities ranging from 2 MWe pilot scale boiler to a 600 MWe utility boiler. Physical boiler size and shape of furnace were identified and dimensional data have been summarized. By performing thermal design for each of the boilers, heat transfer surface area, furnace shape and size, and allocation of heat transfer surface for water-steam side heat absorption have been recalculated, and presented. Although boilers may have significantly different capacity, the facilities have common design parameters, when they are evaluated as basic thermal design processes. The significance of thermal design procedure is explicitly discussed.