• 지질공학
• /
• 제28권2호
• /
• pp.193-206
• /
• 2018

본 연구는 "포항분지 해상 소규모 $CO_2$ 주입실증 프로젝트"의 일환으로 경상북도 포항시 영일만에 설치된 해상 플랫폼에서 $CO_2$ 주입 실증을 위한 주입정 시추 및 완결(well drilling and completion)을 수행하였다. 주입정 시추(well drilling)는 포항분지 해상지역 퇴적지층에 설치한 해상플랫폼의 상부부터 해저면까지 케이싱 설치를 시작으로 단계별로 굴진 공경을 축소하면서 케이싱 설치 및 시멘트 그라우팅(cement grouting)을 시행하며 진행하였다. 최종심도 816.5 m 까지 공경 4 7/8 inch (${\Phi}124mm$) 규격으로 굴진하여 심도 746.5~816.5 m 구간에 유공 케이싱을 설치하여 주입구간을 형성하였다. $CO_2$ 주입을 위한 주입공 완결(well completion)을 위하여 주입관, 패커(packer), 주입탑(christmas tree)을 설치하였다. 주입공을 완결하고 주입 플랜트 설비를 설치하여 $CO_2$ 시험 주입을 성공적으로 수행하였다. 현재의 주입설비는 100톤 규모의 소규모 주입 실증을 위한 설비로서 향후 주입설비 격상을 통하여 총 1만톤의 중규모 실증 주입설비로 추가적인 연구개발을 진행하고 있다.

• 지구물리와물리탐사
• /
• 제7권1호
• /
• pp.25-32
• /
• 2004

We have carried out laboratory measurements of P-wave velocity and deformation strain during $CO_2$ injection into a porous sandstone sample, in dry and water-saturated conditions. The rock sample was cylindrical, with the axis normal to the bedding plane, and fluid injection was performed from one end. Using a piezoelectric transducer array system, we mapped fluid movement during injection of distilled water into dry sandstone, and of gaseous, liquid, and supercritical $CO_2$ into a water-saturated sample. The velocity changes caused by water injection ranged from $5.61\;to\;7.52\%$. The velocity changes caused by $CO_2$ injection are typically about $-6\%$, and about $-10\%$ for injection of supercritical $CO_2$, Such changes in velocity show that the seismic method may be useful in mapping $CO_2$ movement in the subsurface. Strain normal to the bedding plane was greater than strain parallel to the bedding plane during $CO_2$ injection; injection of supercritical $CO_2$ showed a particularly strong effect. Strain changes suggest the possibility of monitoring rock mass deformation by using borehole tiltmeters at geological sequestration sites. We also found differences associated with $CO_2$ phases in velocity and strain changes during injection.

• 한국가스학회지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.9-17
• /
• 2022

본 연구는 기존 연구에서 다루었던 기체상태의 CO₂를 송출시 주입관내 상변화 및 유동특성 연구의 계속으로 액체 상태의 CO₂를 송출하여 초임계 상태로 주입시의 연구 결과이다. 지중에 CO₂를 저장하는 기술은 높은 주입성, 저장량 및 경제성으로 기후 변화를 완화하는 효율적인 방법중 하나이다. 심부 대수층에 CO₂를 주입 및 저장하는 실증 프로젝트인 포항분지 CO₂ 지중저장 사업은 미래 대규모 CO₂ 지중 저장 사업에 필요한 기술을 개발하는데 목적이 있다. 이 사업의 설계 단계에서 고려해야 하는 문제 중 하나는 CO₂를 주입시 주입관내 CO₂의 상(phase)변화 및 그에 따른 유동특성의 분석이다. 이러한 문제 해결을 위해 주입량에 따른 압력, 온도 및 열역학적인 물성값 등을 계산하여 주입설비의 송출 조건을 결정한다. 본 연구를 위해 액체 상태의 CO₂를 송출하고 초임계로 변하는 주입관내 상변화 및 유동 특성을 OLGA 프로그램을 사용하여 수치해석적으로 분석하였다. 결과를 통하여 CO₂의 주입 시스템과 저장소의 공저압을 연계하는 주입 송출 조건을 제시하였다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제26권3호
• /
• pp.436-442
• /
• 1997

Corn starch was extruded under relatively low shear, high moisture, and low temperature. Puffing of corn starch dough was induced by injecting $CO_2$gas in the range from 0MPa to 0.09MPa. Piece density and compressive modulus for puffed corn starch were decreased by increasing the injection pressure to 0.07MPa, and increased above 0.07MPa. the microstructure of corn starch puffed with $CO_2$gas showed thick cell size, compared with those puffed with steam. RVA paste viscosity curves of corn starch puffed with $CO_2$had different patterns from those puffed with steam, probably resulted from partial gelatinization of starch. Water absorption and solubility were not significantly changed by $CO_2$injection pressure, but the average degree of polymerization was reduced by higher $CO_2$injection. The water absorption, water solubility, and the average degree of polymerization for corn starch puffed with $CO_2$were significantly lower than those puffed with steam.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제22권3호
• /
• pp.42-49
• /
• 2017

TOUGH2 was used to simulate the migration of $CO_2$ injected into a sandy aquifer. A series of numerical simulations was performed to investigate the effects of a low-permeability layer (LPL) embedded in the aquifer on the injection rate and the pressure distribution of $CO_2$. The results show that the size and location of the LPL greatly affected the spread of $CO_2$. The pressure difference between two points in the aquifer, one each below and above the LPL, increased as the size of the LPL increased, showing a critical value at 200 m, above which the size effect was diminished. The location of the LPL with respect to the injection well also affected the migration of $CO_2$. When the injection well was at the center of the LPL, the injection rate of $CO_2$ decreased by 5.0% compared to the case with no LPL. However, when the injection well was at the edge of the LPL, the injection rate was decreased by only 1.6%. The vertical distance between the injection point and the LPL also affected the injection rate. The closer the LPL was to the injection point, the lower the injection rate was, by up to 8.3%. Conclusively, in planning geologic storage of $CO_2$, the optimal location of the injection well should be determined considering the distribution of the LPL in the aquifer.

• 지질공학
• /
• 제28권2호
• /
• pp.207-215
• /
• 2018

지구온난화 문제가 인류 생존을 위협하는 중대한 이슈로 떠오르면서 세계 각국은 온실가스 감축에 적극 나서고 있다. 대표적 온실가스인 이산화탄소($CO_2$)는 석탄, 석유와 같은 화석연료를 연소하는 과정에서 대량으로 방출되고 있다. $CO_2$를 포집하고 저장하는 CCS ($CO_2$ Capture & Storage) 기술은 온실가스 저감의 대표적 기술로 세계 각국에서 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 연구는 대규모 $CO_2$ 배출원에서 포집된 $CO_2$를 대상으로, 국내 최초로 해상에서 지중저장을 하기 위한 고압 주입설비의 설계 및 구축에 관한 연구다. 이를 위해 2017년초 $CO_2$ 지중 주입설비가 구축되었으며 포항시 영일만 해상 플랫폼에서 $CO_2$ 시험주입을 국내 최초로 성공하였다. 그 결과 해상주입을 위한 주입설비의 운전 요구조건과 $CO_2$ 주입 특성이 파악되었고 주입장치 운영에 관한 노하우도 얻게 되었다. 시험주입에서 얻어진 결과는 향후 장치개선과 scale-up에 활용될 예정이다.

• 산업식품공학
• /
• 제21권2호
• /
• pp.150-157
• /
• 2017

본 연구는 수분함량(40, 50, 60%)과 $CO_2$ 가스 주입(0, 800 mL/min)에 따라 분리대두단백 조직화 압출성형물에 미치는 영향을 알아보기 위하여 이화학적 특성을 분석하였다. 압출성형 공정변수는 사입량 100 g/min, 스크루 회전속도 250 rpm, 사출구 온도 $135^{\circ}C$로 고정하였다. 수분함량이 각각 40, 50%일 때 $CO_2$ 가스 주입량이 0 mL/min에서 800 mL/min으로 증가할수록 직경팽화율과 비길이는 증가하였고 조각밀도는 감소하였다. 하지만 수분함량 60%일 때는 직경팽화율과 비길이는 감소하였고 조각밀도는 증가하였다. $CO_2$ 가스 주입량이 0 mL/min에서 800 mL/min으로 증가할수록 크기가 작은 기공들이 많이 형성되었다. 또한 $CO_2$ 가스 주입량이 0 mL/min에서 800 mL/min으로 증가할수록 수용성질소지수와 수분흡착지수는 증가하였고 조직잔사지수와 조직감은 감소하였다. $CO_2$ 가스 800 mL/min를 주입한 분리대두단백 조직화 압출성형물은 $CO_2$ 가스 0 mL/min을 주입한 분리대두단백 조직화 압출성형물보다 팽화가 잘 일어났으며 단면적이 작은 기공들이 형성되었으나 수용성질소지수와 조직잔사지수, 조직감 분석에서는 최적 조직화에 대한 연구가 더 필요한 것으로 판단되었다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제40권8호
• /
• pp.503-510
• /
• 2016

일반적으로 연소로는 연료의 연소과정에서 NOx, CO등의 공해물질을 배출한다. 본 연구는 소각연소로를 대상으로 2차 공기를 연소가스 흐름의 역방향으로 주입시키는 방법의 NOx 및 CO 배출특성에 대한 연구를 수행하였다. 연구의 주요변수는 1, 2차 공기의 유량비와 2차 공기의 투입 방향으로 설정하였다. 변수에 따른 NOx 및 CO 배출특성을 묘사하기 위해서 축소모형실험 연구를 수행하였다. 실험결과 1차 공기유량이 감소하고 2차 공기유량이 증가할수록 NOx가 감소되다가 일정 유량비 이상에서 다시 NOx가 다소 증가하는 형태가 나타났다. 역방향으로 빠른 유속의 2차 공기가 투입될 때 연소로 내부에 유동 재순환이 발생하여 혼합이 증가하고 이로 인해서 온도 영역이 고르게 분포되는 것으로 나타났으며 그 결과로서 thermal NOx의 저감 효과를 확인할 수 있었다. CO는 2차 공기가 역방향에서 높은 비율로 투입되는 조건이외에서는 측정되지 않았다. 측정된 경우도 CO의 농도는 2 ppm 이내로 안정적인 연소 조건으로 나타났다.

• Design & Manufacturing
• /
• 제2권6호
• /
• pp.7-10
• /
• 2008

Injection-stretch blowing system for preform has been developed in this study. The preforms for injection blow molding and injection stretch blow molding are being manufactured by injection molding. However it contains gate mark that affects the bottom crack in the PET bottle. The compression molded preform does not contain gate mark, thus the appearance quality of bottle has been increased and the residual stress near gate(bottom of the bottle) has been reduced. The thickness distributions, haze, and transmittance are well accepted for the preform. Also, flow characteristics of the resin between a core and cavity could be analyzed through computer simulation.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
• /
• 대한설비공학회 2007년도 동계학술발표대회 논문집
• /
• pp.358-363
• /
• 2007

In this study, experimental study on the heating performance of a $CO_2$ heat pump with gas injection was performed varying gas injection ratio and outdoor temperature to improve the heating performance of $CO_2$ heat pump. The twin rotary compressor having volume ratio of 0.7 was adopted in the $CO_2$ heat pump. From the test results, the heating capacity and COP were increased and the compressor discharge temperature was decreased with the increase of injection ratio. At the outdoor temperature of $-8^{\circ}C$, the heating capacity and COP with the injection were increased by 45% and 24%, respectively, compared with non-injection condition.