• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 유체기계공업학회 1998년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
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• pp.209-214
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• 1998

A thermodynamic simulation method is developed for the process design and the performance evaluation of the gas turbine in IGCC power plant. The present study adopts four clean coal gases derived from four different coal gasification and gas clean-up processes as IGCC gas turbine fuel, and considers the integration design condition of the gas turbine with ASU(Air Separation Unit). In addition, the present simulation method includes compressor performance map and expander choking models for considering the off-design effects due to coal gas firing and ASU integration. The present prediction results show that the efficiency and the net power of the IGCC gas turbines are seperior to those of the natural gas fired one but they are decreased with the air extraction from gas turbine to ASU. The operation point of the IGCC gas turbine compressor is shifted to the higher pressure ratio condition far from the design point by reducing the air extraction ratio. The exhaust gas of the IGCC gas turbine has more abundant wast heat for the heat recovery steam generator than that of the natural gas fired gas turbine.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권8호
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• pp.2753-2760
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• 2021

This paper proposes using sodium-cooled fast reactor technologies for use in hydrogen vapor methane (SMR) modification. Using three independent energy rings in the Russian BN-600 fast reactor, steam is generated in one of the steam-generating cycles with a pressure of 13.1 MPa and a temperature of 505 ℃. The reactor's second energy cycles can increase the gas-steam mixture's temperature to the required amount for efficient correction. The 620 ton/hr 540 ℃ steam generated in this cycle is sufficient to supply a high-temperature synthesis current source (700 ℃), which raises the steam-gas mixture's temperature in the reactor. The proposed technology provides a high rate of hydrogen production (approximately 144.5 ton/hr of standard H₂), also up to 25% of the original natural gas, in line with existing SMR technology for preparing and heating steam and gas mixtures will be saved. Also, exergy analysis results show that the plant's efficiency reaches 78.5% using HTR heat for combined hydrogen and power generation.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제15권3호
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• pp.505-530
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• 2006

열병합발전은 에너지사용의 효율적인 기술로서 고유가의 지속 및 이산화탄소 배출저감에 대한 국제적인 압력의 강화, 분산열원 또는 분산전원의 개발 필요성의 증대 등으로 인하여 정부와 사업자들로부터 관심이 높다. 따라서 지역냉난방사업을 추진할 경우, CHP가 경제적인 관점에서 도입될 수 있는지, 도입된다면 적정 규모는 어느 정도인지가 연구대상이 된다. 본 연구는 실제 지역냉난방사업에 활용할 수 있는 설비선택에 관한 수리계획 모형을 설정하고 이를 실증적으로 분석하였다. 분석모형은 열원의 종류와 규모, 이들의 가동수준 그리고 투입연료의 양 등을 주요 결정변수로 하고 있다. 모형은 모든 종류의 설비(열병합발전기, 열전용보일러, 냉열생산 설비, 축열조 등)를 모형에 포함시켜 선택 가능하도록 구성하였다. 모형의 주요 특징은 변동 열전비 열병합발전의 운전모드도 하나의 기술로 간주하여 모형에서 이를 선택하게 할 수 있으며, 특정지역에 대한 CHP와 열전용 보일러의 용량에 대한 적정 구성비도 도출할 수 있다. 본 연구는 기업측면에서는 설비최적화 모델로 활용할 수 있으며, 규제자의 측면에서는 설비규모 인허가에 참고자료로 활용 가능할 것이다.

• 한국물환경학회지
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• 제26권5호
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• pp.754-760
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• 2010

This study was carried out not only to evaluate optimal operating condition to increase biogas production, but also to estimate feasibility of renewable energy from anaerobic digester of sewage sludge. Semi- continuous Fed and Mixed Reactors (SCFMRs) were operated in various condition to quantify the reactor variables. The result of SCFMR operation showed that the biogas productivity and total volatile solids (TVS) removal of total solids (TS) 4% reactor at hydraulic retention time (HRT) 20 days with Organic Loading Rate (OLR) of $1.45kg/m^3-d$ were $0.39m^3/m^3-d$ and 26.7%, respectively which was two times higher than that of TS 2.5% reactor. Consequently the daily biogas production of $20,000m^3$ would be possible from the total volume of $52,000m^3$ of anaerobic digesters of the municipal wastewater treatment plant in D city. In feasibility study for the Biogas utilization, combined heat and power system (CHP) and CNG gasification were examined. In case of CHP, the withdrawal period of capital cost for gas-engine (GE) and micro gas-turbine (MGT) were 7.7 years and 9.1 years respectively. biogas utilization as Clean Natural Gas (CNG) shows lower capital cost and higher profit than that of CHP system. CNG gasificaion after biogas purification is likely the best alternative for Biogas utilization which have more economic potential than CHP system. The withdrawal period of capital cost appeared to be 2.3 years.

• 전자공학회논문지
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• 제52권5호
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• pp.225-234
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• 2015

가상발전소(Virtual Power Plant)는 비상발전(DG), 열병합발전(CHP), 에너지 저장 장치(ESS), 부하(Load)등과 같은 분산 에너지 자원을 ICT기반의 기술로 연계하여 하나의 단일 발전소와 같이 운영하는 기술이다. 지금까지의 가상발전소는 하나의 가상발전 플랫폼을 통하여 광범위하게 산재해 있는 다양한 분산 에너지 자원을 네트워크로 연결하는 구조를 기반으로 개발되고 실증되었다. 그러나 분산 에너지 자원 종류 및 수가 지속적으로 증가할 경우 이러한 분산 에너지 자원과 관련된 데이터 또한 기하급수적으로 증가할 수밖에 없으며 분산 에너지 자원의 분포가 광범위한 지역에 분포되어 있는 경우 하나의 가상발전 플랫폼으로 이들 모든 자원에 대한 네트워크를 중앙 집중형으로 가져가는 것은 네트워크 구성을 위한 기술적, 비용적 측면에서 매우 비효율적이다. 따라서 본 논문에서는 광범위한 지역에 분포되어 있는 분산 에너지 자원을 효율적으로 관리함으로써 시스템 부하에 따른 오류 확률을 낮추고, 분산 에너지 자원과의 데이터 교환의 견고성과 가상발전소의 확장성을 확보할 수 있는 대단위 가상 발전소 구성 방법을 제안한다. 또한 대단위 가상 발전소 구성 시 분산 에너지 자원을 직접적으로 제어하고 모니터링하는 소단위 가상발전 플랫폼에서 가변 및 민감성 부하를 고려한 최적의 자원 스케줄링 방법 또한 시뮬레이션을 통해 그 결과의 유효성을 검증한다.

• 자원리싸이클링
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• 제26권1호
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• pp.11-15
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• 2017

우드칩 분진 발생량은 우드칩 기반 난방과 에너지 수요가 증가함에 따라 계속적으로 증가할 것으로 기대된다. 따라서 우드칩 분진의 활용에 대한 관심도 증가하고 있다. 이 연구를 통해 우드칩 분진의 재활용을 위한 일안으로 열병합 발전으로부터 발생한 우드칩 분진에 대한 물리적, 화학적 특성을 분석했다. 화학 분석 결과 우드칩 분진의 주된 구성성분은 실리카, 알루미나, 알칼리로 나타났다. 우드칩 분진에 대한 strength activity index 분석과 석탄재와의 비교를 통해 이차 시멘트계 재료로써 재활용 가능성을 확인했다. 90일 동안 경화한 우드칩 분진에 대한 strength activity index 최대값은 78%였으며 이는 시멘트계 재료에 대한 혼합물로써 재활용할 수 있음을 제시하는 결과이다.

• 플랜트 저널
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• 제17권2호
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• pp.42-47
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• 2021

지역난방의 운영적 측면에서 특정시간의 피크부하 완화를 통한 효율적인 열생산과 공급 및 지역난방 공급 중단 시 급탕 공급은 난방 대비 대체가 어려워 사용자 측면의 불편함과 공급자 측면의 애로사항을 해결할 수 있는 적용 기술이 요구되고 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결할 수 있는 기술 중 열저장 능력과 급탕공급에 적합한 78℃급 수화물계 잠열축열조를 제작하여 지역난방 사용자 아파트 급탕공급설비에 현장 적용하였다. 본 시스템의 적용 결과 기존 공급방식 대비 급탕온도의 변화가 거의 없이 일정하게 사용자에게 공급됨을 확인하였으며, 피크 열부하는 평균 35% 감소와 비상열원으로서의 활용 가능성을 확인하였다. 또한 부하균등화에 따른 피크부하 감소로 기존 열 공급시설에서 10%의 열공급 여유와 신규 열공급시설 건설비용 및 열사용자의 공사비부담금이 각 5%와 10%가 감소됨을 확인하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2007년도 춘계학술대회
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• pp.585-588
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• 2007

As the distributed generation becomes more reliable and economically feasible, it is expected that a higher application of the distributed generation units would be interconnected to the existing grids. This new generation technology is linked to a large number of factors like economics and performance, safety and reliability, market regulations, environmental issues, or grid connection constrains. KEPCO (Korea Electric Power Corporation) is performing the project to develope the Distributed Micro Gas Turbine (MGT) technolgies by using Swine BIO-ENERGY. This paper describes the plans and strategies for the renewable energy of MGT on actual grid-connection under Korean situations. KEPCO also, has a research plan on bio-gas pretreatment system applicable to our domestic swine renewable resources and is performing concept design of pilot plant to test grid operation. In addition, this testing will be conducted in order to respond to a wide variety of needs for application and economic evaluation in the field of On-site generation.

• 열처리공학회지
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• 제35권3호
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• pp.121-129
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• 2022

Recently the growth of the renewable energy production has caused the flexible operation in LNG combined cycle power plant. Due to the rapid start and stop operations, large CrMoV castings used for turbine casings and valve bodies could be distorted and lead to replacement or welding repair. This study was performed to find out the characteristics of the repair welding for a damaged CrMoV casting steel. A typical field repair method (arc & TIG welding) was applied to making specimens. The degraded N2 packing head sample from the steam turbine was used. The evaluations of weldments were carried out in terms of microstructural characterization, microhardness measurements, tensile, creep-rupture and fatigue tests. Color etching was also applied for better understanding of welding microstructures. As the boundary between HAZ and base material was deteriorated by welding, it caused microstructural changes formed during PWHT and the shortening of the remaining residual life. By comparing the properties according to repair welding method, it was possible to derive what important welding factors were. As a result, arc welding method is more suitable for repair welding on CrMoV castings.

• 환경위생공학
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• 제23권1호
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• pp.1-15
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• 2008

Yanbian Korean Autonomous Prefecture(YKAP) possesses the potential to become the first testing ground for the North-East Asian Energy Cooperation in renewable energy sector. We found that production of biodiesel from rapeseed and CHP (Combined Heat and Power Plant) project utilizing abundant forest resources are the two main bioenergy development projects which may have further development potential considering the resource endowments and the focus of Chinese governments' current rural development policy. Provision of stable and transparent investment environments and the development of a close cooperation mechanism between Korea and China government are the prerequisite conditions for investments in the sector. Other international institutional agreements, such as CDM, shall be fully utilized for biomass CHP projects.