• Carbon letters
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• 제1권1호
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• pp.31-35
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• 2000

[ $SO_2$ ]and NO gases that come from the flue gases of most of all industrial combustion processes are harmful to everything include person and industrial facilities. For the simplification of the environmental clean-up processes, we studied the decomposition process by microwave. The microwave can destroy molecules into elementary atoms and offers energy to the atoms to react with carbons. Since the microwave is not absorbed into quartz tube and metallic chamber, the air pollution gases can be removed with much lower energy than in the case of conventional methods. We studied the decomposition of $SO_2$ and NO gases on the carbon beds by microwave. In the microwave field, the gases can be decomposed to form other compounds, such as elementary sulfur, nitrogen, carbon monoxide and carbon dioxide. It was found that CO gas is formed at higher temperature than is $CO_2$ gas, so it needs to control the bed temperature depend on products that we want to get.

• 에너지공학
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• 제14권4호
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• pp.268-276
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• 2005

액체연료(중유)공급량 기준 20kg/hr규모의 반응로에서 증기분무 내부 혼합식 노즐을 이용하여 잔사유의 연소실험을 수행하였다. 본 실험에서 사용한 감압 잔사유는 점도가 높고 황함량, 잔류탄소와 금속성분의 함량도 높았다. 잔사유의 착화를 위해서는 반응로를 일정온도까지 예열하여야 했으며 이는 LPG를 이용하였다. 잔사유 공급량을 변화시키면서 축방향 및 반경방향의 로내 가스 온도, 주요 가스농도 및 채집된 고체 입자를 분석하였다. 잔사유의 주반응영역은 버너 팁으로부터 약 1 m 근방에서 형성되었으며 이는 축방향 가스 온도, 농도 분포 및 입자의 크기로부터 확인할 수 있었고, 반응로의 하류에서는 완전 확립된 온도분포를 보여주고 있었다. 고체 입자의 SEM 분석으로부터 잔류 탄소입자는 기공이 많은 형태를 띠고 있었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제40권10호
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• pp.637-644
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• 2016

본 연구의 목적은 석탄 입자 연소 시 공기 다단 연소 적용에 따른 UBC(Unburned Carbon) 및 질소 산화물(NOx) 배출 특성을 분석하는 것이다. 이를 위해 공기 다단 연소가 가능한 2단 하향 분류층 반응기(Two Staged Drop Tube Furnace, Two Staged DTF)를 설계 및 제작하였다. 아역청탄(Tanito)의 단일 및 다단 연소 실험을 진행하여 UBC 및 NOx 배출 특성을 분석하였다. 그 결과, 단일 연소 조건에서 온도 및 공기비가 증가함에 따라서 UBC 함량이 감소했지만 NOx의 농도는 증가했다. 특히 과농 연료 연소 영역에서 NOx 저감 반응이 일어났으며, 이때 반응 온도가 증가할수록 NOx 저감 반응이 활성화 될 뿐아니라 UBC는 감소되었다. 공기 다단 연소 실험의 경우 석탄 입자의 UBC 증가량에 비해 높은 NOx 저감 효과를 얻을 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제55권6호
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• pp.846-853
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• 2017

순환유동층 모사장치와 $30kW_{th}$급 파일럿 연소기를 활용하여 슬러지 순산소 유동층 연소특성을 살펴보았다. 순환유동층 모사실험에서 최소유동화속도($U_{mf}$)는 0.120 m/s로 계산되었고, 고속유동화를 위한 공탑속도는 2.5 m/s 이상으로 결정되었다. 파일럿 연소실험에서는 일반공기 및 21~40% 순산소 연소실험이 수행되었다. 배출가스 온도의 경우 21~25% 순산소 연소가 일반공기 및 30% 이상의 순산소 연소보다 상대적으로 높았다. 또한, 배출가스 중 $CO_2$ 배출농도가 21~25% 순산소 연소 범위에서 80% 이상으로 나타났다. 이를 고려한 전반적인 연소특성을 살펴 보았을 때 25% 순산소 연소가 본 슬러지 연료 연소에 대한 장시간 운전에 있어 보다 적합한 것으로 사료된다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제19권4호
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• pp.16-23
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• 2011

Low temperature combustion is one of the advanced combustion technology in an internal combustion engine to reduce soot and nitrogen oxides simultaneously. In present experiment three kinds of injector were used to investigate the influence of injection angle and number of nozzle holes on the low temperature combustion in a heavy duty diesel engine. Low temperature diesel combustion is realized from the exhaust gas recirculation rate of 60%. Indicated mean effective pressure of low temperature combustion corresponds to the 70% level of conventional diesel engine combustion. Reduction of hydrocarbon and carbon monoxide, which are produced in low temperature combustion because of the low combustion temperature and a deficit of oxygen, was achieved by using various injector configuration. The result of experiment with $100^{\circ}$ injection angle and 8 holes showed that reductions in hydrocarbon and carbon monoxide could be achieved 58% and 27% respectively maintaining the 7% increased indicated mean effective pressure in low temperature diesel combustion compared with conventional injector.

• 동력기계공학회지
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• 제21권1호
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• pp.63-69
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• 2017

The combustion characteristics of gasoline and diesel were tested in a compression ignition engine. Both fuels were used with same common rail injection system. Combustion experiment showed that low load condition of 0.45 MPa IMEP (indicated mean effective pressure) was tested in metal and optical engines. The gasoline combustion showed higher hydrocarbon and carbon monoxide emissions but lower soot emission compared with diesel combustion. NOx emissions were very high at late injection timing but significantly decreased at early injection timing due to the lean combustion resulted from vigorous mixing process. Direct combustion visualization showed that the diesel combustion was dominated by diffusion combustion exhibiting soot incandescence and the gasoline combustion was mostly consisted of premixed combustion showing blue chemiluminescence.

• 대한기계학회논문집B
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• 제38권12호
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• pp.963-969
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• 2014

본 연구는 고회분탄의 최적화된 연소 조건을 알아보기 위해 회분 함량이 각기 다른 네 종류 석탄의 연소시 배출되는 NOx및 미연분 특성을 알아보았다. 실험은 DTF(Drop Tube Furnace)를 통해서 다양한 입자크기조건 및 공기다단방식을 도입하여 수행하였다. 결과로 회분의 함량이 증가할수록 미연분이 증가하며, 입자크기가 증대될수록 미연분에 대한 회분의 영향이 명확해짐을 확인하였다. 또한, 회분의 함량이 증가할수록 Char-NOx가 감소하며, 입자크기가 감소할수록 NOx의 배출이 감소하는 것을 확인하였다. 본 연구는 고회분탄의 NOx를 저감하는 방법으로 공기다단방식의 적용을 제안하며 전단 연소 영역의 공기과잉률 변화를 통한 최적화된 연소조건을 제시하였다.

• 한국가스학회지
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• 제2권1호
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• pp.66-73
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• 1998

본 연구에서는 부탄가스를 연료로 사용하고 있는 이동식 적외선 가스히터의 연소시 배출되는 배기가스의 농도수준과 특성을 분석하였다. 실험은 연소 챔버의 크기와 챔버의 온도를 고려하여 실험을 수행하였다. 산소결핍 안전장치가 작동하는 $O_2$의 농도는 챔버의 내용적에 관계없이 $18.3\%$로 각각 나타났고, 작동하는 시간은 내용적이 클수록 늦게 작동하였다. 밀폐공간에서 연소시 $O_2$와 $CO_2$는 선형성을 가지며, CO농도는 $O_2$나 $CO_2$의 발생수준과는 관계없이 연소가 시작된 10분 이후부터 그 발생폭이 불규칙적으로 크게 나타났다. 이들 결과는 가스 난방기를 실내에서 사용할 때 충분한 환기를 통하여 불안전 연소를 방지하고 $O_2$ 감소에 따른 질식사고와 CO에 의한 중독사고를 예방할 수 있다는 측면에서 대단히 중요하다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2014년도 제49회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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• pp.41-44
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• 2014

This study focused on the effect of the biomass blended ratio on air-staged pulverized coal furnace. The hybrid NOx reduction technology between fuel blending and air staging has been applied in an air-staged pulverized coal fired furnace. The results indicated that co-firing biomass with coal could reduce NOx emissions in an air-staged combustion. In addition, carbon burnout and flame temperature increased under the air-staged condition. A dominant synergistic effect on NOx reduction and carbon burnout was observed when biomass co-firing with coal was applied in air staged combustion.

• 한국정밀공학회지
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• 제21권2호
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• pp.60-66
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• 2004

Increased energy costs have placed demands for improved combustion efficiency, high equipment availability, low maintenance and safe operation. Simultaneously low NOx modification, installed due to stricter environmental legislations, require very careful combustion management. The flame diagnostics system has been developed specially to meet these requirements. We aimed at gaining the relationship between burner flame image and emissions such as NOx and unburned carbon in furnace by utilizing the image processing method. For the first step of development, its possibility test was undertaken with bench furnace. The test proceeded to the second step with pilot furnace, the system was observed to be effective for evaluating the combustion conditions.