• 제목/요약/키워드: Fluidized-bed

검색결과 768건 처리시간 0.031초

유동층보일러형 화력발전소의 석회석 활용 탈황기술 연구동향 (A Review of Desulfurization Technology using Limestone in Circulating Fluidized Bed Boiler Type Power Plant)

  • 백철승;서준형;안지환;한춘;조계홍
    • 자원리싸이클링
    • /
    • 제24권5호
    • /
    • pp.3-14
    • /
    • 2015
  • 청정석탄발전기술 중 하나인 순환유동층보일러(CFBC) 기술의 고도화에 따라 국내외 로내탈황 기술개발 현황과 국내외 유동층보일러용 석회석의 탈황특성 연구현황을 조사하였다. 석회석계 탈황제는 고온탈황특성이 우수한 원소 중 하나로 $850-950^{\circ}C$ 내외에서 최적의 탈황특성을 가지고 있다. 그리고, 탈황시험방법에 따라 흡수제 표면의 격막의 확산반응, 입자의 크기, 기공의 수량, 크기 및 구조에 의한 탈황공정의 효율성을 결정할 수 있다. 2015년 이후 대형 순환유동층형발전소의 본격적인 가동에 따라 석회석의 광상학적, 결정학적 특성 및 소성특성과 연계된 추가적인 연구가 필요한 것으로 사료된다.

상용 순환 유동층 연소로 수관벽 전열관 마모속도 (Tube Erosion Rate of Water Wall in a Commercial Circulating Fluidized Bed Combustor)

  • 김태우;최정후;선도원;손재익;정봉진;김수섭;김상돈
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제43권4호
    • /
    • pp.525-530
    • /
    • 2005
  • 상용 순환 유동층 연소로(200 ton steam/hr, $4.97{\times}9.90{\times}28.98m$)의 수관벽에서 전열관의 마모속도를 측정 및 고찰하였다. 전열관의 두께는 초음파 측정방법을 이용하여 측정되었다. Splash 영역에서 윙월을 포함한 모든 수관벽 전열관의 마모속도가 두드러졌다. 전열관의 마모속도는 분배기로부터 높이가 증가함에 따라서 감소한 후 다시 증가하였다. 프리보드 기체출구 부근의 윙월에서는 기체 및 고체흐름의 편향성으로 인한 마모속도의 차이도 나타났다. 윙월의 마모속도는 연소로 단면의 중앙에 위치할수록 크게 나타났다.

200MW 석탄화력 순환 유동층 보일러 이차공기송풍기용 H-브릿지 멀티레벨 인버터 현장적용 (Field Application of H-Bridge Multi-level Inverter for Fluidized Bed Combustion Boiler Secondary Air Fan)

  • 김봉석;류호선
    • 전력전자학회논문지
    • /
    • 제12권5호
    • /
    • pp.424-431
    • /
    • 2007
  • 본 논문은 발전소의 이차공기송풍기를 가변 회전수 제어하여 소내 소비 전력을 절감하고 전동기의 직입기동에 의한 스트레스를 줄이기 위하여 실증 적용된 200MW 석탄화력 발전소 순환 유동층 보일러 이차 공기 송풍기 구동용 H-브릿지 멀티레벨 인버터에 관한 것이다. H-브릿지 멀티레벨 인버터는 독립적으로 절연된 직류 부를 갖는 저전압의 단상 인버터(셀 인버터)를 다수 직렬 접속하여 고전압 3상 전압을 출력하는 Cascaded H-브릿지 전압형 인버터이다. 전력연구원은 6.6kV, 1MVA급 인버터 개발, 발전소에 설치, 보일러 점화 전/후 시험 및 계통 병입 후 부하 시험 등을 국내 최초로 성공적으로 완료하였다. 현재 200MW 석탄화력 발전소 이차 공기 송풍기 구동용 인버터는 상업 운전 중에 있다. 본 논문에서는 개발된 H-브릿지 멀티레벨 인버터, 기존 발전 설비와 신규 인버터 시스템의 인터페이스 부분에 해당하는 보일러 DCS(Distributed Control System : 분산 제어 시스템) 로직, 계통 병입 후 시운전 결과에 대하여 상세히 기술하였다.

미생물막 유동층 반응기를 이용한 산업폐수 처리에 관하여 (The Treatment of Industrial Wastewater by the Fluidized-Bed Biofilm Reactor)

  • 서명교;서정호;강준수
    • 한국식품과학회지
    • /
    • 제25권1호
    • /
    • pp.69-77
    • /
    • 1993
  • 미생물막 유동층 반응기로 염료공장 폐수의 유기물 처리효율을 고찰하였다. 공장폐수를 2배, 3배 및 6배 희석하여 처리하였던 바, 각 희석배율 모두 F/M비가 0.2에서 0.3으로 증가할 때 처리효율이 급격히 낮아졌다. 한편, 같은 F/M비에서는 희석율이 높을수록 처리효율이 높았으며 수리학적 체류시간이 증가함에 따라서 처리효율도 증가하였다. 6배 희석시 F/M비가 0.2 이하에서 BOD 처리효율이 $90{\sim}97%$로 가장 좋았다. 또 반응기 설계를 위한 통역학적 계수 Y, $k_b$값 및 상관계수 r은 2배 희석시 $Y=0.3365\;k_d=0.03782\;day^{-1}\;r=0.997$, 3배 희석시 $Y=0.3341\;k_d=0.0275\;day^{-1}\;r=0.996$ 및 6배 희석시는 $Y=0.5460\;k_d=0.03434\;day^{-1}\;r=0.998$로 나타났다.

  • PDF

감압 순환유동층 플라즈마 반응기의 축방향 고체체류량 (Axial Solid Holdup in a Circulating Fluidized Bed Plasma Reactor under Reduced Pressure)

  • 박성희
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제54권4호
    • /
    • pp.527-532
    • /
    • 2016
  • 감압상태(1torr)의 순환유동층 플라즈마 반응기(내경 10 mm, 높이 800 mm)에서 기상 유속과 고체순환속도가 축방향 고체체류량 분포에 미치는 영향을 연구하였다. 폴리스타이렌 고분자 입자와 질소가스를 고체 및 기상 물질로 각각 사용하였다. 감압상태 순환유동층의 고체 순환량 변화는 상승관의 많은 기체 유량(40~80 sccm)에 의한 변화만큼 고체재순환부의 작은 유량 변화(6.6~9.9 sccm)에 의해서도 가능하였다. 감압상태 순환유동층의 고체 순환속도는 재순환부 기체 유속에 따라 증가하였다. 상승관내의 축방향 고체 체류량 분포는 하부의 농후상 영역에서 상부의 희박상 영역까지 높이에 따라 감소하는 형태를 나타내었다. 상승관 내 각 높이에서 고체순환속도의 증가에 따라 직선적으로 고체 체류량이 증가하였다. 이로써 플라즈마 형성과 유지 그리고 플라즈마 반응을 위해 적절한 플라즈마 로드 위치를 결정할 수 있다.

보일러 부산 애쉬를 이용한 아스팔트 콘크리트의 박리저항성 평가 (Evaluation of Anti-Stripping Performance in Asphalt Concrete using Byproduct Ash produced from Circulating Fluidized Bed Boiler)

  • 김유석;김낙석
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제38권2호
    • /
    • pp.319-325
    • /
    • 2018
  • 최근 집중호우, 잦은 강설 등 이상기후에 따라 아스팔트 콘크리트 포장의 포트홀 발생이 급증하고 있다. 포트홀은 교통사고와 직결되는 파손형태로 인명피해, 차량 및 도로시설물 파손 등의 피해가 증가하는 추세이다. 이에 따라 포트홀 발생을 저감하기 위해 아스팔트 콘크리트 혼합물에 박리방지제를 의무적으로 사용하도록 권장하고 있는 실정이다. 국내에서는 비교적 사용이 편리하고 경제적인 소석회를 박리방지제로 주로 사용하고 있다. 본 연구에서는 순환 유동층 보일러 가동시 발생하는 보일러 부산 애쉬를 박리방지제로 활용하는 연구를 수행하였다. 연구결과 보일러 부산 애쉬를 아스팔트 콘크리트 혼합물 중량의 1~3% 혼합한 결과 TSR 기준을 모두 만족하였다. 품질변동을 감안하여 골재, 혼합물 등 다양한 조건의 보일러 부산 애쉬를 검토하였으며 실험결과 TSR 평균 0.87, 동적수침 후 피복률 60% 이상으로 안정적으로 품질기준을 만족하는 것으로 나타났다. 이에 따라 보일러 부산 애쉬는 안정적으로 박리방지제 성능을 발현하여 아스팔트 콘크리트 포장의 포트홀 발생 저감에 매우 효과적일 것으로 판단된다.

기-고 유동층에서 Gaussian 분포 입자군의 표준편차에 따른 유출 특성 (The Characteristics of Elutriation with Gaussian Particle Size Distributions in a gas-solid fluidized bed)

  • 장현태;차왕석
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제10권11호
    • /
    • pp.3274-3279
    • /
    • 2009
  • 기-고 유동층에서 다입자경 입자의 입자분포 변화에 따른 비산유출 특성을 연구하였다. 다입자경 입자분포는 Gaussian 분포를 사용하여 실험을 수행하였다. 최소유동화속도에 대한 유속비와 Gaussian 입자분포의 표준편차에 따른 비산유출상수를 구하였으며, 이때 조업시간에 따른 압력요동의 특성치를 구하였다. 측정된 유동층의 압력요동 특성치로부터 압력요동의 표준편차, 평균압력, Power spectrum density function, 주진동수 등을 계산하였다. 입자분포군에 따라서 유출입자의 입자분포 및 압력요동 특성치는 크게 영향을 받는 것으로 나타났으며 이러한 결과로부터 압력요동 특성치로부터 유출특성의 해석이 가능함을 알 수 있었다.

투과증발과 결합된 에탄올 발효 공정의 모델링 및 특성 (Modeling and Characteristics of Ethanol Fermentation Process Combined with Pervaporation)

  • 최은수;김진현;유영제
    • 한국미생물·생명공학회지
    • /
    • 제20권4호
    • /
    • pp.451-458
    • /
    • 1992
  • 에탄올발효에서 에탄올은 세포의 성장 및 에탄올생합성에 저해작용을 하는 것으로 알려져 있다. 이러한 저해작용을 감소시켜주기 위하여 에탄올을 선택적으로 분리하는 투과증발법을 이용하였다. 실리콘폴리슬폰 복합막을 제조하여 사용하였는데, 이 막은 유입액의 에탄올 농도가 25g/l, 온도가 30'C, 막하부의 압력이 10mmHg일 때 에탄올의 선택도가 약 4 이었으며, 총 투과유속은 300g/m2h이었다. 에탄올 발효는 Saccharomyces cerevisiae를 Ca-alginate에 고정화시켜 유동층 생물반응기에 접종하여 수행하였고, 이 반응기를 투과증발장치와 연결한 혼합공정을 구성하였는데, 혼합공정의 경우 발효배지의 에탄올농도는 막을 연결하지 않았을 때보다 감소하여 저해작용을 감소시키고 생산성을 향상시켰다.

  • PDF

유동층 반응기를 이용한 Medium-Density Fiberboard의 급속 열분해 (Fast pyrolysis of Medium-Density Fiberboard Using a Fluidized Bed Reactor)

  • 박영권;박경선;박성훈
    • 공업화학
    • /
    • 제24권6호
    • /
    • pp.672-675
    • /
    • 2013
  • Medium-density fiberboard의 최적 열분해 조건을 찾기 위해 유동층 반응기를 이용하여 다양한 실험조건에서 급속열분해 실험을 수행하였다. 열분해 온도를 $425^{\circ}C$$575^{\circ}C$ 사이에서 변화시켰을 때, $525^{\circ}C$에서 최대 바이오오일 수율 52 wt%를 얻을 수 있었다. 열분해 온도가 높을수록 생성되는 바이오오일의 품질이 좋은 것으로 나타났다. 높은 온도에서 열분해 반응을 수행할 경우, 상당한 양의 oxygenates 및 acids 물질들이 분해되고, 대신 aromatics와 phenolics 같은 고부가가치 물질들이 생성되었다. 기체상 생성물의 대부분은 CO와 $CO_2$였다. 열분해 온도가 높을수록 CO와 $C_1-C_4$ 탄화수소 생성량이 많았다.

순환유동층보일러의 과열기 튜브 부식에 알칼리 금속과 염소가 미치는 영향 (Effects of Alkali Metals and Chlorine on Corrosion of Super Heater Tube in Biomass Circulating Fluidized Bed Boiler)

  • 백승기;유흥민;장하나;정현태;서용칠
    • 공업화학
    • /
    • 제28권1호
    • /
    • pp.29-34
    • /
    • 2017
  • 본 연구에서는 순환유동층 보일러 과열기 튜브의 부식 원인물질을 규명하여, 부식방지를 위한 방안을 모색하고자 하였다. 연료, 과열기 튜브 부식부위, 과열기 튜브에 부착된 재 및 보일러 재를 채취하여 성분분석을 수행하였다. 과열기 튜브 부식부위에서 산화로 인한 O성분이 함유되어 있는 것을 확인하였다. 과열기 튜브 부착 재 및 보일러 재에서 6.1% 및 4.3%의 Cl이 분석되었으며, 이는 설계값의 약 14-20배 정도 높은 수치이다. 또한 알칼리 금속물질(K, Na, Ca)의 함량이 매우 높게 분석되었다. XRF 데이터를 이용하여 보일러에서 재의 슬래깅과 파울링에 대한 영향을 예측하였다. Basicity는 과열기 튜브 부착 재 및 보일러 재에서 각각 3.62 및 2.72로 산정되었으며, 설계값인 0.35에 비하여 높은 수치를 갖는 것으로 확인되었다.