• 해양환경안전학회지
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• 제13권1호
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• pp.39-45
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• 2007

최근 국제 유가의 상승으로 인한 선박 운용비를 절감하기 위하여 중소형 선박에서도 저질연료유의 사용이 검토되고 있는 추세이다. 이 연구에서는 현재 중소형 선박에서 연료유로 사용중인 경유와 중유MF380을 혼합하여 소형선박에 사용이 가능하도록 제조한 혼합연료유인 MF30 연료유에 대하여 그 물리 화학적 특성을 분석하고 정제처리 및 연료유첨가제 효과에 대해 알아보았다. 연구결과 두 가지 전처리 방식인 원심식청정기와 가열 및 균질 방식(M.C.H)의 효과는 다소 미약하였지만, 유동점과 인화점은 다소 낮아졌다. 연료유첨가제로 인한 개질 효과는 뚜렷이 나타나지 않았다.

• International Journal of Automotive Technology
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• 제8권1호
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• pp.9-18
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• 2007

Phase separation and low cetane number are the main barriers to the large-scale use of ethanol-diesel blend fuel on small diesel engines. In this paper, an additive package is designed on the basis of the blended fuel properties to overcome these limitations. The experiments show that the solubility of ethanol in diesel is evidently increased by adding $1{\sim}2%$ (in volume) of the additive package and the flammability of ethanol-diesel blend fuel with the additive has reached the neat diesel level under the cold start conditions. Effects of the ethanol content in diesel on fuel economy, combustion characteristics, and emission characteristics are also investigated with the ethanol blend ratios of 10%, 20% and 30%. The increase in ethanol content shows that the specific fuel consumption and the brake thermal efficiency are both gradually increased compared to neat diesel. The soot concentrations of the three blended fuels are all greatly lower than that of neat diesel. $NO_x$ emission is increased with an increase in the engine load and is reduced with the increase in the ethanol blend ratio under a high load.

• International Journal of Automotive Technology
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• 제3권1호
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• pp.1-8
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• 2002

There is Increasing world-wide interest in diesel particulate filters (DPF) because of their proven effectiveness in reducing exhaust smoke and particulate emissions. Fine particulates have been linked to human health . DPF use requires a means to secure the bum-out of the accumulated soot, a process called regeneration. If this is not achieved, the engine cannot continue to operate. A number of techniques are available, but most are complex, expensive or have a high electrical demand. The use of fuel additives to catalyse soot bum-out potentially solves the problem of securing regeneration reliably and at low cost. Work on organo-metallic fuel additives has shown that certain metals combine to glove exceptional regeneration performance. Best performance was achieved with a combination of iron and strontium based compounds. Tests were carried out un a bed engine and on road vehicles, which demonstrated effective and reliable regeneration from a tow dose fuel additive, using a single passive DPF. No control valves, flow diverters. heaters or other devices were employed to assist regeneration. Independent particle size measurements showed that there were no harmful side effects from the use of the iron-strontium fuel additive.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권6호
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• pp.620-625
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• 2015

IMO MEPC에서는 지구온난화를 늦추기 위해서, 선박에서 배출되는 GHG(Green House Gas)인 $CO_2$를 줄이기 위한 방안으로 선속을 다운시켜 운항할 것을 제안한바 있으며, 해운회사에서도 연료비 절감을 위해서 자발적으로 감속운항(Low steaming)을 하고 있어, 국제항해에 종사하고 있는 대부분의 컨테이너선들이 감속운항을 하고 있다. 또한, 날로 증가되고 있는 해운 물동량 증가로 선박의 연료비 부담이 증가되고 있어 연료비 절감 기술개발이 절실히 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 디젤엔진의 성능을 향상시킬 수 있는 연료첨가제(유용성 칼슘계 유기금속화합물)를 일정량 투입(사용 연료량의 0.025%) 하여 연료비를 절감하는 방법을 시도하였다. 실험의 정확도를 위해서 육상 발전소에 설치된 2행정 대형 디젤엔진을 실험 대상으로 하였다. 실험 엔진의 부하는 저, 중 및 고 부하(50, 75, 100%)로 나누어서 실시하였으며, 연료첨가제의 투입 전과 투입 후의 엔진성능(출력, 연료소비율, 최고연소압력(P-max), 배기온도)을 비교 분석 하였다. 본 실험을 통해서 연료첨가제를 투입함으로써 저부하(50%) 에서 2% 이상의 연료비 절감 효과를 확인 할 수 있었으며, 최고연소압력은 상승하는 반면에 배기온도는 하강함을 알 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.204-210
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• 2016

본 논문에서는 이소 옥탄을 연료로 사용하는 층류 확산 화염에서 불완전 연소의 결과로 발생하는 그을음 입자의 성장 및 산화과정을 조사하였다. 또한, 철 연료첨가제의 그을음 발생 억제 효과를 평가하였다. 광 계측 기술을 이용하여 화염 안 그을음 입자의 탄성 산란 광을 화염의 높이에 따라 계측하고, 미광 보정 과정을 통하여 그을음 입자의 미분 산란 계수를 구하였다. 이 미분 산란 계수를 비교하여, 화염에서 그을음 입자의 성장 및 산화과정을 조사하였는데, 산화과정을 통하여 화염 내의 그을음 양이 감소하는 것을 관찰하였다. 철 연료 첨가제를 첨가한 화염에 대해서 동일한 연구 방법으로 구한 미분 산란 계수가 연료 첨가제가 첨가되지 않은 화염보다 더 작은 값을 보였다. 또한, 화염의 높이에 따라 반경방향으로 투과율을 측정하였는데, 연료 첨가제를 첨가한 연료의 화염은 투과율이 산화영역에서 약 5% 증가하는 것을 관찰하였고, 이는 미분 산란 계수와 동일한 경향을 보였다. 이것은 연료첨가제의 성분이 촉매 역할을 하여 그을음이 산화를 촉진해 화염 안의 그을음 양이 감소한 것으로 사료된다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권9호
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• pp.762-767
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• 2016

디젤엔진은 다른 엔진과 비교했을 때 열효율이 높고 다양한 연료를 사용할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 하지만, 대기오염을 유발하는 배기배출물이 발생한다는 단점도 가지고 있다. 따라서 전 세계적으로 디젤엔진을 사용하는 승용차 및 상용차, 선박 등에 대한 국제규정인 EU Euro 6, IMO MEPC Tier 3 및 US EPA Tier 4 등의 대기환경오염법이 더욱 엄격해져가고 있다. 본 연구에서는 경유를 사용하는 발전용 4행정 디젤엔진을 실험 대상으로 하였으며, 유용성 Ca계 유기금속화합물을 경유에 투입하여 실험 결과를 비교, 분석하였다. Ryu et al. 논문에서는 2행정 디젤엔진에 연료첨가제를 적용했던 연구결과를 발표하였다. 본 논문에서는 4행정 디젤엔진에 연료첨가제를 투입하여 엔진의 성능 및 배기배출물 개선에 대해서 실험을 실시하였다. 본 연구를 통해서 2행정과 4행정 디젤엔진 모두에 연료첨가제를 적용하여 그 결과를 고찰해 볼 수 있었으며 유용성 Ca계 유기금속화합물 연료첨가제가 디젤엔진의 성능(연료소비율, 배기온도) 및 배기배출물(질소 산화물, 일산화탄소)을 개선시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.

• International Journal of Automotive Technology
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• 제8권1호
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• pp.1-7
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• 2007

The effect of the di-tertiary butyl peroxide (DTBP) additive on the heat release rate and emissions of a homogeneous charge compression ignition (HCCI) engine fueled with high Research Octane Number (RON) fuels were investigated. The experiments were performed using 0%, 1%, 2%, 3%, and 4% (by volume) DTBP-RON90 blends. The RON90 Fuel was obtained by blending 90% iso-octane with 10% n-heptane. The experimental results show that the operation range was remarkably expanded to lower temperature and lower engine load with the DTBP additive in RON90 fuel. The first ignition phase of HCCI combustion was observed at 850 K and ended at 950 K while the hot ignition occurred at 1125 K for all fuels at different engine working conditions. The chemical reaction scale time decreases with the DTBP addition. As a result, the ignition timing advances, the combustion duration shortens, and heat release rates were increased at overall engine loads. Meanwhile, the unburned hydrocarbon (UHC) and CO emissions decrease sharply with the DTBP addition while the NOx emissions maintain at a lower level.

• 한국항해항만학회지
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• 제47권4호
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• pp.182-190
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• 2023

본 연구에서는 벌크 선박의 연료 소비를 예측하기 위해 XGBoost와 SHapley Additive exPlanation (SHAP)을 사용하는 예측 모델을 제안한다. 기존 연구에서도 선박 엔진 데이터와 기상데이터를 활용하였지만 선박 연료소모량 예측 모델에 대한 예측 결과의 신뢰성과 예측 모델 구현에 사용된 변수들에 대한 설명이 부족한 한계가 있었다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 XGBoost와 SHAP를 사용하여 예측 모델을 개발하였다. 이 연구는 연구 배경, 범위, 관련 규정 및 이전 연구들, 그리고 연구 방법론에 대한 소개를 제공하며, 또한 벌크선 데이터 정제 방법과 예측 모델 결과의 검증을 설명한다.

• 한국분무공학회지
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• 제22권4호
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• pp.203-209
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• 2017

The International maritime organization(IMO), in an effort to slow down the global warming, proposes reduction in ship's speed as a way to lower the rate emissions from ships. In addition, since ship's fuel cost have been increased, the shipping volumes, fuel-saving technology are being required urgently. Therefore, in this present study, a method of reducing the fuel cost that can improve the performance of the diesel engine was tried by introducing a predetermined amount (0.1~0.3% of the mass amount of fuel used) of hydrogen fuel additive. The experimental conditions of the test engine were 1500rpm and torque BMEP-10b ar. The engine performances (power output, fuel consumption rate, p-max, exhaust temperature) were compared before and after addition of hydrogen fuel additives. This experimental study confirmed reducing at least 2% fuel consumption and 2.19% NOx emission.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제10권4호
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• pp.33-42
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• 2002

Recently, our world is faced with very serious and hard problems related to the air pollution due to the exhaust emissions of the diesel engine. In this paper, the effect of oxygen component in fuel on the exhaust emissions has been investigated fur direct injection diesel engine. It was tested to estimate change of engine performance and exhaust emission characteristics for the commercial diesel fuel and oxygenate blended fuel which has three kinds of mixed ratio. And, it was tried to analyze not only total hydrocarbon but individual hydrocarbon components from Cl to C6 in exhaust gas using gas chromatography to seek the reason far remarkable reduction of smoke emission. This study was carried out by comparing the chromatogram with diesel fuel and diesel feel blended DGM(diethylene glycol dimethyl ether) 5%. The results of this study show that individual hydrocarbon(C1∼C6) as well as total hydrocarbon of oxygenated fuel is reduced remarkably than that of diesel fuel.