• 제목/요약/키워드: Gate-Cycle

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LNG 냉열을 이용한 복합발전 플랜트의 성능향상에 관한 연구(I) - 복합화력 발전플랜트의 설계점 및 탈설계점 모델링 - (A Design Study for Improving Thermal Efficiency of Combined Cycle Power Plants using LNG Cold Energy - Design and Off-design Modelling of Gas-turbine Based Combined Cycle -)

  • 오세기;김병일
    • 에너지공학
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    • 제8권1호
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    • pp.159-165
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    • 1999
  • 복합화력 발전플랜트의 운전에서 특히 하절기의 첨두부하시에 외기온도의 상승으로 인한 가스터빈의 출력 감소를 해결하기 위한 방법으로 LNG 연료가 보유하고 있는 냉열을 이용하여 압축기로 유입되는 공기 온도를 감소시키는 냉각시스템의 개념을 개발하고자 복합화력 발전플랜트에 대한 설계점 및 외기온도 변화에 대한 탈설계점 모델링 연구를 수행하였다. 대상 프랜트는 940 MW 서인천 복합 발전플랜트 모듈의 단위 블록을 선택하였으며 발전플랜트 전용 해석코드인 GateCycle을 이용하여 가스터빈과 증기사이클의 주요 기기 들에 대한 모델을 개발하였다. 개발된 모델의 결과를 대상플랜트의 시운전결과와 비교하여 모델의 적정성을 검증하였다. 출력, 효율, 온도 및 유량 등 주요 설계인자들이 최대 ~1.3%의 상대오차 범위 안에서 만족할 만한 신뢰도를 갖는 것을 확인하였다. 탈설계점 성능해석은 본 논문과 관련한 연구의 주목적인 LNG 냉열에 의한 유입공기 냉각시스템 설계시의 경계변수인 외기온도 증가에 대한 각 사이클의 특성변화를 대상으로 하였다. 종합적으로 외기온도가 증가하면 압축기로 유입되는 공기의 양과 이에 대응하는 소요 연료량이 동시에 감소하므로 연소에 따른 가스터빈의 팽창비가 감소한다. 이로 인하여 외기온도 증가시에 가스터빈 출력감소율은 0.5%/$^{\circ}C$로서 배기가스를 이용하는 증기사이클의 출력감소율 0.2%/$^{\circ}C$에 비해 민감하므로 가스터빈 유입공기의 냉각시스템의 설계는 복합화력발전 플랜트의 효율 향상에 크게 기여할 것으로 예상된다.

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석탄가스화 복합발전용 가스터빈의 성능 평가 (Performance Evaluation of the Gas Turbine for Integrated Ossification Combined Cycle)

  • 이찬;이진욱;윤용승
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제2권1호
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    • pp.7-14
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    • 1999
  • This simulation method is developed by using GateCycle code for the performance evaluation of the gas turbine in IGCC(Integrated Gasification Combined Cycle) power plant that uses clean coal gas fuel derived from coal gasification and gas clean-up processes and it is integrated with ASU(Air Separation Unit). In the present simulation method, thermodynamic calculation procedure is incorporated with compressor performance map and expander choking models for considering the off-design effects due to coal gas firing and ASU integration. With the clean coal gases produced through commercially available chemical processes, their compatibility as IGCC gas turbine fuel is investigated in the aspects the overall performance of the gas turbine system. The predictions by the present method show that the reduction of the air extraction from gas turbine to ASU results in a remarkable increase in the efficiency and net power of gas turbines, but it is accompanied with a shift of compressor operation point toward to surge limit. In addition, the present analysis results reveal the influence of compressor performance characteristics of gas turbine have to be carefully examined in designing the ASU integration process and evaluating the overall performance parameters of the gas turbine in IGCC Power plant.

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단백질 기반 Oxygen High Barrier 소재의 전과정평가를 통한 환경 영향 측정 (Environmental Evaluation of Protein Based Oxygen High Barrier Film Using Life Cycle Assessment)

  • 강동호;신양재
    • 한국포장학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.1-10
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    • 2019
  • 이번 연구에서는 식품 포장재로 많이 활용하고 있는 산소 고차단성 필름 두 종류의 환경 영향을 평가하는 것이었다. Table 4의 경우 환경 영향 모델에 따라 계산된 Traditional film과 New film의 각 환경 영향 범주 별 비교 값 및 이러한 차이를 보인 가장 영향력 있는 공정을 설명하였다.

고유전율 AIN 절연층을 사용한 비휘발성 강유전체 메모리용 MFIS 구조의 제작 및 특성 (Fabrications and Properties of MFIS Structures using high Dielectric AIN Insulating Layers for Nonvolatile Ferroelectric Memory)

  • 정순원;김광희;구경완
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제38권11호
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    • pp.765-770
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    • 2001
  • 고온 급속 열처리시킨 LiNbO₃/AIN/Si(100) 구조를 이용하여 MFIS 소자를 제작하고, 비휘발성 메모리 동작 가능성을 확인하였다. 고유전율 AIN 박막 위에 Pt 전극을 증착시켜 제작한 MIS 구조에서 측정한 1MHz C-V 특성곡선에서는 히스테리시스가 전혀 없고 양호한 계면특성을 보였으며, 축적 영역으로부터 산출한 비유전율 값은 약 8 이었다. Pt/LiNbO₃/AIN/Si(100) 구조에서 측정한 1MHz C-V 특성의 축적영역에서 산출한 LiNbO₃ 박막의 비유전율 값은 약 23 이었으며, ±5 V의 바이어스 범위 내에서의 메모리 윈도우는 약 1.2 V이었다. 이 MFIS 구조에서의 게이트 누설전류밀도는 ±500 kV/cm의 전계 범위 내에서 10/sup -9/ A/㎠ 범위를 유지하였다. 500 kHz의 바이폴러 펄스를 인가하면서 측정한 피로특성은 10/sup 11/ cycle 까지 초기값을 거의 유지하는 우수한 특성을 보였다.

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SWAT-SWMM 연계모의를 이용한 서낙동강 오염부하량 산정 방안 연구 (A Study on Estimation of Pollutant Loads in Seonakdong River Using SWAT-SWMM Model)

  • 김정민;김영도
    • 상하수도학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.825-837
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    • 2011
  • Seonakdong river consists of stagnant sections whose flowrate is controlled by the Daejeo and Noksan gates. As a result, there is not a minimum flow during normal times. The Daejeo and Noksan gates are located at the upstream head and the downstream end of Seonakdong river, respectively. Seonakdong river is an estuarine tributary of Nakdong river, which is a reservoir-like river used for agricultural irrigation, with the gate at the estuary of the river to prevent the intrusion of saline. Since the construction of the water gates, the water quality of the river has become degraded. This could also be due to the internal loading of pollutants, especially nutrients, from the sediments of the river because of the elongated detention time by the water gates. This study was thus conducted for the purpose of evaluating the current hydrologic-cycle system and providing measures for the rehabilitation of the hydrologic cycle. In this research, the daily outflow in Seonakdong River was simulated using the SWAT and SWMM models, and the water quality concentration including BOD, SS, TN, and TP were analyzed. The possibility of the application of SWAT-SWMM hybrid simulation was determined through the verification of both models. The error analysis shows that the results of both SWAT and SWAT-SWMM simulations make good agreements with those of field observations. For the single simulation results of SWAT, $R^{2}$ and NSE are 0.758, 0.511, respectively. For the hybrid simulation results of SWAT-SWMM, those are 0.880, 0.452, which means that the hybrid simulation can give more accurate results for the watershed where both the agricultural and urban areas exist.

유리병 재사용에 대한 전과정평가 (Life Cycle Assessment on the Reuse of Glass Bottles)

  • 김형진;권영식;최윤근;정찬교;백승혁;김영우
    • 청정기술
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    • 제15권3호
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    • pp.224-230
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    • 2009
  • 본 연구에서는 유리병 재사용에 대한 환경영향을 알아보기 위하여 전과정평가를 수행하였다. 연구범위로는 제품제조 및 원료수송 단계로 한정지었으며 360 mL 유리병 한 개를 기능단위로 사용하였다. 고려된 환경영향 범주는 6개로 자원고갈, 산성화, 부영양화, 지구온난화, 오존층파괴 및 광화학산화물 생성 등이었다. 전과정평과 결과, 자원고갈이 48.63%, 지구온난화가 46.27%로 두 범주가 가장 큰 환경영향을 보였으며 나머지 범주들은 상대적으로 미미한 영향을 보였다. 전체 공정 중 신병제조공정에 사용되는 화학약품에 의한 환경영향이 71.24%로서 주요인으로 나타났고 전력사용은 16.74%, 수송은 11.8%로 다음을 차지하고 있다. 또한 신병제조공정에 투입되는 화학약품 중 규산나트륨에 의한 환경영향이 45.68%를 차지하고 있어 자원고갈 및 지구온난화에 대한 기여도가 가장 큰 것으로 보인다.

Hafnium Oxide Layer Based Metal-Oxide-Semiconductor (MOS) Capacitors with Annealing Temperature Variation

  • 이나영;최병덕
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.318.1-318.1
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    • 2016
  • Hafnium Oxide (HfOx) has been attracted as a promising gate dielectric for replacing SiO2 in gate stack applications. In this paper, Metal-Oxide-Semiconductor (MOS) capacitor with solution processed HfO2 high-k material as a dielectric were fabricated. The solvent using $HfOCl2{\cdot}8H2O$ dissolve in 2-Methoxy ethanol was prepared at 0.3M. The HfOx layers were deposited on p-type silicon substrate by spin-coating at $250^{\circ}C$ for 5 minutes on a hot plate and repeated the same cycle for 5 times, followed by annealing process at 350, 450 and $550^{\circ}C$ for 2 hours. When the annealing temperature was increased from 350 to $550^{\circ}C$, capacitance value was increased from 337 to 367 pF. That was resulted from the higher temperature of HfOx which have more crystallization phase, therefore dielectric constant (k) was increased from 11 to 12. It leads to the formation of dense HfOx film and improve the ability of the insulator layer. We confirm that HfOx layer have a good performance for dielectric layer in MOS capacitors.

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Pt/$LiNbO_3$/AIN/Si(100) 구조의 전기적 특성 (Electrical Properties of Pt/$LiNbO_3$/AIN/Si(100) structures)

  • 정순원;정상현;인용일;김광호
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2001년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.58-61
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    • 2001
  • Metal-insulator-semiconductor (MIS) C-V properties with high dielectric AIN thin films showed no hysteresis and good interface properties. The dielectric constant of the AIN film calculated from the capacitance at the accumulation region in the capacitance-voltage(C-V) characteristics was about 8. The C-V characteristics of MFIS capacitor showed a hysteresis loop due to the ferroelectric nature of the LiNbO$_3$ thin films. Typical dielectric constant value of LiNbO$_3$ film of MFIS device was about 23. The memory window width was about 1.2V at the gate voltage of $\pm$5 V ranges. Typical gate leakage current density of the MFIS structure was the order of 10$^{-9}$ A/cm$^2$ at the range of within $\pm$500 kV/cm. The ferroelectric capacitors showed no polarization degradation up to about 10$^{11}$ switching cycles when subjected to symmetric bipolar voltage pulse(peak-to-peak 8V, 50% duty cycle) in the 500kHz.

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고정 지연 조건에서 전력-지연 효율성의 최적화를 위한 논리 경로 설계 (On a Logical Path Design for Optimizing Power-delay under a Fixed-delay Constraint)

  • 이승호;장종권
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제17A권1호
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    • pp.27-32
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    • 2010
  • Logical Effort의 기법은 회로의 지연 값을 간단한 필산으로 신속하게 측정할 수 있는 기술이다. 이 기법은 설계 공정 시간을 절약하는 장점도 있지만 고정 지연이라는 설계조건에서 회로의 면적이나 전력의 최소화를 도출할 수 있는 논리 경로를 설계하는데 약점도 있다. 이 논문에서는 균형 지연 모형을 제안하고 이 방법을 기반으로 논리경로에서 전력-지연 효율성을 최적화하는 기법을 제안하고자 한다. 본 논문의 기법을 사용하여 8-input AND 게이트의 3가지 서로 다른 설계 회로를 모의 시험한 결과 기존 Logical Effort의 기법보다 약 40%정도 전력 소비의 효율성이 향상되었다.

Fault Tree Analysis(FTA)에 의한 Toluene저장 Tank의 폭발해석 (The Evaluation of Explosion For Toluene Storage Tank by Computer-Aided Fault Tree Analysis)

  • 정재희;이영섭
    • 한국안전학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.5-16
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    • 1988
  • This study is conducted to evaluate the explosion of tolune storage tank in the petrochemical plant by Fault Tree Analysis. The conclusions are as follows; 1) Fault Tree diagram and the required computer program for evaluation of explosion accident is developed. 2) The probability of the top event, explosion accident, is $1.5\;{\times}\;10^{-8}$ per year, so there is almost no possibility of explosion during the life cycle of tank. However, the probability of Gate 6 and Gate 7 is 8.8 per month, therefore, attention should be paid to them for accident prevention. 3) The number of minimal cut sets is 67 sets which are not calculated the probability of each set, because of the lack of computer capacity. All the minimal cut sets should be examined case by case. However, it is necessary to be paid attention to COM1, 126, 131, and COM4 in minimal cut sets, because the number of appearance is so high. 4) The number path sets is 70 sets which are not calculated the probability of each set, because of the lack of computer capacity. It is very useful to prepare safety checklist by using this minimal path sets. Also, the events which appear many times, 123, COM5, 139, 127 and 128, are very high in reliability.

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