• 제목/요약/키워드: IGCC(Integrated Gasification Combined Cycle)

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고온정제 온도에 따른 IGCC 시스템 성능 영향 분석 (The analysis of the effect on the temperature of Hot Gas Clean-Up for IGCC system)

  • 서석빈;김종진;이윤경;안달홍
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
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    • 한국에너지공학회 1999년도 추계 학술발표회 논문집
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    • pp.47-51
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    • 1999
  • 차세대 석탄가스화복합발전(Integrated Gasification Combined Cycle; IGCC)으로써 고온정제(Hot Gas Clean-up; HGCU)는 고온고압의 석탄가스 중에 있는 불순물을 고온고압에서 제거하는 기술이다. 현재 이 기술에 대한 연구가 국내외적으로 활발히 이루어지고 있으며 특히 미국 에너지성에서는 2000년까지 플랜트 효율 45%의 건식 고온정제를 채용한 IGCC 시스템을 개발 중에 있으며 나아가 목표 효율 50% 이상으로 건식 고온 정제뿐 아니라 차세대 가스터빈을 채용한 시스템으로 2010년 개발을 목표로 하고 있다.(중략)

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패각 폐기물을 이용한 $H_2S$ 제거에 관한 연구(I) -열중량분석기를 이용한 황화반응특성- (A Study on the $H_2S$ Removal with Utilization of Seashell Waste(I) -The Characteristics of Sulfided Reaction Using Thermal Gravimetric Analyzer-)

  • 김영식
    • 한국환경보건학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.45-49
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    • 2003
  • In this study, lots of methods have been studing to utilize energy and decrease contaminated effluents. There has been great progress on IGCC (Integrated gasification combined cycle) to reduce thermal energy losses. The following results have been conducted from desulfurization experiments using waste shell to remove H$_2$S. According to TGA results, temperature had influenced on H$_2$S removal efficiency. As desulfurization temperature increased, desulfurization efficiency increased. Also, maximum desulfurization efficiency was observed at 80$0^{\circ}C$. Desulfurization was related to calcination temperature. Considering temperature ranges of exhausted gas from hot gas gasification equipment were 400~80$0^{\circ}C$. Thus, desulfurization efficiency would be increased desulfurization temperature situation at highly. Experiments by TGA showed that particle size of sorbents had influenced on desulfurization capacity. Maximum desulfurization capacity was observed at 0.631 mm for oyster and clam. Rest of sorbents showed similar capacity within 0.171~0.335 mm particle size range. So, particle size would be considered. When would be used waste shells as IGCC sorbents. According to the results about desulfurization capacity by TGA, oyster had the best desulfurization capacity among limestone and waste shell. We would be identify to substituted oyster for existing sorbents

가스터빈과 산소분리공정의 연계 방법에 따른 IGCC 플랜트 성능영향 분석 (The Effect of the Integration Methods of Gas Turbine and Air Separation Unit on IGCC Plant Performance)

  • 서석빈;김종진;조상기;이윤경;안달홍
    • 에너지공학
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    • 제8권4호
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    • pp.533-539
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    • 1999
  • 석탄가스화 복합발전 (IGCC ; Integrated Gasification Combined Cycle)에서 가스터빈과 산소분리공간의 연계는 플랜트의 성능과 경제성을 향상시키는 잠재력이 있어 최근에 이에 대한 연구가 다수 수행되었으며, 일부방법은 상용플랜트에 적용이 되고 있다. 본 논문은 가스터빈과 산소분리공정간의 연계방법들에 대해 검토하고 이들 방법을 적용시 IGCC 플랜트 성능을 비교하기위해 Texaco Quench 가스화 공정을 채용한 300MW 급 IGCC를 대상으로 공정모사를 수행하였다. 그 결과, 가스터빈 압축기 출구의 압축공기를 추출하여 산소분리공정에 요구하는 공기의 전량을 공급하는 방법이 가장 플랜트 효율이 좋은 것으로 나타났으며, 플랜트 출력은 산소분리공정의 공기요구량의 75%를 가스터빈에서 추출하여 공급하는 경우에서 최대가 됨을 알수있었다.

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분체계 재료조합 및 석탄 가스화 용융 슬래그를 잔골재로 활용한 매스 콘크리트 수화열 저감 (Reducing Hydration Heat of Mass Concrete by Applying Combination of Powdered Materials and CGS as Fine Aggregate)

  • 박상원;한준희;한민철
    • 한국건축시공학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.169-180
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    • 2024
  • 본 연구는 분체계 재료조합 시멘트 및 CGS 잔골재 조합에 따른 콘크리트의 단열온도상승 시험결과를 통해 최적의 조합 비율을 도출하고, 이를 토대로 모의부재 시험 및 수화열 해석을 통하여 매스 콘크리트 구조물에서의 수화열 저감 성능에 대한 현장 적용성을 분석하였다. 분석결과 TBC+CGS 50%조합에서 콘크리트 중앙부와 표면부의 온도차이가 감소하며, 최고 온도 도달시간이 지연되어 시간경과에 따른 표면부 인장강도 증가로 온도응력에 따른 온도균열 발생을 저감시킬 수 있을 것으로 판단된다.

IGCC 합성가스 냉각기 상부의 열유동 및 입자거동 특성에 대한 전산해석 연구 (Numerical simulations on flow and particle behaviors in the upper part of a syngas cooler for IGCC)

  • 박상빈;예인수;류창국;김봉근
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2012년도 제45회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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    • pp.147-148
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    • 2012
  • The syngas produced from coal gasification is cooled down for gas cleaning by a syngas cooler that produces steam. Due to the presence of fly slag in the syngas, erosion, slagging and corrosion especially in the upper part of the syngas cooler may cause major operational problems. This study investigates the flow, heat transfer and particle behaviors in the syngas cooler of a 300MWe IGCC plant by using computational fluid dynamics. For various operational loads and geometry, the gas and particle flows directly impinged on the wall opposite to the syngas inlet, which may lead to erosion of the membrane wall. In the evaporate channels inside the syngas cololr, the particle flows were concentrated more on the outer channel where slagging becomes more serious. The heat transfer to the wall was mainly by convection which was larger on the side wall below the inlet level.

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석탄가스화 화학반응의 기본 특성 분석 연구 (Characteristics of Chemical Reactions in Coal Gasification Processes)

  • 백승철;손정락;송성진
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2008년도 추계학술대회B
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    • pp.3125-3130
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    • 2008
  • Coal is one of the most abundant and cheapest energy sources in the earth, but its typical combustion product, $CO_2$, is related with serious recent environmental issues such as global warming. The Integrated Coal Gasification Combined Cycle (IGCC) with $CO_2$ sequestration is one of the most promising options to produce electricity using a relatively cheap fuel (coal) with minimum impact on environment. In IGCC power generation systems, some chemical reactions are required to gasify coal to produce syngases such as $H_2$ and CO, which would be burnt in the combustor to produce heat for power generation, with a penalty of additional energy consumption. In this paper, several chemical reactions for the gasification of coal are considered and their characteristics are investigated.

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고품질 골재 전환을 위한 석탄 가스화 용융슬래그의 전처리 공정 개발 (Development of a Pretreatment Process for Coal Gasification Slag to Convert High-quality Aggregates.)

  • 후윈야오;한수환;임군수;한준희;김종;한민철
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2021년도 가을 학술논문 발표대회
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    • pp.122-123
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    • 2021
  • This study examines the performance of pretreatment process system as the initial construction stage of the pretreatment process system to use CGS, a by-product generated in IGCC, as a concrete fine aggregate of construction materials. The process undergoes a grinding process capable of grinding to a predetermined particle size during primary grinding and a sorting plant through sieve grading of 2.5 mm or less for particle size correction. Afterwards, it is hoped that the use of coal gasification slag of Korean IGCC as a fine aggregate for concrete will be distributed and expanded by producing quality-improved CGS fine aggregate using water as a medium for removing impurities and particulates.

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석탄가스화 복합발전소 건설의 에너지안보 확보편익 추정 (Measurement of the Benefits from Safeguarding Energy Security through Building the Integrated Gasification Combined Cycle Power Plant)

  • 임슬예;최효연;유승훈
    • 에너지공학
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    • 제24권3호
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    • pp.40-47
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    • 2015
  • 석탄가스화 복합발전소는 기존 석탄화력 발전소에 비해 온실가스 및 대기오염물질을 적게 배출할 뿐만 아니라 국제적으로 쉽게 확보할 수 있는 저렴한 저품위 석탄을 사용할 수 있어서 연료를 안정적으로 공급받을 수 있다. 이에 본 논문에서는 석탄가스화 복합발전 건설의 에너지안보 확보편익을 추정하고자 한다. 이를 위해 무작위로 추출된 전국 600가구를 대상으로 설문조사를 수행한 후 얻은 자료에 조건부 가치측정법을 적용하여 분석한 결과를 제시한다. 통계적 효율성의 확보를 위해 이중경계 모형을 적용하며 영(0)의 응답자료를 적절하게 다루기 위해 스파이크 모형을 적용한다. 분석결과 석탄가스화 복합발전소로부터 생산되는 전력 1kWh에 대해 응답자들은 평균적으로 6.05원의 추가적인 지불의사액을 가졌다. 즉 석탄가스화 복합발전소로부터 생산되는 전력에 대한 에너지안보 확보편익은 6.05원/kWh이다. 올해 완공되는 태안 석탄가스화 복합발전소의 예상 연간 발전량은 2.27TWh이므로 에너지안보 확보편익은 연간 13,740백만원으로 추정된다.

개방형 수식모델링 툴을 이용한 IGCC 플랜트 공정모사 (Process Modeling of IGCC Power Plant using Open-Equation Modeling Framework)

  • 김시문;주용진;김미영;이중원
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.113.1-113.1
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    • 2010
  • IGCC(Integrated Coal Gasification and Combined Cycle) plants can be among the most advanced and environmental systems for electric energy generation from various feed stocks and is becoming more and more popular in new power generation fields. In this work, the performance of IGCC plants employing Shell gasification technology and a GE 7FB gas turbine engine was simulated using IPSEpro open-equation modeling environment for different operating conditions. Performance analyses and comparisons of all operating cases were performed based on the design cases. Discussions were focused on gas composition, syngas production rate and overall performance. The validation of key steady-state performance values calculated from the process models were compared with values from the provided heat and material balances for Shell coal gasification technology. The key values included in the validation included the inlet coal flow rate; the mass flow rate, heating value, and composition of major gas species (CO, H2, CH4, H2O, CO2, H2S, N2, Ar) for the syngas exiting the gasifier island; and the HP and MP steam flows exiting the gasifier island.

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