Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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v.13
no.3
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pp.198-205
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2010
The purpose of this study is to investigate the characteristics of the grain size distribution and organic matters to understand the current status of the tidal flat sediment for efficient management of Suncheon Bay. We investigated the characteristics of the surface sediments in the mouth area of the Suncheon Bay at fifteen stations in April and July, 2009. Specific conclusions were as follows. The sediments in the most part of tidal flat was shown as muddy facies(clay and silt contents was more than 90%), whereas in the tidal river affected by water flow from the Dongstream was shown as sandy facies. The analyzed values of the tidal flat sediment were in the range of $1.9{\sim}3.8{\phi}$(mean $2.5{\phi}$) for sorting, and -1.5~3.2(mean -0.3) for skewness, and 1.5~14.1(mean 3.9) for kurtosis. So we knew that the tidal flat sediments in the Suncheon Bay was mainly composed by fine-grained sediment. Erosion was happened in the tidal river, whereas sedimentation was occurred in the tidal flat. The most of organic matters was derived from the Dongstream. Total organic matters shown as ignition loss was 5.75%, COD and $H_2S$ values were lower than the eutrophication level(COD; 20.0 mg/g dry, $H_2S$; 0.2 mg S/g dry). From our research the tidal flat of the Suncheon Bay is relatively fine, but a part of the flat was exceed the environmental standard. So we have to establish effective countermeasures to reduce the organic matters and nutrients derived from stream for environmental preservation of the Suncheon bay and conduct scientifically sustainable monitering for streams flowing into Suncheon Bay and tidal flat.
Park, Byung Chan;Chang, Il Ho;Kim, Sun Tae;Hwang, Taek Sung;Lee, Seungho
Analytical Science and Technology
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v.22
no.4
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pp.285-292
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2009
It has been observed that, after long term storage, some ammunitions are misfired by tamping (combustionstopping) due to aging of the chemicals loaded in the ammunitions. Used in ammunitions are percussion powder which provides the initial energy, igniter which ignites the percussion powder, and a delay system that delays the combustion for a period of time. The percussion powder is loaded first, followed by the igniter and then the delay system, and the ammunitions explode by the energy being transferred in the same order. Tamping occurs by combustion-stopping of the igniter or insufficient energy transfer from the igniter to the delay system or the combustion-stopping of the delay system, which are suspected to be caused by low purity of the components, inappropriate mixing ratio, size distribution of particulate components, type of the binder, blending method, hydrolysis by the humidity penetrated during the long term storage, and chemical changes of the components by high temperature. Goal of this study is to find the causes of the combustion-stopping of the igniter and the delay system of the ammunitions after long term storage. In this study, a method was developed for testing of the combustion-stopping, and the size distributions of the particulate components were analyzed with field-flow fractionation (FFF), and then the mechanism of chemical change during long term storage was investigated by thermal analysis (differential scanning calorimetry), XRD (X-ray diffractometry), and XPS (X-ray photoelectron spectroscopy). For the ignition system, M (metal)-O (oxygen) and M-OH peaks were observed at the oxygen's 1s position in the XPS spectrum. It was also found by XRD that $Fe_3O_4$ was produced. Thus it can be concluded that the combustion-stopping is caused by reduction in energy due to oxidation of the igniter.
Purpose: By measuring and evaluating the risk of biodiesel through non-volatile residue (NVR) and flash point and explosion limit measurement at a specific temperature according to ASTM test standards, the risk of chemical fire causative substances is identified and a universal evaluation method By derivation and securing the risk-related data of the material, it can be used for the identification and analysis of the cause of the fire, and it can be applied to the risk assessment of other chemical substances Method: In order to measure the risk of biodiesel, it was measured using the non-volatile residue(NVR) measurement method, which measures how much flammable liquid is generated at a specific temperature. Heating was tested by applying KS M 5000: 2009 Test Method 4111. In addition, the flash point was measured using the method specified in ASTM E659-782005, and the energy supply method was measured using the constant temperature method. In addition, the explosion limit measurement was conducted in accordance with ASTM E 681-04 「Standard test method for concentration limits of flammability of chemicals(Vapors and gases)」 test standard. Result: As a result of checking the amount of combustible liquid by the non-volatile residue (NVR)measurement method, the non-volatile residue(NVR) of general diesel when left at 105±2℃ for 3 hours was about 30% (70% of volatile matter) and about 4% of biodiesel. In addition, similar results were obtained for the non-volatile residue(NVR)heating temperature of 150±2℃, 3 hours and 200±2℃ for 1 hour, and white smoke was generated at 200℃ or higher. In addition, similar values were obtained as a result of experimentally checking the explosion (combustion) limits of general diesel, general diesel containing 20% biodiesel, and 100% biodiesel. Therefore, it was confirmed that the flammability risk did not significantly affect the explosion risk. Conclusion: The results of this study suggested the risk judgment criteria for mixtures through experimental research on flammable mixtures for the purpose of securing the effectiveness, reliability, and reproducibility of the details of the criteria for determining dangerous substances in the existing Dangerous Materials Safety Management Act. It will be possible to provide reference data for the judgment criteria for flammable liquids that are regulated in the field. In addition, if the know-how for each test method is accumulated through this study, it is expected that it will be used as basic data in the research on risk assessment of dangerous substances and as a basis for research on the determination of dangerous substances.
Kim, Tae Young;Lee, Seok Hwan;Jang, Young Woon;Kim, Ho Seung;Kang, Kern Yong
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.38
no.6
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pp.501-511
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2014
Bio-oil derived from biomass through fast pyrolysis process has the potential to displace a significant amount of petroleum fuels. However, the use of bio-oil in a diesel engine is very limited because of its poor properties, e.g., its low energy density, low cetane number, and high viscosity. Therefore, bio-oil should be emulsified or blended with other fuels that have high centane numbers. Because bio-oil has poor miscibility with petroleum fuels, the most suitable candidate fuels for direct mixing are alcohol fuels. In this study, bio-oil was blended with ethanol, and two types of cetane improvers were added to a blended fuel to improve the self-ignition property. The two types of cetane improvers, PEG 400 and 2-EHN, made it possible for bio-oil blended fuels to combust in a diesel engine with a maximum bio-oil content of 15 wt%. A high-compression-ratio piston is also proposed for the combustion of bio-oil in a diesel engine.
This study selected three types of agglomerated wood charcoal (Agglomerated wood charcoal with charcoal powder, Carbonized wood briquette, Ignition-type of perforated charcoal) that are in circulation in Korea among fuel-type wood products and analyzed the fuel characteristics, harmful substance content, and emissions of air pollutants generated by combustion. The first results showed that charcoal-grilled carbon, which is the raw material of charcoal, produced higher CO than saw-billed carbon. The second result is that the emission standards of air pollutants generated by the combustion of molded wood coal are not up to the emission standards of nitrogen oxides and sulfur oxides in the entire product, compared with the emission criteria of the atmospheric environment preservation method (based on 2019, carbon monoxide: 200 ppm, nitrogen oxides, 150 ppm sulfur oxides: 100 ppm), but the carbon dioxide moulding and carbon dioxide levels were not up. Based on the analysis of combustion gas generated during combustion derived from this study, future research is needed for comparing with the emission standards of pellets, which are wood products for fuel, among the existing biomass burning standards and for reducing carbon monoxide generated during incomplete combustion of agglomerated wood charcoal.
Yi, Ui-Hyung;Jang, Hyeong-Jun;Park, Cheol-Woong;Kim, Yong-Rae;Choi, Young
Journal of the Korean Institute of Gas
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v.22
no.2
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pp.59-66
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2018
Using hydrogen fuel is expected to be suitable as a reciprocating internal combustion engine with heightened interest in HALE(High Altitude Long Endurance) UAV(Unmanned Aerial Vehicle). Hydrogen is hightest energy density per mass so it can continue to charge for long periods of time and have positive part of the environmental effects. However, it is estimated that there is less research on hydrogen fuel engine currently applied, and many studies need to be done. Depending on the operation, there are factors that result in supercooling due to reduced radiation or reduce cooling performance due to low air density. Therefore, the experiment was to change the temperature of the cooling water and investigate the effect on engine combustions. The limitation of the stable operation range due to backfire is dominated by the excess air ratio rather than the effect of the cooling water temperature change. When the cooling water temperature increases, the volumetric efficiency decreases and the torque decreases. As the cooling water temperature decreases, the heat loss was increased and consequently the thermal efficiency was decreased.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.13
no.7
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pp.3285-3294
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2012
A field test on mud flat remediation was carried out in order to observe the effects of the treatments such as microbial dose and an oxygen releasing compound like $CaO_2$. The size of each treatment site was $100m^2$ and the dosage was 3.6 kg per site. The 6 week monitoring showed that pH on two sites was below 7 and ORP increased from .178~-188 mV to .121~-142 mV. In Ignition loss and COD there were no significant changes. Meanwhile nitrogen and phosphorus concentrations changed: ammonia concentration decreased both on control and treatment sites. Nitrate nitrogen decreased more on combined treatment site than on single microbial treatment (11.3% vs. 7.3%) probably because the extra oxygen supplied by $CaO_2$ formed more oxic environment so that the facilitated nitrification might produce more nitrate but the nitrate would be much rapidly released into the water layer out of the sediment. That also explains the total nitrogen reduction(6.1%). Similarly, T-P and $PO_4-P$ reduced by 29% and 31.8%, respectively on combined treatment sites, resulting from the phosphorus release effect though the initial concentrations of the two factors were considerably high.
Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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v.2
no.3
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pp.165-174
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2004
In order to simultaneously vitrify the ion exchange resin(IER) and combustible dry active waste(DAW) generated from Korean nuclear power plants, a vitrification pilot test was conducted using an induction cold crucible melter(CCM) . The energy necessary for startup of the glass using a Ti-ring was evaluated as about 290 kWh. The power supplied from a high frequency generator to melt the glass properly was ranged from 160 to 190 kW without any interruption. When the mixture of the IER and DAW was fed into the CCM, the concentration of CO was lowered up to 1/40 compared to feeding the IER solely. It may be caused by the DAW which can produce about 1.8 times higher heat compared to the IER. When the swelling phenomenon occurred in the glass melt, the concentration of $NO_2$, oxidizing gas, was higher than NO, reducing gas. Total feed amounts of the IER and DAW were 368 and 751 kg, respectively. And then, about 74 of volume reduction factor was achieved.
Park, Chong-Lyuck;Kim, Byoung-Gon;Jeon, Ho-Seok;Kim, Sang-Bae;Park, Suk-Hwan;Lee, Jae-Ryeong
Journal of the Mineralogical Society of Korea
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v.23
no.3
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pp.199-209
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2010
Coal gasification technology in the sector of domestic clean coal technologies is being into the limelight since recent dramatic rise of international oil price. In this study, we used a low rank coal from Inner Mongolia, China as a starting material for gasification. Various properties including optical, mineralogical, X-ray spectroscopic, X-ray diffraction, and drying property were measured and tested in order to estimate the suitability of the coal to gasification. The coal was identified as a brown coal of lignite group from the measurement of vitrinite reflectance. The coal has very low slagging and fouling potentials, and the ignition temperature is about $250^{\circ}C$. The major impurities consist of quartz, siderite, and clay minerals. Additionally, the coal had moisture content above 28%. Tests for finding effective drying method showed that the microwave drying is more effective than thermal drying.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.20
no.2
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pp.443-450
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2019
We studied to find the optimal manufacturing conditions of coffee grounds sludge RDF with oil drying method. We expanded the lab scale to pilot scale to compare the efficiency of the oil-drying equipment and The selection of the ratio of coffee grounds and oil, the setting temperature, and the temperature change and water content with time were measured. In order to analyze the characteristics of the research results, characteristics of solid fuels produced(Coffee grounds of oil-dried) by calorimeter, TGA, combustion equipment, and combustion gas measuring instrument were analyzed. As a result, the ratio of oil to coffee grounds was 4: 1, and when the setting temperature was set to $300^{\circ}C$, the water content reached 10wt.% or less within 20 minutes. ln addition, it showed high calorific value of 6,273kcal/kg. However, coffee grounds had a similar composition to wood and showed high luminance and produced a lot of CO in combustion gas. As a result, it is considered to be unsuitable for thermoelectric power plant and camping fuel, but the initial ignition speed is high and the heat generation is high, so it is considered that it can replace the fuels for current use.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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