• Title/Summary/Keyword: Renewable energy plant

Search Result 471, Processing Time 0.047 seconds

The Simulation Study of Operating Characteristics of IGCC Power Plant with Various Feedstock (공급원료에 따른 IGCC 플랜트 운전특성에 대한 전산해석 연구)

  • Shim, Hyun-Min;Kim, Hyung-Taek
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 2007.11a
    • /
    • pp.433-436
    • /
    • 2007
  • 가스화기술은 화석연료에 의한 기존의 화력발전기술을 대체할 수 있는 차세대 발전기술로 여겨지고 있어 전 세계적으로 기술개발은 물론 상용 플랜트를 앞 다투어 도입 건설 중에 있다. 현재 국내에서도 2014년까지 실증플랜트 완공에 매진을 가하고 있는 실정이다. 가스화기술은 온실가스인 이산화탄소를 동시에 감축하면서 전력뿐만 아니라 수소, DME, 화학원료와 같은 2차 고급 에너지원을 생산할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 이 연구에서는 ASPEN plus를 이용하여 다양한 원료 공급에 따른 300 MW급 IGCC 플랜트에 대한 운전 특성을 알아보고자 하였다. 가스화기에 공급되는 원료는 석탄(역청탄), 중질유(납사, 벙커C유) 등으로 구분해 고려하였으며, 가스화 플랜트 해석모델에 대한 성능을 평가하기 위하여 해외에서 운전 중인 상용 IGCC 플랜트에 대한 운전자료와 상대오차로 비교 산출해 검증하였다. 그 다음으로 가스화(gasification)공정, 산가스 제거(acid gas removal)공정, 복합발전 공정(combined cycle)등과 같은 IGCC 플랜트를 구성하고 있는 각각의 단위공정에 대한 운전 특성에 대한 해석결과를 확인하였다. 해석 결과를 바탕으로 가스화기의 냉가스 효율(cold gas efficiency)과 탄소 전환율(carbon conversion), 산가스 제거공정에 대한 이산화탄소 포획 성능과 복합발전에 따른 플랜트 발전량 및 발전 효율(plant net efficiency)을 예측하였다.

  • PDF

Modeling of the gasifier section for IGCC plant (IGCC 플랜트에 적용할 가스화기부의 모델링)

  • Park, Jin-Hoo;Kim, Tae-Hyun;Go, Young-Gun;Choi, Sang-Min
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 2007.11a
    • /
    • pp.445-448
    • /
    • 2007
  • 석탄가스화 복합발전(IGCC)에서 석탄 가스화 기술이 전 공정의 성능에 큰 영향을 미치는 중요한 요소이다. 연료 및 산화제의 공급방식, 가스화기의 기본 구조, 벽면의 구성 방식, 용융 슬랙 및 생산되는 합성가스 배출 방식 등에 따라 가스화의 성능이 영향을 받는다. IGCC plant의 정확한 성능 해석을 위해서는 석탄가스화기 공정 모델의 정밀도를 높일 필요성이 있다. 기존의 열병합 발전 사이클 해석에서 적용되었던 열 및 물질정산과 평형계산 방식을 통하여 석탄가스화기 공정을 해석하는 방법을 확인, 정리하고 이를 개선하기 위한 절차 및 방안을 제시하고자 한다. 가스화기 내부 공정을 크게 탈휘발과 가스화의 단계로 구분하여 가스화기 출구조건을 예측하였으며, ASPEN PLUS를 이용한 공정해석을 실시하였다. 가스화기 출구에서의 합성가스는 주생성가스인 CO, $H_2$를 위주로 하여 조성을 얻을 수 있고, 그 결과들을 선행연구들과의 비교를 통하여 가스화기 모델의 분석을 실시한다. 그리고 가스화기 해석의 정밀도를 높이기 위한 향후 고려될 가스화기 모델에 관하여 논의한다.

  • PDF

Thermophilic Anaerobic Biodegradability of Agro-industrial Biomasses (농축산바이오매스의 고온 혐기성 생분해도 평가)

  • Heo, Nam-Hyo;Kang, Ho;Jeong, Ji-Hyun;Lee, Seung-Heon
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 2009.11a
    • /
    • pp.514-517
    • /
    • 2009
  • Anaerobic biodegradability(AB), which can be determined with the ultimate methane yield by the decomposition of organic materials, is one of the important parameters for the design and the operation of anaerobic digestion plant. In this study, Biochemical Methane Potential(BMP) test has been carried out to evaluate the methane yield of agro-industrial biomasses such as cattle manure, Italian ryegrass(IRG), Oats, Rye and Barley as the forage crops, Rush, the sludges produced from milling and slaughterhouse wastewater treatment plant(SMWTP, SSWTP). In the condition of thermophilic anaerobic digestion, the ultimate methane yield and anaerobic biodegradability of forage crops ranged from 0.367 to $0.452LCH_4$/gVS of methane yield with AB having the range of about 77.0 to 87.3%. On the other hand, that of other substrate showed low figures compared with the forage crops because of low VS content and C/N ratio. Therefore, the forage crops could be used as a good substrate to produce much more the methane in anaerobic digestion.

  • PDF

Biochemical Methane Potential of Animal Manure and Cultivated Forage Crops at the Reclaimed Tideland (가축분뇨와 간척지 사료작물의 메탄발생량)

  • Heo, Nam-Hyo;Lee, Seung-Heon;Kim, Byeong-Ki
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 2008.10a
    • /
    • pp.79-82
    • /
    • 2008
  • Anaerobic biodegradability(AB), which can be determined with the ultimate methane yield by the decomposition of organic materials, is one of the important parameters for the design and the operation of anaerobic digestion plant. In this study, Biochemical Methane Potential(BMP) test has been carried out to evaluate the methane yield of animal manures, such as pig and cattle slurries, and different forage crops cultivated at the reclaimed tideland, such as maize, sorghum, barley, rye, Italian ryegrass(IRG), rape, rush and sludge produced from slaughterhouse wastewater treatment plant(SWTP). In the ultimate methane yield of animal manure, that of pig slurry(no used a EM) was 407 $mlCH_4/gVS_{fed}$ higher than 242 $mlCH_4/gVS_{fed}$ of cattle slurry. The ultimate methane yield of spike-crop rye was 442.36 $mlCH_4/gVS_{fed}$ the highest among different forage crops, the other showed the value above a methane yield of 300 $mlCH_4/gVS_{fed}$. The forage crop could be used as a good substrate to improve the methane production in anaerobic co-digestion together with animal manure.

  • PDF

Capacity Estimation and System Design of Current Power Generation at the Discharge Channel of Hadong Thermal Power Plant (하동화력발전소 방수로 조류식 발전량 산정 및 시스템 설계)

  • Kang, Keum-Seok;Kim, Ji-Young;Lee, Dae-Soo;Lee, Kwang-Soo
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 2006.06a
    • /
    • pp.509-512
    • /
    • 2006
  • 국내 대형 기력발전단지에서 냉각수로 사용되고 방류되는 해수는 약 150cms로 (100Mwe 당 약 5cms) 약 3,000kW 이상의 수력에너지를 보유하고 있으나, 현재 활용되지 못하고 그대로 해양으로 방류되고 있다. 발전소 방수로는 흐름조건이 비교적 균일하고, 파랑 내습이 없으며 부유사 해조류, 부유물 충돌 등의 문제가 발생하지 않아 자연 해양조건보다 조류력 발전에 매우 유리하나 수심이 낮고, 순환수 계통에의 영향으로 다수의 수차를 설치하기는 어려운 조건을 지니고 있다. 따라서, 인공수로의 균일하고 양호한 흐름조건에 적합한 보다 경제적인 수차를 개발하고, 발전량을 증대하기 위한 수차 배치 기술, 수차 및 발전기 지지구조물의 설계 기술, 계통 연결기술 등을 개발할 필요가 있으며, 이를 위하여 시험용 조류식 발전시스템을 제작하여 수차의 성능 및 전체 발전시스템의 성능을 평가하여 발생되는 문제점을 해결하고자 한다. 본 연구에서는 시험용 조류식 발전시스템을 하동화력발전소 방수로에 적용하기 위하여 현장 특성 분석, 형식 선정, 발전량 산정 등의 시스템 설계를 수행하였다.

  • PDF

Geographical Isolation and Root-Associated Fungi in the Marine Terrains: A Step Toward Establishing a Strategy for Acquiring Unique Microbial Resources

  • Park, Jong Myong;Hong, Ji Won;Lee, Woong;Lee, Byoung-Hee;You, Young-Hyun
    • Mycobiology
    • /
    • v.49 no.3
    • /
    • pp.235-248
    • /
    • 2021
  • This study aimed to understand whether the geo-ecological segregation of native plant species affects the root-associated fungal community. Rhizoplane (RP) and rhizosphere (RS) fungal microbiota of Sedum takesimense native to three geographically segregated coastal regions (volcanic ocean islands) were analyzed using culture-independent methods: 568,507 quality sequences, 1399 operational taxonomic units, five phyla, and 181 genera were obtained. Across all regions, significant differences in the phyla distribution and ratio were confirmed. The Chao's richness value was greater for RS than for RP, and this variance coincided with the number of genera. In contrast, the dominance of specific genera in the RS (Simpson value) was lower than the RP at all sites. The taxonomic identity of most fungal species (95%) closely interacting with the common host plant was different. Meanwhile, a considerable number of RP only residing fungal genera were thought to have close interdependency on their host halophyte. Among these, Metarhizium was the sole genus common to all sites. These suggest that the relationship between potential symbiotic fungi and their host halophyte species evolved with a regional dependency, in the same halophyte species, and of the same natural habitat (volcanic islands); further, the fungal community differenced in distinct geographical regions. Importantly, geographical segregation should be accounted for in national culture collections, based on taxonomical uniqueness.

PutStudy of Power Generation and Condensation Efficiency on MSTG of MSW Incineration Plant (폐기물소각설비 중 MSTG설비의 발전 및 응축효율에 관한 연구)

  • Jeon, Kuemha;Jeon, Kwangsik;Ha, Choongrai
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 2010.06a
    • /
    • pp.208.1-208.1
    • /
    • 2010
  • 일일 50톤 처리용량의 도시고형폐기물소각설비의 폐열 보일러에서 생산되는 4.0~6.5 bar의 저압증기를 이용하여 전력을 생산하는 축류식 MSTG설비에 있어서 공급증기압력, 입출구의 압력차이에 의한 발전효율을 비교하고, 저압의 증기의 균질화를 위한 기술분리, 정압유지설비 및 증기터빈의 본체의 기수분리된 증기의 응축효율을 증기공급율, 발전효율별로 비교분석하였다. 공급되는 증기의 압력, 증기터빈의 입출구 압력 차이가 높아짐에 따라, 증기의 응축효율이 증가를 하였으며, 배출되는 증기량에 따른 발전효율의 증가는 없었다. 따라서, 가변적으로 변하는 저압의 증기를 기수분리 및 정압을 유지하여도 증기질의 변동이 없으며 그에 따른 증기의 엔탈피 변화가 없으므로 발전 효율의 향상을 기대하기는 어려웠다.

  • PDF

Design of a 20 Tons/Day Gasification Test Bed (20톤/일급 가스화공정 Test Bed 설계)

  • Chung, Jaehwa;Seo, Seokbin;Seo, Haikyung;Chi, Junhwa
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 2010.06a
    • /
    • pp.112.1-112.1
    • /
    • 2010
  • To develop domestic IGCC gasification technology, a gasification test bed with a capacity of 20 tons/day has been designed. The main components of the test bed designed are a coal pulverizing and feeding facility, a gasifier, a syngas cooler, a gas treatment unit, oxygen and nitrogen tanks, and flare stack. For wide applications to the development of advanced coal gasification technology, many special functions have been given to it such as syngas recirculation, char recirculation, and multiple stage gasification. The test bed will be used for testing the characteristics of various types of coals, deriving optimum conditions for efficient gasifier operation and trouble shooting for the Korea IGCC demonstration plant. It will also be applied as a useful tool to develop scale-up design technology of IGCC and proceed to commercialization.

  • PDF

Numerical studies of the oxygen and air combustion performance in a Corner-type coal fired boiler (발전용 코너 보일러의 순산소 및 공기연소 화로해석)

  • Lee, Incheol;Jang, Seokwon
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 2010.11a
    • /
    • pp.198.2-198.2
    • /
    • 2010
  • Three dimensional numerical analysis of the oxygen and air were performed to investigate the combustion characteristics in a Corner-type pulverized coal boiler. With the actual operation data of the power plant, the distribution of velocity, gas temperature, $O^2$, $CO_2$, $H_2O$, $N_2$ as well as the particle tracking in the boiler were investigated. The predicted values at the outlet of furnace for the gas temperature and major species concentrations gave a good agreement with the designed values. The present analysis on combustion characteristics in a boiler would provide the useful information for the stable boiler operation and in trouble shooting boiler problem.

  • PDF

Modeling of Gasifier with PRO/II (PRO/II를 사용한 가스화기 모델링)

  • Kim, KwangSin;Joo, Yong-Jin;Kim, Mi Yeong;Kim, Si-Moon;Lee, Joongwon;Kim, Ki-Tae
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 2010.11a
    • /
    • pp.131.2-131.2
    • /
    • 2010
  • 서부 발전 태안화력발전소에 건설 예정인 IGCC Demo plant의 설계 자료를 근거로 석탄 가스화기의 정상 상태 전산모사를 PRO/II를 사용하여 수행하였다. 석탄을 PRO/II가 받아들일 수 있는 성분으로 바꾼 후 가스화기를 버너와 가스화기 본체의 두 부분으로 나누어 모델링하였다. 버너는 단열조건의 Gibbs Reactor로 모델링하였다. 모사 결과 산소가 완전 소진될 때까지 반응이 진행되는 것을 확인하였다. 가스화기는 char gasification 반응은 kinetic reaction equation으로, gas phase reaction은 equilibrium reactor로 모사하는 알고리듬을 개발 하였으나 PRO/II의 기능에 한계가 있어 간단한 Gibbs Reactor로 모사하였다. 가스화기는 membrane wall에 의하여 냉각되는 것을 고려하여 $1550^{\circ}C$의 균일한 온도에서 반응이 일어나는 것으로 고려하였다. 전산 모사 결과 주요 성분의 조성이 실제 syngas의 조성과 5% 정도 오차가 있는 것으로 나타났다.

  • PDF