• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권4호
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• pp.501-509
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• 2016

황함유량이 높아 독성 폐기물로서 분류되는 석유코크스를 역청탄 및 아역청탄과 혼합하여 가스화 공정을 통해 액체연료를 생산하는 공정의 경제성을 분석하였다. 공정의 경제성을 분석하기 위한 2,000 톤/일 규모의 액화 공정은 가스화, 정제, Fischer-Tropsch 전환 등으로 이루어진다. 기발표된 자료들로부터 적절한 검토 기준을 통해 건설비용 및 매출액을 산정하였고 석유코크스/석탄의 혼합비에 따른 경제성을 평가하였다. 경제성 평가 결과, 원소황의 생산과 판매 증가로 인해서 석유코크스의 경제성이 석탄보다 우수했으며 수분 함량이 낮은 역청탄과의 혼합이 보다 높은 경제성을 가지는 것으로 나타났다. 아역청탄의 경우, IRR (Internal rate of return)이 10% 이상이 되기 위해서는 석유코크스와의 혼합이 적어도 40 wt% 이상이 되어야 함을 확인하였다.

• 에너지공학
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• 제7권1호
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• pp.7-16
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• 1998

분류층 석탄 가스화기에서 5 종류(Lewis-Stockton, Utah, Illinois #6 등의 역청탄, Usibelli 아역청탄, Beulah-Zap갈탄)의 석탄을 가스화시킬 때 산소/석탄과 수증기/석탄 비의 변화가 반응성 흐름에 미치는 영향을 평가하기 위한 전산모사를 수행하였다. 산소/석탄의 비(kg/kg)를 0.7에서 1.4로, 수증기/석탄의 비(kg/kg)를 0.0에서 0.4로 각각 변화시키면서 생성가스인 CO와 H2의 농도 변화를 계산하였다. 또한 Roto탄을 가스화하였을 때 가스화기 출구에서의 CO와 H2의 실험값과 전산모사 예측값을 서로 비교·분석하여 모사결과의 타당성을 입증하였다. 모사결과 탄종에 관계없이 산소/석탄의 비가 증가함에 따라 CO와 H2의 생성량을 증가한 후 감소하였으며, 수증기/석탄의 비가 증가함에 따라 CO의 생성량은 감소하였으나 수소의 생성량은 어느 정도까지는 증가하였다. 산소/석탄의 비가 1.0∼1.2이고 수증기/석탄의 비가 0.3∼0.4인 범위내에서 냉가스 효율이 높게 예측되었다.

• 에너지공학
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• 제23권4호
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• pp.207-214
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• 2014

고급탄의 고갈에 따라 석탄화력발전소에서의 저급탄 혼소가 필수불가결하게 되었다. 본 연구에서는 국내에서 수입되는 석탄 중에서 대표적으로 사용되는 역청탄과 아역청탄에 대한 연소특성을 0.7MWth 파일롯 연소실험장치를 사용하여 측정, 분석하였다. 과잉공기비가 1.2인 상태에서 축방향 및 반경방향의 노내 가스온도 및 주요 가스농도를 측정하였으며, 역청탄 연소시 반응로 내의 입자 샘플링을 수행하였다. 두 탄종의 주반응영역은 노 상부의 스월버너로부터 약 1m 근방에서 형성되었으며, 노 하류에서는 완전 확립된 온도와 농도분포를 나타내었다. 포집된 역청탄의 고체입자 분석으로부터 주반응영역 이후에 완전한 탄소전환이 이루어진 것을 확인하였다.

• 에너지공학
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• 제26권4호
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• pp.127-142
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• 2017

2014.7월 유연탄 개별소비세 부과 이후 고열량탄 및 기준 구간내 상위 열량탄 선호 현상 등 사용량 왜곡 현상이 나타나 평균 도입열량 상승으로 추가적인 연료도입 비용이 발생하였다. 이에 따라 고열량탄 위주의 호주/러시아탄 비중이 확대된 반면 중,저열량탄 위주의 인도네시아탄 비중이 축소되었다. 이는 유연탄의 특성 반영이 미흡한 과세 제도에 따라 나타난 현상으로 사용량 왜곡 뿐 아니라 해외자원 개발 동기부여 저해, 연소기술 개발 차질 등의 문제가 있어 이를 해결 하기 위한 개선 방안이 필요할 것이다. 적정 세수를 유지하면서 사용량 왜곡을 해소할 수 있는 개선방안으로 5,000kcal/kg 기준열량 비례 부과방식과 5,000kcal/kg 기준 열량 세액단가와 동일한 상하 200kcal/kg 단위 총 15 구간 세분화 부과방식이 있으며 이를 통해 사용량 왜곡 현상 해소는 물론 세수증대와 연료도입 비용 절감의 효과가 있을 것으로 예상한다.

• 한국기후변화학회지
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• 제7권4호
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• pp.513-520
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• 2016

Korea's energy consumption has been constantly increasing. Final energy consumption was increased by an annual average of 2.9% compared to 2010. The consumption of all energy sources except for its oil was increased during the same time. While electric demand has increased coal consumption increased rapidly. Therefore, calorfic value and carbon emission factor development can improve the quality of Korea's greenhouse gas inventory. Calorific value is the amount of heat generated while burning coal. Caloric value is one of the most important factors in the development of carbon emission factors. Calorific value is used as the basis for the analysis of the various energy statistics. This study has calculated the other bituminous coal and coking coal's calorfic value by the data received from domestic coal-fired power plants and steel manufacturer. Calorofic value's trend analysis period is the year of 2010~2014. Through analyzing the carbon content it was calculated the carbon emission factor. The bituminous coal and coking coal's uncertainty analysis was performed using a Monte Carlo simulation.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제1권1호
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• pp.93-97
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• 2015

The combustion tests for Korean anthracite-bituminous coal blend were carried out in the 200 MW utility boiler. The burning characteristics of the blend were studied with a thermogravimetric analyzer (TGA). From the observation of TGA burning profiles, it was found that the presence of bituminous coal in the blend appeared to enhance the reactivity of anthracite in the higher temperature region, indicating certain interactions between the two coals. The plant test showed the boiler operation was reasonably stable with somewhat poor combustion efficiency, and some modification of the combustion environment in the furnace is necessitate for the further stable plant operation.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제15권1호
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• pp.163-174
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• 1998

To study the origin of organic matter in meteorite, terrestrial rocks which contain or-ganic compounds similar to the ones found in carbonaceous chondrites are studied and compared with Muchison meteorite. Hydrocarbon molecules were extracted by benzene and methanol from bituminous coal and oil shale and the extracts were partitioned into aliphatic, aromatic, and polar fractions by silica gel column chromatography. Carbon isotopic ratios in each fractions were analysed by GC-C-IRMS. Molec-ular compound identifications were carried by GC-MS Engine. Bituminous coal and oil shale show the organic compound composition similar to that of meteorite. Oil shale has a wide range of ${\delta}^{13}C,-20.1%_0~-54.4%_0$ compared to bituminous coal, $-25.2%_0~34.3%_0$. Delta values of several molecular compounds in two terrestrial samples are different. They show several distinct distributions in isotopic ratios compared to those of meteorite; Murchison meteorite has a range of ${\delta}^13C\;from\;-13%_0\;to\;+30%_0$. These results provide interpretation for the source and the formation condition of each rock, in particular alteration and migration processes of organic matter. Especially, they show an important clue whether some hydrocarbon molecules observed in meteorite are indigenous or not.

• 에너지공학
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• 제2권3호
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• pp.285-292
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• 1993

A cylindrical-shape, horizontal furnace was used to investigate the effect of particle size on the pulverized coal combustion behavior. Three differently-sized fractions (5, 30, and 44 microns in average diameter) of high-volatile bituminous coal, were burned in the test furnace. Ignition characteristics of pulverized coal flame were determined through the amount of methane in the carrier gas for the self-sustaining flame. Easiest ignition occurred with the immediately-sized coal particles. Ignition of coal jet flame appeared to occur through a gas-phase homogeneous process for particles larger than 30 microns. Below this limiting size, heterogeneous process probably dominated ignition of coal flame. Oxygen concentration of combustion air was varied up to 50%, to determine the oxygen-enrichment effect on the coal ignition behavior. Oxygen enrichment of primary air assisted ignition behavior of pulverized coal flame. However, enrichment of secondary air didn't produce any effect on the ignition behavior.

• 한국환경보건학회지
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• 제36권2호
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• pp.128-135
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• 2010

The main purpose of this study was to develop the greenhouse gas emission factor for power plant using sub-bituminous coal. In Korea, Fired power plant are a major source of greenhouse gases within the fossil fuel combustion sectors, thus the development of emission factors is necessary to understand the characteristics of the national specific greenhouse gas emission and to develop nation specific emission factors. These emission factors were derived from the $CO_2$ concentrations measurement from stack and fuel analysis of sub-bituminous coal. Caloric value of sub-bituminous coal used in the power plants were 5,264 (as received basis), 5,936 (air-dried basis) and 6,575 kcal/kg (dry basis). The C emission factors by fuel analysis and $CO_2$ concentration measurement was estimated to be 26.7(${\pm}0.9$), 26.3(${\pm}2.8$)tC/MJ, respectively. Our estimates of C emission factors were comparable with IPCC default value.

• 에너지공학
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• 제17권3호
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• pp.153-160
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• 2008

유연탄, 무연탄, 그리고 두 탄종의 혼합 비율을 달리한 혼합탄에 대한 열중량 분석을 수행하여 연소반응성을 평가하였다. 무연탄과 유연탄의 혼합탄에 대한 무게 감소율이나 반응속도의 모양을 살펴볼 때 반응시 두 탄종간에 서로 영향을 미치지 않고 혼합 비율에 비례하여 두 탄종이 독립적으로 반응하는 것을 알 수 있었다. 그리고A화력 발전소에서 유, 무연탄을 50% : 50%의 비율로 혼합하고 보일러 출력을 정격대비 약 65%인 134 MW부터 정격부하인 197 MW까지 증대시키면서 보일러 내의 연소상태, 운전특성을 분석하였다. A화력발전소의 연소시험 결과 출력에 따른 보일러내의 연소상태는 전체적으로 양호한 것으로 나타났으며 출력이 증가함에 따라 공기예열기 출구의 배기가스 온도가 설계치인 $430^{\circ}C$를 훨씬 상회하여 연소용 공기의 흡인방법을 변경하여 출구 가스 온도를 조절할 수 있었다.