• 대한기계학회논문집
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• 제13권4호
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• pp.717-725
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• 1989

본 연구에서는 미분탄의 연소과정을 파악하기 위하여 메탄-공기 예혼합 화염에서 연소중인 석탄입자를 단계별로 여러 위치에서 순간 냉각에 의해 채취한 후 단면을 관측함으로써 미분탄 연소과정의 해석을 시도하였다. 산소 함유량이 미분탄 연소에 미치는 영향을 고려하기 위하여 반응로에서의 연소 조건을 바꾸어 보았다. 또한 미분탄 연소과정의 이해를 돕기 위해 비분탄을 도가니에 넣어 전기 로에서 가열하여 얻은 챠르와 공기중에서 가열하여 얻은 회(ash)에 대한 단면을 관측하였다. 시험용 미분탄은 국내 발전소 등지에서 대량 소비되는 수입 유연탄을 사용하였다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2014년도 제49회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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• pp.255-257
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• 2014

The installation of light oil facilities or delayed cokers seems to be inevitable in the oil refinery industry due to the heavy crude oil reserves and the increased use of light fuels as petroleum products. Petroleum coke is a byproduct of oil refineries and it has higher fixed carbon content, higher calorific value, and lower ash content than coal. However, its sulfur content and heavy metal content are higher than coal. In spite of disadvantages, petroleum coke might be one of promising resources due to gasification processes. The gasification of petroleum coke can improve economic value of oil refinery industries by handling cheap, toxic wastes in an environment-friendly way. In this study, $CO_2$ gasification reaction kinetics of petroleum coke, various coals and mixing coal with petroleum coke have investigated and been compared by using TGA. The kinetics of $CO_2$ gasification has been performed with petroleum coke, 3 kinds of bituminous coal [BENGALLA, White Haven, TALDINSKY], and 3 kinds of sub-bituminous coal [KPU, LG, MSJ] at various temperature[$1100-1400^{\circ}C$].

• 한국안전학회지
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• 제14권3호
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• pp.84-92
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• 1999

The effects of air velocity and excess air on combustion characteristics were studied in a fluidized bed combustor. The domestic low-grade anthracite coal with heating value of 2010 kcal/kg and the imported bituminous coal from Australia with heating value of 6520 kcal/kg were used as coal samples. The combustion characteristics of mixed fuels in a fluidized bed combustor could be interpreted by pressure fluctuation properties, ash distribution and gas emission. The properties of the pressure fluctuations, such as the standard deviation, cross-correlation function, dominant frequency and the power spectral density function, were obtained from the statistical analysis. From this study, the combustion region increased with increasing air velocity but decreased with excess air due to combustion characteristics of anthracite and bituminous coal.

• Environmental Engineering Research
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• 제23권2호
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• pp.121-128
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• 2018

This paper describes the non-isothermal pyrolysis of cashew shell cake (CSC) - bituminous coal blends. The blends exhibit two distinct stages in the thermogravimetric curves, which the first stage stems from CSC and the second one from the superposition of CSC and coal pyrolysis. The pyrolysis behavior of the blend was linearly proportional to the blending ratios. The overall behavior of the blends was evaluated in terms of the maximum rate of weight loss, characteristic temperatures, char yields, and the calculated and experimental thermogravimetric curves. The activation energies ranged up to 49 kJ/mol for the blends were obtained and used to evaluate the interaction in the blends. The present thermogravimetric study shows that there is no significant interaction between CSC and coal in the blends, and it was supported by the characteristic values which are linearly proportional to the weight percentages of cashew cake-shell in the blends. The no-interaction might be due to the fact that the main reaction zones are distinctively different for two constituents, so the additive rule is acceptable for describing pyrolysis behavior of the present blends.

• Environmental Engineering Research
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• 제22권3호
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• pp.320-328
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• 2017

This paper describes the non-isothermal pyrolysis of wood pellet and saw dust, and their blends with bituminous coal. The blends showed the distinct, two peaks in thermogravimetric curves, and the first peak came from the biomass pyrolysis and the second one came from the coal pyrolysis. The interaction in the blend was evaluated in terms of the maximum rate of weight loss, characteristic temperatures, char yields, and the calculated and experimental thermogravimetric curves. The activation energies and frequency factors for the blends were obtained with the multi-stage, Coats and Redfern method. The respective activation energies of 73 and 67 kJ/mol and the frequency factors of 725,100 and $65,262min^{-1}$ were obtained for the present wood pellet and saw dust samples. The thermogravimetric study shows that there is no significant interaction between the present biomass and coal in the blends, and the pyrolysis behavior can be described with the additive rule.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2008년도 추계학술대회A
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• pp.806-810
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• 2008

This paper introduces the automatic fine Bituminous Coal injection lance position control method using flame image process. The fine Coal injection lance is used to supply additional heat into the furnace in Mill plant. It injects fine coal into high pressured air flow and produces very heated and high pressured flame. For the such high temperature and pressure, the fine coal injection lance effects not only efficiency of burner but also furnace abrasion. To keep efficient combustion status and to avoid the abrasion, in this paper, the flame is monitored by computer image process. This paper proposes the flame image process method and lance position control according to calculated result for flame image process.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.857-860
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• 2009

This report examines the economic feasibility of a commercial 50,000 barrel per day direct/indirect coal liquefaction (DCL/ICL) facility to produce commercial-grade diesel and naphtha liquids from medium-sulfur bituminous coal. The scope of the study includes capital and operating cost estimates, sensitivity analysis and a comparative financial analysis. Based on plant capacity of 50,000BPD, employing Illinois #6 bituminous coal as feed coal the total capital cost appeared $3,994,858,000(DCL) and $4,942,976,000(ICL). Also, the internal rate of return of DCL/ICL appeared 13.27% and 12.68% on the base condition. In this case, coal price and sale price of products were the most influence factors. And ICL's payback period(6.8 years) was longer than DCL's (6.6 years). According to sensitivity analyses, the important factors on DCL/ICL processes were product sale price, feed coal price and the capital cost in order.

• 플랜트 저널
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• 제4권4호
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• pp.71-77
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• 2008

The sulfur oxides is one of important materials to come about air pollution at thermal plant consuming fossil fuel. The several flue gas desulfurization equipments are installed and operated to decrease sulfur oxides. The flue gas desulfurization of our thermal plant is designed for optimizing flue gas desulfurization technical development and research by Korea Electric Power Research Institute. We operate this desulfurization equipment. Now, our country imports nearly 97 percentage of the energy source and competes with the world for the energy because of the sudden rise of raw materials cost. The fuel cost decrease of power plants is the most important factor of the operation. The fuel used in the experiment is the domestic anthracite from Kangwon Taeback and the bituminous coal from Taldinsky Mine in Russia. This Study is experimental investigations of desulfurization characteristics for domestic anthracite power plant by increasing bituminous coal. We surveyed possible parameters and conducted the performance about desulfurization equipment in Yong Dong thermal power plant.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제47권5호
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• pp.580-586
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• 2009

본 연구에서는 2 MWe 규모 순환유동층 발전소에서 중국산 유연탄과 북한산 무연탄의 혼합연소특성을 실험적으로 고찰하였다. 중국유연탄과 호주유연탄을 과잉공기량과 층온도 등을 변수로 실험한 결과, 연소효율은 석탄입자의 입도와 석탄중의 휘발분의 영향을 받으며, 이 때 미연탄소분은 Fly ash 5~7%, 바닥회 0.3% 수준으로 중국 유연탄의 연소효율은 99.5% 이상을 보였다. 북한산 무연탄과 유연탄의 혼소시 혼합비 20%에서 무연탄의 평균입도가 작아 연소실에서 비산되는 입자로 인해 연소효율은 5% 이상 저하되었다, 그러나 $SO_2$와 NOx의 배출농도는 크게 변화하지 않았다. 배출되는 대기오염물질의 농도는 $NO_x$ 200~250 ppm($O_2$ 6%), $SO_2$ 100~320 ppm($O_2$ 6%)이었다. SCR 공정에서 2~13 l/min 범위의 $NH_3$ 공급으로 30~65%의 $NO_x$가 저감되었다. Limestone을 이용한 노내탈황에서 약 Ca/S 몰비 6.5를 공급했을 때 $SO_2$가 75% 제거되었고, $Mg(OH)_2$를 흡수제로 하는 FGD를 운전했을 때 pH 5.0 이상에서 100% 탈황효과를 보였다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제24권3호
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• pp.573-605
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• 2015

본 논문은 2014년 7월과 2015년 7월부터 시행된 발전용 유연탄 과세와 LNG 세율 변경을 중심으로 세제 개편의 시나리오들을 설정하여 2029년까지의 SMP, 정산단가, 조세수입에 대한 영향을 추정하고, 시나리오 1(기준시나리오)의 값들과 비교하였다. 추정에서는 우리나라의 전력계통과 전력시장 운용방식에 특화한 모형과 전력수급기본계획 등의 정부 계획자료를 이용하여 전력계통 모의 실험을 실시하였다. 발전용 유연탄에 과세하고 조세중립성을 확보하기 위해 LNG에 대해서도 과세하는 경우에 단기에 SMP는 시나리오 1의 경우에 비해서 낮아진다. 원자력발전의 경우는 과세를 하여도 발전비용이 다른 발전원의 발전비용보다 작고, 원자력발전이 SMP를 결정하는 시간대가 거의 없기 때문에 과세가 SMP에 미치는 영향은 거의 없다. 따라서 SMP와 정산단가의 동조화관계가 성립한다면, 단기에 발전용 유연탄에 대한 과세로 에너지소비의 전력화현상을 둔화시키기는 어렵다. 그러나 중 장기에는 석탄발전설비가 충분히 확보되면 발전용 유연탄에 대한 과세는 SMP를 상승시키므로 세제 개편의 형태가 단기에 발전용 유연탄에만 과세하고 신규 유연탄 발전설비가 충분히 도입된 이후에 LNG에 대한 세율을 조정하면 에너지세제 개편으로 전기요금을 인상시켜서 전력수요를 감소시키려는 목적은 달성할 수 있을 것이다. 중 장기에는 발전설비의 확충으로 LNG복합발전기의 이용률이 낮아지므로 LNG에 대한 세율이 정산단가에 영향을 미치지 못한다. 원자력발전에 대한 과세는 SMP에 대한 영향과는 달리 정산조정계수의 영향으로 정산단가를 상승시켰다. 중 장기에 에너지세제가 갖는 순효과는 전력공급력의 확대에 따른 정산단가 하락이 에너지세제 부과에 따른 정산단가 상승을 상쇄시키는 정도에 따라서 달라질 것이다. 과세대상 중에서 원자력발전의 경우에 과세하는 경우에 추가적으로 발생하는 조세수입이 가장 컸다. 에너지세제의 형태와 조세수입의 관계를 보면 발전용 유연탄에 대한 세율이 높을수록, 그리고 원자력발전에 신규로 조세를 부과할수록 조세수입은 커진다.