• 제목/요약/키워드: circulating fluidized bed (CFB)

검색결과 38건 처리시간 0.023초

슬러지 순산소 유동층 연소특성 (Combustion Characteristics of Waste Sewage Sludge using Oxy-fuel Circulating Fluidized Bed)

  • 장하나;성진호;최항석;서용칠
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제55권6호
    • /
    • pp.846-853
    • /
    • 2017
  • 순환유동층 모사장치와 $30kW_{th}$급 파일럿 연소기를 활용하여 슬러지 순산소 유동층 연소특성을 살펴보았다. 순환유동층 모사실험에서 최소유동화속도($U_{mf}$)는 0.120 m/s로 계산되었고, 고속유동화를 위한 공탑속도는 2.5 m/s 이상으로 결정되었다. 파일럿 연소실험에서는 일반공기 및 21~40% 순산소 연소실험이 수행되었다. 배출가스 온도의 경우 21~25% 순산소 연소가 일반공기 및 30% 이상의 순산소 연소보다 상대적으로 높았다. 또한, 배출가스 중 $CO_2$ 배출농도가 21~25% 순산소 연소 범위에서 80% 이상으로 나타났다. 이를 고려한 전반적인 연소특성을 살펴 보았을 때 25% 순산소 연소가 본 슬러지 연료 연소에 대한 장시간 운전에 있어 보다 적합한 것으로 사료된다.

급속냉각형 순환유동층 열교환기의 다이옥신 저감성능 연구 (A Study on Dioxin Reduction Characteristics of Rapid Cooling Type Circulating Fluidized Bed Heat Exchanger)

  • 박상일
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한설비공학회 2008년도 하계학술발표대회 논문집
    • /
    • pp.1231-1236
    • /
    • 2008
  • The flow and heat transfer performance were measured at high temperatures in CFB heat exchanger with multiple risers and downcomers. The theoretical model for predicting heat exchanger performance was developed in this study. The model predictions were compared with the measured heat transfer rates to show relatively good agreement. The maximum gas cooling rate was $20,300^{\circ}C/sec$, and the dioxin reduction rate was 68%.

  • PDF

다관형 순환유동층 열교환기의 유동 및 전열성능 예측모델 연구 (A Study on Prediction Model of Flow and Heat Transfer in the Circulating Fluidized Bed Heat Exchanger with Multiple Vertical Tubes)

  • 박상일
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한설비공학회 2006년도 하계학술발표대회 논문집
    • /
    • pp.1199-1204
    • /
    • 2006
  • The pressure drop and heat transfer coefficient were measured at room temperature in CFB heat exchanger with multiple vertical tubes. Also the circulation rate of solid particles was measured. The theoretical model for predicting heat transfer coefficient using the solid flowrate was developed in this study. The model predictions were compared with the measured heat transfer coefficient to show relatively good agreement.

  • PDF

규모별 순환유동상 보일러의 열설계 변수 비교 평가 (Comparative Evaluation of Thermal Design Parameters of Different Sizes of Circulating Fluidized Bed Boiler)

  • 김태현;최상민
    • 한국연소학회지
    • /
    • 제16권4호
    • /
    • pp.16-22
    • /
    • 2011
  • The present paper discusses thermal design parameters of different sizes of circulating fluidized bed (CFB) boilers with capacities ranging from 2 MWe pilot scale boiler to a 600 MWe utility boiler. Physical boiler size and shape of furnace were identified and dimensional data have been summarized. By performing thermal design for each of the boilers, heat transfer surface area, furnace shape and size, and allocation of heat transfer surface for water-steam side heat absorption have been recalculated, and presented. Although boilers may have significantly different capacity, the facilities have common design parameters, when they are evaluated as basic thermal design processes. The significance of thermal design procedure is explicitly discussed.

다관형 고밀도 순환유동층 열교환기의 열전달계수에 대한 예측모델 연구 (A Study on Prediction Model of Heat Transfer Coefficient in the Circulating Fluidized Bed Heat Exchanger with Multiple Vertical Tubes)

  • 박상일
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한설비공학회 2005년도 동계학술발표대회 논문집
    • /
    • pp.288-293
    • /
    • 2005
  • The pressure distribution and heat transfer coefficient were measured at room temperature in the high suspension density CFB heat exchanger with multiple vertical tubes and the effective density of CFB was determined. The theoretical model for predicting heat transfer coefficient was developed in this study. The model predictions were compared with the measured heat transfer coefficient to show relatively good agreement between them.

  • PDF

Pilot 순환유동층 연소장치에서의 목재펠릿과 아역청탄 혼소 특성 (Characteristics of Co-Combustion of Wood Pellet with Sub-Bituminus Coal in A Pilot CFB Combustor)

  • 김동원;박경일;이종민;배용채
    • 한국수소및신에너지학회논문집
    • /
    • 제30권5호
    • /
    • pp.436-447
    • /
    • 2019
  • The circulating fluidized bed boiler has an advantage that can burn a variety of fuels from low-grade fuel to coal. In this study, for the design of a circulating fluidized bed boiler using wood pellets, a circulating fluidized bed combustion test device using no external heater was manufactured and used. According to the increase of co-combustion rate with wood pellet, combustion fraction and heat flux by combustor height were measured and pollutant emission characteristics were analyzed. In terms of combustibility, the effect on primary and secondary air ratio were also studied. In addition, as a result of analysis of the effect of corrosive nanoparticles on the combustion of coal with wood pellets, it was confirmed that coal is mostly composed of Ca and S, whereas wood pellets are mostly composed of K, Cl, and Na.

0.1 MWth 급 순환유동층에서의 무연탄 연소 전산유체역학 모사 (Anthracite Oxygen Combustion Simulation in 0.1MWth Circulating Fluidized Bed)

  • 고은솔;국진우;서광원;서수빈;김형우;강서영;이시훈
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제59권3호
    • /
    • pp.417-428
    • /
    • 2021
  • 낮은 반응성으로 인해 복잡한 공정이 필요한 무연탄은 순환유동층 내의 동적 거동을 통해 연소 특성이 고찰되어야 한다. Pilot 규모의 0.1MWth 급 순산소 순환유동층 연소로에서의 무연탄 연소 특성을 고찰하기 위하여 본 연구에서는 전산유체해석 기법을 이용하였다. 순산소 순환유동층 보일러는 연소로(0.15 m l.D., 10 m High), 싸이클론, 재순환부 등으로 구성되었고 동일한 크기의 3D 모델 반응기를 구축하였다.실험에 사용한 무연탄은 평균 입도 1,070 ㎛, 밀도 2,326 kg/m3이다. 공기 연소에서 순산소 연소로의 연소 환경 변화에 따른 반응기 내부의 기-고 흐름 패턴을 고찰하였다. 이때, 공기 연소와 순산소 연소에서 온도 분포는 비슷한 양상을 보이지만 압력 분포는 순산소 연소에서 더 낮음을 알 수 있었다. 더불어 공기 연소에 비해 순산소 연소에서 더 높은 CO2 농도를 가지므로 이산화탄소 포집이 활발히 이루어질 것을 예상해 볼 수 있다. 결과적으로 본 연구를 통해 무연탄 활용 시 순환유동층 반응기의 최적화된 설계 및 운전에 기여할 수 있음을 확인하였다.

동해화력 순환유동층 연소로에서의 무연탄 연소 특성 (Combustion Properties of Anthracite Coal in Tonghae CFB combustor)

  • 이시훈;박성희;김상돈;최정후;이종민;김재성
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국에너지공학회 1999년도 춘계 학술발표회 논문집
    • /
    • pp.81-84
    • /
    • 1999
  • 순환유동층 (Circulating Fluidized Bed : CFB) 은 기존의 기포유동층에 비하여 높은 유속에서 조업되는 반응기로, 고속의 기체와 크기가 작은 고체 입자간의 긴밀한 접촉을 통하여 비교적 대규모의 여러 가지 화학적, 물리적 작업을 수행하는 유동층기술의 한 분야이다. 순환유동층은 1940년부터 공업적으로 이용되기 시작하였으며 현재에는 가솔린의 제조, 석탄의 연소, 가스화 등에 널리 사용되고 있다.(중략)

  • PDF

CFB-CVD법으로 제조된 TiO$_2$ 광촉매 비드를 이용한 포름알데히드의 분해 (Decomposition of Formaldehyde Using TiO$_2$ Photocatalyst Beads by Circulating Fluidized Bed Chemical Vapor Deposition)

  • 김경환;김유봉;이승용;박재현;임진영;정상철
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제30권7호
    • /
    • pp.688-693
    • /
    • 2008
  • TTIP를 원료로 하여 순환유동층화학기상증착법으로 TiO$_2$ 광촉매 막이 코팅된 비드를 제조하였고, 광반응기에서 포름알데히드 수용액의 분해실험을 통하여 광촉매 비드의 활성을 평가 하였다. 포름알데히드의 광촉매 분해실험에서 자외선 강도, 순환유속 그리고 과산화수소의 첨가량이 증가함에 따라 분해속도가 증가하는 경향을 나타내었으며, 초기농도와 pH의 증가는 분해속도를 낮추는 결과를 가져왔다.

다관형 순환유동층 열교환기의 유동 및 전열성능 예측모텔 연구 (A Study on Prediction Model of Flow and Heat Transfer in the Circulating Fluidized Bed Heat Exchanger with Multiple Vertical Tubes)

  • 박상일
    • 설비공학논문집
    • /
    • 제19권3호
    • /
    • pp.263-268
    • /
    • 2007
  • The pressure drop and heat transfer coefficient were measured at room temperature in a CFB heat exchanger with multiple vertical tubes. The circulation rate of solid particles was also measured. The theoretical model for predicting heat transfer coefficient using the solid flowrate was developed in this study. The model predictions were compared with the measured heat transfer coefficient to show relatively good agreement.