• 제목/요약/키워드: fouling phenomena

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이온교환막의 막오염 및 오염저감 (Fouling of Ion Exchange Membranes and Their Fouling Mitigation)

  • 문승현;이홍주
    • 멤브레인
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    • 제12권2호
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    • pp.55-66
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    • 2002
  • 본 총설에서는 전기투석 공정의 운전과 설계 능력 향상을 위해 이온교환막의 막오염현상에 관한 연구를 조사하였다. 이온교환막의 막오염현상을 정량적으로 평가하기 위해 압력차를 구동력으로 하는 막공정의 막오염지수와 유사한 전기투석 막오염지수(EDMFI)를 정의하였다. 막오염현상은 무기오염원인 실리카졸과 유기 오염원인 휴믹산과 BSA를 함유한 전기 투석 실험 결과를 비교하여 연구되었다. 이 비교에서 EDMFI는 전기투석 공정의 막오염경향을 정량적인 척도로 유용하게 이용될 수 있음을 보여주었다. 새로운 오염저감 기술로 사각파 전원이 유효함이 유기 오염물을 포함한 전기투석 실험결과에서 보고되었다. 이펄스 형태의 사각파 전원은 최적주파수에서 막오염현상을 현저하게 감소시킬 수 있었다.

CDI 공정에서 Alginic Acid Sodium Salt의 파울링 현상 확인 및 제거 조건 확립 (Identification of Fouling Phenomena and Establishment for Optimized Removal Process of Alginic Acid Sodium Salt Through Capacitive Deionization)

  • 이진연;임지원
    • 멤브레인
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    • 제30권5호
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    • pp.342-349
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    • 2020
  • 본 연구에서는 자연수, 하폐수에 많이 포함되어 있는 파울링 유발 물질 중 하나인 alginic acid sodium salt를 축전식 탈염공정(capacity deionization, CDI)에서 파울링 감소를 위한 조건을 확립하고자 한다. 먼저 feed 물질로 NaCl을 사용하였다. 이는 파울링 발생에 대한 비교 물질로, 파울링이 발생하지 않음을 관찰하였다. Alginic acid sodium salt를 사용하여 파울링 발생 여부를 확인하였다. 농도는 7 mg/L, 흡착 1.2 V 5 min, 탈착 -2 V 1 min에서 효율이 50.07%으로 제일 효율적인 탈착 조건임을 알 수 있었다.

Investigation of Corrosion Fatigue Phenomena in Transient Zone and Preventive Coating and Blade Design against Fouling and Corrosive Environment for Mechanical Drive Turbines

  • Hata, Satoshi;Nagai, Naoyuki;Yasui, Toyoaki;Tsukamoto, Hiroshi
    • International Journal of Fluid Machinery and Systems
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    • 제1권1호
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    • pp.121-139
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    • 2008
  • For mechanical drive steam turbines, the investigation results of corrosion fatigue phenomena in the transient zone are introduced, including basic phenomena on expansion line and actual design and damage experience. These results were analyzed from the standpoint of stress intensity during the start of cracking. In order to resolve such problems, preventive coating and blade design methods against fouling and corrosive environments are developed. Detailed evaluation test results are given for coating performance using a unique test procedure simulating fouling phenomena and washing conditions. Finally, the results of the successful modification of internals and on-line washing results on site are introduced.

해석적 방법을 이용한 가스터빈 축류 압축기의 파울링 현상 해석 (Predictions of Fouling Phenomena in the Axial Compressor of Gas Turbine Using an Analytic Method)

  • 송태원;김동섭;김재환;손정락;노승탁
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제25권12호
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    • pp.1721-1729
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    • 2001
  • The performance of gas turbines is decreased as their operating hours increase. Fouling in the axial compressor is one of main reasons for the performance degradation of gas turbine. Airborne particles entering with air at the inlet into compressor adhere to the blade surface and result in the change of the blade shape, which is closely and sensitively related to the compressor performance. It is difficult to exactly analyze the mechanism of the compressor fouling because the growing process of the fouling is very slow and the dimension of the fouled depth on the blade surface is very small compared with blade dimensions. In this study, an improved analytic method to predict the motion of particles in compressor cascades and their deposition onto blade is proposed. Simulations using proposed method and their comparison with field data demonstrate the feasibility of the model. It if found that some important parameters such as chord length, solidity and number of stages, which represent the characteristics of compressor geometry, are closely related to the fouling phenomena. And, the particle sloe and patterns of their distributions are also Important factors to predict the fouling phenomena in the axial compressor of the gas turbine.

막오염에 의한 압축기 성능 저하가 발전용 가스터빈 설계점 성능에 미치는 영향에 관한 연구 (Performance degradation due to compressor fouling of an industrial gas turbine operating at design point condition)

  • 서진식;손정락;김재환;김동섭;노승탁
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제6권3호
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    • pp.36-43
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    • 2003
  • Operating performance of industrial gas turbines in combined cycle power plants depends upon atmospheric conditions. Compressor fouling caused by airborne particles in the atmosphere and their adhesions on compressor blades is one of critical phenomena related to the performance degradation of industrial gas turbines. Compressor fouling provokes increase of pressure loss in inlet duct, decrease of mass flow rate of intake air and decrease of compressor stage efficiency. In this study, impacts of compressor fouling on the performance of an industrial gas turbine operating at design point condition are investigated analytically. As results, it is found that the reduction of produced power with decreased mass flow rate of intake air caused by narrowed flow area by the adhesion of airborne particles on compressor blades is the most dominant impact on the gas turbine performance by the compressor fouling phenomena.

CDI 전극 내 파울링 현상 확인 및 제거공정 조건의 확립 (Confirmation of The Fouling Phenomena in CDI Process and The Establishment of Its Removal Process Conditions)

  • 김태영;임지원
    • 멤브레인
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    • 제29권5호
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    • pp.276-283
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    • 2019
  • 본 논문에서는 축전식 탈염 공정에서 파울링 현상의 확인과 파울링의 제거공정 조건을 확립하는 연구를 진행하였다. 공급액에 첨가된 파울링 유발 물질인 Humic acid sodium salt (HA)의 농도는 5, 10, 15 mg/L이었다. 주어진 일반의 흡/탈착 조건에서 파울링의 발생은 시간이 지남에 따라 흡착과 탈착 농도의 증가로 확인할 수 있었다. 파울링 현상을 제거하기 위해 흡착 및 탈착에서의 전압과 시간을 변경하였다. 이로부터 흡착 조건 1.2 V/5 min, 탈착 조건 -3 V/2 min에서 파울링 제거를 확인하였다.

석유화학공정내에서 원유의 파울링 현상에 관한 연구 (A Study on Fouling Phenomena of in Petroleum Chemical Process)

  • 이동락;류상련;박상진;조욱상;김상욱
    • 공업화학
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    • 제7권3호
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    • pp.443-452
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    • 1996
  • 석유화학공정에서 fouling현상은 열교환기, 보일러, desalter 등 주요 전처리 시설 및 공정에 polymer, heavy paraffine, chemicals, heavy organics, asphaltene, resin, metallics, salts 등 불순물들이 침적 및 부식을 일으켜 각종 조업에 있어서 에너지의 다량소비 및 product yield의 감소 또는 공정의 중단으로 말미암아 생산성의 손실이 대단히 크다고 볼 수 있다. 본 연구에서는 석유화학 공정에서 foulants의 분리되는 양을 계산하고, 제어할 수 있는 model의 개발을 위하여 fouling 현상에 대한 modeling을 연속열역학과 Peng-Robinson 상태 방정식, 고분자 용액 이론, 다성분계 열역학 이론 등을 이용하여 fouling 현상에 대한 메카니즘규명과 모델링을 하였다.

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열교환기 모델내 하천수와 시수의 Fouling 특성 비교 (A Comparative Study on the Fouling Characteristics of River and Tap Water in a Heat Exchanging Model)

  • 성순경;서상호;노형운
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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    • pp.49-54
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    • 2003
  • Scale is formed when hard water is heated or cooled in heat transfer equipments such as heat exchangers, condensers, evaporators, cooling towers, boilers, and pipe walls. When scale deposits in a heat exchanging surface, it is traditionally called fouling. The objective of the present study was to compare the fouling characteristics of river and tap water in a heat exchanging model. FromtheSEM analyses for tap water the $calciteformofCaCO3_{3}$ was formed. For river water, however, the $aragoniteCaCO_{3}$ wasformed.In order to investigate velocity effects on the fouling characteristics in the heat exchanging model, the inlet velocity was varied with 0.5, 1.0 and 1.5 m/s, respectively. The fouling characteristics of river water were quite different from those of tap water. For the case of the 'velocity of 1.5m/s', the overall heat transfer coefficient was reduced up to 26% than that of the 'velocity of 0.5m/s'

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역삼투 공정을 위한 모델링 총설 및 새로운 복합적 막오염도의 제안 (Review of Basics Reverse Osmosis Process Modeling: A New Combined Fouling Index Proposed)

  • Kim, Albert S.
    • 멤브레인
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    • 제27권4호
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    • pp.291-312
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    • 2017
  • 해수담수화는 최근 전 세계적으로 대두되고 있는 물부족 현상을 해결하기 위한 최적 기술 중 하나이다. 막분리 및 투과 현상의 근본적인 이해는 차후의 막여과 기술의 발전을 위해서 뿐만 아니라, 현재 막기술 증진을 위한 통합적 디자인, 최적화 제어법, 그리고 중장기적 유지관리를 위해서도 매우 중요하다. 이에, 본 연구는 물질 전달 및 여과 현상에 대한 기존의 주요 모델들을 상세히 재검토하고, 통계물리학에 근간하여 주요 막분리 현상들을 이론적으로 분석하며, 원천적 모델에 기초한 물리적 의미와 그들이 실제 막공정에서 미치는 영향들에 대해서 함축적으로 토의하고자 한다. 이론적 재검토의 과정에서 새로이 유도된 복합적 막오염도(Combined Fouling Index (CFI))의 소개도 포함한다.

RO 및 NF막에서의 부식질에 의한 Fouling 및 미량오염물질의 제거 (NOM fouling and Removal of Micro-pollutants in RO and NF Membrane processes)

  • 왕창근;차준철;이용현;김수동;류주환
    • 상하수도학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.73-80
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    • 2004
  • This study investigated the phenomena of membrane fouling by NOM and the effect of the fouling on removal of micro-pollutants. NOM has a great effect on decline of permeate flux. Permeate flow rate was reduced by 88% in RO and 34.8% in NF for 323hr operation period. Removal rate of $UV_{254}$, is 87.4% in RO and 78.5% in NF and removal rate of DOC is 42.7% in RO and 32.9% in NF for 2mg/l humic acid. Removal efficiency of the micro-pollutants by the RO and NF membranes fouled by humic acid was mostly lower than that by the new membrane. The concentration polarization which affects the flux and the rejection was thought to occur in the active layer of the membrane, as the membrane was getting fouled.