• 제목/요약/키워드: incomplete combustion

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바이오매스와 폐기물 고형연료의 연소특성 (Combustion Chracteristics of Biomass and Refuse Derived Fuel)

  • 구재회;오세천
    • 공업화학
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    • 제23권5호
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    • pp.456-461
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    • 2012
  • 본 연구에서는 바이오매스의 에너지 활용성을 확인하기 위하여 실험실 연소로를 이용한 등온 및 비등온 연소특성 연구를 수행하였으며 바이오매스의 시료로는 목재펠렛, 볏짚 및 왕겨를 사용하였다. 바이오매스의 연소시 배출가스의 특성과 분진 및 잔류물을 분석하였으며 그 결과를 RDF의 연소실험 결과와 비교분석하였다. 등온 연소특성 실험으로부터 볏짚이 다른 시료에 비하여 연소속도가 빨라 급격히 산소량이 감소되어 불완전연소율이 증가함을 확인하였으며 목재펠렛의 경우 다른 시료에 비하여 가장 낮은 $NO_{X}$ 배출농도를 나타내었다. 또한 비등온 연소특성 실험으로부터 모든 시료가 $900^{\circ}C$의 연소온도에 도달하기 이전에 연소가 대부분 일어남을 확인할 수 있었으며 $NO_{X}$의 경우 CO가 배출되는 범위와 유사한 온도범위에서 배출되는 반면에 $SO_{2}$의 경우보다 고온에서 배출됨을 확인할 수 있었다.

가스터빈 열 회수 증기 발생기의 배출 가스 예측 모사 해석 (Computational Simulation to Predict Emissions of a Heat Recovery Steam Generator)

  • 한우주;장지훈;이영재;한가람;허강열
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2014년도 제49회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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    • pp.67-70
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    • 2014
  • We performed computational simulation for a heat recovery steam generator to predict emissions (especially carbon monoxide) and compare the results with experimental data. We used the steady laminar flamelet model(SLFM) which can consider detailed chemical mechanisms. To reduce the number of grid, we simplified the geometry of the whole heat recovery steam generator. In conclusion, the trend of simulation results is good agreement with experimental data.

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Ducted Rocket의 현황과 추진기관 개발방안 (Ducted Rocket Propulsion System Development Proposal)

  • 이준호;최성한;황종선
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2005년도 제25회 추계학술대회논문집
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    • pp.475-478
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    • 2005
  • Ducted 로켓은 가스발생기에서의 1차 불완전 연소반응 및 연소관 내에서의 흡입구로부터 공급되는 공기와의 2차 완전 연소반응을 통해 추력을 발생한다. 로켓의 사정거리는 추진제의 무게, 특히 연료의 무게에 의해 결정되므로 일반적인 고체 추진기관보다 연료효율이 높고 종말속도가 빠르므로 대공, 대함 등의 다양한 추진기관에 적용이 가능할 것으로 기대된다.

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Rough Set 이론을 이용한 쓰레기 소각로의 퍼지제어 시스템을 위한 입출력 관계 설정 및 규칙 생성 (Determination of the Input/Output Relations and Rule Generation for Fuzzy Combustion Control System of Refuse Incinerator using Rough Set Theory)

  • 방원철;변증남
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 1997년도 춘계학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.81-86
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    • 1997
  • It is proposed, for fuzzy combustion control system of refuse incinerator to find the relationship between inputs and outputs and to generate rules to control by using rough set theory. It is not easy to find out the corresponding inputs for each output and the control rules with incomplete or imprecise information consisting expert knowledge, process and manipulator values in the field, and operation manual for the given system. Most decision problems can be formulated employing decision table formalism. A decision table on fuzzy combustion control system for refuse incinerator is simplified and produces control(rules). The I/O realtions and the control rules found by rough set theory are compared with the previous result.

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목재연료 사용에 따른 블랙카본의 배출특성 (Emission Characteristics of Black Carbons Generated by Wood Combustion through a Stove)

  • 이지영;최봉석;사재환;전의찬;최상진;박성규
    • 한국기후변화학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.41-49
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    • 2013
  • 기후변화를 유발하는 원인물질로는 주로 화석연료의 연소에 의해 발생하는 '온실가스'가 대표적이었으나, 최근 연구를 통해 블랙카본 또한 기후변화에 기여하는 것으로 알려지고 있다. 주로 숯가마, 화목난로, 폐기물 노천소각 등 생물성 물질의 불완전연소에 의해 발생하는 블랙카본은 눈과 얼음의 표면에 붙어 알베도를 감소시키고, 태양복사에너지 흡수율을 증가시켜 눈과 얼음이 녹는 속도를 가속화 한다. 그러나, 바이오매스 연소로 발생하는 블랙카본의 배출 특성은 아직 정확하게 밝혀진 바가 없다. 본 연구에서는 이러한 블랙카본의 배출 특성을 살펴보기 위하여 화목난로를 대상으로 연소실험을 진행하였다. 연소 실험 결과, 블랙카본은 연소 온도가 낮고, 연소용 공기 공급량이 적은 조건에서 더 많이 발생하는 것으로 나타났다. 또한, 블랙카본 배출계수는 벽난로에서 목재연료 A를 연소하였을 때가 1.01 g-BC/kg-Oak, 목재연료 B가 0.37 g-BC/kg-Oak, 목재연료 C가 0.29 g-BC/kg-Oak으로 산정되었고, 소형난로에서 목재연료 A를 연소하였을 때 0.25 g-BC/kg-Oak으로 산정되었다.

MDF합판의 방염 및 연소특성에 관한 연구 (A Study on the Flame Resistance and Combustion Characteristics of MDF Plywood)

  • 김인범
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제52권2호
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    • pp.256-260
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    • 2014
  • 건축물 내부의 장식을 위해 사용되는 MDF합판은 화염의 착화를 지연시키기 위해 방염처리하도록 규정하고 있어 일반적으로 방염도료나 방염액 또는 방염필름 등을 적용하여 착화를 지연시키는데 이 때 적용하는 시료에 따라 방염성능과 연소 시 발생되는 가스의 유독성의 차이가 발생할 수 있어 본 연구에서는 MDF에 적용된 방염시료들의 방염성능 및 연소특성에 대해 비교분석하였으며 그 결과 방염성능에 부합하는 제품이 확인되었으나 방염처리방법에 따라 방염성능의 차이가 존재함을 확인할 수 있었으며 연소과정에서 발생되어지는 여러 종류의 유독가스의 영향도 함께 고려해야 할 요소임을 확인할 수 있었다.

형상 축소된 연소기의 열손실 및 소염해석 모델 (Thermodynamic Modeling of Heat Loss and Quenching in a Down Scaled Combustor)

  • 이대훈;권세진
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제26권7호
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    • pp.919-926
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    • 2002
  • Down scaled combustor undergoes increased heat loss that results in incomplete combustion or quenching of the flame as a consequence. Therefore, effect of enhanced heat loss should be understood to design a MEMS scale combustion devices. Existing combustion models are inadequate for micro combustors because they were developed for analysis of regular scale combustor where heat loss can be ignored during the flame propagation. In this research a combustion model is proposed in order to estimate the heat loss and predict quenching limit of flame in a down scaled combustor. Heat loss in the burned region is expressed in a convective form as a product of wall surface area, heat transfer coefficient and temperature difference. Comparison to the measurements showed satisfactory agreement of the pressure and temperature drop. Quenching is accounted for by introducing a correlation of quenching parameter and heat loss. The present model predicted burnt fraction of gases with reasonable accuracy and proved to be applicable in thermal design of a micro combustor.

초음파 수첨가 연소에 의한 석유 홴 히터의 배기가스 특성 고찰 (An Investigation of Combustion Emission Characteristics of Kerosene Fan Heater with Addition of Water Droplets by Ultrasonic Atomizer)

  • 김장권;정규조
    • 동력기계공학회지
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    • 제3권3호
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    • pp.44-53
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    • 1999
  • This study is concerned with the emission characteristics of kerosene fan heater, which is burned with kerosene and water droplets simultaneously in the burner, in order to prohibit the emissions of harmful exhaust gas and reduce smell caused by incomplete combustion, and the addition of water droplets to the conventional kerosene fan heater was performed by ultrasonic atomizer. For the investigation of this study, the measurement of exhaust gas components and exhaust gas temperature was carried out by using an automatic combustion gas analyser and $NO_x$ analyser, and the measurement of consumption weight of oil and water was obtained by using electric digital balance. Consequently, according as the water percent weight ratio of about $21{\sim}23%$ was supplied for this study, it was found that the combustion-generated $NO_x$ and CO emissions were reduced very largely, but the emissions of $O_2\;and\;CO_2$ and the temperature of exhaust gas were not changed.

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화염-표면 상호작용에 의한 예혼합 화염의 열소염 및 화학소염에 관한 연구 (A Study of Thermal and Chemical Quenching of Premixed Flame by Flame-Surface Interaction)

  • 김규태;이대훈;권세진
    • 한국연소학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.1-8
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    • 2005
  • Incomplete combustion due to quenching in a narrow confinement has been a major problem for realization of a reliable micro combustion device. In most micro combustors, effects of flows are absent in the quenching because the flow is laminar and no severe stretch is present. In such circumstance, quenching is caused either by heat loss or by removal of active radicals to the wall surface of the confinement. An experimental investigation was carried out to investigate the relative significance of these two causes of quenching of a premixed flame. A premixed jet burner with a rectangular cross section at the exit was built. At the burner exit, the flame stands between two walls with adjustable distance. The gap between the two walls at which quenching occurs was measured at different wall surface conditions. The results were analyzed to estimate the relative significance of heat loss to the wall and the removal of radicals at the surface. The measurements indicated that the quenching distance was independent of the wall surface characteristics such as oxygen vacancy, grain boundary, or impurities at low temperature. At high temperature, however, the surface characteristics strongly affect the quenching distance, implying that radical removal at the wall plays a significant role in the quenching process.

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단기통 디젤엔진에서 흡기온도변화에 따른 연소 및 배기특성 (Combustion and Exhaust Emission Characteristics by the Change of Intake Air Temperature in a Single Cylinder Diesel Engine)

  • 신달호;박수한
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제25권3호
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    • pp.336-343
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    • 2017
  • Intake air conditions, such as air temperature, pressure, and humidity, are very important parameters that influence engine performance including combustion and emissions characteristics. The purpose of this study is to investigate the effects of intake air temperature on combustion and exhaust emissions characteristics in a single cylinder diesel engine. In this experiment, an air cooler and a heater were installed on the intake air line and a gas flow controller was installed to maintain the flow rate. It was found that intake air temperature induced the evaporation characteristics of the fuel, and it affects the maximum in-cylinder pressure, IMEP(indicated mean effective pressure), and fuel consumption. As the temperature of intake air decreases, the fuel evaporation characteristics deteriorate even as the fuel temperature has reached the auto-ignition temperature, so that ignition delay is prolonged and the maximum pressure of cylinder is also reduced. Based on the increase in intake air temperature, nitrogen oxides(NOx) increased. In addition, the carbon monoxide(CO) and unburned hydrocarbons(UHC) increased due to incomplete fuel combustion at low intake air temperatures.