• New & Renewable Energy
• /
• v.3 no.4
• /
• pp.77-89
• /
• 2007

폐기물의 플라즈마를 이용한 열분해-가스화-용융 처리공정은 청정연료 형태로 정화된 합성가스를 얻을 수 있고, 이 합성가스를 WGS 반응과 PSA 공법을 이용하면 고순도 수소로의 전환 및 회수가 가능하다. (주)애드플라텍에서는 자체 보유하고 있는 3톤/일급 플라즈마 폐기물 처리설비와 수소 정제/회수시스템을 연계하여, 페기물로부터 고순도 수소 생산($20Nm^3/h$이상)을 위한 플라즈마 폐기물 처리 추소 생산 통합시스템 개발을 진행하고 있다. 합성가스 내 질소 농도를 낮추기 위해 산소를 매질로 하는 100kw급 산소 플라즈마 토치를 제작하였다. 수소 정제/회수 시스템은 폐기물의 플라즈마 처리 후의 합성가스 생성량과 조성의 변화에 대응할 수 있도록 하였으며, WGS 반응기로 들어가는 합성가스를 가스 컴프레서를 통하여 최대 10기압으로 승압시키고, 고농도 일산화탄소의 효과적인 제거 및 열 회수 극대화가 이루어질 수 있는 최적의 가스처리 시스템으로 구현되도록 하였다. 설치 완료된 WGS 반응기의 성능시험을 플라즈마 처리설비와 연계하여 수행하였다. 합성가스 내 각각 34%와 25%의 일산화탄소 및 수소의 농도가 WGS 반응기를 거친 후, 일산화탄소는 0.1% 미만으로 제거되었으며 수소는 44%로 증가하여 WGS 반응기의 성능 수준이 매우 우수함을 확인하였다. 차기 년도에 설치/가동 예정인 수소 생산용 PSA는 최대 10기압 운전 및 상압재생 방식으로 운전되며 생산된 수소는 최소 99.99%이상의 고순도를 유지할 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2009.11a
• /
• pp.31-32
• /
• 2009

본 논문에서는 이동 가능한 휴대용 가스 분석 장치를 제안한다. 기존의 가스 검출 시스템은 주로 해외 기술에 의존되어 있고 고가이며 대형인데 반해 개발된 시스템은 휴대용으로 설계 되었다. 설계된 시스템은 광원, 광변조기, 신호처리기와 신호기록장치 거쳐 가스 데이터를 정보처리한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 2007.11a
• /
• pp.627-632
• /
• 2007

폐기물의 플라즈마를 이용한 열분해-가스화-용융 처리공정은 청정연료 형태로 정화된 합성가스를 얻을 수 있고, 이 합성가스를 WGS 반응과 PSA 공법을 이용하면 고순도 수소로의 전환 및 회수가 가능하다. (주)애드플라텍에서는 자체 보유하고 있는 3톤/일급 플라즈마 폐기물 처리설비와 수소 정제/회수시스템을 연계하여, 폐기물로부터 고순도 수소 생산 ($20Nm^3/h$ 이상)을 위한 플라즈마 폐기물 처리 수소 생산 통합시스템 개발을 진행하고 있다. 합성가스 내 질소 농도를 낮추기 위해 산소를 매질로 하는 100kW급 산소 플라즈마 토치를 제작 하였다. 수소 정제/회수 시스템은 폐기물의 플라즈마 처리 후의 합성가스 생성량과 조성의 변화에 대응할 수 있도록 하였으며 WGS 반응기로 들어가는 합성가스를 가스 컴프레서를 통하여 최대 10기압으로 승압시키고, 고농도 일산화탄소의 효과적인 제거 및 열 회수 극대화가 이루어질 수 있는 최적의 가스처리 시스템으로 구현되도록 하였다. 설치 완료된 WGS 반응기의 성능시험이 플라즈마 처리설비와 연계하여 수행되었으며 WGS 반응기를 거친 일산화탄소의 농도는 1.5% 미만으로 분석되었다. 차기 년도에 설치/가동 예정인 수소 생산용 PSA는 최대 10기압 운전 및 상압재생 방식으로 운전되며 생산된 수소는 최소 99.99%이상의 고순도를 유지할 것으로 기대된다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 2006.06a
• /
• pp.17-20
• /
• 2006

한국에너지기술연구원에서는 가정용 고분자연료전지 열병합 발전시스템을 위한 통합형 천연가스 연료처리 시스템을 개발해 왔다. 가정용 시스템으로서 필수적인 소형화와 고효율을 현실화하기 위해, 연료처리 시스템의 각 단위 공정 즉 수증기 개질, 수성가스 전이, 선택적 산화 공정 등을 이중 동 심관형 반응기에 통합하여 상호 열교환이 용이하도록 반응기를 설계하였다. 현재 시험 운전 중인 Prototype-I 연료 처리 시스템은 1kW급 고분자 연료전지 열병합 발전 시스템에 개질 가스를 공급하기 위해 설계되었으며, 기초 성능은 정격 부하 운전시 열효율 78% (HHV 기준), 메탄 전환율 91%이다. 개질 가스 내 일산화탄소 농도는 고분자 연료전지 전극의 피독을 피하기 위해 10ppm 이하로 유지되어야 하며, Prototype-I 연료 처리 시스템은 백금과 루테늄 촉매를 적용한 선택적 산화 반응기를 통해 개질 가스 내 일산화탄소 농도를 10ppm 이하로 제거하였다. 일반 가정에서는 고분자 연료전지 시스템의 부하 변동이 예상되기 때문에 연료 처리 시스템의 부하 변동 운전 특성도 살펴보았다 정격 부하에서 80%, 60%, 40%로 부하를 변동하며 운전하였고, 각 부하에서 안정한 메탄 전환율과 10ppm이하의 일산화탄소 농도를 보였다. 80%까지는 열효율이 77%로 큰 변화를 보이지 않았으며, 60%에서는 76%, 40%에서는 72%로 열효율이 감소하는 현상을 보였다 연료 처리 시스템의 일일 시동-정지 운전시 내구성을 테스트 중이다. 현재까지 50여회의 일일-시동 정지를 시도하였다 시동 후 약 세 시간가량의 정력 부하 운전을 실시한 후 부하 변동을 실시하였고, 총 운전 시간 8시간 정도 운전한 후 시스템을 정지하였다 메탄 전환율과 일산화 탄소 농도, 열효율을 모니터링 하고 있으며, 현재까지 초기 성능을 그대로 유지하고 있다. 앞으로 일일시동-정지 운전 시험을 지속하면서 초기 시동 특성 및 부하 변동에 따른 응답 특성 개선, 그리고 연료전지와의 연계 운전을 실시할 예정이다

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 2007.06a
• /
• pp.24-27
• /
• 2007

한국에너지기술연구원에서는 가정용 고분자연료전지 열병합 발전시스템을 위한 통합형 천연가스 연료처리 시스템을 개발해 왔다. 본 고에서는 연료처리 시스템의 운전 시 모사 연료극 가스 공급이 미치는 영향에 대해 고찰하고, 부하 변동 시 각 단위 공정의 온도 변화와 CO 농도 변화 현상에 대처하기 위한 방법을 제시하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
• /
• 2015.05a
• /
• pp.544-545
• /
• 2015

오늘날 자동차에서 배출되는 유해 가스로 인한 지구 온난화를 막기 위하여 많은 환경규제를 받고 있다. 때문에 대부분의 국가들은 출시되는 자동차나 운행 중인 자동차에 대하여 배출가스 검사를 의무적으로 실시하여 배출가스에 의한 대기오염을 줄일 수 있도록 법제화하고 있다. 본 논문에서는 "배출가스 검사/진단시스템" 개발에 대한 고찰을 통하여 배출가스, RPM, 소음을 측정할 수 있는 MCU(micro controller unit) 기반의 데이터 계측기에 대한 설계방안을 제시하고자 한다. 또한, MCU를 기반으로 배출가스(HC, CO, CO2 등) 데이터 확보를 위한 광학 필터처리 기술 및 신호처리 알고리즘을 검토하였다. 자동차의 RPM을 측정할 수 있는 알고리즘에 대한 검토와 배출가스 및 소음을 측정할 수 있는 알고리즘을 개발하여 RS-485, TCP/IP 기반으로 데이터를 전송할 수 있는 배출가스 검사시스템을 제시하고자 한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2009.11a
• /
• pp.485-486
• /
• 2009

도시가스 배관에서 노출배관 위험요소에 대한 모니터링이 필요하나 현재는 인위적으로 사람에 의해 확인하거나 유선 기반의 감시 시스템이 존재한다. 이에 대한 제반 비용을 감소시키면서 무선 기반의 감시 인프라를 구축하기 위해 본 연구에서는 노출배관의 위험요소 중에서 가장 중용한 응력과 진동을 측정하고 CDMA 방식을 이용하여 모니터링 시스템에 전달해주는 시스템을 구축하며 실제 환경에서 시험환경(Test-bed)을 조성하여 대상 시설 및 설치 환경에 따라 최적화된 기기 및 인프라를 구축하는 것을 본 연구에서 기밸반된 도시가스 안전 유비쿼터스 인프라에 통합시키는 것을 목적으로 한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2012.04a
• /
• pp.1421-1423
• /
• 2012

온실가스 저감에 필요한 기술에는 온실가스 배출량 관리를 비롯하여 배출권 할당, 인증, 거래, 분석, 계획 등의 기술들이 있다. 본 논문은 유통 물류 부문 기업 들이 배출하는 온실가스를 체계적으로 관리 하기 위해 필요한 온실가스 관리 시스템 구현에 관한 연구로서 온실가스 벤토리를 포함한 통합관리 시스템 구현에 대해 설명하고 있다. 구현된 온실가스 관리 시스템은 최신의 웹어플리케이션 개발 방법론에 따라 기능 및 서비스를 SaaS 방식으로 제공할 수 있도록 설계 되었다. 기능별로 서비스 관리와 사용자 관리 그리고 온실가스 인벤토리 기능으로 나누었으며 유통 물류 분야에 적합하도록 데이터 수집에 있어서 편리성을 제공하도록 설계하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 2008.05a
• /
• pp.361-363
• /
• 2008

탄소 개질반응은 $1200^{\circ}C$(도1) 이상에서 모든 탄화물질과 수분 또는 $CO_2$ 사이에서 흡열/환원반응이 일어나서 합성가스를 생성한다. 개질반응로는 산화반응로와 연결되어, 수소가스와 CO 가스의 혼합인,합성가스가 산화반응로 내에서 산소가스와 연소하여 열과 $H_2O+CO_2$를 생성하여 환원 반응로 내로 유입되어, 환원 반응로를 $1200^{\circ}C$ 이상으로 유지하고, $H_2O$와 $CO_2$는 석탄 속의 모든 탄소를 CO로 개질한다(도2). 동시에 수소가스가 생성되어 합성가스를 생성하게 된다. 석탄 속의 비탄소 물질인 슬래그(Slag)는 개질로 내에 남게 되는데, 개질로를 슬래그 융점(non-fluid point) 이하에서 고체상태로 포집함으로서 Fly-ash로 처리된다. 개질로 내의 온도를 $1200{\sim}1300^{\circ}C$(석탄 슬래그 융점)로 유지함으로서 개질반응이 지속되어 합성가스가 생성된다. IGCC 시스템에서는 합성가스를 가스터빈 속에서 $O_2E가스와 연소하여 고온의 가스를 생성하여 터빈을 가동해 발전을 하고 배출가스를 $1500{\sim}1700^{\circ}C$에서 배출한다. 재래식 IGCC(도4)에서는 ${\sim}1500^{\circ}C$의 배출가스를 열교환 시스템에 의해 증기를 생성하여 Steam turbine(증기터빈)을 가동하여 추가 전력을 생산했다. 그러나 본 시스템에서는 배출가스(증기와 $CO_2E 가스)를 위의 개질로에 유입하여 개질로 온도를 $1200{\sim}1300^{\circ}C$로 유지함으로서 더 많은 합성가스를 생성 하게 된다(도3). 이렇게 하여 Oxidation-reduction cycle을 형성하게 된다. 새로운 IGCC 시스템에서 가스 터빈의 배출가스가 석탄 개질로에 연결되고 석탄개질로의 합성가스 출구가 가스터빈의 가스 입구에 연결됨으로서,외부에너지 주입 없이 지속 가능한 가스화 반응과 터빈 사이클(Cycle)을 완성하여 IGCC 시스템의 석탄 열효율을 1단계 상승시켰다. 이렇게 설계된 석탄가스화기는 Lurgi형 석탄가스화 기와 달리 석탄개질반응의 효율을 높일 수 있고, 슬래그 처리가 간단하기 때문에 석탄가스화기가 소형화 될 수 있으며 슬래그(Slag)용융에 따른 석탄가스화기의 외벽손상을 피할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2009.11a
• /
• pp.101-102
• /
• 2009

가스 시설은 우리에게 편한 생활 환경을 제공하지만, 사용자 부주의 등으로 인한 사고는 막대한 피해를 초래하고 있다. 현재 가정 등에서 가스 사고에 대처하기 위한 유일한 수단으로 가스 안전 기기들을 사용하고 있지만, 사용자 부재 시에는 대처 방안이 전무하다. 본 논문은 화재 및 2차 폭발을 방지하기 위해 홈 네트워크에서 가스 누출 상황인식 시스템을 제안한다.