• 자원환경지질
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• 제47권3호
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• pp.265-273
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• 2014

비재래 자원은 상업적 개발을 위하여 높은 기술력과 많은 투자가 필요로 하는 자연자원이다. '비재래 자원' 용어는 물리적으로 낮은 투과성과 높은 탄화수소 점성도를 가지는 자연 오일저유소로부터 석유와 가스를 분리 생산을 요하는 특수한 탄화수소를 언급한다. 중국과 인도와 같은 개도국이 선진국으로 도입을 위해 필요한 에너지 사용의 급등 및 자원 고갈로 인해서 최근에 비재래 에너지 자원이 각광을 받고 있다. 따라서 비재래 에너지 자원의 상황과 'Web of science' 데이터베이스에 등록된 학술문헌지에 발표된 비재래 오일 가스 연구 활동(2000~2012)을 분석한 결과, 가스 402편과 오일 1,581편을 확인하였다. 국가 별 특성을 보면 미국은 비재래 가스분야, 캐나다는 비재래 오일분야 및 중국은 석탄 메탄가스 부문에서 강세를 보여주고 있다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.537-540
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• 2009

오일샌드는 아스팔트와 같은 중질유를 10% 이상 함유한 모래 또는 사암으로서, 겉으로 보기에는 시커먼 흙이나 모래처럼 보이나 내부에는 모래(점토)와 같은 광물질이 70~80%, 에너지원으로 활용이 가능한 중질유 성분인 bitumen이 10~18%, 물이 3~5% 정도 혼합되어 있다. 본 연구에서는 이러한 오일샌드 활용방안 개발을 위하여 오일샌드로부터 bitumen의 추출 및 증류 특성에 대한 시험을 진행하였으며, 가스화를 통한 합성가스 제조, 합성가스 중 분진제거 및 탈황, CO/$H_2$비 제어를 위한 합성가스 전환 등의 시험을 진행하였는데, pilot급 시스템을 이용한 합성가스 제조 시험 결과 중질잔사유를 5~7 kg/h 공급하는 조건에서 CO 40~50%, $H_2$ 20~30%, $CO_2$ 10~20% 조성의 합성가스 18~22 $Nm^3$/h를 제조하였다.

• 한국가스학회지
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• 제21권2호
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• pp.10-19
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• 2017

본 연구에서는 캐나다 오일, 가스 사업의 현황과 특성들을 분석하고 이를 기반으로 오일, 가스 개발 및 생산을 위한 광권, 광구 투자의 개략적인 가이드라인을 제시하였다. 캐나다 서부 퇴적분지는 11개 정도의 주요 지층으로 구분되는데 이중 몬트니, 카디움, 바이킹, 바켄 지층을 중심으로 개발이 진행되고 있다. 하지만 2014년 이후 지속된 저유가로 캐나다 내 시추는 2016년 1분기 기준 총 1,917공이 수행되어, 2014년 1분기의 5,724공, 2015년 1분기의 3,365공에 비하여 각각 67%, 43% 감소하였다. 또한, 저유가의 영향으로 오일, 가스 광구 거래 가격은 매장량 및 생산량 기준 평균 2011년 최고치 대비 34~47% 감소하였고, 개발을 위한 앨버타주 광권의 입찰금액, 입찰면적, 단위 면적당 입찰 가격은 2011년 최고치 대비 평균 81~97% 감소하였다. 이런 이유로 국내 기업의 캐나다 석유사업 진출이 매우 유리한 상황이고, 특히 대규모 투자가 요구되는 광구 매입에 비하여 소규모 투자로 오일, 가스 사업 진출이 가능하고 광구가격 대비 하락폭이 매우 큰 광권 확보가 가능한 최적 시기로 판단된다.

• 청정기술
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• 제24권3호
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• pp.233-238
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• 2018

급속열분해를 통한 바이오-오일 생산 공정은 무산소 조건에서 바이오매스를 급속열분해하여 얻어진 열분해가스를 급속 냉각 시켜 열분해오일을 생산한다. 이에 공정 내부의 산소 농도를 0 ~ 3% 이하로 유지하기 위해 캐리어 가스로 질소를 사용한다. 그러나 공정의 규모가 커질수록 질소의 사용량이 증가하고, 이는 공정 운전비용 증감 및 지속적인 질소 가스 충전을 위한 설비비 증감 할 수밖에 없다. 이에 본 연구에서는 팜 부산물 열분해에서 질소 사용량 감소를 위해 미응축가스 재순환 공정을 적용하여, 가스재순환율에 따른 질소 사용량과 미응축가스의 가연성 성분의 농도 변화를 측정하고 이에 따른 바이오-오일의 품질 수율 변화를 측정하여 가스재순환 공정의 활용 가능성을 연구하였다.

• 기계와재료
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• 제22권1호
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• pp.54-64
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• 2010

공작기계의 고속화, 다축화, 복잡화에 따른 열변형 오차가 공작기계에서 발생하는 오차의 대부분을 차지하고 있다. 이러한 열변형 오차를 최소화 하기 위해 공작기계의 발열부에 차가운 오일을 공급하여 냉각함으로써, 열변형을 제거하는 장치가 오일쿨러이다. 오일쿨러는 제어 방법에 따라 On-off, 가스 바이패스, 인버터 방식 등이 사용된다. 초정밀 공작기계에는 주로 가스 바이패스 및 인버터 방식이 사용되는데, 인버터 방식의 경우 고가(高價)인 관계로 주로 옵션 형태로 사용된다. 가스 바이패스 방식 오일쿨러는 인버터 방식에 비해 가격이 저렴하고 구조가 간다하며 정밀한 온도제어를 할 수 있지만 부하가 낮은 경우 구조적인 한계로 인해 온도제어 불안정을 발생시킨다. 본 연구에서는 기존 바이패스 방식 오일쿨러에서 나타나는 문제점을 해결하고 보다 정밀한 온도제어를 위해 2개의 전자밸브를 갖는 듀얼 밸브 방식 오일쿨러 시스템을 개발하였다. 개발된 듀얼 밸브 오일쿨러 시스템의 성능검증을 위해 정격운전, DIN 8602 규격, ISO/DIS 230-3 운전모드에서 성능을 비교/분석하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2012년도 추계학술대회 논문집
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• pp.464-469
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• 2012

발전소에 있어서, 발전소가 높은 신뢰성이 있기 위해서는 안정적인 회전체의 동적 운동이 확보되어야 하므로, 장기간 안전하게 운전하기 위하여 축 진동은 매우 중요한 요소중의 하나이다. 하지만 어느 복합발전소에서는 오일 탄화물에 의한 비정상적인 1X 성분의 축 진동 상승으로 가스터빈이 여러번 정지되었다. 본 논문에서는 가스터빈 Exhaust 케이싱 베어링에서 발생한 이상진동에 대하여 어떻게 현장조치를 하였는지를 기술하였다.

• 한국가스학회지
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• 제22권6호
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• pp.90-103
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• 2018

본 연구에서는 초크크기와 가스주입량을 조절함으로써 일반 유정이나 가스리프트가 적용된 유정에서 최적생산량을 산출할 수 있는 두 가지 인공신경망 모델을 개발하였다. 개발된 모델들의 입력자료는 용해가스-오일비, 물 생산 비율, 저류층압력, 초크크기 또는 가스주입량이고 출력자료는 정두압력과 오일 생산량으로 구성하였다. 먼저 육상 유정 시스템에 대하여 입력자료의 민감도 분석을 통해 각 변수의 범위를 결정하였고, 노달분석을 수행하여 초크크기 선정 모델에 1,715개, 가스주입량 선정 모델에 1,225개의 훈련자료를 각각 생성하였다. 동일한 저류층 자료에 대해 노달분석과 인공신경망 모델 결과를 비교해보면 두 모델 모두 결정계수 값이 0.99 이상으로 상관관계가 매우 높은 것으로 확인되었다. 또한 초크크기 선정 모델의 정두압력과 오일 생산량의 평균절대백분율오차는 각각 0.55%, 1.05%이고, 가스주입량 선정 모델의 정두압력과 오일 생산량의 평균절대백분율오차는 각각 1.23%, 2.67%로 개발된 모델의 정확도가 높은 것으로 확인되었다.

• 한국가스학회지
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• 제13권5호
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• pp.1-6
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• 2009

본 논문에서는 LPG 차량의 연비효과에 미치는 대기온도, 증발기의 가스누출, 엔진오일의 점도, 엔진의 부하조건을 실험적으로 고찰하고자 한다. 연비에 대한 시험결과에 의하면, 엔진의 온도가 상승할수록 연비효과도 함께 점차 높아지고 있다. 대기온도가 $24.2^{\circ}C$일 때의 연비는 $1^{\circ}C$일 때보다 13.6% 정도 높게 나타난 것을 알 수 있다. LP가스 누출이 없는 증발기의 연비는 가스누출이 있는 경우에 비해 5.3%나 좋아지는 것으로 확인되었다. 반면에 엔진오일을 새로 교환한 경우의 연비는 9,500km를 주행한 오일에 비해 1.1% 정도 향상된 것으로 나타났으며, 이것은 대기온도나 증발기의 누설조건에 비해 상대적으로 낮은 영향을 미치는 것으로 관찰되었다. 연비에 더 많은 영향을 미치는 요소는 급제동, 급출발, 급가속과 같은 운전조건으로 판단된다. 연비시험 결과에 의하면, 정상출발은 급출발에 비해 32.3%나 연비가 향상되었고, 급가속은 급출발보다 10.8%나 우수한 연비조건을 보여주고 있다. 또한, 급제동은 급출발보다 18.3%나 우수한 연비상태를 나타내고 있다. 결국 비정상적인 주행조건은 정상적인 운전패턴에 비해 연비가 나쁜 것으로 나타났으므로, 연비를 높이기 위해서는 차량의 주행조건을 정상상태로 유지하는 것이 대단히 중요함을 알 수 있다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2006년도 춘계학술대회
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• pp.474-477
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• 2006

유동형 급속열분해기((fluidized bed type fast pyrolyzer, 용량 300g/h)를 이용하여 너도밤나무와 침엽수 흔합재(독일가문비나무/전나무, 50:50)로부터 바이오오일을 생산하였다. 목질바이오매스의 열분해는 약 $470{\pm}5^{\circ}C$에서 1-2초 간 진행되었다. 목질바이오매스의 열분해 생성물의 조성을 살펴보면, 너도밤나무는 바이오오일이 약 60%, 탄이 약 9% 피리 고 가스가 31% 가량 생산되었으며, 침엽수 혼합재는 49%의 바이오오일, 9%의 탄, 그리고 42% 가량의 가스가 생성되었다. 두 종류의 목질바이오매스에서 생산된 바이오오일에는 약 17-22% 가량의 수분이 포함되어 있었으며, 비중은 약 1.2kg/L 이었다. 바이오오일의 원소 조성은 탄소가 45%, 산소가 47% 수소가 7%, 그리 고 질소가 1% 로서 일반적 인 목질바이오매스와 큰 차이는 없는 것으로 나타났다. 그러나 화석자원에서 생산되는 오일류와 비교하여 산소함량은 매우 높았으나 황은 전혀 포함하고 있지 않았다. 바이오오일의 GC분석 결과 총 90여종의 고리형, 또는 비고리형 저분자량 화합물이 검출되었으며 이들의 함량은 바이오오일 전건중량의 31-33% 정도로 측정되었다.

• 공업화학
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• 제20권1호
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• pp.62-66
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• 2009

지속적인 연료비용의 상승 및 가채매장량의 한계로 인하여 비재래형 연료 및 공정 부산물의 연료적 가치에 대한 관심이 증가하고 있으며, 그중 대표적인 것이 오일샌드 및 이의 부산물인 코크스의 이용기술이다. 본 연구에서는 오일샌드 코킹 공정에서 발생되는 오일샌드 코크스의 에너지화 이용을 위하여 실험실 규모의 고정층 가스화 시스템을 이용한 연구를 수행하였다. TGA를 이용하여 오일샌드 역청 및 코크스의 연소 반응특성을 확인하였으며, 실험실 규모의 가스 화기를 이용하여 산소/연료 비율, 온도 및 스팀주입량에 따른 가스화 후 생성되는 합성가스의 특성을 파악하였다. 오일샌드 코크스는 높은 탄소함량, 발열량 및 황 함량 특성을 보인 반면 낮은 회재함량과 반응성의 특성을 보였다. 오일샌드 코크스 가스화의 경우 일반적으로 온도, 스팀주입량 증가 및 산소주입량 감소에 따라 $H_2$ 생성량은 증가하였으며 $CO_2$ 생성량은 감소하는 경향을 보였다. 합성가스 발열량은 $2100kcal/Nm^3$ 정도의 값을 보여 오일샌드 코크스의 수소원료 및 연료로서 이용 가능성을 확인하였다.