• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
• /
• v.19 no.5
• /
• pp.109-113
• /
• 2005

NOx, Soot and other exhausted components already became a dangerous state as principal materials of the air pollution. Therefore, the exhausted regulations are getting strict in the many countries. In this paper, reduction characteristic of NOx Soot and CO from diesel engine are investigated when MF plasma system is put to the diesel engine. NOx is decreased in all measured load and applied voltage to plasma reactor.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
• /
• v.39 no.4
• /
• pp.351-358
• /
• 2015

In the recent times, the use of gasoline direct injection (GDI) engines has been regarded as a means of enhancing conformance to emission regulations and improving fuel efficiency. GDI engines have been widely adopted in the recent years for their better engine performance and fuel economy compared to those of conventional MPI gasoline engines. However, they present some disadvantages related to the mass and quantity of particulate matter generated during their use. This study investigated the nanoparticle characteristics of the particulate matter exhausted from a GDI engine vehicle installed with different types of gasoline particulate filters, after subjecting it to ultra-lean burn driving conditions. Three metal foam and metal fiber filters were used for each experimental condition. The number concentrations of particles were analyzed for understanding their behavior, and the reduction characteristics were obtained for each type of filter.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
• /
• 2017.11a
• /
• pp.124-127
• /
• 2017

선박에서 배출되는 환경오염 물질 및 온실가스에 대한 규제가 강화됨에 따라, 환경오염 물질 및 온실가스의 배출과 직접적으로 관련있는 연료 소모량을 줄이려는 다양한 연구가 진행되고 있다. 연료 소모량을 줄이기 위한 방안 중 하나는 환경 및 기상 예보를 이용하여 연료가 가장 적게 소모되는 항로를 찾는 것이다. 기존 연구에서는 연료 소모량을 주된 목적함수로 최소화 하되, 도착 시간에 대한 조건을 평가하기 위해 도착 시간의 기댓값을 계산하고 추가적인 목적함수로 고려하는 경우가 많았다. 그러나 선박 운항 예측 시 적용되는 환경 외란 정보는 상당한 불확실성을 포함하고, 이로 인해 발생하는 운항 속도 및 도착 시간에 대한 불확실성도 상당히 클 수 있기 때문에, 도착 시간의 기댓값뿐만 아니라 도착 시간에 대한 불확실성을 기반으로 제한 시간 내에 선박이 도착할 확률을 정량적으로 평가하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 다목적 최적화 기법을 이용해 도착 시간의 기댓값과 연료 소모량에 대한 Pareto set을 구하되, 환경 외란으로부터 발생하는 도착 시간의 불확실성을 계산하여, 제한 시간 내에 선박이 도착할 확률을 계산하고 이를 항로 최적화 시 적용한다. 제안하는 방법의 유용성을 검증하기 위해 실제 환경에 가까운 맵을 기반으로 부산-도쿄 간의 항로를 최적화하고, 그 결과에 대해 논의한다.

• Prospectives of Industrial Chemistry
• /
• v.22 no.5
• /
• pp.25-40
• /
• 2019

전 세계적으로 환경문제를 해결하기 위한 방안으로 환경규제를 강화시키며 특히 다양한 대기오염 물질 중 최근 큰 이슈인 초미세먼지 저감을 위해 전구물질로 알려진 질소산화물을 제어하기 위한 다양한 기술개발이 가속화되고 있다. 특히, 다양한 처리기술 중에 기술적·경제적인 이점을 갖춘 선택적 촉매환원법(selective catalytic reduction, SCR) 기술을 통하여 질소산화물 제거를 위해 암모니아를 환원제로 반응에 참여시켜 인체에 무해한 H₂O, N₂로 전환하는 기술이 대표적이다. 최근 전 세계적으로 다양한 산업군에서 질소산화물이 배출되고 있으며, 점오염원뿐만이 아니라 비점오염원(mobile sources)에 대한 규제가 강화되고 있다. 디젤엔진이 장착된 선박 배가스 처리장치 내 SCR 기술이 주목을 받고 있으며, NH₃-SCR에 사용되는 촉매는 주로 VO_x/TiO₂, VO_x/W/TiO₂ 촉매가 대표적이다. 한편 선박 디젤엔진에 사용되는 연료에 따라 연소배가스 특성이 다르다. 이러한 연료가 연소됨에 따라 SO₂, SO₃가 발생되고 환원제인 NH₃와 결합하여 황산암모늄염((NH₄)₂SO₄), ABS (ammonium bisulfate, NH₄HSO₄)과 같은 염을 형성시켜 탈질촉매의 비활성화 문제가 발생된다. 이러한 비활성화 물질이 침적된 탈질촉매를 재활성화 시키기 위하여 열 산화를 통해 재생시키고 있다. 이처럼 선박용 SCR 촉매는 강화되는 배출규제 및 엔진기술의 발달로 저감되는 운전 온도에 대비하여 저온 활성 재생이 가능한 고활성, 고내구성 촉매기술 개발이 필요하다.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
• /
• 2003.11a
• /
• pp.487-488
• /
• 2003

우리나라 대기환경기준이 점차 강화되고 있고, 국민의 욕구수준 또한 선진국 수준으로 강화될 계획으로 있어 이에 따른 대기오염 방지시설의 설치 또는 보완이 요구되고 있다 특히, 배기가스 중 황산화물 및 질소산화물 배출농도 강화로 울산화력발전소에서는 최신의 배연탈황ㆍ탈질설비를 가동중에 있으나 황산 Mist가 주요원인으로 추정되는 Plume Opacity가 발생되어 오염물질 배출농도는 법적규제기준 이내로 배출되더라도 민원이 발생되고 있다. 이에 대한 대책으로 현장에 적합한 연료첨가제 주입으로 Plume Opacity 발생원인을 제거함과 동시에 배연탈황설비에서 발생된 저온부식 현상을 개선하고, 보일러 내 고온부식 등 연소장애 현상 개선을 통한 열효율 향상 방안에 대해 연구하였다. (중략)

• Journal of the Korean Applied Science and Technology
• /
• v.34 no.4
• /
• pp.866-873
• /
• 2017

Exhaust regulations of automobile are being reinforced increasingly as environmental problems issues came to the fore by industrial development. However, it is known that the exhaust emission is not only influenced by the system of automobile but also the fuel properties. In particular, high-performance engines have required high-performance fuels with high lubricity as CRDI engines(diesel engine) have been developed and commercialized. This paper have examined that the fuel property variations affect a major parts and an exhaust gas of automobile. It was confirmed that the high pressure pump, the injector and the DPF(diesel particulate filter) were damaged and fuel efficiency was get worse due to use the fuel of lacking lubricity property($651{\mu}m$/quality standard: less in $400{\mu}m$). In addition, through an iron component was detected in the broken DPF, it was estimated that the breakage of the DPF was caused by the excessive exhaust of the particulate matter due to the iron component of the fuel.

• Journal of the Korean Applied Science and Technology
• /
• v.34 no.2
• /
• pp.289-295
• /
• 2017

The International Maritime Organization (IMO) in accordance with the regulations with respect to the combustion gases, such as NOx, SOx generated by the marine engine. The combustion gases must be equipped with a device to reduce emissions from all ships passing through the Baltic SECAs. In Korea, the International Maritime Organization (IMO) and the development of a device for NOx, SOx reduction. Scrubber is used in the ammonia water and the Urea solution in the waste water. The waste water containing ammonium nitrate and ammonium sulfate, react of the NOx and SOx gas. In this study, the recovery of by-product, which contains the waste water was used as an organic solvent extraction method of salting out. Ammonium nitrate and ammonium sulfate, the recovery process. A qualitative analysis of the collected by-product FT-IR analysis. Through the elemental analysis and SEM-EDS, characteristic evaluation was performed with an impurity.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
• /
• v.19 no.6
• /
• pp.87-91
• /
• 2005

NOx Smoke and other exhausted components already became a dangerous state as principal materials of the air pollution. Therefore, the exhausted regulations are getting strict in the many countries. In this paper, reduction characteristic of NOx Smoke and CO from diesel engine are investigated, when MF plasma-EGR hybride system is put to the diesel engine NOx is decreased in all measured load and applied voltage to plasma reactor. However Smoke is increased as increasing EGR rate and it is decreased as increasing applied voltage.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
• /
• v.22 no.5
• /
• pp.547-553
• /
• 2016

Black carbon (BC) contained in particulate matter (PM) originating from the exhaust gases of ships' diesel engines has been receiving great attention as a cause of glacial melting and warming in the polar regions. In this study, we took samples from various locations of PM emitted from the training ship (T/S) HANBADA's main engine, in cooperation with the Korea Maritime and Ocean University. We analyzed the structure and characteristics of these samples using high-resolution transmission electron microscopy (HR-TEM) and applied our findings as fundamental research for developing PM reduction technology. We also employed our results to determine appropriate preemptive action to meet upcoming PM/BC regulations. In addition, we confirmed the emission trend of pollutants from exhaust gases under various engine operating conditions using an exhaust gas analyzer. Results obtained from the analysis of HR-TEM images showed that the structure of the PM is chain-like wispy agglomerates consisting of a number of individual spherical particles. As the sampling location was moved away from the turbo charger (T/C) towards the funnel, more condensates were observed at a low temperature and the molecular structure of the PM lost its characteristic BC structure as an amorphous structure gradually appeared. Furthermore, through the analysis of exhaust gases, we predicted a decrease in PM concentration in the exhaust stream as engine rpm increase.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2014.02a
• /
• pp.261.1-261.1
• /
• 2014

지구상에 존재하는 모든 생물에 의해 배출되는 이산화탄소는 온실가스로써 산업혁명 이후 급격한 농도 증가로 인해 지구 온난화 등의 다양한 환경문제를 초래하고 있다. 지구 온난화의 가시화로 인한 각종 기후 협약 및 탄소배출권 등에 규제로 온실가스 감축의무부과가 확실해져 탈 석유기반 사회로 전환을 위한 이산화탄소를 처리하는 다양한 연구가 각국에서 활발히 진행 중이다. 본 연구에서 마이크로웨이브 플라즈마 토치를 이산화탄소 분해에 이용하게 되었고 그 목적은 이산화탄소가스를 마이크로웨이브로 가열하여 순수한 이산화탄소 플라즈마 토치를 발생함으로서 지구 온난화의 주범인 이산화탄소를 생산적으로 이용하기 위한 것으로 전자파를 발진하는 마그네트론으로는 3kW, 2.45GHz의 주파수를 사용한다. 마이크로웨이브 플라즈마 토치를 이용한 이산화탄소의 분해 시 생성되는 물질을 확인하기 위하여 이산화탄소의 열역학적 평형을 계산하였으며 또한 이산화탄소의 분해 반응의 준 평형상태에서의 속도상수를 이용하여 각 분해반응생성물들의 밀도비율을 계산하였고, 이를 일반화시켜 도시하였다. 위 과정을 통해 고온의 이산화탄소 토치는 탄화수소 연료를 1기압에서 개질할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어 메탄개질은 $CO_2+CH_4{\rightarrow}2CO+2H_2$의 반응식이 된다. 이때 엔탈피와 엔트로피 변화는 각 각 ${\Delta}H=247kJ/mole$과 ${\Delta}S=257J/mole/deg.$이며 이 반응에 대한 gibbs 자유에너지는 $G={\Delta}H-T{\Delta}S$로서 개질 자발반응이 일어나는 온도는 $T={\Delta}H/{\Delta}S=961K$가 된다. 그리고 탄화수소 개질에 참여하는 산소와 CO 라디칼의 밀도가 대단히 높다. 따라서 메탄개질은 이산화탄소 토치를 통하여 1기압에서 쉽게 이루어진다.