• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2011.11a
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• pp.863-866
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• 2011

Recently environmental issue is more and more emphasized and 'Green Growth' became on of the key words of this Government. Based on this trend, the exhaust gases out of the gas generator cycle and the staged combustion cycle LRE whose propellants are kerosene and LOx were compared. For this purse, 8 tonf class of each cycle engine was designed and the amount and the components of the gases were investigated by using CEA. As expected, the staged combustion cycle engine generates less pollutants than the other cycle. In addition, the graphite that is generated by the gas generator can be reacted with the oxygen in the atmosphere creating additional pollutants.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.9 no.1
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• pp.9-14
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• 1987

왕복동 내연 기관 실린더 내의 가스 유동은 기관의 성능 향상, 연소 개선, 배기 정화 등에 직접적 으로 영향을 미치는 인자로 되며, 최근 각종 유동의 측정 방법 및 측정 장치의 개발은 가스 유동 계측에 많은 발전을 가져 왔다. 특히 각종 열기관의 연소 성능 향상을 위한 노력은 기관의 성능 향상과 더불어 여소 배출물의 유해 성분 저감을 위한 연구에 더욱 박차를 가하게 되었다. 이에 따라서 기관의 최적 제어 운전, 자동 제어 연료 공급 및 분사장치 등에 이르기까지 많은 노력이 경주되어 왔다. 이러한 연구 개발에 못지 않게 중요한 것은 실린더 내의 연소 성능을 향상시키 는 것이며 이를 위해서는 먼저 기관 실린더 내부의 가스 유동을 밝히고, 유동의 모델링, 유동장의 계측, 연소장의 유동 측정 등의 연구가 매우 중요한 것으로 생각된다. 실린더 내의 연소 및 유 동장의 연구는 주로 연소 특성치를 관한 연구와 유동장을 중심으로 하는 흐름의 시뮬레이션을 비롯 유동장의 계측으로 크게 나눌 수 있다. 여기서는 주로 실린더 내의 가스 유동의 측정 방 법과 최근의 연구 동향에 대하여 몇 가지 측정의 보기를 중심으로 다루기로 한다.

• Aerospace Engineering and Technology
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• v.4 no.1
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• pp.171-178
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• 2005

An acoustic analysis of a fuel-rich gas generator for the drive of a turbopump in a liquid rocket engine has been performed and the length of a simulating duct has been determined by comparing the resonant frequency of unstable acoustic modes to simulate an actual flight model gas generator. To simulate more realistically, a realistic short-length simulating duct has been determined by considering 1 or 2 wavelength of the unstable modes. Duct-length adjustment to turbopump can be a method to suppress a combustion instability problem by decoupling of acoustic mode and combustion characteristics. This method has been set up and validated with acoustic analysis and hot firing tests.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.9 no.3
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• pp.1-9
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• 2005

An acoustic analysis of a fuel-rich gas generator for the drive of a turbopump in a liquid rocket engine has been performed and the length of a duct has been determined by comparing the resonant frequency of unstable acoustic modes to simulate an flight model gas generator, A practical short-length simulating duct has been determined by considering 1 or 2 wavelength of the unstable modes. Length adjustment of duct to turbopump can be a method to suppress a combustion instability problem by decoupling of acoustic mode and combustion characteristics. This method has been set up and validated with acoustic analysis and hot firing tests.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.12 no.4
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• pp.63-77
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• 2008

This paper described the general concept of combustion instability and its mechanism in gas turbine engines. The approaching method to study this phenomenon was introduced including the up-to-date research activity in tile world. Combustion instability is one of critical problems, still now, affecting engine performance, durability and operation. In addition it is known that this problem is caused by coupling between fuel or air flow fluctuation and heat release rate in gas turbine engines, which is related with NOx reduction strategies. Therefore, in order to understand the current status of combustion instability we reviewed the combustion instability phenomenon in gas turbine engines.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 2003.05a
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• pp.513-516
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• 2003

가스터빈 복합발전은 우리나라 총 발전설비 용량의 약 25%를 차지하고 있다. 따라서 이들 가스터빈의 안정적인 운전을 위한 연소관리기술의 개발이 필요하며, 특히 발전설비의 대기오염물 배출기준이 점차 강화됨에 따라 가스터빈의 저NOx 연소 운영기술의 확보가 필수적이다. 국내에는 서인천복합, 신인천복합, 울산복합 및 보령복합 발전소 등에 건식 저 NOx 연소기가 설치되어 운영 중에 있으며 신규 건설중인 복합발전소에는 모두 이들이 설치될 예정이다.(중략)

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 1999.10a
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• pp.473-474
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• 1999

일반적으로 NOx배출은 연소과정에 의해 강력하게 지배되고 있으며, NOx 저감 기술은 1970년대 후반부터 많은 연구들이 수행되어, 그 이론들이 확립되고 있다. 석탄 연소시스템에서는 공기 다단(air staging, OFA), 연료다단(fuel staging, reburning) 및 배기가스 재순환(FGR) 등이 대표적인 NOx 저감 기술이며 [1∼4], 그 중 배기가스 재순환법은 저산소 배기가스를 연소용 공기에 재혼입시키므로써 NO의 생성속도를 저하시켜 NOx를 저감시키는 기법이다.(중략)

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.41 no.8
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• pp.632-638
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• 2013

This paper describes on the flame stability and combustion instability of coal derived synthetic gas especially for gases of Buggenum IGCC in Netherlands and Taean IGCC in Korea. These combustion characteristics were observed by conducting ambient-pressure elevated-temperature combustion tests in GE7EA model combustor when varying heat input and nitrogen dilution ratio. Flame stability map is plotted according to the flame structure by dividing all regimes into six, and only regime I and II are identified to be stable. Both syngases of Taean and Buggenum with nitrogen integration corresponds to regime II in which syngas burnt stably and flame coupled with outer recirculation flow. Stable regime of Buggenum is larger than that of Taean when considering only $H_2$/CO ratio due to higher content of hydrogen. However, when considering nitrogen dilution, syngas of Taean is burnt more stably than that of Buggenum since more nitrogen in Buggenum has negative effect on the stability of flame.

• Journal of Energy Engineering
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• v.12 no.4
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• pp.320-327
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• 2003

A CFD (Computational fluid Dynamics) research is conducted for the investigation of the fuel alteration of MBTU (medium-Btu) gas in IGCC gas turbine combustor. The computational analysis method of the gas turbine combustor is constructed by incorporating MBTU gas reaction and fuel NOx models into commercial CFD code. With the use of the present analysis method, comparisons are made on the flow velocity, the chemical species and the temperature distributions, and on the flame shape and behavior of gas turbine combustor firing natural gas and MBTU gases (coal gas, heavy residue oil gas). Furthermore, the NOx formation characteristics and the turbine matching condition of the combustor are analyzed. Based on the computed analysis results, the present study provides the directions for the redesign and the design modification of IGCC gas turbine combustor firing MBTU gas as alternative fuel.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2008.05a
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• pp.602-605
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• 2008

$CO_2$ 분리는 크게 연소전 탈탄소화(pre-combustion capture)와 연소후 포획(post-combustion capture)으로 나누어지는데, post-combustion capture는 연료가 연소하면 $N_2$와 $CO_2$가 남게 되고 흡수나, 흡착, 막분리 등을 이용해서 $CO_2$를 분리하는 것이고, Pre-combustion capture(연소전 회수)는 연소 전에 이산화탄소가 발생되지 않도록 하는 기술로써, 부분 산화나 개질 및 수성가스 변위반응 등이 포함되며 생성된 수소와 이산화탄소를 분리하여 수소를 생산하는 기술($CO_2/H_2$ 분리가 핵심)이다. 우리나라는 대부분 연소 후 포획 위주로 많은 연구가 진행되어 왔지만, 최근 고유가 시장이 형성되면서 석탄화력발전 및 복합가스발전(IGCC)에 필요한 연소전 탈탄소화($H_2/CO_2$ 가스로부터 $CO_2$ 회수) 연구에 산업적 관심이 급상승 되고 있다. 특히, Pre-combustion 과정에서는 높은 자체압력(약 2.5 - 5.0MPa)과 비교적 높은 농도의 $CO_2$(약 40%의)가 발생되기 때문에, 연소전 탈탄소화는 가스하이드레이트 형성/분해 원리가 가장 잘 적용될 수 있는 기술이라 할 수 있다. 본 연구에서는 비교적 저압 조건에서도 하이드레이트를 보다 쉽게 형성시키는 촉진제를 이용하여 $CO_2/H_2$ 혼합 가스 중 $CO_2$를 분리하는 실험을 수행하였다.