국내 500MW 표준석탄화력 발전설비가 준공 후 20년을 경과함에 따라 수명연장 및 성능개선이 요구되고 있다. 1993년 이후 운전연수가 20년이 초과된 보령화력 3-6호기를 포함한 국내 20여 기가 여기에 해당한다. 국내 여건상 신규발전소 건설이 어렵고, 탄소배출권 거래제 시행에 따른 노후 발전설비의 효율 향상이 필요하기 때문에 성능개선 및 수명 연장에 대한 수요는 계속될 전망이다. 따라서 노후 발전설비의 성능개선을 수행하기 전에 설비의 정확한 현재 상태를 진단하여 평가하고, 이를 토대로 경제성을 반영한 증기온도조건 상승에 필요한 설비개선 방안을 수립하는 것이 불필요한 자원낭비를 방지하고 최적의 성능개선을 통한 비용 최소화를 위해 중요하다고 할 수 있다.
합체 박판을 사용한 생산 방식은 소수의 스템핑 금형 공정으로 인해 전반적으로 공기가 짧아지고, 보다 견고하며 외관상 우수한 차체를 생산할 수 있다. 또한 재료의 수율을 극대화할 수 있을 뿐만 아니라 차체 각부에서 요구되는 성질과 조건에 따라 판 두께나 재질을 대응할 수 있다는 등의 장점을 가지고 있어 초기긔 설비비는 다른 생산 방식에 비해 고가이지만 전체 공정과 장기적인 관점에서 생산비가 절감된다. 본 기고에서는 합체 박판의 생산 및 활용정도와 각 기업체나 연구소들에서의 연구 진척상황, 그리고 앞으로의 전망에 대해 논한다.
본 논문에서는 Westinghouse(WH)사에서 공급한 고리 3, 4호기의 증기발생기 모델에 강인제어 기법의 하나인 QFT(Quantitative Feedback Theory)를 적용하여 플랜트에 존재하는 불확실성이나 외란에 대해 강인성을 보장하는 제어기를 설계하였다. 증기발생기의 주파수응답 한계조건은 MATLAB QFT Toolbox를 이용하였으며, loop shaping에 의한 전달함수 식별을 위해서 근사화 기법을 적용하였다. 그리고 5∼20[%]의 저출력구간에서 모의실험을 하여 본 논문의 유용성을 보였다.
최근 울진 1,2호기의 급정지 제어봉 E.C.T(Eddy Current Test) 결과 Fretting Wear가 심한 것이 관찰되었다. 이는 유동유발 진동에 의해 제어봉과 그 지지물 간의 접촉으로 인한 손상이 주요인으로 추정되고 있다. 제어봉 손상은 제어봉 교체로 인한 비용뿐만 아니라 마모금속의 방사화로 인한 냉각재의 오염을 수반한다. 따라서 본 연구는 원자로의 유동유발진동을 선별하여 파손 위치 및 형태, 유동조건, 제어봉과 안내관의 기하학적 구조 등을 분석한 결과 지배적인 손상원인을 Turbulence Excitation과 Fluidelastic Instability로 선정하였다. 특히 안내관내의 6번째 card 위치에서 발생하는 높은 마모현상이 난류도 증가에 의한 손상임을 제시하였다
최근까지 건실한 내수 시장 구축을 구축하고 수출 시장 일선에서 성과를 거둔 원자력산업의 성공 신화는 대한민국의 자부심이었다. 하지만 문재인 대통령의 탈원전 정책은 대한민국 원자력산업계의 전망을 어둡게 하고 있다. 이러한 정책은 대한민국 원자력산업계의 신뢰성와 역량, 그리고 가능성을 해치며 원전 기술 수출 가능성을 낮출 것이다. 탈원전 정책은 신고리 5,6호기 건설 중단에서 드러났듯이 대한민국 정부와 원전 사업자 간 혼란을 야기할 수 있다. 이러한 조건에서 러시아와 중국을 비롯한 강력한 경쟁자를 상대로 기존의 'Team Korea'가 보여주었던 탁월한 협력이 가능할지 의문이 들 수밖에 없다.
B화력발전소 3호기의 배가스를 플라즈마를 이용한 탈황/탈질 동시처리기술에 적용하기 위하여 pilot-plant를 설치하고 실 배가스를 이용한 동시처리 실험을 시행하여 배가스 인입온도 $90^{\circ}C$에서 $NH_3$를 $SO_2$와 NOx에 대하여 0.65당량, $C_2$$H_4$를 NOx에 대하여 0.6 당량 주입하고 비전력량을 3~4 Whr/N㎥로 배가스에 인가하면, 탈황율 90%, 탈질율 70% 이상이 얻어지는 것을 확인하였다.
제지폐수 처리장에는 공정내에서 순환하는 분산성 미생물이 존재하는데 환경조건에 따라 이상중식 현상이 일어나 처리수질의 악화와 악취가 발생되는 현상이 발견되었다. 본 연구에서는 이러한 문제를 일으키는 분산성 미생물을 파악한후 우검종 분산성 미생물을 분리동정하고 각 폐수처리 공정중에서 호기 및 혐기적 미생물의 생태분석 및 그 생육특성을 조사하여 이를 토대로 안정적인 폐수처리를 위한 미생물관리 모델시스템 개발의 기초적인 연구를 수행하였다. 제지폐수내 1차 처리수중 주요 우점종 분산성균들의 분리동정 결과 호기성균으로 Pseudomonas carboxydohydrogena, Cardiobacterim hominis. Micrococcus lylae, Xantomonas cam-pestris pv juglandis, Micrococcus diversus, Comamaonas terrigena, 혐기성균으로는 Streptococcus bovis, Prevotella buccae등의 균이 동정되었다 3회의 분석때마다 서로 다른 buccae등의 균이 동정되었다. 호기적 균이 혐기성 균보다 더 많은 종류가 검출되었다 이중 주요 균의 생리특성을 관찰한 결과 온도는 $37^{\circ}C$에서 생육이 가장우수하였고 적정 pH는 균종에 따라 다르게 나타났으며 특히 1차 폐수처리시에 첨가되는 alumi-nium sulfate에 의한 sulfate의 요구 균주가 많았다 따라서 제지 폐수내의 분산성 미생물은 매우 다양한 균들로 이루어져 있으며 외부의 환경변화에 의하여 microflora 가 변하고 있음을 확인할 수가 있었다 그리고 이들 호기적처리 공정중에서도 많은 혐기성 미생물이 생육하들 호기적처리 공정중에서도 많은 혐기성 미생물이 생육하고 있으며 이들이 폐수처리에 많은 역할을 하고 있는 것으로 나타났다. 특히 1차 침전조에서의 긴 체류시간에 의하여 상등액에서 원폐수보다 호기성미생물보다 혐기성미생물의 생육이 3배나 많이 이루어졌고 1차침전조에서의 긴 체류시간에 의하여 상등액에서 원폐수보다 호기성미생물보다 혐기성미생물의 생육이 3배나 많이 이루어졌고 1차침전조 하부 슬러지액에서는 혐기성균이 10배나 많이 존재하였다 따라서 혐기성균이 침전된 유기물로부터 황화수소가스와 이산화탄소등의 가스를 발생시키고 이 가스가 하부에서 상부로 부상하면서 미생물의 침전성을 악화하여 분산성미생물을 증가시켜 폐수처리효율을 떨어뜨리며 아울러 심한 악취까지 발생시킬 것으로 사료된다.
본 연구에서는 유기성 폐기물의 분해시 발생되는 열을 재활용하고, 혐기성 소화액의 퇴비화를 위한 혐기성 소화 - 고온 호기법(Anaerobic Digestion-Thermophilic oxic process, ADTOP)을 고안하고, 유기물 분해와 수분의 증발 그리고 생성열의 적용성을 검토하였다. 유기성 폐기물인 중화요리 잔반은 TOP에 의해 완전처리가 가능하며, 최대 용적부하는 $55kg/m^3{\cdot}d$, 투입된 수분은 거의 완전히 증발되었으며 탄소수지에 의한 탄소성 유기물의 이산화탄소 전환율은 90.5%이었다. 고온 혐기성 소화를 위한 적정온도(약$55^{\circ}C$)를 유지하기 위한 최소용적부하는 $45.0kg/m^3{\cdot}d$이었다. 혐기성 소화조의 온도는 수리학적 체류시간이 짧아짐에 따라 지수적 온도강하를 나타내었으며 고온 혐기성소화를 위한 최소 HRT는 약 10일 정도로 판단된다. 따라서 고온 호기법을 이용한 유기성폐기물의 처리시 발생되는 열에너지는 혐기성 소화와 같은 체류시간이 비교적 긴 공정에서 효과적일 것으로 판단된다. 혐기조의 유기물 부하 $1.1kg-COD/m^3{\cdot}d$, 고온 호기조 유기물의 투입량 $50kg/m^3$, 공기 유입량 $250{\ell}/m^3{\cdot}min$의 조건에서 혐기성 소화효율은 90% 이상으로 나타났다.
일반 가정의 염소 처리된 수소수 사용과 관련되 클로로포롬 노풀을 확인 할 필요성에 대한 관심이 증가하고 있다. 삼십분 동안의 정상적인 목욕이 아파트의 한 욕실에서 두명의 자원자에 의해서 10차례 행해졌다. 클로로포름 농도가 물과 욕실 공기 및 목욕 전후에 피실험자의 호기로부터 측정되었다. 염소처리 수도수를 사용하여 목욕을 했을 \ulcorner\ulcorner 클로로포름에 대한 노출이 일어났고, 인체 부담도 야기되었다. 목욕 전후에 채취된 호기 시료의 농도차에 기초하여. 한번의 30분 목욕으로 부터 야기되는 클로로포름에 대한 인체부담은 목욕전에 비하여 8배 내지 26배가 되는 것으로 산정 되었다. 이와같은 인체부담을 설명하기 위해서 측정된 물과 욕실공기내의 클로로포름 농도는 각각 $9.4\mu\textrm{g}/l$ 및 $14.9\mu\textrm{g}/m^3$ 이었다. 이러한 욕셀 공기내의 클로로포름 농도는 거실공기 보다 34배 내지 130배 가량 높게 나타났다. 욕실공기와 해당 호기에서의 클로로포름의 농도 관계는 p=0.03 와 $R^2=0.47$의 조건에서 유의성이 있는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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