• 제목/요약/키워드: Clean combustion

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저열량 바이오매스 합성가스의 혼소특성 (The Duel Fuel Combustion of Low Calorific Biomass Syngas with Fuel Oil)

  • 윤상준;김용구;전창준;이재구
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제50권5호
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    • pp.860-865
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    • 2012
  • 바이오매스 합성가스는 저열량 가스이지만 유류를 대체하기 위한 목적으로 공업로, 보일러 등에서 혼소방법으로 이용되고 있다. 혼소버너의 기본구조는 오일버너를 중심부로 하고 저열량 가스 연료를 그 주위로 공급하는 형태로 설계되었다. 본 연구에서는 가스의 균일분산 방법과 가스노즐 각도를 변화시키는 방법을 적용하여 세 종류의 버너를 설계하였다. 연소공기량 증가에 따라 CO 발생량이 감소하였으며, 혼소조건에서 화염으로부터 잔염 발생 원인은 오일버너로부터 미립화 불량인 것으로 나타났다. 혼소조건에서는 가스와 오일연료에 대한 과잉공기 요구량이 서로 다르기 때문에 적절하게 연소공기량을 맞추기가 어려웠지만, 과잉산소 4.7~8.2% 범위에서 안정적인 연소조건 유지가 가능하였다. 본 연구를 통하여 합성가스와 유류의 혼소 이용은 합성가스 성분이 오일보다 연소속도가 빠르게 이루어져 오일버너 미립화를 촉진시켜주고, 오일 단독연소조건보다 CO 배출 농도를 낮게 유지할 수 있음을 알 수 있었다.

금속이온이 치환된 Y형 제올라이트에서 벤젠의 촉매연소반응 (Catalytic Combustion of Benzene over Metal Ion-Substituted Y-Type Zeolites)

  • 홍성수
    • 청정기술
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    • 제22권3호
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    • pp.161-167
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    • 2016
  • 여러 가지 금속이온이 치환된 제올라이트에서 벤젠의 촉매연소 반응에 대해 연구하였다. 사용한 제올라이트 중 Y(4.8)형 제올라이트가 가장 높은 활성을 보여주었고, Y(4.8)형 제올라이트에 치환된 금속 이온 중 구리이온이 가장 높은 활성을 보여주었다. 촉매의 활성은 산소 TPD에 의해 얻어진 흡착산소의 양에 비례하였다. Cu/Y(4.8) 촉매에서 Cu 이온의 농도가 커질수록 반응활성이 증가하였다. 벤젠의 연소반응의 전환율은 반응물 중 벤젠의 농도보다는 산소 농도의 영향을 많이 받았다. 또한, 반응물에 첨가된 물은 촉매 활성을 감소시켰다.

폐기물 고열분해 동력 보일러의 운전 조건에 따른 연소 및 배출가스 특성에 관한 수치적 연구 (Numerical Study on the Combustion and Exhausted Gases for Operating Conditions in a Fast Pyrolysis Power Boiler)

  • 임호;황민영;김규보;박성룡;전충환
    • 청정기술
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    • 제20권1호
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    • pp.80-87
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    • 2014
  • 전 세계적으로 환경 및 자원 위기로 인해 신재생 에너지원으로 폐기물의 에너지화에 대한 관심이 증대되고 있다. 따라서 폐기물 에너지화 기술 중 연소 기술인 동력 보일러 대상으로 연소 안정성과 고효율을 확보할 수 있는 고열분해 방식의 보일러에 대한 기술 개발이 필요하다. 본 연구의 목적은 비성형 플라스틱 폐기물을 연소 시킬 수 있는 고속 열분해 건류 보일러 개발에 앞서 수치해석을 통해 연소성과 환경성을 평가하고 안정적 운전 조건을 도출하여 고속 열분해 보일러의 기술 개발을 위한 설계 및 운전 에 대한 기초 자료를 제공함에 있다. 이를 위해 약 100만개 격자로 구성된 3차원 형상 모델링을 진행하였으며 연료의 상태량 분석을 실시하여 수치해석의 입력 값으로 활용하였다. 또한 상태량을 바탕으로 하여 해석 조건을 수립하였으며, 연료의 발열량과 투입량 변화에 따른 보일러 내 온도 및 연소 및 배출가스 특성을 분석하여 안정적 운전 조건을 제안하였다.

기술사 마당 - C-중유와 물의 에멀젼 연료화 장치의 효율예측 (The Estimation of heat transfer effect of Bunker C-oil Combustion by emulsified water addition)

  • 문승수
    • 기술사
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    • 제45권6호
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    • pp.54-57
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    • 2012
  • Usually the combustion of Bunker-C oil limited in a special area and achieved certain clean air effect. Water added oil combustion has the ability enhance the effect by the Overall Heat Transfer Coefficient. Every water adding step dedicated to reach an increase of the heat transfer effect. So, we can use this system and achieve reasonable energy consumption.

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연료분출 조건에 따른 확산화염의 연소특성에 관한 연구 (A Study on the Combustion Characteristics of Diffusion Flame with the Fuel Injection Condition)

  • 이성노;안진근
    • 청정기술
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    • 제13권4호
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    • pp.300-307
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    • 2007
  • 본 연구에서는 연료분출각의 변화에 따라 보염기(cylindrical stabilizer) 후류에 형성되는 확산화염의 화염 안정성, 재순환영역의 길이 및 온도, 보염기 후류의 난류강도 분포, 재순환영역의 연소가스 농도 등을 측정하고, 화염의 직접사진 및 슐리렌사진을 촬영하여 확산화염의 연소특성을 고찰하였다. 화염안정성은 연료분출각과 주류공기 유속의 영향을 받으며, 재순환영역의 길이와 온도는 연료분출각의 영향을 받았다. 재순환영역의 길이가 짧고 온도가 낮을수록 화염안정성이 양호하지만, 연료분출각의 변화에 따른 난류강도 분포에는 별로 차이가 없었다. 재순환영역 내 미연가스 농도가 높고 이산화탄소 농도가 낮은 경우, 화염안정성은 양호하지만 연소상태는 불량한 것으로 나타났다. 연소효율, 고부하 출력, 대기환경, 연료의 청정연소조건 등을 고려하여 적절한 연료분출각을 선정함으로써 양호한 연소조건을 유지할 수 있다.

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Mild Combustor의 연소특성 해석 (Numerical Study on Characteristics of Mild Combustion)

  • 김군홍;강성모;김용모
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 제26회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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    • pp.215-222
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    • 2003
  • Mild combustion or Flameless oxidation(FLOX) have been considered as one of the most prospective clean-combustion technologies to meet both the targets of high process efficiency and low pollutant emissions. A mild combustor with high air preheating and strong internal exhaust gas recirculation is characterized by relatively low flame temperature, low NOx emissions, no visible flame and no sound. In this study, the Steady Flamelet Approach has been applied to numerically analyze the combustion processes and NOx formation in the mild combustor. The detailed discussion has been made for the basic characteristics of mild combustor, numerical results and limitation of the present combustion modeling.

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홈노즐을 이용한 정전분무 확산 연소 특성에 관한 연구 (Characteristics of the electrospraying combustion using grooved nozzle)

  • 김우진;김경태;김상수
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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    • pp.2366-2371
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    • 2007
  • Spray combustion characteristics of a conducting fuel electrospray have been studied for clean combustion technology. The multiplexing system which can retain the characteristics of the cone-jet mode is inevitable for the electrospray application. Charged micro droplets can be obtained in almost uniform size during operating the electrospray in the cone-jet mode. This experiment device set up the multiplexed grooved nozzle system with the extractor. Using the grooved nozzle, the stable cone-jet mode can be achieved at the each groove in the grooved mode. This electrospray system was applied to the diffusion combustion. It is the first step to discover the diffusion combustion characteristics of the electrospray. In case of the single grooved nozzle electrospray, the diffusion flames are occurred at each jet of grooved mode and they are quite stable. The exhaust gas analysis was indicated that there is the critical point which can make very stable diffusion combustion.

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홈노즐을 이용한 정전분무 확산 연소 시스템 개발 및 특성 연구 (Characteristics of the Electrospraying Combustion Using Grooved Nozzle)

  • 김우진;김경태;김상수
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제31권12호
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    • pp.979-985
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    • 2007
  • Spray combustion characteristics of the conducting fuel electrospray has been studied for clean combustion technology. The electrospraying multiplexed system which can maintain the characteristics of the cone-jet mode is able to obtain charged micro droplets with high flow rate. In addition, they have monodisperse distribution during operating the electrospray in the cone-jet mode. The multiplexed grooved nozzle system with the extractor was applied to this experimental device set up. The stable grooved mode can be generated by the grooved nozzle and this electrospray system was applied to the diffusion combustion. It is the first step to discover the diffusion combustion characteristics of the electrospray, In case of the single grooved nozzle electrospray the diffusion flames are occurred at each Jet of grooved mode and they are quite stable. The exhaust gas analysis was indicated that there is the critical point which can make very stable diffusion combustion

Rijke형 연소기에서 석탄의 맥동연소에 관한 연구 (A study on the pulsating combustion of coal in a Rijke type combustor)

  • 권영필;이동훈
    • 대한기계학회논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.508-516
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    • 1989
  • 본 연구는 석탄의 맥동연소과정을 비맥동연소와 빅교실험을 하여 연소특성 을 가시적으로 관찰하고 연소율 등의 연소특성을 구하며 고체연료의 맥동연소과정을 밝히고 맥동연소기 개발의 기초자료를 얻는데 목적을 두었다.