• 분석과학
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• 제22권5호
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• pp.422-431
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• 2009

휴대용 X-선 형광 분석기의 개발을 위한 기초연구로서 휴대용 및 bench-top X-선 형광 분석기를 이용하여 오일 시료 중의 Na, Mg, Al, Si, P, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Mo, Ag, Cd, Sn, Ba, Pb 등 20종의 마찰 금속 원소들을 비교 분석하였다. 마찰 금속 원소의 농도가 10~900 mg/kg으로 함유된 오일 인증표준물질을 구입하여 측정 시간 등에 따른 최적 분석조건을 확립하고, 각 마찰 금속 원소에 대한 검량곡선을 작성하였다. 마찰 금속 원소가 함유된 오일 인증표준물질 및 시판 중인 엔진오일 시료의 주행 전 후의 금속 원소 농도를 empirical 법 및 fundamental parameter 법으로 정량분석하고 그 결과를 비교하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권4호
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• pp.362-368
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• 2016

최근 국제해사기구(International Maritime Organization, 이하 IMO) 해사안전위원회(Maritime Safety Committee, 이하 MSC) 제 93차 회의에서 ICS(International Chamber of Shipping) 및 IPTA(International Parcel Tankers Association)는 저유황유 수요 증가에 따른 연료유내 희석제의 사용량 증가 문제, 저인화점 연료유 사용 시 기관실내 연료유 기화에 의한 점화 문제, 선박 엔진 손상을 일으키는 연료유 등에 대해 보고하였다. 연료유 품질 문제와 관련하여 IMO 사무국에서는 전 세계에 공급되는 선박용 연료유 품질 모니터링 기관을 지정하였고 공급된 연료유가 MARPOL Annex VI regulation 14.8 (황분함유량이 0.5 % 이하)에 만족하는지 결정하기 위한 통신작업반 (Correspondence group)을 구성하여 연료유 품질 문제에 대응하고 있다. 본 연구에서는 이와 같은 선박용 연료유의 품질 문제 제기 및 이에 대한 대응을 위해 국내외에서 이루어지는 연구에 도움을 줄 수 있는 기초연구를 수행하였다. 기초연구를 위해 싱가포르 항구에서 수급되는 실제 선박용 연료유(잔사유)의 기본품질 데이터를 수집하였으며, 기본품질 데이터를 통해 연료유의 품질기준 (ISO 8217:2012) 미달 비율, 밀도분포 경향, 총발열량 및 연료유 내 성분 간 상관관계 등을 포함한 분석들을 수행하였다.

• 한국환경보건학회지
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• 제24권3호
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• pp.92-98
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• 1998

작업장에서 근로자들이 엔진오일 등 각종 오일에 피부가 폭로되었을 때 이것을 쉽게 세척하기 위하여 일반적으로 솔벤트를 사용한다. 그러나 솔벤트를 사용하면 피부를 건조하게 만들 뿐만 아니라 오일에 함유되어 있는 각종 성분들을 피부내에 흡수되는 것을 촉진시킬 수 있어서 이에대한 대처방법이 요구된다. 특히 폐가솔닐엔진오일데는 방향족탄화수소(PAHs)와 같은 물질이 함유되어 있어 체내에 흡수되면 발암물질로 대사되어 표적장기(피부와 폐조직)에서 DNA adducts를 높은 수준으로 형성한다고 알려져 있다. 본 연구에서는 식물기름에서 구할 수 있는 d-라이모닌(Limonene)를 세척제로 사용하여 폐가솔린엔진오일의 폭로로 인하여 형성되는 DNA adducts를 $^{32}P-postlabeling방법으로 분석함으로써 d-라이모닌의 세척효과를 평가하고자 하였다. HDC(ICR) Br 자성마우스의 견갑골 부위에 있는 털을 제거하고 그 부위에 폐가솔린엔진오일을 폭로시키고 1시간과 8시간이 지난 다음에 d-라이모닌으로 각각 세척을 하였다. 마지막 폭로를 마치고 24시간이 지난 다음에 실험동물을 희생시켜 표적장기(폭로된 피부와 폐)에서 시료를 채취하였다. 먼저 시료에서 DNA를 분리하여 가수분해한 다음에 $^{32}P-postlabeling하여 DNA adducts를 분리하였다. 폐가솔린엔진오일만 폭로시킨 그룹의 피부와 폐조직에 형성된 DNA adducts가 각각 30.3$\pm$3.7과 15.7$\pm$2.4로서 대조군(2.5$\pm$1.0과 1.4$\pm$0.4)에 비하여 통계적으로 유의하게 높았고 (p<0.01), 또한 폐조직에서 보다 피부조직에서 통계적으로 유의하게 높았다(p<0.01). 폐가솔린엔진오일을 폭로시킨 후에 d-라이모닌으로 세척한 그룹에서는 피부와 폐조직에 형성된 DNA adducts가 통계적으로 유의하게 감소하였는데(p<0.01), 8시간 보다는 1시간이 지난 다음에 세척한 그룹에서 DNA adducts의 감소현상이 더 크게 나타났다. 결론적으로 피부에 폭로된 폐가솔린 엔진오일을 d-라이모닌으로 세척하면 폐가솔닐엔진오일내에 함유된 발암물질이 체내흡수되는 것이 억제되고, 피부와 폐조직 모두에서 DNA adducts의 형성을 감소시킬 수 있으며, 폐오일이 폭로된 후 빨리 세척하는 것이 더 효과적임을 증명하였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제37권5호
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• pp.1330-1343
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• 2020

본 연구에서는 근해에서 선박유로 많이 사용되는 MDO(Marine Diesel Oil)를 물과 함께 혼합하고 여기에 유화제를 첨가하여 물이 10 ~ 20% 첨가된 에멀젼 연료를 만들었다. 그리고, 이 에멀젼 연료의 분산 안정성을 측정하였다. 에멀젼 연료의 분산 안정성은 30℃, 45℃, 60℃에서 10일간 평가하였다. 에멀젼 연료의 안정성은 MDO-10 > MDO-13 > MDO-16 > MDO-20 순서로 물 함량이 적은 순으로 안정한 것으로 나타났다. 한편 제조된 에멀젼 연료가 실제로 엔진에서 사용 가능한지를 엔진 다이나모메터를 사용하여 실험하였다. 유화시킨 MDO 유화물은 선박용 연료로 사용이 가능하였다. 대기오염에 대하여 물이 16% 이상 첨가된 시료들은 50% 이상의 부하 영역에서 매연은 50% 이상 감소하였으며, 질소산화물은 20% 정도의 저감 효과가 있었다.

• 한국해양공학회지
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• 제22권3호
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• pp.82-88
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• 2008

The diesel engine of the merchant ship has been aperated in severe environments more and more, because the temperature of the exhaust gas of a combustion chamber is getting higher and higher with increasing use of heavy oil of law quality, due to the significant increase in the price of oil in recent some years. As a result, the degree of wear and corrosion between exhaust valve and seat ring is more serious compared to other engine parts. Thus the repair welding of exhaust valve and seat ring is a unique method to prolong the life of the exhaust valve, from an economical point of view. In this study, the corrosion property of both weld metal and base metal was investigated using electrochemical methods such as measurement of corrosion potential, cathodic and anodic polarization curves, cyclic voltammogram, and polarization resistance in 5% H2SO4 solution. The test specimen was a part of an exhaust valve stem being welded as the base metal, using various welding methods. In all cases, the corrosion resistance as well as hardness of the weld metal zone was superior to the base metal. In particular, plasma welding showed relatively good properties for both corrosion resistance and hardness, compared to other welding methods. In the case of DC SMAW (Shielded metal arc welding), corrosion resistance of the weld metal zone was better than that of the base metal, although its hardness was almost same as the base metal.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권1호
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• pp.28-31
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• 2015

전기기기나 엔진의 축은 여러 가지 원인으로 축기전력이 발생한다. 이런 축과 베어링이 윤활유로 절연되어 있어 콘덴서를 이루고 있고, 콘덴서와 같은 역할로 기전력을 축적하고 있다. 이 축 기전력은 선체에 비해 극히 일부를 제외하고 +전압을 갖고 있다. 이 +전압이 축의 전기 스파크를 일으켜 부식을 야기 시킬 수 있다. 이 부식을 막기 위해 선박에서는 샤프트 그라운드 시스템을 설치하여 운용하고 있다. 이 축기전력을 측정은 프로펠러 축의 전압과 메인엔진의 회전수를 동시에 측정하였다. 측정장치는 내셔널인스트루먼트사의 24비트 A/D컨버터를 사용하여 측정하였고, 프로그램은 Lab View를 사용하였다. 본 논문은 축에 발생되는 기전력을 분석하였고, 분석결과를 이용하여 모델링을 하였다. 결과로 축기전력은 메인엔진의 회전수에 따라 비례하다가 일정회전수를 넘어가면 감소하는 경향을 보였다. 후진보다는 전진이 축기전력이 높은 결과를 얻었다. 전체기전력에 비하면 지구자기의 기전력은 미미하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권8호
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• pp.718-725
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• 2012

항공기 엔진베이에 누유된 연료나 오일이 고온의 엔진 표면에 닿게 되면 점화되어 화재를 야기시킬 위험성이 높다. 이를 방지하기 위하여서는 소화제를 화재방지영역에 신속하게 분사하고 소화제의 농도가 높이 유지되도록 화재방지시스템을 설계하여야 한다. FAA에서는 소화제가 화재방지영역 전체에 6%의 농도를 0.5초 이상 유지하는 것으로 규정하고 있다. 이러한 요구를 만족할 수 있는 화재감지시스템의 개발을 위하여, 본 연구에서는 엔진베이에 소화제의 분사와 농도측정에 대한 수치적인 연구와 실험적인 연구를 수행하였다. 분사된 소화제의 분사시간이나 농도유지에 대하여 실험과 수치적인 연구의 결과는 유사한 경향을 보이나, 실험에서 센서의 응답성으로 인하여 소화제의 농도가 늦게 측정되었다.

• 한국분무공학회지
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• 제16권3호
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• pp.119-125
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• 2011

Due to the oxygen contents in biodiesel, application of the fuel to compression ignition engines has significant advantages in terms of lowering PM formation in the combustion chamber. In recent days, considerable studies have been performed to extend the low temperature combustion regime in diesel engines by applying biodiesel fuel. In this work, low temperature combustion characteristics of biodiesel blends in dilution controlled regime were investigated at a fixed engine operating condition in a single cylinder diesel engine, and the comparisons of engine performances and emission characteristics between biodiesel and conventional diesel fuel were carried out. Results show that low temperature combustion can be achieved at $O_2$ concentration of around 7~8% for both biodiesel and diesel fuels. Especially, by use of biodiesel, noticeable reduction (maximum 50% of smoke was observed at low and middle loads compared to conventional diesel fuel. In addition, THC(total hydrocarbon) and CO(Carbon monoxide) emissions decreased by substantial amounts for biodiesel fuel. Results also indicate that even though about 10% loss of engine power as well as 14% increase of fuel consumption rate was observed due to lower LHV(lower heating value) of biodiesel, thermal efficiencies for biodiesel fuel were slightly elevated because of power recovery phenomenon.

• 대한기계학회논문집B
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• 제37권2호
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• pp.171-179
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• 2013

선박의 주 추진용 디젤엔진으로부터 배출되는 배기가스의 열을 회수하는 폐열회수 발전시스템에 대하여, 상대적으로 고온에 상부의 3 변 사이클과 상대적으로 저온부에 하부의 유기 랭킨 사이클이 적용되는 복합 사이클에 대한 열역학적 특성을 조사하였다. 그 결과, 상부와 하부 사이클 사이에 경계온도의 증가에 따라, 총 파괴된 엑서지율(${\sum}\dot{E}_d$) 및 엑서지 손실율($\dot{E}_{out2}$)이 각각 감소되었기 때문에, 시스템의 에너지 및 엑서지 효율이 모두 최대화되었다. 그리고 상부의 체적 팽창비가 크게 감소되었다. 그 경우에 대하여, 부가적인 추진동력으로써 활용되는 폐열회수 발전시스템이 적용된 선박용 디젤엔진의 경우에, 추진 효율은 엔진부하 변동에 따라 기본 엔진에 대비하여 평균적으로 9.17 %가 향상되었다. 이에 대하여, 디젤엔진의 연료 소비율과 이산화탄소 배출률은 각각 평균 8.4 및 8.37 %가 저감되었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권1호
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• pp.1-7
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• 2015

최근에 CO2 배출에 대한 환경 규제가 마련되었고, 연료유 가격은 계속해서 상승하고 있다. 이런 상황들을 극복하기 위해 연료소모량을 감소시키고 추진효율을 개선한 에너지 저감 추진장치들이 계속해서 개발되고 있다. 본 논문에는 핸디형 산적화물선에 적용한 PBCF, SCHNEEKLUTH duct, 비대칭 러더 벌브, Mewis duct의 성능 실험을 서술하였다. 그 결과, SCHNEEKLUTH duct가 다른 에너지 저감 장치들에 비해 연료소모량 절감과 추진효율의 향상 측면에서 더 효과적이었다. 또한 SCHNEEKLUTH duct가 거주구 진동에도 효과가 있음을 확인하였다. 그리고 연료소모량은 주기관 de-rating을 통해서도 절감할 수 있었다.