Transactions of the KSME C: Technology and Education
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v.1
no.1
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pp.99-105
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2013
In this paper, we carried out the basic design of 36 MTD natural gas BOG re-liquefaction system to recover the generated natural gas during performance test of LNG pump and natural gas compressor. The re-liquefaction process of natural gas is designed to have 1500 kg/h of liquefaction rate with reverse Brayton refrigeration cycle. With the designed process, the variation of liquefaction rate is calculated for various inlet conditions of feed gas. From results, the liquefaction rate is more sensitive for inlet temperature than gas composition. The specifications of equipments such as gas blower, natural gas compressor, cryogenic heat exchanger and nitrogen compander are determined on the basis of the designed process. The requirement of power consumption and cooling water are also determined through the basic design.
Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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v.15
no.2
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pp.151-159
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2017
A deep geological disposal at a depth of 500 m in stable host rock is considered to be the safest method with current technologies for disposal of spent fuels classified as high-level radioactive waste. The most important requirement is that the temperature of the bentonite buffer, which is a component of the engineered barrier, should not exceed $100^{\circ}C$. In Korea, the amount of spent fuel generated by nuclear power generation, which accounts for about 30% of the total electricity, is continuously increasing and accumulating. Accordingly, the area required to dispose of it is also increasing. In this study, various duplex disposal concepts were derived for the purpose of improving the disposal efficiency by reducing the disposal area. Based on these concepts, thermal analyses were carried out to confirm whether the critical disposal system requirements were met, and the thermal stability of the disposal system was evaluated by analyzing the results. The results showed that upward 75 m or downward 75 m apart from the reference disposal system location of 500 m depth would qualify for the double layered disposal concept. The results of this study can be applied to the establishment of spent fuel management policy and the design of practical commercial disposal system. Detailed analyses with data of a real disposal site are necessary.
Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
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v.45
no.2
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pp.85-95
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2009
The fishing lamp is a fishing gear that gathers fish at night. But the cost of oil, which is used to light fishing lamp, has been risen significantly up to 30-40% of total fishing costs. Therefore it is very urgent to develop an energy economical fishing lamp in order to solve the business difficulties of fisheries. Under this background, this research aims at developing a fishing lamp for squid jigging and hairtail angling fishery using the LED, which has excellent energy efficiency and durability. The LED fishing lamp developed can be controlled to fix a fit direction of fish shoal deep because a fishing lamp can be adjustable up and down directions. One unit of fishing lamp has about an 80Watt capacity and the frame of fishing lamp is made of aluminium to emit generated heat of LED to outside. The LED lamp developed was highly durable, only 5.7% of emitting efficiency decreased for 18 months. The illuminance of a unit LED lamp was 2,070lux at 1m and 21lux at 10 m distance, and the intensity of LED lamp system emitted 2,580lux and 400lux at the respective distances. After development of this fishing lamp, 100 units are installed on operating fishing vessels. Experimental results show that energy consumption of squid jigging and hairtail angling was reduced by 40% and 87%, respectively. In conclusion, our methods showed elevated fishing power, compared with traditional fishing method: 37.7% for squid jigging and 24.5% for hairtail angling.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.19
no.8
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pp.8-13
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2018
Nitrogen oxides (NOx) have recently been very influential in the generation of ultrafine dust, which is of great social interest in terms of improving the atmospheric environment. Nitrogen oxides are generated mainly by the reaction of nitrogen and oxygen in air in a combustion gas atmosphere of high temperature in a combustion apparatus such as thermal power generation. Recently, research has been conducted on the combustion that recirculates the exhaust gas to the cylindrical burner by using a piping using a Coanda nozzle. In this study, three types of burners were carried out through computational fluid analysis. Case 1 burner with the outlet of the combustion gas to the right, Case 2 burner with both sides as gas exit, Case 3 burner with left side gas exit. The pressure, flow, temperature, combustion reaction rate and distribution characteristics of nitrogen oxides were compared and analyzed. The combustion reaction occurred in Case 1 and Case 2 burner in the right direction with combustion gas recirculation inlet and Case 3 burner in the vicinity of mixed gas inlet. The temperature at the outlet was about $100^{\circ}C$ lower than that of the other burners as the Case 2 burner was exhausted to both sides. The NOx concentration of Case 1 burner at the exit was about 20 times larger than that of the other burners. From the present study, it could be seen that it is effective for the NOx reduction to exhaust the exhaust gas to both side gas exits or to exhaust the exhaust gas to the opposite direction of inlet of recirculation gas.
With the rapid development of rail transit, rail transit noise needs to be paid more and more attention. In order to accurately and effectively analyze the characteristics of low-frequency noise, a prediction model of vibration of box girder was established based on the hybrid FE-SEA method. When the train speed is 140 km/h, 200 km/h and 250 km/h, the vibration and noise of the box girder induced by the vertical wheel-rail interaction in the frequency range of 20-500 Hz are analyzed. Detailed analysis of the energy level, sound pressure contribution, modal analysis and vibration loss power of each slab at the operating speed of 140 km /h. The results show that: (1) When the train runs at a speed of 140km/h, the roof contributes more to the sound pressure at the far sound field point. Analyzing the frequency range from 20 to 500 Hz: The top plate plays a very important role in controlling sound pressure, contributing up to 70% of the sound pressure at peak frequencies. (2) When the train is traveling at various speeds, the maximum amplitude of structural vibration and noise generated by the viaduct occurs at 50 Hz. The vibration acceleration of the box beam at the far field point and near field point is mainly concentrated in the frequency range of 31.5-100 Hz, which is consistent with the dominant frequency band of wheel-rail force. Therefore, the main frequency of reducing the vibration and noise of the box beam is 31.5-100 Hz. (3) The vibration energy level and sound pressure level of the box bridge at different speeds are basically the same. The laws of vibration energy and sound pressure follow the rules below: web
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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v.27
no.12
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pp.1292-1297
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2005
The use of ozone in water and wastewater treatment systems has been known to be a process that is limited by mass transfer. The most effective way to overcome this limitation is to increase the interfacial area available for mass transfer by decreasing the size of the ozone gas bubbles that are dispersed in solution. Electrostatic spraying(ES) of ozone into water was investigated in this work as a method of increasing the rate of mass transfer of ozone into a solution and thereby increasing the rate of phenol oxidation. Results were obtained for ES at input power levels ranging from 0 to 4 kV and compared with two different pore-size bubble diffusers($10{\sim}15{\mu}m$ and $40{\sim}60{\mu}m$). It was determined that the rate of mass transfer could be increased by as much as 40% when the applied voltage was increased from 0 to 4 kV as a result of the smaller bubbles generated by ES. In addition, ES was shown to be more effective than the medium-pore-size($10{\sim}15{\mu}m$) bubble diffuser and the best results were achieved at low gas flow rates.
In order to test for the dynamic optimality condition for the use of nonrenewable resource, it is necessary to estimate the shadow value of the resource in situ. In the previous literatures, a time series for in situ price has been derived either as the difference between marginal revenue and marginal cost or by differentiating with respect to the quantity of ore extracted the restricted cost function in which the quantity of ore is quasi-fixed. However, not only inconsistent estimates are likely to be generated due to the nonmalleability of capital, but the estimate of marginal revenue will be affected by market power. Since firms will likely fail to minimize the cost of the reproducible inputs subject to market prices under realistic circumstances where imperfect factor markets, strikes, or government regulations are present, the shadow in situ values obtained by estimating the restricted cost function can be biased. This paper provides a valid methodology for checking the dynamic optimality condition for a nonrenewable resource by using the input distance function. Our methodology has some advantages over previous ones: only data on quantities of inputs and outputs are required; nor is the maintained hypothesis of cost minimization required; adoption of linear programming enables us to circumvent autocorrelated errors problem caused by use of time series or panel data. The dynamic optimality condition for domestic coal mining does not hold for constant discount rates ranging from 2 to 20 percent over the period 1970~1993. The dynamic optimality condition also does not hold for variable rates ranging from fourth to four times the real interest rate.
Park, Dong Jae;Kim, Seung Hyun;Park, Kyoung Tae;Mun, Jong Han;Lee, Hyuk Hee;Lee, Jong Hyeon
Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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v.13
no.1
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pp.11-19
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2015
The production of nuclear fuel cladding tube is expected to increase with the nuclear power plant expansion. Zirconium(Zr) scrap that is generated during manufacturing is also expected to increase. Zr electrorefining experiment was carried out in the fluoride salt of LiF-KF-ZrF4 using multiple electrode for scale up and improving throughput Zr electrorefiner develop-ment. The Zr reduction peak observed at-0.8 V(vs.Ni). Polarization behavior showed that the amount of applied current increases because of decreasing cell resistance as the number of cathode increases. Experimental results showed the highest recovery rate about 98% at lowest current density of 25.64 mA/cm2 using 6 electrodes. XRD and TG analysis result show that pure Zr was recovered 99.92% and ICP analysis shows that lower impurity content than conventional impurity content of the Anode(97.8%). Electrorefining consumes energy about 7.15 kWh/kg less than 39.7% compared to the Kroll process using 6 electrode width of 20 mm and height of 65 mm. Because of increasing cell efficiency and recovery rate, using multiple cathode is determined as an efficient technique for scale up electrorefining Zr scrap.
Park, Younjin;Kim, Chorong;Shin, Won Sik;Choi, Sang-June
Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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v.11
no.4
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pp.259-269
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2013
Applicability of ammonium molybdophosphate/iron oxides-polyacrylonitrile (AMP/IO-PAN) composites on the removal of radionuclides in the radioactive wastewater generated from nuclear power plants was investigated. The composites were characterized using the following analytical techniques: X-ray diffraction (XRD), Fourior transform-infrared (FT-IR) spectroscopy, scanning electron microscopy (SEM), particle size analyzer (PSA), nitrogen adsorption-desorption and magnetic property measurement system (MPMS). 10wt% of AMP/IO-PAN composite has a saturation magnetization of 2.038 emu/g. Single-solute sorptions of Co, Sr and Cs onto 10wt% of AMP/IO-PAN composite were investigated. The maximum sorption capacities ($Q^0$) predicted by the Langmuir model on 10wt% of AMP/IO-PAN composite were 0.097, 0.086 and 0.66 mmol/g for Co, Sr and Cs, respectively. The maximum sorption capacities ($Q^0$) of Cs predicted by Langmuir model on 0, 10, 20 and 30wt% of AMP/IO-PAN composites were 0.702, 0.655, 0.602 and 0.559 mmol/g, respectively. The maximum sorption capacities ($Q^0$) of Cs decreased with increasing the iron oxide content in the AMP/IO-PAN composites.
Journal of the Korean Applied Science and Technology
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v.35
no.1
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pp.247-253
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2018
To replace the imported biomass and to effectively cope with growing RPS(Renewable Portfolio Standard) in power sector, the domestic forest biomass resources for wood pellets were estimated from the preceding research and annual growth rate of forest trees in this study. Assuming that 20% of the by-product from forest trees processing were used as raw material for wood pellet and the wood pellet production capacity was based on the average value derived from the above two methods, unused by-product and residues generated 1.99million tons in 2016, 2.28million tons in 2020 and 3.08million tons in 2030. If 20% of by-products(pebbles, sawdust, etc.) from roundwood processing were used as raw material for wood pellets, the wood pellet could be produced 2.74million tons/year in 2016, 2.95million tons/year in 2020, 3.98million tons/year in 2030. Therefore, total amounts of wood pellet would be increased to 2.74million tons/year in 2016, 3.14million tons/year in 2020, 4.23million tons/year in 2030 when it considered unused by-product and residues from wood processing as raw materials.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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