• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제26권5호
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• pp.484-492
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• 2015

As our government is actively introducing the RPS (Renewable Portfolio Standards) as a national renewable energy obligation policy, power producers are using the various renewable energy to meet the RPS supply quota since 2012. Recently, it is appling to use power bio-fuel oil in bio-fuel oil demonstration project with power companies. In general, power bio-fuel oils are composed of mixture products of vegetable oil, animal fat, fatty acid ester and waste oil. It is already developing for a power plant as a renewable energy abroad. In Korea, it is studying a 100% combustion and blended combustion of heavy fuel oil and bio-fuel oil. In this study, we investigated fuel characteristics of mixed power bio-fuel oil and its emission performance. Especially, it was reduced emissions of bio-oil in industrial boilers due to bio-fuel properties as compare with fuel oil.

• 동력기계공학회지
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• 제17권6호
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• pp.11-17
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• 2013

Esterified bio-diesel oil is normally used as blend oil of 3% that and 97% diesel fuel in Korea. Since specifics of it is similar to that of diesel fuel, availability of non-esterified bio-diesel oil that has a lower expenses of manufacturing is worthy of attention. However, bio-diesel oil has a demerit which it emits typically more NOx emission than diesel fuel. In this study, characteristic tests using blending oil with 95% gas oil and 5% bio-diesel oil were achieved at lower common rail pressure in order to improve this demerit. It was noticed that non-esterified bio-diesel oil has more similar characteristics to diesel fuel than esterified bio-diesel oil and it emits more NO emission by fuel NO mechanism.

• 한국연소학회지
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• 제20권1호
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• pp.15-23
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• 2015

This paper presents the results of field demonstration for fuel switching to bio-fuel oil in 4 commercial heavy oil fired power plants. The 100% fuel switching field demonstration was successfully carried out in two tangential-firing boilers at a capacity of 75 and 100 MWe respectively without major equipment retrofit, and also 25% bio-fuel oil blending for two opposite firing boilers at a capacity of 350 and 400 MWe respectively. Despite the low density and heating value, the bio fuel was successfully replaced heavy fuel oil at the full load by only adjusting operational parameters. Incase of bio fuel oil combustion, heat absorption of radiative heat transfer section was reduced while convection section has opposite trend. In pollutants emission, a major reductionin SOx as well as 10-20% reduction in NOx were achieved by the fuels witching. On the other hand, boiler efficiency was slightly underestimated.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제28권6호
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• pp.712-720
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• 2017

As Korean government has activated the renewable portfolio standard (RPS) since 2012, producers have been seeking and using the various renewable resources to meet the RPS quota. One of these efforts, Power Bio-Fuel oil demonstration project is being conducted to check the operability and compatibility with fossil fuel, Fuel oil (B-C) from 2014. The oil is a mixture of vegetable oil and animal fat or fatty acid ester of them and should satisfy some specification to use the power generation. The oil's quality and combustion characteristics are different from conventional oil, Fuel oil (B-C) in current power plant facility. In this study, it was investigated the storage stability and malodor intensity of Bio-Fuel oil.

• 한국연소학회지
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• 제19권2호
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• pp.28-36
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• 2014

Bio fuel oil combustion experiments were successfully demonstrated at the 75 MWe oil-fired power plant without major equipment retrofit and 100% bio-fuel oil combustion was possible without big problems. The experimental data error correction was conducted and numerical model-based analysis technique was applied for the evaluation of the results. Incase of bio fuel oil combustion, heat absorption of radiative heat transfer section was reduced while convection section has opposite trend. The furnace exit gas temperature tends to rise slightly. Environment emissions such as NOx and SOx concentrations showed a tendency to decrease during the bio fuel oil combustion period. On the other hand, boiler efficiency was slightly underestimated.

• 동력기계공학회지
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• 제6권3호
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• pp.11-16
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• 2002

This paper describes the power performance and emission characteristics of the high speed direct injection diesel engine (2.9 litter displacements) driven by soybean oil asknown a bio diesel fuel. The results were compared to diesel fuel with blending bio diesel fuels. The soybean bio diesel fuel was added in the diesel fuel in concentration varying from 25% to 75% volume rates. We measured the emissions according to ECE 13 mode and full load, fixedengine speed. When the 25% bio diesel fuel was used, NOx emission at the ECE 13 mode test slightly decreased compared with diesel base engine. Over engine speed of 2000 rpm, the level of unburned hydrocarbon(HC) and carbon monoxide(CO) were the same to the diesel engine. Smoke emission decreased asthe blending bio diesel fuel rate increased.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제32권3호
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• pp.588-598
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• 2015

최근 정부는 신재생에너지 연료 혼합 의무화 제도(RFS)와 신재생에너지 공급 의무화제도(RPS)를 적극 추진하고 있어 신재생에너지 연료의 중요성은 그 어느 때보다도 부각되고 있으며 적극적인 연구가 필요한 때이다. 이의 일환으로 발전용 바이오중유 시범보급사업과 관련 연구가 활발히 진행 중에 있다. 본 연구에서는 바이오중유의 성능평가기준(안) 마련을 위해 중유와 바이오중유의 연료품질 특성 및 산업용 보일러에서 연소 후 배출되는 먼지, 배출가스의 양을 비교 연구하였다. 연구결과 바이오 중유를 사용할 경우 먼지와 황산화물 등 유해배출가스가 현저히 저감 되는 것이 밝혀졌다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제31권4호
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• pp.562-571
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• 2014

전 세계적으로 에너지원 다양화 및 온실가스 저감을 위한 다양한 신재생에너지 보급활성화 정책이 추진되고 있다. 국내에서도 500MW 이상의 발전설비를 보유한 발전사업자에게 신재생에너지 공급 의무화제도(Renewable Portfolio Standard(RPS))를 시행중이다. 발전사업자들은 의무공급량 이행을 위해 발전용 바이오중유를 사용하고 있다. 발전용 바이오중유란 동 식물성 유지, 지방산에스테르 및 그들의 혼합물로서 동점도, 유동점, 전산가 등의 품질특성을 만족해야 한다. 발전용 바이오중유는 원료물질에 의해 품질특성이 결정되었고, 중유와의 혼합비율이 증가할수록 유동점, 밀도, 황분 및 동점도는 감소하고 전산가, 요오드가, 산소함량은 증가하였다. 본 연구에서는 중유 대체연료로서의 발전용 바이오중유의 품질특성과 C 중유에 혼합 시, 혼합비율에 따른 물성 변화에 대해 검토하였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제32권1호
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• pp.136-147
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• 2015

신재생에너지 공급 의무화제도(Renewable Portfolio Standard(RPS))가 시행됨에 따라, 발전 사업자들은 의무공급량 이행을 위해 발전용 바이오중유를 사용하고 있다. 본 연구에서는 발전용 바이오중유의 원료물질별 물성과 원료 조성에 따른 발전용 바이오중유의 품질특성을 알아보았다. 발전용 바이오중유와 원료유지의 연료특성은 전산가, 동점도, 금속분 등 고시 상 품질기준 항목을 분석하였으며, 적외선 분광광도계와 고성능 액체크로마토그래피를 이용하여 조성분포를 분석하였다. 팜유계열의 저가의 고산가 유지는 유리지방산 함량이 높아 전산가가 높고, 금속분에 의한 회분함량이 높았으며, 바이오디젤 공정부산물은 점도가 높았다. 동점도, 전산가, 금속분과 같은 발전용 바이오중유의 연료특성은 원료물질 의 조성 및 혼합비와 관련이 깊다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제35권4호
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• pp.985-994
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• 2018

바이오중유란 다양한 동 식물성 유지, 지방산 메틸에스테르, 지방산 에틸에스테르 및 그 부산물을 혼합하여 제조된 제품이며, 국내 기력 중유발전기의 연료(B-C)로 사용되고 있다. 그러나 이러한 바이오중유의 원료 조성 때문에 발전기의 보일러로 이송되는 연료펌프, 유량펌프, 인젝터 등의 연료 공급시스템에서 마찰마모를 유발할 경우 심각한 피해를 초래 할 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 발전용 바이오중유의 다양한 원료들의 연료특성과 이에 따른 윤활성을 평가하고, 발전기의 마찰마모 저감을 위한 발전용 바이오중유의 연료 구성 방안을 제시하였다. 발전용 바이오중유 원료물질의 윤활성(HFRR)은 평균 $137{\mu}m$이며, 원료물질에 따라 차이가 있으나 $60{\mu}m{\sim}214{\mu}m$ 분포를 보이고 있다. 이 중 윤활성이 좋은 순서는 Oleo pitch > BD pitch > CNSL > Animal fat > RBDPO > PAO > Dark oil > Food waste oil이다. 발전용 바이오중유의 원료 물질 3종으로 구성된 바이오중유 평가시료 5종에 대한 윤활성은 평균 $151{\mu}m$이며, $101{\mu}m{\sim}185{\mu}m$ 분포를 보이고 있다. 이 중 윤활성이 좋은 순서는 Fuel 1 > Fuel 3 > Fuel 4 > Fuel 2 > Fuel 5이다. 바이오중유 평가시료(평균 $151{\mu}m$)는 C중유($128{\mu}m$) 대비 낮은 윤활성을 나타내었다. 이는 발전용 바이오중유가 지방산 물질로 구성되어 있어 C중유보다 파라핀, 방향족 성분 함량이 낮아 점도가 낮고, 산가가 높기 때문에 산성 성분에 의한 윤활막 형성 저해에 따른 것으로 판단된다. 따라서, 적정 수준의 마찰마모 저감을 위해 윤활성을 증가 시킬 수 있는 바이오중유의 원료로서 Oleo pitch, BD pitch를 60% 이상 함유할 경우 연료 제조 시 윤활성 증가가 예상된다.