• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제3권2호
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• pp.127-131
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• 2017

The present paper describes the slagging field data obtained with the one-dimensional process model for the 500 MW tangentially coal fired boiler in Korea. To obtain slagging field data in terms of thermal resistances [$m^2{\cdot}^{\circ}C/kW$], a number of plant data were collected and analyzed with the one-dimensional modelling software at 500 MW full load. The slagging field data for the primary superheater were obtained for six coal blends, and compared with two TMA (Thermo-Mechanical analyzer) slagging indices and the numerical slagging index, along with the conventional slagging indices which were modified with the ash loading. The advanced two TMA indices for six blended coals give a good slagging tendency when comparing them with the slagging field data, while the modified conventional slagging indices give a relatively poor agreement.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 1994년도 춘계학술발표회 초록집
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• pp.22-27
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• 1994

6종류의 유연탄을 대상으로 석탄회분의 용융온도와 화학적조성을 측정하고, 대상탄 회분에 대해 Rs 값과 Fs 값을 계산해 봄으로써 각 탄들의 Slagging 성향을 알아보았다. 그리고, 이 자료만으로는 정확한 Slagging 성향의 예측이 어려우므로 분류층 가스화기의 조건을 모사한 DTF(Drop Tube Furnace : 이하 DTF)장치를 이용하여 온도와 체류시간을 달리하면서 생성되는 Slag의 화학적조성, 강도, 점착속도 등을 측정하여 Slagging 형태의 가스화기 운전에 있어서 최적조건을 제시하고자 한다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2012년도 제45회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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• pp.107-109
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• 2012

In Korean coal power plants, rising coal prices have recently led to the rapid utilization of low lank coals such as sub-bituminous coal with low calorific values and low ash fusion temperatures. Using these coals beyond the design range has resulted in important issues including slagging and fouling, which cause negative effects in boiler performances and unstable operations. The purpose of this study is to observe slagging and fouling characteristics resulted from burning various ranks of pulverized coals. We have tested 3 different coals: FLAME(bituminous), KCH(sub-bituminous) and MOOLARBEN(bituminous)coals in the pilot system $50kW_{th}$ scale. A stainless steel tube with preheated air inside was installed in the downstream in order to simulate water wall. Collected ash on the probe and the slag inside the furnace near burner were analyzed by SEM (scanning electron microscopy) to verify the formation degree, surface features and color changes of the pasty ash particles. Induced coupled plasma and energy dispersive X-ray spectroscopy were also performed to figure out the chemical characteristics of collected samples. As a result, KCH was observed that more slag was developed inside the walls of the furnace and on the probe than the other two kinds of coals, as shown in the calculate slagging and fouling indices as well.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 1995년도 춘계학술발표회 초록집
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• pp.133-140
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• 1995

Cyclone 원리를 이용한 Slagging 연소기술은 접선방향으로 고속공급되는 연소용 공기에 의해 석탄입자가 연소실 벽면에 체류하면서 벽면연소가 이루어지며, 3중 선회 유동장의 형성으로 연료의 체재시간이 길며, 고온연소시킴으로서 석탄중의 회분을 연소기내에서 용융제거하는 석탄 직접연소의 신기술이다. 실험용으로 제작된 75 kW급 Slagging 연소기에서 Alaska subbituminous 탄으로 성능실험을 수행한 결과 탄소전환율이 95% 이상이며 회분의 용융제거 효율은 약 70%인 것으로 판명되었으며, 연료의 적용범위를 확대하기 위해 Roto탄, Ulan탄 및 Roto탄에 국내 무연탄인 장성탄을 20% 혼합한 혼합탄에 대한 연소실험과 Alaska탄 입자크기의 영향도 알아보았다. Slagging 연소기의 개발을 위해 소형 연소기 실험결과와 유동장 해석, Cold model test를 거쳐 현재 1MW급 연소기가 설계, 제작되어 실험하는 단계에 있다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2013년도 제46회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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• pp.87-90
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• 2013

In pulverized coal fired boilers, slagging and fouling may cause significant effect on the operational life of boiler. As increasing a consumption of low rank coal, slagging and fouling are main issues in pulverized coal combustion. This study predicts ash deposition propensity in a 0.7 MW pilot-scale furnace. Slagging model is employed as a User-Defined Function (UDF) of FLUENT and validated against measurement and prediction. The results show good agreement compared with experiment. There is need to development of a pulverized coal combustion and slagging analysis at low coal.

• 분석과학
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• 제5권4호
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• pp.433-441
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• 1992

국내의 23개 무연탄을 대상으로 석탄회의 화학분석 및 용융특성분석을 수행하여 석탄회의 화학조성과 용융온도와의 상관성을 고찰하였다. 또한 이들 무연탄을 미분탄 연소의 연료로 사용시 야기될 수 있는 slagging, fouling성을 예측하여 보았다. 국내 무연탄회는 대부분 $SiO_2$와 $Al_2O_3$를 80% 이상 함유하고 있는 반면 1% 이하의 적은 양의 $Na_2O$를 함유하고 있으며, 또한 비교적 높은 용융온도를 갖는다. 따라서 이 무연탄들을 미분탄 연소의 연료로 사용시 slagging 및 fouling 발생 가능성은 낮을 것으로 예측되었다. 국내 무연탄회의 용융특성은 base/acid ratio와 비교적 높은 상관성을 갖는 것으로 나타났다.

• 플랜트 저널
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• 제18권1호
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• pp.55-61
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• 2022

본 연구에서는 역청탄으로 설계된 870MW급 유연탄 화력발전소를 대상으로 발전기 출력, 연소조건, 통풍조건을 일정하게 유지하면서 역청탄과 아역청탄을 혼합하여 연소함에 따른 슬래깅 발생 영향을 분석하였으며, 이에 따른 보일러 성능에 영향을 주지 않는 허용 가능한 혼탄 방안을 제시하였다. 아역청탄의 혼합 비율을 10%, 20%, 40%, 60%, 80% 등으로 조정하여 원소분석, 공업분석, 회융점 변화, 슬래깅 지수 등을 확인하였고, 적정 혼탄 조건은 아역청탄은 40% 이하로 혼탄하고, 회의 산성분 대비 염기성분 비율은 0.4이하 또는 1이상, 총 알칼리는 3.5이하, 융점 슬래깅 지수는 1,345℃ 이상, 원소분석 시 회함량은 13% 이하, 공업분석 시 회함량은 15% 이하, 초기용융점은 최소 1,200℃ 이상이어야 바람직하다고 판단된다.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 1996년도 추계학술발표회 논문집
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• pp.113-122
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• 1996

본 연구는 석탄가스화복합발전(IGCC)의 핵심부분이라 할 수 있는 슬래깅 형태의 분류층 가스화기에 원활한 Slagging을 유지하기 위해 Flux addition method와 Coal blending method를 적용하였다. 대상탄으로는 가스화에 적합하다고 알려진 알라스카탄, 대동탄과 비교탄으로 가스화에 부적합하다고 알려진 1종류의 유연탄을 대상으로 기본분석 및 화학적 조성분석, 용융온도를 측정하여 봄으로써 대상탄들의 슬래깅성향을 평가하였다. 대동탄과 알라스카탄에 대해서는 Flux addition method를 적용하고, 비교탄에 대해서는 Coal blending Method를 적용한 후, 140$0^{\circ}C$로 운전되는 가스화기의 효율을 최대화할 수 있는 Flux 첨가비와 blending ratio를 산정하였다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 1999년도 제19회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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• pp.27-46
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• 1999

Combustion test on two kinds of Indonesian sub-bituminous coals of single and blended with bituminous coal imported for power generation was carried out by using the test furnace at KEPRI. The main items of combustion test were temperature profiles of the inside furnace, the yield of unburned carbon, environmental pollution emissions, slagging/fouling tendency, and the comparison of heat loss of furnace. The test results showed that low sulfur and ash content characterized by the Indonesian coals were advantageous to environmental aspect, but high tendency of heat loss and slagging/fouling were disadvantageous to boiler operation. From the results, the necessity of proper coal blending to compensate these weak points was recommended.

• 한국연소학회지
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• 제17권1호
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• pp.1-11
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• 2012

A slag building simplified model was developed to determine wall heat flux of a Shell 300 MW coal gasifier. In the model 4 layers(particulate, sintered, molten slag, solidified slag) were considered and mass conservation and energy balance were used to obtain each slag layer's thickness and surface temperature. Thermo-chemical and fluid charateristics of the gasifier were studied with and without considering the slag model using commercial CFD code FLUENT. Consideration of the slag layer did not affect syn-gas mole fractions. However, the slag layer caused to increase the exit gas temperature by about 50 K.