• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2009년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.167-171
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• 2009

We conducted performance test of a 350 kW class wood pellet boiler installed at a dormitory whose total area is $1,354\;m^2$. The maximum heating capacity of the boiler is 350 kW(300,000 kcal/kg). The wood pellet boiler consists of 3 parts; boiler, hot water storage tank and wood pellet storage tank. In testing the boiler, we shut off hot water utility supply and open up floor heating water system in order to measure exact value of the heating output of the wood pellet boiler. To determine the efficiency and heating output of the wood pellet boiler, we measured mass flow rate of wood pellet, the lower heating value(LHV) of the wood pellet, mass flow rate and temperature of water for floor heating and so on. We measured the mass flow rate of fuel, wood pellet with respect to rotational speed of auger, wood pellet feeding screw. We also measured the flue gas concentration of the wood pellet boiler by using a gas analyser. The result shows that the efficiency of the wood pellet boiler is 80.6% based on lower heating value at 124 kW of heating output. At this condition, O2 concentration of the flue gas is 6.0%, CO and NOx concentrations are 85 and 102 ppm.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권4호
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• pp.818-826
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• 2017

신 재생에너지 보급통계에 의하면 바이오매스 발전실적은 2013년 부터 급증하고 있으며 그 중에서 가장 급격하게 증가한 연료는 Wood pellet으로 2013년 696Gwh, 2014년 2,764Gwh, 2015년에는 2,512Gwh를 발전 하였고 국내 Wood pellet 총 소비량은 2015년 기준 148만톤이며 그 중 발전용으로 소비된 Wood pellet은 108만톤으로 약 73%를 차지하고 있다. 본 연구에서 Wood pellet 소요량을 예측한 결과 국내 발전용으로 필요한 Wood pellet 소요량은 2020년 261만톤, 2025년 685만톤, 2030년 1,139만톤이 필요하며, 최적 바이오매스 발전량 산정을 위하여 바이오매스 발전소에서 국내 생산 Wood pellet 사용량을 50% 사용한다는 가정하에 기 허가 신청된 발전소를 가동하기 위해서는 2021년 226만톤의 Wood pellet이 국내에서 생산되어야 한다는 결론이 도출 되었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제34권3호
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• pp.15-21
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• 2006

목질펠릿을 탄화하여 탄화물의 이용가능성을 알아보기 위하여 밀도, 수율, 원소조성, 발열량, 메틸렌블루흡착량 등의 특성을 분석하였다. 목질펠릿은 현사시, 일본잎갈나무, 잣나무, 소나무, 졸참나무의 수피를 포함한 톱밥을 이용하여 제조하였다. 목질펠릿으로부터 $0.5{\sim}0.7g/cm^3$의 고밀도 탄화물을 얻을 수 있었으며, 탄화온도가 증가하면 탄화물의 탄소함량과 발열량이 증가하였다. 목질펠릿으로부터 얻어진 탄화물의 메틸렌블루 흡착 특성은 목재의 것과 거의 유사하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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• pp.103.1-103.1
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• 2010

Recently domestic wood pellet boilers are installed in rural and forestry houses. The fuel price per lower heating value of wood pellet is about 20 % lower than that of heating oil on July 2010. In spite of lower price of wood pellet, a few user of wood pellet boiler complain expensive fuel cost. One of this reason is inaccurate or improper air-fuel ratio setting of wood pellet boiler. O2 concentration of flue gas of domestic wood pellet boiler is about 9.7 % and there are few domestic wood pellet boiler which can control air-fuel ratio automatically. We tested a domestic wood pellet boiler in changing boiler thermal output and air-fuel ratio. The nominal boiler thermal output is 25 kW (21 500 kcal/h). We measured thermal efficiency and flue gas concentrations such as CO and NOx at each boiler thermal load with various air-fuel ratio. The results show that if air flow rate is the same as full load and part load, thermal efficiency of part load of 40 % drops about 7.7 %p compared to boiler full load case.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제48권4호
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• pp.450-457
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• 2020

Single pellet press technology allows for fast, low-cost, and small-scale tests to investigate pelletizing characteristics. We estimated proper compression ratios for five Korean domestic wood species through predicted relationships between pelletizing pressure P_x and compression ratio based on experimental data obtained from a single pellet press unit. The pressures required to obtain a 6-mm-diam pellet of density 1200 kg/㎥ were estimated as 111 MPa for Populus davidiana, 133 MPa for Robinia pseudoacacia, 136 MPa for Quercus mongolica, 97 MPa for Pinus densiflora, and 127 MPa for Pinus rigida. On the basis of these pressures, we estimated proper compression ratios to be within the range 7.676-8.410 for these species, and we found the compression ratios needed for hardwood species to be somewhat higher than those needed for softwood species to obtain the pellet density of 1200 kg/㎥.

• 한국신뢰성학회지:신뢰성응용연구
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• 제12권1호
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• pp.35-46
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• 2012

Wood pellet is one of biomass energy fuels, which is produced by compressing woody biomass such as sawdust, planer shavings, and whole-tree removal or tree tops and branches leftover after logging into cylindrical form. Latterly much attention has been paid to wood pellet boiler which is suitable for use at various scales in domestic and industrial furnaces for heat production to replace conventional fossil fuel energy sources since the use of wood pellet that is carbon neutral can alleviate global warming. This study presents the result of developing a high efficiency wood pellet boiler with 55MJ/h capacity. Efficiency has been improved by using a rotating disk burner with a shorter screw feeder. Special attention has been paid to the improvement of the safety of the wood pellet boiler from backfire by adopting a double protecting system composed of a shutter and an air curtain. The result shows that the efficiencies of the wood pellet boiler are 97.2% and 89.2% based on lower and higher heating values, respectively, at 15.1kW of heating output.

• 에너지공학
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• 제23권3호
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• pp.211-220
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• 2014

본 연구에서는 목재펠릿의 연소 시 발생되는 타르, 재, 클링커의 생성 특성 분석과 더불어, 1등급 목재펠릿의 함수율에 따른 목재펠릿보일러의 성능 분석이 수행되었다. 타르는 목재펠릿이 연소됨에 따라 생성되어 연소실 전열면에 부착되었고, 전열면에 부착되거나 배기가스와 함께 배출되지 못한 재의 경우, 바닥면에 축적되었으며, 클링커는 3등급 목재펠릿의 연소 중에 버너부에서 생성, 고형화되는 것으로 나타났다. 목재펠릿의 등급이 결정되는 요인으로써 함수율은 중요한 요인으로 작용된다. 벌채부산물을 이용한 목재펠릿은 불균일한 함수율로 인해, 연소 생성물의 발생량이 증가되는 경향을 나타내었으며, 이에 따른 연소시스템에서의 효율 저하, 시스템 작동 오류 등의 문제점이 발생되었다. 특히, 목재펠릿의 함수율에 따른 목재펠릿보일러의 성능 분석에서, 1등급 목재펠릿의 함수율이 6.6%p 증가하였을 때, 보일러효율이 약 27.08%p 감소되는 것으로 나타났다.

• 한국신뢰성학회지:신뢰성응용연구
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• 제13권1호
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• pp.31-44
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• 2013

Recently, due to the high rise of energy costs and environmental problem issues, much attention has been paid to wood pellets. Wood pellets are produced by compressing woody biomass into cylindrical form. Wood pellets are suitable for use at various scales in industrial furnaces for heat production to replace conventional fossil fuel energy sources since the use of wood pellet that is carbon neutral can alleviate global warming. This study presents the result of developing two industrial wood pellet boilers with high safety having capacities of 290kW and 440kW. Efficiency has been improved by using a rotating screw bar grate burner. Special attention has been paid to the improvement of the safety of the wood pellet boilers from backfire by adopting a triple protecting system composed of a rotary feeder, an air curtain, and a backfire protecting DC-fan.

• 한국대기환경학회지
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• 제30권3호
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• pp.251-260
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• 2014

Biomass burning is one of the significant emission source of PM and CO, but a few studies are reported in Korea. Air pollutants emission from biomass burning such as wood stove and boiler, and wood-pellet stove and boiler were estimated in this study. Activity levels related to biomass burning such as fuel types, amount of fuel loading, and location and temporal variation were investigated by field survey over Korea. Fuel loadings were 14.9 kg/day for wood stove, 31.3 kg/day for wood boiler, 12.8 kg/day for wood-pellet stove, 32.5 kg/day for wood-pellet boiler during the season of active use. These were mostly burned in winter season from october to april of next year. Estimated annual emissions from wood stove & boiler were CO 76,677, $NO_x$ 710, $SO_x$ 70, VOC 20,941, TSP 6,605, PM10 2,921, PM2.5 1,851, and NH3 7 ton/yr, respectively. Emissions from wood-pellet stove and boiler were CO 32,798, $NO_x$ 1,830, $SO_x$ 25, VOCs 5,673, TSP 629, PM10 457, PM2.5 344, and $NH_3$ 2 ton/yr, respectively. When the emission estimates are compared with total emissions of the national emission inventory (CAPSS: Clean Air Policy Support System), Those occupy 12.5%, 2.8% of total national emission for CO and PM10, respectively. These results show wood and wood-pellet burning appliances were one of the major source of air pollution in Korea. In future, these types of heaters need to be regulated to reduce air pollution, especially in suburb area.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제41권6호
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• pp.594-605
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• 2013

목질계 바이오매스는 폐기물 다음으로 가장 경제적이고 온실가스 감축 잠재력이 높은 것으로 알려진 신재생에너지원으로서 이를 이용해 개발된 바이오에너지 중에서 수송과 이용이 편리하고 발열량이 높은 목재 펠릿은 아직 가격이 다소 높지만 유럽과 일본에서는 이미 높은 보급률의 신재생에너지로 활용되고 있다. 기존 화석연료의 목재 펠릿 등 목질 바이오매스로의 연료전환을 통하여 온실가스 감축사업으로 활용하는 경우는 일본의 JCDM에서 활성화되어 있으나, 우리나라는 아직 그 기준 및 방법론 등이 정립되어 있지 않아 현재 LNG로 전환되는 사업이 활성화 되어있고 목질바이오매스 전환 사업은 등록되지 못하고 있는 실정이다. 본 연구를 통해 JCDM에 등록된 목질 바이오매스 연료전환 사업을 분석하고, 2012년 KVER에 등록된 중소기업의 LNG 연료전환 사업을 기본 데이터로 하여 시나리오로 가정한 목재 펠릿으로의 연료전환 사업과 JCDM 사업, KVER의 LNG 연료전환 사업과의 비교 분석을 통하여 펠릿 연료 전환시 투자비 대비 연간 온실가스 감축효과, 연료 단가 차익으로 인한 수익과 온실가스 감축 이득 등의 수익을 비교 분석함과 동시에 온실가스 감축효과와 경제성을 분석하였다.