• 한국연소학회지
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• 제4권1호
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• pp.49-57
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• 1999

An experimental study on double-concentric diffusion flame has been carried out in order to investigate the shape, the flame length, and the other characteristics of the flame. Flow visualization of the flame by the $TiO_2$ particles and also the emission measurements are conducted. The commercial grade LP gases are used as fuel. The inverse diffusion flames are formed at the center when the central air flow rate is about 0.1 L/min. With a larger flow rate of the central air jet than 0.2 L/min the flame turns to be an annular-shaped flame, which is very bright. When the central air flow rate increases over 2.4 L/min, the flame turns to blue and the flame tips are opened because of the lifting of the inner part of the flame. Because of this lifting and the incomplete combustion, the CO emission increases abruptly from 25 ppm to more than 150 ppm. On the contrary, the NOx emission is decreased.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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• pp.595-598
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• 2011

이중 연소 램제트(DCR) 엔진의 주 연소기에서 초음속 연소 현상을 수치해석을 동하여 연구하였다. 초음속 연소 유동은 유동의 압축성 효과에 연소 안정성이 크게 영향 받으므로, 일정 단면적 부분의 길이 및 확산 각에 대한 영향을 살펴보았다. 동일한 입구 조건에서의 해석의 결과 이중 연소 램제트 엔진 연소기의 연소 유동은 기본적으로 난류 부상 화염의 특징을 가짐을 알 수 있었으며, 부상 화염의 높이는 초음속 확산각이 작고 일정 단면적 부분이 긴 경우, 분사기 가까이 유지되만, 확산각의 변화에 심하게 영향 받아 작은 변화에도 부상화염의 높이가 크게 증가하거나 연소기 밖으로 blow-out 되므로, DCR 연소기의 설계에는 화염의 안정성이 충분히 고려되어야 함을 알 수 있었다.

• Journal of Advanced Research in Ocean Engineering
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• 제1권3호
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• pp.148-156
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• 2015

Deck plates of ships or offshore structures would make out-of-plane distortion for their thin thickness. These distortions are usually straightened by thermal straightening such as flame heating method. After thermal straightening, the blocks are lifted and moved by cranes to assemble it at dry-dock stage. After this lifting process, out-of-plane deformation again happens frequently. And then, they continuously cause quality and accuracy problems in the final dry-dock process. So, it takes more time for repair and correction working. According to preceding research, the lifting process by cranes would offset the effect on thermal straightening. The target of this study is to develop a methodology analyzing the remaining efficiency of thermal straightening after block lifting. The development was based on the assumption of yield state at straightening region. Therefore the remaining efficiency was obtained by different stiffness slope while lifting & relieving. The efficiency formula was designed using inherent strain, and we made a table of zero-efficiency by cooling speed and class rule's steels. As a result, if the stress orthogonal to straightened line is calculated during lifting analysis by FEA, the efficiency can be obtained linearly to the values in the table. Finally, even optimized carling position can be designed by considering the regional data from series project and welding region on deck.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2012년도 제44회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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• pp.89-91
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• 2012

In this study, an investigation into the gas interchangeability and combustion characteristics of natural gas with various compositions was performed. In order to suggest the appropriateness of gas interchangeability using the specific gravity(SG) and the Wobbe index(WI) values, combustion characteristics, which include incomplete combustion and flame lifting, were measured and observed for the upper and lower limits using the gas-oven as a domestic partial-premixed type appliance and the condensing boiler as a domestic premixed type appliance.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2007년도 제34회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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• pp.69-75
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• 2007

In this study, the difference of flame stability zone for natural gases from producing districts was studied experimentally using a new type of flame stability diagram. The similarity of stable flame zone between a domestic appliance and an interchangeability test(IT) burner is also examined. As a result, the stable flame zones expressed by limits curves of flame lifting and yellow tipping show the similar results in a domestic gas range and IT burner. Furthermore, IT burner can reproduce the flash back phenomena and show the distinct difference of fuel type as the burner diameter is increased. To suggest the new type of flame stability diagram in the respect of fuel interchangeability, the air flowrate and Wobbe fuel flowrate were adopted as axis coordinates. It can be identified that the new diagram can provide the useful information on the difference of flame stability zone, heat input rate and air-fuel ratio when a fuel is altered to other fuels under the identical operating conditions. Finally, the stable flame zones for natural gas of 6 type are compared, and the detailed information to use as the interchangeability fuels of standard natural gas is provided using the new type of flame stability diagram.

• 대한기계학회논문집B
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• 제26권1호
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• pp.125-132
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• 2002

An experimental study on the characteristics of stability of propane turbulent nonpremixed jet flames discharged normal to air free-streams with uniform velocity profile is conducted. Experimental observations are focused on the flame shape, the stability considering two kinds of flame, lift-off distance, and the flame length according to velocity ratio. In order to investigate the mixing structure of the flame base at the lower limit, we employ the RMS technique and measure the species concentration by a gas chromatography. In the results of the stability curve and lifted flame, it is fecund that the dependency of nozzle diameter is closely related to the large-scale vortical structure representing counter-rotating vortices pair. Also, the detailed discussion on the phenomenon of blowout due to this large vortical motion, is provided.

• 한국항공우주학회지
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• 제41권8호
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• pp.639-648
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• 2013

본 논문은 부게넘 및 태안 IGCC플랜트의 연료를 대상으로 석탄으로부터 생성된 합성가스의 NOx/CO배출 특성, 온도특성, 화염의 구조에 대해 기술하였다. GE7EA 모사 가스터빈 연소기를 대상으로 상압 고온 연소시험을 수행하여 입열량 및 질소희석에 따른 연소특성을 관찰하였다. 입열량이 감소하고, 희석제량이 증가할 때 단열화염온도의 감소로 NOx가 감소하였고, 저부하에서는 희석량이 증가할수록 불완전 연소로 인해 CO가 증가하였다. 이러한 NOx 감소 및 CO발생은 각각 $1500^{\circ}C$ 와 $1250^{\circ}C$의 특정 화염온도에서 관찰되었다. 또한 질소 희석이 증가할수록 단열화염온도 및 연소기 라이너의 온도가 감소했고, 화염 부상과 같은 화염구조의 변화로 인해 특이점이 관찰되었다. 본 연구결과를 통해 질소희석이 NOx/CO배출 및 온도, 화염구조에 미치는 영향이 검토되었으며, 시험 데이터는 향후 태안 IGCC 플랜트의 운전시 최적 조건 선정을 위한 기초자료로 활용될 예정이다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제34권8호
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• pp.761-766
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• 2010

본 연구는 등가가스를 이용하여 다양한 조성의 천연가스에 대한 부분예혼합 가스기기의 호환성 판정법을 실험을 통하여 검토 제시하였다. 본 판정법을 위해, 가정용 가스레인지를 이용 등가가스와 천연가스의 화염을 비교 하였으며, 화염의 부상 및 불완전연소에 대해 측정을 하여 KS 규격과 비교하였다. 그 결과, 등가가스와 천연가스의 화염은 화염길이, 화염색, 화염모양 등의 차이가 거의 없었다. 또한 화염의 부상 발생은 웨버지수 51 MJ/$m^3$ 이상에서 안정함을 보였으며, 불완전 연소지수의 경우, 웨버지수 56.3 MJ/$m^3$에서 CO 농도가 95~100 ppm 정도를 보여주었다. 결과적으로 천연가스에 대한 화염의 부상과 불완전연소에 대해 호환 범위를 웨버지수 51~56.3 MJ/$m^3$로 제안하였으며, 이 범위 내의 천연가스는 국내 가정용 부분예혼합 가스기기에 대해 호환 가능하다는 의미이다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권4호
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• pp.439-444
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• 2011

새 가스그룹의 가스기기 호환성 시험가스 결정을 위해 현 13A 가스그룹의 시험가스와 13A 가스기기의 가스호환성(효율 포함) 관계를 실험적으로 규명하였다. 이 시험결과로부터 새 가스그룹의 불완전 연소 및 화염 부상 한계 가스는 각각 새 가스그룹의 웨버지수 상한보다 2 % 크고, 하한 보다는 1 % 작은 값이 적정함을 알 수 있었다. 또한 효율 시험용 R 가스의 조성은 메탄 96 mol %와 프로판 4 mol %가 가장 적정하며, 일반 효율 시험시에는 공급 천연가스도 R가스로 사용될 수 있음을 확인하였다. 그리고 역화 한계 가스 내 수소 농도는 기존 30 vol %에서 EN437과 같이 23 vol %로 낮출 수 있는 것으로 분석되었다.