• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제40권4호
• /
• pp.307-313
• /
• 2016

액화 천연가스(LNG)를 운반, 저장하는 화물창은 LNG의 기화를 막기 위해 항상 저온의 상태로 유지되어야 한다. 이러한 극한 환경으로 인해 LNG 화물창에 적용되는 단열시스템의 기술은 상당히 중요하다. 이러한 이유로 LNG 화물창 단열시스템 내에는 구조 및 단열성능을 가지는 적층형 목재인 플라이우드(plywood)가 널리 사용되고 있다. 그러나 최근 슬로싱(sloshing)으로 인한 플라이우드의 파손현상이 보고되면서 이를 해결하기 위한 강도적인 보강이 필요할 것으로 보인다. 따라서 본 연구에서는 B타입 LNG 탱크의 지지대로 사용되는 적층형 목재인 압축목재(compressed wood)를 플라이우드를 대체하기 위한 대체 재료로 고려하게 되었다. 이를 위해 압축목재에 대해 압축 및 굽힘시험을 수행하였고 기계적 물성과 파손특성을 확인하였다. 또한 온도와 적층방향을 실험변수로 설정하여 이에 따른 압축 목재의 특성 변화를 분석하였다. 마지막으로 참고문헌을 통해 획득한 플라이우드의 물성과 실험결과를 비교하여 압축 목재의 적용가능성을 평가하였다.

• 분석과학
• /
• 제18권3호
• /
• pp.232-240
• /
• 2005

절연유 중 PCBs 총 농도를 GC/ECD와 HRGC/HRMS를 이용하여 정량한 결과 각각 N.D. ${\sim}154.04{\mu}g/g$과 $0.087{\sim}223.6{\mu}g/g$(TEQ 농도는 0.00067~6.8 ng WHO-TEQ/g)으로 검출되었으며, 6개의 시료에서 2 ppm을 초과하였다. 고농도 시료일수록 정량방법의 차이로 인해 ECD와 HRMS의 분석결과가 차이를 나타내었다. 절연유 중 PCBs의 피크패턴 및 군집분석을 사용하여 시료에 함유된 PCBs 제품형태를 추정할 수 있었으며, Aroclor 1248 제품은 함유되어 있지 않았다. Co-PCBs 이성체 분포에 있어서 non-ortho 치환 이성체에 비해 mono-ortho 치환 이성체가 높은 비율을 나타내었으며, PCB-167 이성체가 가장 높은 비율을 차지하였다. 또한 절연유 중 Co-PCBs의 이성체패턴은 소각로 배출가스, 환경 대기시료 뿐만 아니라 PCBs 제품(Aroclor, Kanechlor)과도 다른 이성체 패턴을 나타내었다.

• 한국건축시공학회지
• /
• 제9권4호
• /
• pp.63-73
• /
• 2009

최근 건설생산현장에서는 경제가 성장함과 동시에 사회적으로 급격하게 증가하는 건축물의 수요를 충족시키기 위해서 표준화, 대량 생산화가 가능한 건식 공법이 각광을 받고 있다. 이러한 현실에 부응하여 에너지 절감효과 및 공사기간 단축, 다양한 형태로 적용이 가능하고 경제성을 가지는 샌드위치 패널이 많이 사용되고 있다. 샌드위치 패널의 형태는 양면 도장 강판 사이에 유기계 및 무기계 단열재를 합성한 복합 자재이다. 유기계 단열재는 PUR(Poly-uretane foam) 및 EPS(Expanded poly-stylene foam) 등이 사용되며, 무기계 단열재는 Glass wool 및 Mineral wool 등이 사용된다. 유기계 단열재는 화재 시 불이 잘 붙어 대피할 수 있는 시간 부족과 유독가스의 발생으로 인명피해가 크게 발생할 수 있지만, 무기계보다 가격이 싸서 유기계 재료를 사용한 샌드위치 패널이 많이 사용되고 있다. 반면, 무기계 단열재 중 경량기포콘크리트는 단열성과 내화성, 경량성 등이 뛰어나기 때문에 샌드위치 패널에 적용하여 유기계의 단점을 해결하기 위한 많은 연구가 수행되어져 왔다. 단열성 및 내화성, 경량성이 뛰어난 경량기포콘크리트는 기포제를 활용하여 시멘트 경화체 내에 다량의 공극을 발생시켜 제조한 것으로서 역학적 특성은 사용되는 기포제와 발포제의 종류에 따라 많은 영향을 받게 된다. 기포제는 계면활성작용에 의해 물리적으로 기포를 도입하는 것으로써 공기량은 최고 85%까지 생성될 수 있으며, 크게 계면활성제계, 가수분해 단백질계로 구분될 수 있다. 계면활성제계 기포제는 수용액 상에서 기포시키면 안정되고, 점성이 높은 기포가 생기지만 시멘트 슬러리와 혼합 시 안정성이 저하되어 서로 연속된 형태의 기포를 형성한다. 가수분해 단백질계 기포제는 계면활성제계 기포제와는 달리 시멘트 슬러리와 혼합 시 안정되고 서로 독립적인 형태의 기포를 형성하게 된다. 발포제는 금속분말이 알칼리 용액과 접촉하여 수소가스를 발생시키는 원리를 이용하는 것으로써 현재 Autoclaved Light-Weight Concrete(ALC)의 제조에 사용되고 있다. 이와 같이 경량기포콘크리트 제조에 사용되는 기포제 및 발포제는 특성이 각기 다르기 때문에 내부 공극이 변화되고 이에 따라 경량기포콘크리트의 물리적, 단열특성이 변화될 것으로 예상된다. 따라서 본 연구에서는 기포제와 발포제를 사용한 경량기포콘크리트를 샌드위치 패널의 내부 단열재로 활용하는 기초적자료를 제공하기 위한 실험적 연구를 수행하였다. 즉, 경량기포콘크리트를 제조하는데 가장 일반적으로 사용하고 있는 기포제 및 발포제를 대상으로 하여 각각의 첨가량에 따른 경량기포콘크리트의 기포구조 및 열적특성을 검토함으로써 경량기포콘크리트의 높은 단열성능을 확보하기 위한 최적조건을 제시하기 위한 실험 실증적 연구를 수행하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.361-364
• /
• 2009

KEPRI has studied planar type SOFC stacks using anode-supported single cells and kW class co-generation systems for residential power generation. A 1kW class SOFC system consisted of a hot box part, a cold BOP part and a water reservoir. A hot box part contains a SOFC stack made up of 48 cells with $10{\times}10cm^2$ area and ferritic stainless steel interconnectors, a fuel reformer, a catalytic combustor and heat exchangers. Thermal management and insulation system were especially designed for self-sustainable operation. A cold BOP part was composed of blowers, pumps, a water trap and system control units. When a 1kW class SOFC system was operated at $750^{\circ}C$ with hydrogen, the stack power was 1.2kW at 30 A and 1.6kW at 50A. Turning off an electric furnace, the SOFC system was operated using hydrogen and city gas without any external heat source. Under self-sustainable operation conditions, the stack power was about 1.3kW with hydrogen and 1.2kW with city gas respectively. The system also recuperated heat of about 1.1kW by making hot water. Recently KEPRI developed stacks using $15{\times}15cm^2$ cells and tested them. KEPRI will develop a 5 kW class CHP system using $15{\times}15cm^2$ stacks by 2010.

• 조명전기설비학회논문지
• /
• 제27권6호
• /
• pp.44-49
• /
• 2013

This study investigates the surface discharge characteristics of solid insulators by varying their materials, their shapes, and the dew-point of dry-air. The methodology of this study is that a quasi-uniform field is first applied to a test chamber. Then, the chamber is filled with dry-air as an insulation gas which pressure is varied from 1 to 6atm while applying an AC voltage to the chamber. The used solid insulators are teflon, polycarbonate, and bakelite. As the dew-point is lower and the pressure of dry-air is higher, the flashover voltage of all solid insulators increases more. When each characteristic of the solid insulators is compared under the same gas pressure, the flashover voltage of teflon is the highest. Then, the flashover voltage of polycarbonate is higher than that of bakelite. Moreover, it is observed that the flashover voltage increases as the diameter and the thickness of each solid insulator become larger and thicker, respectively. However, the thickness of the solid insulators is more critical for increasing the flashover voltage than their diameter.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제20권5호
• /
• pp.384-389
• /
• 2009

KEPRI (Korea Electric Power Research Institute) has studied planar type solid oxide fuel cell (SOFC) stacks using anode-supported cells and kW class co-generation systems for residential power generation. In this work, a 1 kW SOFC system consisted of a hot box part, a cold BOP (balance of plant) part, and a hot water reservoir. The hot box part contained a SOFC stack made up of 48 cells, a fuel reformer, a catalytic combustor, and heat exchangers. Thermal management and insulation system were especially designed for self-sustainable operation in that system. A cold BOP part was composed of blowers, pumps, a water trap, and system control units. When the 1 kW SOFC stack was tested using hydrogen at $750^{\circ}C$, the stack power was about $1.2\;kW_e$ at 30 A and $1.6\;kW_e$ at 50 A. Turning off an electric furnace, the SOFC system was operated using hydrogen and city gas without any external heat source. Under self-sustainable operation conditions, the stack power was about $1.3\;kW_e$ with hydrogen and $1.2\;kW_e$ with city gas respectively. The system also recuperated heat of about $1.1\;kW_{th}$ by making hot water.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
• /
• 한국에너지공학회 2007년도 추계학술 발표회
• /
• pp.193-198
• /
• 2007

KIER has been developing the anode supported flat tubular SOFC stack for the intermediate temperature $(700{\sim}800^{\circ}C)$ operation. for this purpose, we have first fabricated anode supported flat tubular cells by the optimization between the current collecting method and the induction brazing process. After that we designed the compact fuel & air manifold by adopting the simulation technique to uniformly supply fuel & air gas and the unique seal & insulation method to make the more compact stack. For making stack, the prepared anode-supported flat tubular cells with effective electrode area of $90cm^2$ of connected in series with 12 modules, in which one module consists of two cells connected in parallel. The performance of stack in 3 % humidified $H_2$ and air at $800^{\circ}C$ shows maximum power of 507 W. Through these experiments, we obtained basic & advanced technology of the anode-supported flat tubular cell and established the proprietary concept of the anode-supported flat tubular SOFC stack in KIER.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
• /
• 제6권1호
• /
• pp.53-58
• /
• 2020

Korea Electric Power Corporation (KEPCO) uses large amount of SF₆, one of the potent greenhouse gases, in electric equipment for electrical insulation. KEPCO is developing SF₆ recovery and purification technology to minimize the release of SF₆ into the environment, to secure certified emission reduction, and to save purchase cost of new SF₆ by reusing the refined SF₆. A prototype SF₆ purification system using cryogenic solidification technology has been built in demonstration scale. To evaluate the feasibility of the commercialization, the system has been operated to purify large amount of used SF₆ in a long-term operation and the performance has been economically evaluated. The system was stable enough for commercial operation such that it was able to purify 5.4 tons of used SF₆ from power transmission equipment in 2-month operation. Over 99% of the SF₆ was recovered from the used gas and the purity of the purified gas was over 99.7 vol%. The operation cost, which is the cost of refrigerant (liquid nitrogen), electricity and labor, per kilogram of purified SF₆ was 6,526 KRW. Considering the price of new SF₆ in Korea is about 15,000 KRW per kilogram this year, about 56% of the purchase cost can be saved.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제22권5호
• /
• pp.609-615
• /
• 2011

A 5 kW class SOFC system for cogeneration power units was consisted of a hot box part and cold BOPs. High temperature components such as a stack, a fuel reformer, a catalytic combustor, and heat exchanges are arranged in the bot box considering their operating temperatures for the system efficiency. The hot box was made of ceramic boards for the thermal insulation. A 5 kW class SOFC stack was composed of 2 sub-modules and each module had 64 cells with $15{\times}15cm^2$ area and stainless steel interconnects. The 5 kW class SOFC system was operated with a hydrogen and a city gas. With a hydrogen, the total power of the stacks was about 7.1 kWDC and electrical efficiency was about 49.3% at 80 A. With a city gas, the total power of the stacks was about 5.7 $kW_{DC}$ and electrical efficiency was about 38.8% at 60 A. Under self-sustained operating condition, the system efficiency including a power conditioning loss and a consumed power by BOPs was about 30.2%.

• 조명전기설비학회논문지
• /
• 제24권8호
• /
• pp.142-149
• /
• 2010

본 논문은 준평등전계에서 뇌임펄스전압에 대한 $SF_6$와 dry-air의 절연파괴 특성에 대하여 기술하였다. 준평등전계로 사용된 구-평판전극계의 전계이용률은 71[%]이다. $SF_6$는 0.1~0.2[MPa] 범위에서, dry-air는 0.2~0.6[MPa]에서 $SF_6$와 dry-air의 절연파괴전압을 임펄스전압의 극성과 가스압력에 따라 측정 분석하였다. 그 결과 뇌임펄스전압에 대한 두 가스의 절연파괴전압은 정극성이 부극성보다 높았으며, $SF_6$의 절연파괴전압이 dry-air의 절연파괴전압보다 약 2.67배정도 높았다. 본 연구결과는 뇌서지에 대하여 우수한 성능을 가지는 배전기기에서 $SF_6$의 대체가스 성능 평가에 유용한 정보가 될 것이다.