• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1403-1406
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• 2002

Environmental impact of human activities has become a great concern in most of the countries world-wide, and for years. It has recently focused on potential climate changes due to the increase of green house gases content in the atmosphere. One of these gases is $SF_6$, which is an essential material in electrical applications having excellent dielectric and arc-quenching properties. Though the actual contribution of $SF_6$ to global warming is negligible at present, the control of $SF_6$ emissions seems to be nevertheless imperative. Actually, it is listed in the Kyoto protocol that emissions should not only be duly reported but also the electrical industry which is now the major user of this gas must be able to show that it is possible to use this gas and at the same time preserve the environment. For the development of environmentally-benign electric power equipment and systems, novel gases or gas mixtures are strongly required as the alternatives of $SF_6$ gas. Until now, most research work is focused on the $SF_6/N_2$ mixed gas which is suitable for application in the electrical apparatus with slightly non-uniform fields. Recently, $SF_6/CO_2$ mixed gas also is expected to be promising as a $SF_6$ alternative, especially in highly non-uniform fields and in a gas-impregnated film insulation system. Including these results, the author reviews the research trend or reducing the environmental impact of $SF_6$ gas in this paper.

• 한국가스학회지
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• 제21권2호
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• pp.1-9
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• 2017

최근 석탄층 메탄가스(Coalbed Methane, CBM)의 회수증진을 위해 석탄층에 $CO_2$나 $N_2$ 가스를 주입하는 ECBM (enhanced coalbed methane recovery)공법이 주목받고 있다. ECBM공법은 일반적인 생산기술인 탈수(dewatering)공법에 비해 회수율이 높지만 주입가스의 특성에 따라 메탄가스의 생산 효율이 다르므로, 이를 고려한 주입가스의 혼합 비율 분석이 필요하다. 본 연구에서는 ECBM공법에서 주입가스의 혼합 비율이 메탄가스 회수에 미치는 영향을 분석하고자, CBM 저류층 모델을 구축하고 주입가스의 혼합비율에 따른 메탄가스 회수량 분석과 경제성 평가를 수행하였다. 그 결과, ECBM공법 적용 시 탈수공법을 적용하였을 때 보다 약 2배의 회수율 향상을 보였으며, 혼합가스 주입 시 $CO_2$ 10%와 $N_2$ 90%일 때 메탄가스의 회수량이 가장 높게 나타났다. 그러나 탄소배출권 거래이익, 주입가스의 비용 및 재생산된 $N_2$ 가스 처리비용 등을 고려한 경제성 평가 결과, 주입가스의 혼합비율이 $CO_2$ 20%와 $N_2$ 80%일 때 최종생산이익이 가장 높게 나타남을 확인하였다. 따라서 향후 ECBM 공법 적용 시 메탄가스의 회수율뿐만 아니라 경제성을 고려한 기준으로 주입가스의 혼합비율을 설계해야 한다.

• 멤브레인
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• 제29권1호
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• pp.51-60
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• 2019

분리막 소재의 투과도와 선택도 사이의 trade-off 관계로 인해 여전히 많은 연구가 필요하다. 특히 고분자 분리막에 무기물 나노입자가 들어가 있을 때, 기체투과 거동의 학문적 이해는 여전히 부족하다. 따라서 본 연구에서는 분리막 소재로 가장 많이 사용되는 PDMS에 2~5 nm의 기공을 가지고 있으며 직경이 약 5 nm 크기의 aluminosilicate hollow nanoparticles인 allophane을 이용하여 복합매질 분리막을 제조하여 기체투과특성을 연구하였다. 대표적인 분리막 소재인 PDMS에 친수성 allophane, 그리고 나노입자에 undecylenic acid로 표면을 개질한 allophane을 막 내부에 고르게 분산시켜 함량 별로 복합매질 분리막을 제조하였다. 나노입자가 분산된 혼합매질 분리막 내에서 기체의 투과 특성을 파악하고, 이에 따른 기체투과 거동과 나노입자가 가지고 있는 기공의 역할을 평가하고자 하였다. 표면개질된 allophane을 첨가함에 따라 기체 투과도와 산소/질소 그리고 이산화탄소/메탄의 선택도가 동시에 점진적으로 향상되는 결과를 얻었다.

• 한국가스학회지
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• 제17권4호
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• pp.51-57
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• 2013

천연가스 액화 공정은 상온의 천연가스를 상압 $-160^{\circ}C$ 이하로 냉각해서 액화시키는 공정으로, 안정된 LNG 생산을 위해서는 최적의 제어 전략이 필요하다. 제어 전략을 수립할 때 가장 중요한 작업 중 하나가 공정의 분석인데, 조절 변수의 변화에 따른 제어 변수의 변화를 파악하는 것이다. 본 논문에서는 C3MR(Propane Pre-cooled Mixed Refrigerant) 공정으로 BSU(Bench Scale Unit)를 제작하여 천연가스 액화 공정을 실험하였다. 각 조절변수의 조작에 따른 유량의 변화가 공정에 미치는 영향을 알아보기 위해서 냉매의 유량변화에 따른 냉매 온도 변화 및 천연가스의 온도 변화를 분석하였고, 천연가스 자체의 유량 변화에 따른 냉매의 온도 변화를 분석함으로써 3개의 조절 변수와 공정의 제어변수들과의 관계를 알아보았다. 각 제어변수들은 독립적인 요소들이 아닌 서로 연관되어 유기적인 움직임을 보였으나, 특정 조절 변수의 변화에 따라 큰 반응을 보이는 제어 변수를 확인 할 수 있었다.

• 한국재료학회지
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• 제28권12호
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• pp.725-731
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• 2018

We investigate the reduction of $SnO_2$ and the generation of syngas($H_2$, CO) using methane($CH_4$) and hydrogen($H_2$) or a mixed gas of methane and hydrogen as a reducing gas. When methane is used as a reducing gas, carbon is formed by the decomposition of methane on the reduced Sn surface, and the amount of generated carbon increases as the amount and time of the supply of methane increases. However, when hydrogen is used as a reducing gas, carbon is not generated. High purity Sn of 99.8 % and a high recovery rate of Sn of 93 % are obtained under all conditions. The effects of reducing gas species and the gas mixing ratio on the purity and recovery of Sn are not significantly different, but hydrogen is somewhat more effective in increasing the purity and recovery rate of Sn than methane. When 1 mole of methane and 1 mole of hydrogen are mixed, a product gas with an $H_2/CO$ value of 2, which is known to be most useful as syngas, is obtained.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제19권4호
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• pp.533-540
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• 2006

In this study, the possibility of green tea waste (GTW) as a new ingredient of byproducts-mixed silage was investigated. Characteristics of GTW were low in dry matter (DM) content (20%), and high in crude protein (30 to 36%) and tannins (8.5%). The GTW was added to mixed silages composed of tofu cake, rice straw and rice bran that are locally available in Japan. In experiment 1, the effect of GTW addition to silage made from various patterns of byproducts mixture based on tofu cake was studied. In experiment 2, the effect of GTW addition and storage temperature on fermentation characteristics, nutrient contents and in vitro ruminal gas production of byproducts-mixed silages were examined. In experiment 1, GTW addition on tofu cake accelerated acetic, propionic and butyric acid accumulation in the silage. When rice straw was mixed with tofu cake, DM content was increased from 47 to 56%, lactic acid was the main acid and the pH was decreased below 4.2. In this case, GTW addition to those mixtures did not affect acid concentrations of the silage. In experiment 2, GTW addition to the byproducts mixture increased lactic acid concentration, decreased the pH and DM loss of the silages. In GTW treatments, tannin concentration was lower in the silage stored at $30^{\circ}C$ than $15^{\circ}C$. Addition of GTW into the silage also increased in vitro ruminal gas production. It was concluded that addition of GTW into byproducts-mixed silage enhanced lactic acid fermentation when there were insufficient materials for lactic acid production. Utilization of GTW as an ingredient in mixed silages would be effective in enhancing fermentation characteristics, lowering tannin content and in vitro ruminal gas production.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.77-83
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• 2002

질소, 아르곤, 이산화탄소와 같은 불활성가스 및 이들의 혼합물을 소화약제로 하여 n-Heptane을 연료로한 cup-burner test 장치에서 불꽃소화농도와 연소시 배가스의 조성을 측정하였다. 이성분 불활성가스계 혼합소화약제의 소화농도는 혼합물의 구성비를 이용한 모델에 의해 잘 예측됨을 알 수 있었다. 불활성 가스계 혼합 소화약제에 의한 소화작용에 있어서 혼합가스의 평균비중이 클수록 소화 성능이 우수하였다. 또한 밀폐된 공간의 구조가 소화에 영향을 미칠 수 있음을 확인하였다. 연소시 배가스 중 이산화탄소 조성은 사용하는 소화약제의 양이 증가할수록 감소하였다. 일산화질소 발생은 소화약제의 질소 함량과는 상관이 없으며 공기유량을 크게 하여 불꽃을 크게 했을 때 검출되었다.

• 한국가스학회지
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• 제19권6호
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• pp.99-104
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• 2015

천연가스의 이송을 위해 현재까지 가장 효율적인 방법은 액화를 통한 운반이다. 천연가스를 액화하기 위해서는 $-160^{\circ}C$이하로 냉각시켜야 하는데, 그 방법에는 여러 가지가 있다. 본 논문에서는 가장 대표적인 액화 공정인 C3MR 공정에 대한 제어 방법에 대해 연구하였다. 천연가스 액화 공정의 제어는 천연가스 품질을 유지할 수 있는 도구이며 안정된 운전을 보장하는 수단이다. C3MR 공정을 분석하고 제어 밸브에 대한 제어 변수를 선택하고 제어 변수의 계단 응답 결과를 통해 혼합냉매의 제어 구조를 도출 하였다. 도출된 제어 결과를 동적 모사를 통해서 임의로 외란을 주어 정상상태를 유지하는 결과를 확인 하였다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제14권4호
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• pp.501-506
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• 2001

This experiment was conducted to evaluate the effects of supplemental unsaturated fatty acids (UFA) on fermentation characteristics, especially on gas production, cellulose degradation and volatile fatty acid (VFA) concentration by mixed ruminal microorganisms. In order to attain this objective, unsaturated fatty acids including oleic acid (C 18:1), linoleic acid (C18:2) and arachidonic acid (C22:4) were added at varying level. Mixed ruminal microbes used in this experiment were obtained from the rumen of a cannulated Holstein cow. Medium pH values after 7 d incubation were significantly affected by type and level of unsaturated fatty acids (p<0.01). All of UFA inhibited total gas production, and especially treatment of arachidonic acid at the levels of 0.01% gave the lowest gas. production after 7 d incubation (p<0.01). Comparison of the population of protozoa revealed that UFA did not have any significant effect on the total protozoa number. The addition of UFA did not effect dry matter degradation. Volatile fatty acid (VFA) composition of the culture was influenced little by UFA, although the considerable amount of iso-type VFA were detected in UFA supplemented incubations. The ratio of acetic acids to propionic acids, however, was lower than control in all the treatments after 7 d incubation (p<0.01).

• 한국자동차공학회논문집
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• 제16권5호
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• pp.171-178
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• 2008

The combustion and exhaust emission characteristics were investigated in an DME fueled HCCI engine. Carbon dioxide, nitrogen and mixed gas, which was composed of carbon dioxide and nitrogen, were used as control parameters of combustion and exhaust emission. As the oxygen concentration in induction air, which was occurred by carbon dioxide, nitrogen and mixed gas, was reduced, the start of auto-ignition was retarded and the burn duration was extended due to obstruction of combustion and reduction of combustion temperature. Due to these fact, indicated mean effective pressure was increased and indicated combustion efficiency was decreased by carbon dioxide, nitrogen and mixed gas. In case of exhaust emission, hydrocarbon and carbon monoxide was increased by reduction of oxygen concentration in induction air. Especially, partial burning was appeared at lower than about 18% of oxygen concentration by supplying carbon dioxide. However it was overcome by intake air heating.