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- 저자 : 김동주 (검색결과 1,502 건)
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5톤/일급 연소보일러에서의 공기비에 따른 Bio-drying 고형연료 연소특성에 관한 연구
김동주,윤영식,정법묵,박영수,이상엽,정연욱,서용칠,이병선 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2018 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2018 No.-
기존 단순소각 및 매립방식의 전통적인 방법으로 처리되던 생활폐기물이 내포하고 있는 가연성 에너지 자원을 보다 효율적으로 재활용하기 위한해 고형연료화 처리하는 시설이 연구단계를 넘어 상용급 시설로 발돋움하고 있으나, 반입되는 생활폐기물 대비 30 ~ 45%의 저품위 잔재물이 발생하며 대부분이 매립을 통해 처리되고 있는 실정이다. 생분해성 유기물질에 의해 발생되는 미생물의 호기성 분해열을 이용하여 폐기물의 함수율을 감소시키는 Bio-drying 기술을 통해 고형연료 생산에서 발생한 잔재물을 고형연료 품질기준 수준으로 끌어올려 고형연료 생산수율을 향상시킴과 동시에 매립되는 비율을 최소화 할 수 있다. Bio-drying 기술을 통해 생산된 저품위 잔재물 기반 고형연료를 활용하여 열에너지를 회수하기 위해 0.1톤/일 Bench급 연소보일러에 적용한 선행연구를 진행하였다. 본 연구에서는 저품위 잔재물을 활용하여 Bio-drying 공정으로 생산한 Bio-drying 고형연료의 연소특성을 파악하기 위해 0.1톤/일 Bench급 연소보일러 테스트 결과를 바탕으로 5톤/일급 연소보일러 시스템을 구축하였다. 수냉 화격자 방식의 5톤/일급 연소보일러 시스템은 연소로, 에너지회수보일러, 열교환기, 건식세정탑, 백필터 구성되어 있다. 5톤/일급 연소보일러 시스템의 성능평가 및 Bio-drying 고형연료의 연소특성을 파악하기 위해 공기비(Equivalent Ratio, ER)에 따른 연소효율을 분석하였으며, 연소가스에 포함된 대기오염물질 분석을 수행하였다. 또한, 연소 후 발생한 바닥재의 강열감량, XRD 및 XRF 분석을 통해 바닥재 발생특성을 파악하였다.
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Bench scale에서의 반응온도 및 체류시간 변화에 따른 Torrefaction 특성 연구
김동주,민재홍,박수남,임용택,구재회,남상익,박길주 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2016 한국폐기물자원순환학회 추계학술발표논문집 Vol.2016 No.-
신재생에너지의 보급 확대로 인해 2001년 발전차액제도(FIT)에서 2012년 신재생에너지공급의무화제도(RPS)로 국내 신재생에너지 정책이 변화하였으며 이에 다양한 바이오매스 에너지원에 대한 활용방안이 검토 및 도입되고 있다. 바이오매스를 이용한 연료생산에는 선진기술개발이 요구되고 있으며, 최근 폐목재를 기반으로 한 Torrefaction 기술에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 수분함량이 높고 발열량이 낮은 단독 폐바이오매스를 사용한 고형연료 생산 시, 투입되는 에너지 소비량이 높아 경제성이 낮으므로 발열량이 높은 폐바이오매스와 발열량이 낮은 폐바이오매스를 함께 사용한 혼합 폐바이오매스를 고형연료화함으로써 소요되는 에너지 소비량을 낮출 수 있다. 혼합 폐바이오매스를 이용한 Torrefaction을 통하여 고형연료 생산품질 기준에 적합한 적정 운전조건을 도출하는 것이 Scale-up 설계에서 중요하다. 본 연구에서는 Bench급 간접가열 로타리킬른 방식 Torrefaction reactor에서 폐목재 및 하수슬러지 혼합 폐바이오매스를 이용하여 반응온도 및 체류시간에 따른 고형연료 생산 특성을 조사하였다. 폐목재 단일 시료를 반탄화하여 고형연료 생산 시 발생되는 경제성 및 시료공급의 문제를 개선코자 하수슬러지를 혼합 후 공급하여 혼합 폐바이오매스를 제조하였으며 이를 활용하여 반탄화 고형연료를 생산하였다. Bench급 반탄화 시스템의 반응온도(230~270℃) 및 반응기 내 체류시간(20~40분) 변화에 따라 고체수율은 51~70wt%, 발열량은 5,420~6,070Kcal/kg (HHV 기준)로 고형연료가 생산되었다. 고형연료 수율은 반응온도가 증가할수록 고체수율이 감소하였으나 발열량 등 고형연료의 품질은 증가하여 기존 선행연구 된 실험실 규모의 연구 결과와 동일함을 알 수 있었다. 본 연구를 통한 운전조건에 따른 Torrefaction 결과를 포함하여 Pilot 급Scale-up 설계인자로 활용하였다.
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Genetic Algorithm을 기반을 둔 사용자에 따른 NPC의 FuSM 동적 행동패턴 생성기법
김동주,김정윤 차세대컨버전스정보서비스학회 2016 차세대컨버전스정보서비스기술논문지 Vol.5 No.1
게임에서는 그래픽, 스토리, 난이도 등 다양한 재미 요소를 가지고 있으며, 특히 난이도는 게임을 처음 접하는 초보자, 게임을 능수능란하게 하는 숙련자 모두에게 적합한 난이도가 존재한다. 본 논문에서는 FSM에 Fuzzy Algorithm를 접목시킨 FuSM과 다윈의 진화론을 토대로 한 Genetic Algorithm을 기반으로 Player(사용자)에 따른 난이도를 조절하는 알고리즘을 제안한다. Genetic Algorithm을 활용해 Player의 성적을 기준으로 실시간 동적 난이도 조절을 하는 알고리즘이다. 이를 통해 Player의 몰입도를 증진시킨다. A game is comprised of various fun elements such as graphic, story and the degree of difficulty. Specifically, the element of the game is of different level between the game beginners and the skilled players. In this study, we propose an algorithm for adjusting the degree of difficulty based on the player (user) using the Genetic Algorithm based on a theory of Darwin's survival and the FuSM which is a combination of Fuzzy Algorithm and FSM. The utilization of the Genetic Algorithm based on the results of the player is an algorithm for adjusting the dynamic degree of difficulty in real time. As a result, the proposed algorithm enhances the immersion of a player.
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폐기물 SRF 연소로에서의 공기비와 화상부하율의 변화가 연소특성에 미치는 영향에 관한 연구
김동주,윤영식,박영수,한건호,정연욱,서용칠,이병선 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2017 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2017 No.-
국제적 폐기물관리의 패러다임이 변화하면서 자원순환형 기술개발의 수요가 증가하고 있는 추세이다. 이러한 변화에 영향을 받아 국내 정책 또한 저에너지소비형 자원순환 사회 구축을 위한 변화가 요구되고 있다. 1992년 리우지구정상회담 이후 지속가능 발전이 국제사회가 추구해야할 목표로 제시되었으며 2002년 지속가능 발전 정상회담(WSSD) 등을 통해 범지구적인 규제와 협약들이 만들어지고 있다. 최근 2016년 파리에서 열린 기후변화협약에서 기존의 기후체재보다 강제성을 띈 규제의 발현을 위해 노력하고 있다. 우리나라는 신기후변화체재의 대응을 위해 2016년 제1차 기후변화대응 기본계획을 수립하였으며, 저탄소 에너지 정책으로의 전환, 탄소시장 활용을 통한 비용효과적 감축, 기후변화대응 신산업 육성 및 신기술 연구투자 확대와 같은 정책적 흐름을 만들고 있다. 지속가능 발전은 기후변화에 대한 대응과 신재생에너지관련 정책에 있어서 자원순환형 사회 구축과 저에너지소비형 기술개발이라는 동일한 목표를 내포하고 있다. 2020년까지 국내 1차 에너지 중 5.0%를 신재생에너지로 대체할 계획이며 전체 신재생 에너지 중 폐기물의 비중은 약 50%에 해당되는 만큼 매우 중요한 에너지자원으로 인식되고 있다. 본 연구에서는 폐기물의 자원화 방법 중 고형연료 제조기술로 생산된 SRF를 이용하여 공기비와 화상부화율의 변화에 따른 연소특성의 변화에 대해 주목하였다. 연소로의 로내 온도 변화와 연소가스의 조성, 가스상/입 자상오염물질의 배출 특성을 비교하여 그 변화를 분석하였다.
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Pusher-공급장치 운전조건에 따른 Bio-drying SRF의 공급 특성 연구
김동주,민재홍,박수남,박영수,구재회,이병선 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2016 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2016 No.-
생활폐기물을 고형연료화 처리하는 시설이 전국적으로 확대 시행되고 있으며, 이는 전통적인 폐기물 처리 방법을 대체할 수 있는 긍정적인 방법으로 부각되고 있다. 그러나 폐기물 반입량 대비 30~45%의 비율로 저품위 혼합폐기물이 배출되어 매립되거나 일부는 소각장으로 반입되고 있는 실정이다. 이러한 저품위 혼합폐기물 내에 존재하는 생분해성 유기물질에 대한 미생물의 호기성 분해열을 이용하여 수분을 건조 시키는 Bio-drying 기술을 통해 추가적인 SRF를 생산하고 저품위 혼합폐기물의 매립을 최소화 할 수 있다. Bio-drying을 통해 생산된 SRF에서 열에너지를 회수하기 위해서는 연소로에 SRF가 원활하게 공급되어야 하며 SRF의 입자 거동, 브릿지 발생정도 등 공급 특성을 파악할 필요성이 있다. 본 연구에서는 Bio-drying 기술을 통해 생산된 저품위 혼합폐기물 기반 SRF의 공급 특성을 파악하기 위해 투명한 재질의 Cold-model Pusher 타입의 공급장치를 제작하였다. Pusher 타입 공급장치 호퍼의 경사각을 조절할 수 있어 SRF의 브릿지 현상의 발생정도를 육안으로 확인할 수 있다. 또한, Bio-drying SRF의 공급특성을 파악하기 위해 형태 및 성상이 유사한 알루미늄박 (건기준 밀도 0.15 g/cm<sup>3</sup>)을 사용하였다. 저품위 혼합폐기물 기반 SRF의 공급특성 중 브릿지 형성에 영향을 주는 호퍼 경사각의 경우 수직으로 세워져 있을 때 브릿지 현상이 전혀 발생하지 않았다. 그러나 경사각이 낮아질수록 브릿지 발생 빈도가 잦아졌으며, 브릿지 경사각이 지면으로부터 40°일 경우 시료의 1회 공급만으로도 브릿지가 발생하였다.
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