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- 저자 : 곽유라 ( You Ra Gwak ) (검색결과 4 건)
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IEA-CFBC 모델을 이용한 저급탄의 순산소 연소 특성 분석
곽유라 ( You Ra Gwak ),김예빈 ( Ye Bin Kim ),길상인 ( Sang In Keel ),윤진한 ( Jin Han Yun ),이시훈 ( See Hoon Lee ) 한국화학공학회 2018 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.56 No.5
에너지 공급 안정과 온실가스 저감이라는 목표를 달성하기 위해 저등급 석탄의 순산소 순환유동층 보일러의 적용이 새롭게 모색되고 있다. 아직까지 실증 단계의 개발이 진행되고 있기에 순산소 순환유동층 보일러에서의 저급탄 이용을 위해 주입 공기량, 조업 온도, 연료 공급량 등의 변화에 따른 연소 특성이 고찰되어야 상용 모델을 위한 설계 기준을 선정할 수 있다. 이에 본 연구에서는 공기 연소로 개발된 IEA-CFBC 모델을 순산소 연소를 전산모사하도록 개조하였고 새로운 순산소 순환유동층 모델을 이용하여 온도(800 ℃~900 ℃), 산소 농도(21%~41%), 석탄 주입량, Ca/S 비율(1.5~4.0) 등의 다양한 조건에서 순산소 연소 특성을 고찰하였다. 공기 연소와 비교하여, 순산소 조건에서의 보일러 온도가 높았으나 산소 농도가 증가함에 따라 보일러의 온도구배는 감소하는 경향을 나타냈다. 더불어 Ca/S 비율, 산소농도가 높을수록 탈황 효율이 증가하는 것으로 나타났다. The application of an oxy-combustion circulating fluidized bed combustor (Oxy-CFBC) for low grade coals has recently developed in the world to meet the continuous increase of energy demand and to achieve the reduction of greenhouse gases. Since demo plants for Oxy-CFBC have been developed, the combustion properties of Oxy- CFBC in various operation conditions, such as gas flow rates, combustion temperature, fuel, and so on, should be investigated to develop design criteria for a commercial Oxy-CFBC. In this study, a computational simulation tool for Oxy- CFBC was developed on the basis of the IEA-CFBC (International Energy Agency Circulating Fluidized Bed Combustor) model. Simulation was performed under various conditions such as reaction temperature (800 ℃~900 ℃), oxygen contents (21%~41%), coal feeding rate, Ca/S mole ratio (1.5~4.0), and so on. Simulation results show that the combustion furnace temperature is higher in oxy 1 than air fired. However, the temperature gradient tended to decrease with increasing oxy mixing percent. In case of SO<sub>x</sub>, the higher the Ca/S mole ratio and oxy mixing percent, the higher the desulfurization efficiency.
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가압 마이크로 수송관을 이용한 저급탄의 건조 특성 연구
곽인섭 ( In Seop Gwak ),곽유라 ( You Ra Gwak ),김예빈 ( Ye Bin Kim ),이시훈 ( See Hoon Lee ) 한국공업화학회 2017 공업화학 Vol.28 No.3
지속적인 에너지 수요의 증가로 인하여 저등급 석탄이 새로운 에너지 자원으로서 인정받고 있다. 그러나 저등급 석탄의 높은 수분 함량으로 인하여 저등급 석탄의 이용 효율은 기존의 석탄 이용 플랜트들에서 이용하기에 부족하다. 따라서 저등급 석탄의 수분 함량을 낮추는 건조 공정이 요구되고 있다. 비록 다양한 건조 실험들이 진행되었으나, 고압 조건에서의 건조 특성은 크게 연구되지 않았다. 이에 본 연구에서는 높은 수분 함량을 지닌 저등급 석탄(수분 함량: 21.5 wt%)의 급속 건조 특성을 가압 마이크로 상승관을 이용하여 고찰하였다. 압력(1-40 bar), 건조 온도(200-600 ℃), 마이크로 상승관 길이(2-6 m) 등의 운전 조건 변화에 따른 저등급 석탄의 건조 특성을 분석하였다. With the continuous increase of energy demand, low-grade coal is regarded as one of new energy sources. However, due to the high water content, the utilization efficiency of low-grade coal is not good to be used in recent conversion plants. Therefore, it requires a drying process to lower the water content in low-grade coals. Although a variety of drying experiments were conducted, drying characteristics in accordance with the pressure change has not been progressed. In this study, the flash drying characteristics of low grade coal with high moisture content (21.5 wt%) were determined in a pressurized micro- riser. The effect of operation conditions such as pressure (1-40 bar), dryer temperature (200-600 ℃), and tube length (2-6 m) on drying ratios were investigated.
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물리 모델 기반 가스터빈 압축기 입구 조건 변화에 따른 성능변화 분석에 관한 연구
박규상(Gyu Sang Park),방명환(Myeong Hwan Bang),곽유라(You Ra Gwak),강해수(Hae su Kang),장성호(Sung Ho Chang),최우성(Woo Sung Choi) 대한기계학회 2021 大韓機械學會論文集A Vol.45 No.1
가스터빈 시장은 국내 탈석탄, 탈원전 관련 환경규제 강화로 인해 친환경 LNG 연료를 사용하는 가스터빈 복합 화력발전의 운영 비율과 비중이 꾸준히 높아지고 있다. 복합 화력발전소의 가스터빈은 대기조건 변화와 운전시간 경과에 따라 성능저하가 매우 크기 때문에 성능감시와 분석을 통해 주기적인 정비가 필요하다. 특히 총생산 출력에서 50~60%의 출력을 소모하는 압축기는 가스터빈 성능에 영향을 주는 대표적인 요소이며, 압축기 오염은 가스터빈 성능저하와 직결된다. 압축기 오염은 입구부로 들어오는 부유물질들이 블레이드에 점착되어 공기의 질량유량을 감소시키고 압축비를 감소시켜 최종적으로 압축기의 성능을 저하시킨다. 본 연구에서는 상용 소프트웨어 Ebsilon을 이용하여 실 가스터빈을 모델링하고, 압축기 오염에 따른 성능저하 물리모델을 개발하여 발전소 실제 데이터와 비교 · 분석하였으며, 머신러닝 알고리즘을 사용해 가스터빈 성능저하를 예측하였다. The importance of combined-cycle power generation, in which natural gas is used, increases owing to the energy policies of the Korean government to reduce the use of coal and nuclear fuel. Monitoring and analysis of the performance changes of a gas turbine, as a key facility of combined cycle power plant, are required for a stable efficient operation. One of the factors affecting the gas turbine performance is the performance change of the compressor using 50~60% of the power output to compress the air. Contaminants (e.g., dust) in the air foul the compressor inlet and blades, which reduces the air mass flow rate and compression ratio and thus the compressor performance decreases. In this study, a gas turbine model obtained using the Ebsilon software based on a commercial gas turbine and physical model for the performance degradation are developed for an analysis and comparison to actual operation data of a power plant.
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