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슬래깅 방식 고온/고압 가스화기의 국산 크롬 내화재 적용 기술 개발
정석우(Chung, Seok-Woo),정우현(Jung, Woo-Hyun),서석정(Seo, Seok-Jung),황상연(Hwang, Sang-Yeon),최영찬(Choi, Young-Chan),정헌(Jung, Hun) 한국신재생에너지학회 2009 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2009 No.06
일반적으로 내화재의 내침식성은 크롬 함량이 증가함에 따라 향상되는 특성을 가지는데, 본 연구에서는 이러한 크롬 내화재의 물성을 보다 향상시키기 위하여 인산염 화합물인 AlPO₄를 첨가하는 실험을 진행하였으며, 이러한 실험 결과 선정된 AlPO₄ 1% 첨가 크롬 내화재를 대상으로 캐스타블 및 브릭 형태로 각각 제작하였을 때 내침식 특성에 대해 회전 침식 시험장치를 이용한 실험을 실시하였는데, 실험 결과 캐스타블에 비해 브릭 내화재가 내침식성이 우수하지만 일부 spalling이 발생하는 것으로 파악되었다. 그리고, 가스화기로의 석탄 공급 방식에 따라 내화재 벽면에서 발생하는 석탄입자에 의한 내화재 침식 정도에 대한 전산해석을 수행한 결과 top feeding에 비해 side feeding 방식이 내화재 전면에 걸쳐 침식 현상이 크게 발생할 것으로 예측되어 보다 크롬 함량이 많은 내화재를 선정해야 할 것으로 평가되었다.
석탄 합성가스 제조를 위한 pilot급 가스화 시스템 운전특성
정석우(Chung, Seok-Woo),정우현(Jung, Woo-Hyun),이승종(Lee, Seung-Jong),윤용승(Yun, Yong-Seung) 한국신재생에너지학회 2007 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2007 No.11
Gasification has been regarded as a very important technology to decrease environmental pollution and to obtain higher efficiency, The coal gasification process converts carbon containing coal into a syngas, composed primarily of CO and H₂. And the coal syngas can be used as a source for power generation or chemical material production. This paper illustrates the operation characteristics and results of pilot-scale coal syngas production facilities. The entrained-bed pilot scale coal gasifier was operated normally in the temperature range of 1,300{sim}1,400^{cdot}C, 2{sim}3kg/cm² pressure. And Indonesian KPC coal produced syngas that has a composition of 46{sim}54% CO, 20{sim}26% H₂, and 5{sim}8% CO₂.
정석우(Seok Woo Chung),정기진(Gi Jin Jeong),이진욱(Jin Wook Lee),윤용승(Yongseung Yun) 한국에너지기후변화학회 2021 한국에너지기후변화학회 학술대회 Vol.2021 No.11
국내에서 발생하는 저급자원 중 국가 수소사회 구현에 필요한 수소의 수십 %를 해외의존 없이 공급 가능한 방안으로 재생가능에너지 생산 전기에 기반한 Green 수소가 실용적 보급되기 전까지는 합성가스에 기반한 Gray 수소가 가교역할을 하게 되는데, 우리나라의 자체 기술력으로 도전이 충분히 가능하다 할 수 있다. 그리고 합성가스 생산기술은 저급자원을 청정한 가스 자원으로 변환시키는 핵심기술로서 수소사회 진입에 필요한 저렴한 청정수소 공급원으로서 매우 중요한 역할을 할 것으로 예상된다. 국가 에너지 안보 차원에서 미래 수소에너지 사회를 대비하여 국내외 원유 정제공정에서 다량 발생하는 저급자원인 석유 코크스를 이용하여 수소를 확보할 수 있는 신에너지 기술이 필요하다. 또한, 수소 경제사회 진입에 따른 시장 진출을 위해서는 국내 고유의 핵심 기반 기술의 확보가 필요하며, 국내 고유 기술 기반으로 시장 진입 및 확대를 위해서는 기존 국외 상용기술과 비교하여 시장 경쟁력을 갖춘 기술의 확보가 필수적이라 할 수 있다. 석유 코크스의 경우 단일 플랜트에서 수십∼수백 톤/일 규모로 대용량의 수소를 생산할 수 있는 대용량화가 가능하므로, 국내에서 생산되는 석유 코크스를 대상으로 20 톤/일급의 합성가스 생산, 고도정제, 수성가스 전환, 고순도 수소생산(3 톤/일급)을 위한 실증플랜트 구축/운영 및 최적화를 통해 대용량 통합 플랜트 기본설계 패키지 개발을 위한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 이러한 기술개발의 일환으로 석유 코크스를 이용한 합성가스 생산 공정의 최적화 개발을 위한 사전연구로 1~2 톤/일급 파일롯 규모의 가스화시스템을 이용하여 석유 코크스 연료의 가스화 성능시험을 진행하였으며, 이를 통해 양질의 합성가스 생산을 위한 운전조건을 도출하였다.
정석우(Chung, Seok-Woo),김문현(Kim, Mun-Hyun),이승종(Lee, Seung-Jong),윤용승(Yun, Yong-Seung) 한국신재생에너지학회 2007 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2007 No.06
Gasification has been regarded as a core technology in dealing with environmental pollutants and in obtaining higher efficiency for power generation. Among several ways in utilizing produced syngas from gasification, power generation would be the most prominent application. Syngas from coal was applied to the readily available LPG engine from automobiles. Main purpose was to identify the combustion characteristics in the modified gas engine when using syngas of low heating value and to test the modification optionsin the LPG gas engine. Gas engine rpm and the corresponding flue gas composition were measured for each syngas input condition. Results showed that even with syngas at the heating value of 1300{sim}1800 kcal/Nm³ corresponding to the 6{sim}7% of LPG heating value, gas engine operated successfully only with the problems of high CO and oxygen concentrations in the flue gas.