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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 발행연도
- 2015
- 저작권
- 군산대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수1
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최근, 전 세계적으로 천연연료부족에 의한 석탄부족 현상이 빈번함에 따라 발전설비 운영을 중단하는 상황까지 초래되고 있다. 하지만, 보일러 방식이 획기적으로 발전해 오면서, 기존에 사용하던 연료에 제한적이던 미분탄 보일러방식에서 광범위한 연료의 사용이 가능한 순환 유동층 방식의 보일러로 변화하는 추세이며, 실제 국내에서는 늘어나고 있다.
미분탄 보일러 방식의 산업부산물인 정제회의 경우, 선행 연구에 의하면 유동성의 개선, 수화열의 저감, 장기강도의 증대, 알칼리골재반응의 억제 등의 특성으로 콘크리트 혼합재료로서 사용되는 반면, 순환 유동층 보일러 방식의 산업부산물인 순환유동층 애시의 경우, 순환물질인 석회석에 의해 CaO, SO3다량 함유로 급결, 발열, 유동성 저하, 부피팽창 등으로 인해 콘크리트 혼합재료로서 사용이 제한되고 있는 실정이다.
본 연구에서는 순환 유동층 보일러 애시의 물성평가를 통해 애시의 특성을 파악하고, 시멘트 혼합재로서 사용하기 위해 기존에 사용 중인 플라이 애시를 순환 유동층 플라이 애시로 치환하여 혼합율 별 실험을 진행하였다. 순환 유동층 플라이 애시는 CaO와 SO3, SiO2, Al2O3함유로 시멘트와 같은 수화반응으로 자기수경성을 나타내며, 하소 된 CaO의 Ca(OH)2 micelles구조 형성으로 빠른 초기 반응성의 특징을 갖는다. 이러한 특성을 활용하여 순환 유동층 플라이 애시를 플라이 애시 혼합재료로서 혼합사용 시 초기 수화반응의 촉진으로 응결시간을 단축하고, 초기 압축강도 증진과 보통 포틀랜드 시멘트를 사용했을 때 보다 팽창율이 적어지는 등의 플라이 애시 시멘트 혼합재료로서 사용가능성이 있는 것으로 판단된다.
미분탄 보일러 방식의 산업부산물인 정제회의 경우, 선행 연구에 의하면 유동성의 개선, 수화열의 저감, 장기강도의 증대, 알칼리골재반응의 억제 등의 특성으로 콘크리트 혼합재료로서 사용되는 반면, 순환 유동층 보일러 방식의 산업부산물인 순환유동층 애시의 경우, 순환물질인 석회석에 의해 CaO, SO3다량 함유로 급결, 발열, 유동성 저하, 부피팽창 등으로 인해 콘크리트 혼합재료로서 사용이 제한되고 있는 실정이다.
본 연구에서는 순환 유동층 보일러 애시의 물성평가를 통해 애시의 특성을 파악하고, 시멘트 혼합재로서 사용하기 위해 기존에 사용 중인 플라이 애시를 순환 유동층 플라이 애시로 치환하여 혼합율 별 실험을 진행하였다. 순환 유동층 플라이 애시는 CaO와 SO3, SiO2, Al2O3함유로 시멘트와 같은 수화반응으로 자기수경성을 나타내며, 하소 된 CaO의 Ca(OH)2 micelles구조 형성으로 빠른 초기 반응성의 특징을 갖는다. 이러한 특성을 활용하여 순환 유동층 플라이 애시를 플라이 애시 혼합재료로서 혼합사용 시 초기 수화반응의 촉진으로 응결시간을 단축하고, 초기 압축강도 증진과 보통 포틀랜드 시멘트를 사용했을 때 보다 팽창율이 적어지는 등의 플라이 애시 시멘트 혼합재료로서 사용가능성이 있는 것으로 판단된다.
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