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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 전충환
- 발행연도
- 2020
- 저작권
- 부산대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수0
이 논문의 연구 히스토리 (3)
2019
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본 연구는 국내에서 운영 중인 표준석탄화력 발전소의 500㎿ 접선 연소식 미분탄 보일러에서 가연성 가스인 메탄가스(CH4)를 연소로의 재연소 구역(Reburn Zone)에 주입할 때 석탄 연소 과정에서 생성되는 질소산화물(NOx)의 배출량이 저감되는지 알아보기 위하여 수행하였다.
이를 위하여 국내 발전소에서 연료로 사용 중인 역청탄(NCA)과 아역청탄(Cloud Peak) 2종의 석탄과 메탄가스를 연료로 사용하여 DTF 실험 장치에서 메탄가스 혼소율을 10%, 20%로 변화를 주면서 재연소에 대한 NOx와 미연분의 변화를 살펴보았으며, 전산해석으로 메탄 10%의 재연소에 따른 NOx의 저감 연소특성에 대하여 분석하였다.
DTF 연소실험에서 단탄 연소 시 메탄을 열량기준으로 10%, 20% 주입한 경우, NOx가 역청탄은 38~92%, 아역청탄은 74~96% 저감되었다. 특히 메탄 10% 조건에서 아역청탄을 사용할 경우 역청탄보다 NOx 감소율이 약 2배가 되는 것을 확인하였다.
역청탄과 아역청탄의 혼탄 비율을 변경하면서 실험한 결과, 메탄 10% 조건에서는 혼탄 비율에 따라 NOx 감소율이 크게 변화하였다. 그러나 메탄 20% 조건에서 NOx 감소율은 90~95%로 나타났으며 변동 폭이 적었다. 그리고 UBC는 급격히 증가하였다.
이를 통해 각 석탄의 특성 및 재연소 비율에 따른 최적화가 필요함을 확인하였다.
이를 위하여 국내 발전소에서 연료로 사용 중인 역청탄(NCA)과 아역청탄(Cloud Peak) 2종의 석탄과 메탄가스를 연료로 사용하여 DTF 실험 장치에서 메탄가스 혼소율을 10%, 20%로 변화를 주면서 재연소에 대한 NOx와 미연분의 변화를 살펴보았으며, 전산해석으로 메탄 10%의 재연소에 따른 NOx의 저감 연소특성에 대하여 분석하였다.
DTF 연소실험에서 단탄 연소 시 메탄을 열량기준으로 10%, 20% 주입한 경우, NOx가 역청탄은 38~92%, 아역청탄은 74~96% 저감되었다. 특히 메탄 10% 조건에서 아역청탄을 사용할 경우 역청탄보다 NOx 감소율이 약 2배가 되는 것을 확인하였다.
역청탄과 아역청탄의 혼탄 비율을 변경하면서 실험한 결과, 메탄 10% 조건에서는 혼탄 비율에 따라 NOx 감소율이 크게 변화하였다. 그러나 메탄 20% 조건에서 NOx 감소율은 90~95%로 나타났으며 변동 폭이 적었다. 그리고 UBC는 급격히 증가하였다.
이를 통해 각 석탄의 특성 및 재연소 비율에 따른 최적화가 필요함을 확인하였다.
목차
1. 연구의 배경과 목적 1가. 연구의 배경 1나. 연구의 목적 22. 이론적 배경 33. 실험 장치 및 실험 방법 7가. 실험 장치 7나. 시료 물성 9다. 실험 방법 164. 실험 결과 및 고찰 19가. 0% 재연소 비율 실험 19나. 10% 재연소 비율 실험 21다. 20% 재연소 비율 실험 23라. NCA 2 및 Glencore(RU) 재연소 실험 255. 결 론 27참고문헌 29초 록 31
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