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SUMMARY
목차
제1장 서론 20
제1절 선회식연소기술의 개요 22
제2절 연구사례의 조사 24
제2장 Fly-ash의 특성 및 활용방안 28
제1절 석탄회의 일반적인 특성 28
1. 석탄회의 종류 28
2. 석탄회의 일반적 특성 32
제2절 석탄회 활용분야 및 석탄회 활용현황 34
1. 석탄회의 활용분야 34
2. 콘크리트 혼화재로서의 fly ash 36
제3절 국내의 석탄회 활용현황 및 문제점 45
1. 국내의 석탄회 활용현황 45
2. 국내 석탄회 활성화 방안 48
제3장 Fly-ash의 기본분석 및 연소특성설험 51
제1절 기본 특성 분석 51
1. 원소분석 및 공업분석, 발열량 분석 51
2. 비산회의 입도분석, 입도별 미연탄소분 측정 및 비중분석 53
제2절 회분의 연소 특성 실험 56
1. ASTM에 의한 용융온도 측정 56
2. 시차 열분석에 의한 용융온도 측정 57
제3절 비산회의 연소 특성 실험 60
1. 열중량 분석법에 의한 연소 특성 실험 61
2. DTF를 이용한 연소특성 실험 70
제4장 비산회재 burn-out 수치모사 73
제1절 수치해석 계산 결과 73
1. 실험용 싸이클론 연소로 반응장 73
2. Cyclone 집진기 유동해석 76
3. 비산회재의 휘발속도 86
제2절 수치해석 결과 검토 88
제5장 실험용 선회식 연소기 개발 90
제1절 수직형 선회식 연소기 90
제2절 수평형 선회식 연소기 100
제3절 실험장치 106
1. 측정장치 및 실험방법 106
2. 비산재(Fly ash)의 기본분석 113
3. 주변장치 116
4. 열유동 해석 119
5. 연소성능 평가 항목 126
제6장 연소성능실험 128
제1절 수직형 연소기 성능실험 128
1. 연소온도 변화의 영향 128
2. 비산재 공급량 변화의 영향 132
3. 연소용 공기공급량 변화의 영향 135
제2절 수평형 연소기 성능실험 139
1. 연소온도 변화의 영향 139
2. 비산재 공급량 변화의 영향 144
3. 연소용 공기공급량 변화의 영향 152
4. 산소부화 실험(O₂ enriching test) 155
제3절 실험결과 검토 및 평가 159
1. 결과 검토 159
2. 경제성 평가 163
제7장 결론 165
참고문헌 168
［그림 1-1］ 선회식 용융 연소로(Vortex System) 25
［그림 1-2］ 산소주입 가열 연소로(Screw Auger System) 26
［그림 2-1］ 미분탄 연소설비에서의 회처리 계통도 31
［그림 2-2］ Fly-ash 정제 plant 개략도 49
［그림 3-1］ 비산회 C의 시차 열 분석 결과 58
［그림 3-2］ 비산회 D의 시차 열 분석 결과 59
［그림 3-3］ 공기분위기 하에서 비산회 C의 등온분석 결과 62
［그림 3-4］ 비산회 C의 각 온도대한 전환율 비교 64
［그림 3-5］ 비산회 D의 각 온도대한 전환율 비교 66
［그림 3-6］ 비산회 C의 연소 분위기 개스에 대한 전환율 비교 68
［그림 3-7］ 비산회 C시료의 각 온도별 연소속도 비교 69
［그림 3-8］ 산소농도 변화에 따른 연소속도 변화 비교 70
［그림 3-9］ 비산회 A, B의 온도별 전환율 비교 72
［그림 4-1］ Temperature plot for the case of reacting flow combustor, ∮25cm x L100cm with with w＝0.0㎧ 79
［그림 4-2］ Velocity vector, streamline, particle trajectories for the case of reacting flow combustor, ∮25cm／(cn) x L100cm with w＝5.0㎧ and devolatization devolatization rate＝0.1／sec 80
［그림 4-3］ Velocity vector, streamline, particle trajectories for the case of reactilng flow combustor, ∮25cm x L100cm with w＝10.0 ㎧ 81
［그림 4-4］ Velocity vector, streamline, particle trajectories for the case of reacting flow combustor, ∮25cm x L100cm with w＝20.0 ㎧ 82
［그림 4-5］ 접선방향 속도 변화에 따른 유선도 83
［그림 4-6］ Vortex finder의 길이변화에 따른 속도벡터장 84
［그림 4-7］ 유입가스 온도변화에 따른 유선도 85
［그림 4-8］ Conversion rate of fly ash 30㎛ 87
［그림 4-9］ Conversion rate of fly ash(flyash) 50㎛ 87
［그림 5-1］ Cyclone 집진기의 선회류 92
［그림 5-2］ 수직형 선회식 연소기 설계도면(I) 96
［그림 5-3］ 수직형 선회식 연소기 설계도면(ll) 97
［그림 5-4］ 수직형 선회식 연소기 설계도면(III) 98
［그림 5-5］ 수직형 선회식 연소기 설계도면(IV) 99
［그림 5-6］ 수평형 선회식 연소기 설계도면(I) 102
［그림 5-7］ 수평형 선회식 연소기 설계도면(ll) 103
［그림 5-8］ 수평형 선회식 연소기 설계도면(III) 103
［그림 5-9］ 수평형 선회식 연소기 설계도면(IV) 104
［그림 5-10］ 수평형 선회식 연소기 설계도면(V) 104
［그림 5-11］ 수평형 선회식 연소기 설계도면(VI) 105
［그림 5-12］ 연소가스 포집 및 분석 장치 개략도 108
［그림 5-13］ 수직형 선회식 연소기 장치 계통도 109
［그림 5-14］ 수평형 선회식 연소기 장치 계통도 110
［그림 5-15］ 수직형 선회식 연소기(I) 111
［그림 5-16］ 수직형 선회식 연소기(II) 112
［그림 5-17］ 수평형 선회식 연소기 112
［그림 5-18］ 600℃에서 유연탄, 국산 무연탄, 비산재의 시간에 따른 연소전환율 비교 115
［그림 5-19］ 800℃에서 유연탄, 국산무연탄, 비산재의 시간에 따른 연소전환율 비교 116
［그림 5-20］ 수직형 연소기의 개념도 121
［그림 5-21］ 수평형 연소기의 개념도 122
［그림 5-22］ 연소계산에 사용한 비산재 크기 분포 122
［그림 5-23］ 수평형 연소기의 입자 체류시간 분포 125
［그림 5-24］ 수직형 연소기의 입자 체류시간 분포 125
［그림 6-1］ 연소온도 분포(LPG 사용량 변화, 수직형 연소기) 130
［그림 6-2］ 연소가스 조성(LPG 사용량 변화, 수직형 연소기) 131
［그림 6-3］ 포집비산재 분석결과(LPG 사용량 변화, 수직형 연소기) 131
［그림 6-4］ 연소온도 분포(비산재 투입량 변화, 수직형 연소기) 134
［그림 6-5］ 연소가스 조성(비산재 투입량 변화, 수직형 연소기) 135
［그림 6-6］ 연소온도 분포(연소용 공기량 변화, 수직형 연소기) 137
［그림 6-7］ 연소가스 조성(연소용 공기량 변화, 수직형 연소기) 138
［그림 6-8］ 포집비산재 분석결과(연소용 공기량 변화, 수직형) 138
［그림 6-9］ 연소온도 분포(LPG 사용량 변화, 수평형 연소기) 142
［그림 6-10］ 연소가스 조성(LPG 사용량 변화, 수평형 연소기) 143
［그림 6-11］ 포집비산재 분석결과(LPG 사용량 변화, 수평형) 143
［그림 6-12］ 연소온도 분포(14.4% 비산재 투입량 변화, 수평형) 147
［그림 6-13］ 연소가스 조성(14.4% 비산재 투입량 변화, 수평형) 147
［그림 6-14］ 연소온도 분포(7.4% 비산재 투입량 변화, 수평형) 151
［그림 6-15］ 연소가스 조성(7.4% 비산재 투입량 변화, 수평형) 151
［그림 6-16］ 연소온도 분포(연소용 공기량 변화, 수평형 연소기) 154
［그림 6-17］ 연소가스 조성(연소용 공기량 변화, 수평형 연소기) 154
［그림 6-18］ 포집비산재 분석결과(연소용 공기량 변화, 수평형) 155
［그림 6-19］ 연소온도 분포(산소부화 실험, 수평형 연소기) 157
［그림 6-20］ 연소가스 조성(산소부화 실험, 수평형 연소기) 158
［그림 6-21］ 포집비산재 분석결과(산소부화 실험, 수평형 연소기) 158
［그림 6-22］ 고온에서 비산재의 용융퇴적 상태 161
［그림 6-23］ 선회도 약화시 비산재의 퇴적 상태 161
［그림 6-24］ 시료탄과 포집된 비산재(순서대로 시료탄, 1차포집재, 2차포집재) 162
(표 1-1) 2001년까지 연도별 발전소 석탄회 발생량 21
(표 2-1) 연소로 형식에 따른 fly-ash 배출성향 30
(표 2-2) 석탄회 및 포틀랜드 시멘트의 화학적 조성 34
(표 2-3) 석탄회 활용가능 분야 35
(표 2-4) 우리나라 석탄회 발생 및 처리현황 46
(표 2-5) 최근의 국내의 석탄회 활용현황 47
(표 3-1) Fly-ash의 원소 및 공업분석 결과 52
(표 3-2) 비산회의 입도 분포 53
(표 3-3) 비산회의 입도별 진 밀도 분석 결과 54
(표 3-4) 비산회의 입도별 미연탄소분 55
(표 3-5) 비산회의 용융 온도 측정 결과 57
(표 3-6) 비산회의 연소 특성 비교 61
(표 5-1) 수직형 선회식 연소기 설계 제원 93
(표 5-2) 비산재의 기본분석 결과 114
(표 5-3) 수직형 연소기에서의 비산재의 연소계산 결과 123
(표 5-4) 수평형 연소기에서의 비산재의 연소계산 결과 123
(표 6-1) 수직형 연소기에서 연소온도 변화실험 결과 128
(표 6-2) 수직형 연소기에서 비산재 투입량 변화실험 결과 133
(표 6-3) 수직형 연소기에서 연소용 공기량 변화실험 결과 137
(표 6-4) 수평형 연소기에서 연소온도 변화실험 결과 142
(표 6-5) 수평형 연소기에서 비산재(14.4%) 투입량 변화실험 결과 145
(표 6-6) 수평형 연소기에서 비산재(7.4%) 투입량 변화실험 결과 150
(표 6-7) 수평형 연소기에서 연소용 공기량 변화실험 결과 153
(표 6-8) 수평형 연소기에서 산소부화의 영향 비교실험 결과 157
(표 6-9) 보조연료 종류별 비산재 재연소 처리비용 164
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원문구축 및 2018년 이후 자료는 524호에서 직접 열람하십시요.
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