표제지
제출문
요약문
SUMMARY
목차
제1장 서론 17
제1절 연구배경 17
제2절 연구목적 18
제2장 페기물의 현황 19
제1절 산업폐기물의 발생현황 19
제2절 슬러지 조사 22
1. 슬러지 발생량 예측 22
2. 슬러지 성상 23
제3장 유동층 소각기술 25
제1절 유동층연소의 분류 및 특성 25
제2절 유동층 소각기술 26
1. 로내 공기공급 기구 30
2. 유동층 기체 분산판 설계 31
3. 보조연료 32
4. 유동층 소각특성 32
제3절 순환유동층 연소로의 특성 36
1. 순환유동층 연소로 36
2. 기포유동층과 순환유동층 소각로의 비교 38
제4절 국내 유동층 소각기술의 활용예 40
1. 성남 도시폐기물 소각시설 40
2. 포항제철 일반쓰레기 소각시설 42
3. 전주제지 sludge 소각로 42
제5절 중국의 순환유동층 기술현황 43
제4장 소각대상 폐기물 조사 및 보조연료 선정 47
제1절 소각대상 폐기물 발생내역 47
1. 청주공업단지 공장 위치도 47
2. 청주공단 폐수처리장 도면 47
3. 슬러지발생공정도 48
4. 폐수처리량 및 슬러지 발생량 50
제2절 보조연료 선정 52
1. 보조연료사용에 따른 경비 보고 52
2. 슬러지의 중금속 거동 53
3. 고체연료 사용규제 관련 법규 54
제5장 시작품 설계변경 55
제1절 설계변경 사유 55
제2절 설계변경에 따른 공정계산 58
제3절 공사 수행방법 82
1. 기술 업무 계획 82
2. 시운전 및 운전자 교육방법과 계획 84
제4절 소각시설주변에 미치는 대기질 영향 예측 87
1. 예측항목 및 범위 87
2. 예측결과 87
3. 예측내용[내용누락;p.93-94] 87
제6장 PILOT PLANT 순환유동층 소각로 설계 98
제7장 결론 110
참고문헌 112
부록 116
부록 1. 청주공업단지 공장위치도 118
부록 2. 청주공단 폐수처리장 도면 122
부록 3. 50TPD 유동층 소각시스템 흐름도 126
부록 4. 50TPD FBC 설계변경 도면 130
부록 5. 1TPD CFBC 설계도면 152
위탁연구결과 166
1. 유동층 소각로에서 중금속 거동과 Agglomeration에 대한 연구 166
제출문 167
제1장 연구목적 및 연구범위 171
제2장 폐기물별 연료특성 분석방법 및 특성결과 173
제1절 연구목적 173
제2절 폐기물 특성 분석항목 및 방법 174
제3절 폐기물별 연료특성 결과 186
제3장 이론적 배경 188
제1절 폐기물 유동층 소각특성 및 최적조업조건 결정 188
제2절 폐기물 소각시 중금속 거동특성 193
제3절 소각공정에서 Agglomeration 특성 197
제4절 공해물질 및 중금속 거동예측을 위한 열역학 평형모델 개발 202
제4장 유동층 소각로에서의 폐기물별 소각특성 및 열역학 평형모델을 이용한 중금속 거동예측 210
제1절 폐유의 유동층 소각특성 210
제2절 폐유-폐유슬러지의 유동층 소각특성 222
제3절 자연건조된 하수슬러지의 유동층 소각특성 225
제4절 염색폐수슬러지 소각시 Agglomeration 연구 237
제5절 열역학 평형모델을 이용한 공해물질 및 중금속 거동예측 244
제5장 결론 252
Nomenclature 254
참고문헌 255
부록 : 공해물질 및 중금속 거동 예측을 위한 열역학 평형 모델의 구조 및 특성 259
2. 순환유동층에서의 수력학적특성 및 열전달특성 299
제출문 300
제1장 서론 306
제1절 연구배경 306
제2절 연구목적 및 범위 308
제2장 문헌고찰 310
제1절 순환유동층 310
제2절 고속유동층(Fast Fluidized Bed) 317
제3절 순환유동층내의 축방향 고체체류량 분포 327
제4절 순환유동층내의 벽면에서의 열전달 특성 334
제5절 순환유동층내의 기체혼합 338
제3장 이론적 배경 342
제1절 Choking 342
제2절 비말동반(entrainment) 344
제3절 Freeboard entrainment model 346
제4절 CFB에서의 열전달 기구 351
제5절 연소 과정 355
제4장 실험장치 및 방법 359
제1절 실험장치 359
제2절 실험방법 및 data 해석 365
제5장 결과 및 고찰 369
제1절 유동영역(fluidization regime) 369
제2절 축방향 고체체류량 분포 375
제3절 축방향 고체체류량 분포에 대한 2차공기 주입효과 395
제4절 벽면에서의 열전단계수 417
제6장 결론 435
NOMENCLATURE 437
REFERENCES 439
3. 고온 유동층에서 고체비산속도에 관한 연구 454
제출문 455
요약 457
ABSTRACT 459
제1장 서론 471
제1절 연구개발의 필요성 471
제2절 연구개발목표 및 내용 472
제3절 당해년도 연구범위 473
제2장 문헌 고찰 474
제3장 이론적 배경 489
제1절 층팽창(bed expansion) 489
제2절 입자비산속도 490
제3절 온도영향에 관한 고찰 494
제4장 실험 498
제1절 실험장치 498
제2절 실험재료 500
제3절 실험방법 501
제4절 실험의 측정 502
제5장 결과 및 고찰 503
제1절 최소유동화속도 503
제2절 축방향 온도 분포 505
제3절 축방향 고체체유량 분포 505
제4절 Transport Disengaging Height(TDH) 519
제5절 총괄 입자비산속도 524
제6절 비산입자의 입도분포 529
제7절 입도별 비산유출속도 534
제8절 문헌의 상관식과 비교 552
제9절 모델 상관식의 고찰 568
제6장 결론 579
기호설명 580
참고 문헌 583
부록 590
1. 장치설계 및 사양 590
2. 설계도면 597
유동층 소각에 의한 특정유해폐기물 소각설비 및 폐열회수 기술개발 13
Table 2-1. The generation status of specified wastes in Korea('91) 20
Table 2-2. The annual generation status of industrial waste oil 20
Table 2-3. Characteristics of various waste oils 21
Table 2-4. The heavy metal content of various waste oils and the RCRA standards 21
Table 2-5. The prediction of wastewater generation from local facilities 22
Table 2-6. The prediction of average generation of sludged from local offices 23
Table 2-7. The charateristic analysis result of dewatered sludges 24
Table 3-1. The comparison between characteristics of CFBC and BFBC 39
Table 3-2. The comparison between gas-solid contacting combustion process principles of BFBC and CFBC 39
Table 3-3. Typical process parameters of IET designed CFBC unit 44
Table 3-4. Technic/economical data of some prototype CFBC boiler. 44
Table 3-5. Main research subjects on CFBC applied technology 45
Table 3-6. Kaifeng 10ton/hr CFBC boiler and 35ton/hr CFBC boiler specifications 46
Table 3-7. Boiler specifications comparison of different types 46
Table 5-1. The compared with the production rate and heating value of wastes 56
Table 5-2. The compated with the compostion of wastes(cheong-ju contains aux. fuel) 57
Table 5-3. The Compared with the proximate and ultimate of wastes(cheong-ju contains aux. fuel) 57
Table 5-4. The Number of Construction Apparatus and the Emission Factor 88
Table 5-5. Pollutant Emission from Constrution Apparatus 89
Table 5-6. Tatal Emission of Atomosphere Pollutant under Construction 90
Table 5-7. The Result of Air Quality Predition under Construction 91
Table 5-8. Pollutant Emission from Incineration 93
Table 5-9. Specification of Stack of Incineration Facilities 93
Table 5-10. The Result of Air Quaility Predition at Operation(Annual Average) 94
고온 유동층에서 고체비산속도에 관한 연구 469
Table 1-1. Annual objectives and contents of research 472
Table 2-1. Correlations for entrainment rate constant K*dp∞ (Geldart, 1985) [in Sl unit][이미지참조] 476
Table 2-2. Correlations for the initial entrainment rate and the initial rising velocity of entrained particles at the bed surface[in SL unit] 481
Table 4-1. Size distribution of sand 500
Table 5-1. Voldage at minimum fluidizing conditions 503
유동층 소각에 의한 특정유해폐기물 소각설비 및 폐열회수 기술개발 15
Fig 3-1. The specification of fluidized bed incineration technologies 25
Fig 3-2. The structure of fluidized bed incinerator 27
Fig 3-3. The air supply apparatus of fluidized bed incinerator 30
Fig 3-4. Auxiliary fuel rate on sludge incineration 33
Fig 5-1. TSP Concentration Curve Under Construction(Annual, ㎍/㎥) 91
Fig 5-2. NO₂ Concentration Curve Under Construction(Annual, ppb) 92
Fig 5-3. TSP Concentration Curve at Operation(Annual, ㎍/㎥)[그림없음] 15
Fig 5-4. SO₂ Concentration Curve at Operation(Annual, ppb)[그림없음] 15
Fig 5-5. No₂ Concentration Curve at Operation(Annual, ppb) 96
Fig 5-6. HCI Concentration Curve at Operation(Annual, ppb) 97
고온 유동층에서 고체비산속도에 관한 연구 463
Fig 3-1. Change of gas density and viscosity with temperature 496
Fig 3-2. Effect of temperature on particle diameter whose terminal velocity is equal to the gae velocity 497
Fig 4-1. Schematic diagram of the experimental apparatus 499
Fig 5-1. Fluidizing velocity versus bed pressure drop at various bed temperatures 504
Fig 5-2. Minimum fluidizing velocity versus bed temperature 506
Fig 5-3. Axial temperature profiles in the fluidized bed at various bed temperatures 507
Fig 5-4. Axial temperature profiles in the fluidized bed at various bed temperatures 508
Fig 5-5. Axial temperature profiles in the fluidized bed at various bed temperatures 509
Fig 5-6. Pressure gradient along the height above the distributor plate 510
Fig 5-7. Pressure gradient along the height above the distributor plate 511
Fig 5-8. Pressure gradient along the height above the distributor plate 512
Fig 5-9. Pressure gradient along the height above the distributor plate 513
Fig 5-10. Pressure gradient along the height above the distributor plate 514
Fig 5-11. Pressure gradient along the height above the distributor plate 515
Fig 5-12. Pressure gradient along the height above the distributor plate 516
Fig 5-13. Pressure gradient along the height above the distributor plate 517
Fig 5-14. Pressure gradient along the height above the distributor plate 518
Fig 5-15. Axial solid holdup profiles in the fluidized bed 520
Fig 5-16. Axial solid holdup profiles in the fluidized bed 521
Fig 5-17. Axial solid holdup profiles in the fluidized bed 522
Fig 5-18. Fluidizing velocity versus TDH within the experimental range 523
Fig 5-19. Total entrainment rate versus fluidizing velocity at various bed temperatures 525
Fig 5-20. Effect of bed temperature on total entrainment rate at various fluidizing velocity 526
Fig 5-21. Effect of bed temperature on total entrainment rate with different bed particle sizes 527
Fig 5-22. Effect of bed temperature on total entrainment rate with different bed particle sizes 528
Fig 5-23. Size distribution of entrained particles with gas velocity 530
Fig 5-24. Size distribution of entrained particles with gas velocity 531
Fig 5-25. Size distribution of entrained particles with gas velocity 532
Fig 5-26. Size distribution of entrained particles with gas velocity 533
Fig 5-27. Size distribution of entrained particles with bed temperature 535
Fig 5-28. Size distribution of entrained particles with bed temperature 536
Fig 5-29. Size distribution of entrained particles with bed temperature 537
Fig 5-30. Entrainment rate constant versus fluidizing velocity 538
Fig 5-31. Entrainment rate constant versus fluidizing velocity 539
Fig 5-32. Entrainment rate constant versus fluidizing velocity 540
Fig 5-33. Entrainment rate constant versus fluidizing velocity 541
Fig 5-34. Entrainment rate constant versus fluidizing velocity 542
Fig 5-35. Entrainment rate constant versus fluidizing velocity 543
Fig 5-36. Entrainment rate constant versus fluidizing velocity 544
Fig 5-37. Entrainment rate constant versus bed temperature 545
Fig 5-38. Entrainment rate constant versus bed temperature 546
Fig 5-39. Entrainment rate constant versus bed temperature 547
Fig 5-40. Entrainment rate constant versus bed temperature 548
Fig 5-41. Entrainment rate constant versus bed temperature 549
Fig 5-42. Entrainment rate constant versus bed temperature 550
Fig 5-43. Entrainment rate constant versus bed temperature 551
Fig 5-44. Entrainment rate constant versus particle size at various bed temperatures 553
Fig 5-45. Entrainment rate constant versus particle size at various bed temperatures 554
Fig 5-46. Entrainment rate constant versus particle size at various bed temperatures 555
Fig 5-47. Comparison between measured entrainment rate constants and calculated values by various correlations 556
Fig 5-48. Comparison between measured entrainment rate constants and calculated values by various correlations 557
Fig 5-49. Comparison between measured entrainment rate constants and calculated values by various correlations 558
Fig 5-50. Comparison between measured entrainment rate constants and calculated values by various correlations 559
Fig 5-51. Comparison between measured entrainment rate constants and calculated values by various correlations 560
Fig 5-52. Comparison between measured entrainment rate constants and calculated values by various correlations 561
Fig 5-53. Comparison between measured entrainment rate constants and calculated values by various correlations 562
Fig 5-54. Comparison between measured entrainment rate constants and calculated values by various correlations 563
Fig 5-55. Comparison between measured entrainment rate constants and calculated values by various correlations 564
Fig 5-56. Comparison between measured entrainment rate constants and calculated values by various correlations 565
Fig 5-57. Comparison between measured entrainment rate constants and calculated values by various correlations 566
Fig 5-58. Comparison between measured entrainment rate constants and calculated values by various correlations 567
Fig 5-59. Comparison between measured total entrainment rates and values caculated by this study 570
Fig 5-60. Comparison between measured total entrainment rates and values caculated by this study 571
Fig 5-61. Comparison between measured total entrainment rates and values caculated by this study 572
Fig 5-62. Comparison between measured total entrainment rates and values caculated by this studyre 573
Fig 5-63. Comparison between measured total entrainment rates and values caculated by this study 574
Fig 5-64. Comparison between measured total entrainment rates and values caculated by this study 575
Fig 5-65. Comparison between measured total entrainment rates and values caculated by this study 576
Fig 5-66. Comparison between measured total entrainment rates and values caculated by this study 577
Fig 5-67. Comparison between measured total entrainment rates and values caculated by this study 578