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NTIS 바로가기한국수소 및 신에너지학회 논문집 = Transactions of the Korean Hydrogen and New Energy Society, v.30 no.2, 2019년, pp.170 - 177
류호정 (한국에너지기술연구원) , 조성호 (한국에너지기술연구원) , 이승용 (한국에너지기술연구원) , 이도연 (한국에너지기술연구원) , 남형석 (한국에너지기술연구원) , 황병욱 (한국에너지기술연구원) , 김하나 (한국에너지기술연구원) , 김정환 (한국에너지기술연구원) , 백점인 (한국전력공사 전력연구원)
Continuous solid circulation test at high temperature and high pressure conditions and batch type reduction-oxidation tests were performed to check feasibility of a 0.5 MWth chemical looping combustion system. Pressure drop profiles were maintained stable during continuous solid circulation up to 16...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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케미컬루핑 연소시스템이란? | 대형 배출원으로부터 이산화탄소를 포집하여 분리하기 위한 여러 기술 중 연소과정에서 고농도의 이산화탄소만 배출되도록 하는 연소 중 포집기술(순산소 연소기술)은 연소기(combustor) 자체에서 CO2 가 고농도로 배출되므로 별도의 분리설비 없이 CO2 를 원천적으로 분리할 수 있는 장점이 있으며 주로 신규발전소 또는 기존 발전소의 retrofit을 위한 설비로 활용될 수 있다. 한편 공기 중의 산소를 사전에 분리하여 연소기에 공급하는 기존의 순산소 연소기술 과는 달리 케미컬루핑 연소시스템은 입자 상태의 금속산화물을 이용하여 하나의 반응기에서는 공기 중의 산소를 흡수하고, 이를 다른 반응기로 이동시켜 연료와 산소를 반응시키는 분리연소 반응을 통하여 공기 중의 질소와 연소에 의하여 발생하는 이산화탄소의 혼합을 방지할 수 있으며 산소를 분리하기 위한 별도의 설비가 필요 없는 차세대 연소기술이다 1-3) . | |
케미컬루핑 연소시스템의 전체 시스템은? | 1에는 케미컬루핑 연소시스템의 기본적인 개념을 나타내었다. 전체 시스템은 공기반응기와 연료 반응기로 구성되며, 공기반응기에서는 식(1)과 같이 산소전달입자에 포함된 금속성분(M)이 공기 중의 산소에 의하여 산화되어 금속산화물(MO)을 형성하며, 산화된 산소전달입자는 연료반응기로 이송되고, 연료반응기에서는 식(2)와 같이 금속산화물(MO)이 연료(천연가스, 석탄, 합성가스, 바이오매스 등)와 반응 하여 금속산화물이 금속성분으로 다시 환원되면서 CO 2, H 2O만을 발생시킨다. 연료반응기에서 환원된 산소전달입자는 공기반응기로 재순환되어 위의 과정을 반복한다 1-4). | |
0.5 MWth 급 케미컬루핑 연소시스 템의 안정적인 운전 가능성은 어떻게 확인하였는가? | 본 연구에서는 0.5 MWth 급 케미컬루핑 연소시스 템의 안정적인 운전 가능성을 확인하기 위하여 대량 생산된 탈황제 입자를 사용하여 고온, 고압 조건에서 공기반응기와 연료반응기 사이의 원활한 고체순환이 가능한지를 실험적으로 확인하였으며 실제 반응온도 에서 대량 생산된 산소전달입자인 N016-R4 입자를 사용하여 환원 반응 동안의 반응성을 측정 및 해석 하였다. |
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