초록 |
매체순환식 연소기술의 연료로 지금까지는 천연가스, 합성가스 등 고가의 기체연료가 주로 고려되어 왔으나 최근 유가가 급등하면서 값싼 고체연료(석탄, 바이오매스, 코크스 등)를 직접 연료로 적용하는 방안이 검토되고 있다.본 연구에서는 고체연료 적용 매체순환식 연소기술 개발을 위한 연구로, 회분식 반응기를 이용하여 고체연료로 석탄과 촤를 이용하고 산소공여입자로 OCN703-1100 입자를 사용하여 유동층에서 환원-산화 반응동안 배출되는 기체의 농도분석을 통해서 CH4, CO, CO2, NO, O2, H2 배출 특성을 확인하였으며 반복적인 환원-산화 반응을 통해 산소공여입자의 재생성을 확인하였다.또한 고체연료의 주입량, 연료입자 크기, 온도 변화에 따른 반응성 변화를 측정 및 해석하였다.고체연료 주입량이 증가함에 따라 환원-산화 반응시간은 증가하였으나 CO2 선택도는 일정하게 유지되었으며 이를 통해 산소공여입자의 반응성이 충분함을 확인할 수 있었다.고체연료에 따라서는 고정탄소 함량이 높은 촤가 휘발분이 함유된 로토탄보다 반응시간이 길게 나타나는 것을 확인하였다.또한, 온도별(600℃, 700℃, 800℃, 900℃)실험을 통해 900℃에서 가장 좋은 반응성이 나타나는 것을 확인하였다. 최적의 온도조건인 900℃에서 고체연료 주입량 변화 실험을 통해 산소공여입자와 석탄의 최적비를 선정 하였다. |