화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2018년 가을 (10/31 ~ 11/02, 제주국제컨벤션센터(ICC JEJU))
권호 22권 2호
발표분야 환경.에너지_포스터
제목 SRF의 연소가스로부터 양방향 수전해전지의 고온(700℃ 이상)스팀 생산용 과열기에 관한 전산해석
초록 과열기는 고온의 스팀을 생산하기 위해 연소공정의 폐열을 회수한다. 과열기로부터 생산된 고온의 스팀은 발전터빈과 양방향 수전해전지 등 에너지 관련 시스템에 사용되어 활용가치가 높다. 본 연구에서는 SRF(Solid Refuse Fuel)연소로의 900℃ 연소가스로부터 180℃, 3.4bar, 100kg/h 유량으로 공급되는 스팀을 700℃, 3bar 이상으로 열 교환하여 양방향 수전해전지용 고온스팀을 생산하고자한다. 이때, 전산 유체역학 코드인 FLUENT를 사용하여 원통형 과열기의 형상 및 운전조건에 따른 과열기의 내부 유동 및 출구온도/압력에 미치는 영향을 해석했다. 해석 결과는 동일한 크기의 과열기에서 표면적이 가장 큰 직경 0.5m, 길이 1m일 때 최고 출구온도를 얻었고, 과열기의 스팀 입∙출구 직경은 각각 8mm에서 출구온도가 652℃로 가장 높게 나타났으며, 상기 최적조건에서 700℃ 이상, 3bar의 스팀을 얻기 위해서는 스팀의 공급유량을 70kg/h 까지 낮춰 운전해야 하는 결과를 얻었다.

사사의 글 : 본 연구는 환경정책기반공공기술개발사업 중 자원순환정책 대응기술(2016000710007)의 과제로 수행한 결과입니다.

 
저자 염규인1, 백영순1, 한단비1, 박성룡2, 조종표2
소속 1수원대, 2한국에너지기술(연)
키워드 SRF(Solid Refuse Fuel); 과열기(Superheater); 복사(Radiation); 고온스팀(High-temperature steam); 전산유체해석(Computational Fluid Dynamics)
E-Mail