초록 |
바이오매스 가스화연구를 위하여 내경 0.04m, 높이 1.5m 인 상온 순환유동층장치에서 수력학적 특성을 측정하였다. 실험에 사용된 상온 순환유동층은 연소기, 사이클론, 가스화기, 상부 및 하부 루프실 등으로 구성하였다. 층물질로는 평균입자크기 40㎛, 겉보기 밀도 8749 kg/m3의 비구형 bronze 입자를 사용하였으며, 유동화 기체로 압축공기를 사용하였다. 실규모 설비의 층높이(bed height)를 고려하여 total inventory는 약 6.5 kg으로 결정하였으며, 각 부분별 기체 주입유속 변화에 따른 연소기부에서의 고체 체류량(solids hold-up) 분포, 전체 system 압력분포 및 외부고체순환량 (external solids circulation rate)을 주로 측정하였다. 실험결과 연소기의 유속 U0/Ut=6부근에서 약 120 kg/m2.s의 최대 고체순환량을 나타내었으며, 유속을 서서히 증가할 경우 일정 하거나 다소간의 감소하는 경향을 보였다. 고체순환량이 실규모 시스템의 운전범위인 U0/Ut=2~4에서, 약 20~40 kg/m2.s으로 나타남을 알 수 있었다. 가스화기의 유속의 증가에 대한 전체 시스템의 고체순환량의 변화는 미미하였으며, 본 시스템의 배치 및 형상에서 전체적으로 연소기부 외에 하부루프실의 유속 또한 외부고체순환량을 결정하는 중요한 변수임을 알 수 있었다.
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