화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2014년 가을 (10/22 ~ 10/24, 대전 DCC)
권호 20권 2호, p.1853
발표분야 유동층
제목 12 ton/hth 순환유동층 유연탄보일러 실증설비에서의 SRF 혼소실험
초록 한국에너지기술연구원에 구축된 순환유동층연소보일러(CFBC) 발전설비 규모는 2.0 MWe급으로, 유연탄 사용량은 1.4톤/hr, 46 kg/cm2, 453oC의 Steam 생산량은 12 ton/hr이다.
SRF(Solid Recycled Fuel)는 돈분(pig excrement)으로부터 제조된 고체 재생연료이다. 돈분을 호기성 소화조에서 발효시켜 바이오가스(메탄)를 추출하여 가스연료로 사용하고, 액상상태의 잔유물중 침전물질을 고액분리하여 얻어진 고체와 톱밥과 같은 가연성 유기물질을 혼합 건조한 고체 재생연료이다.
본 연구에서는 SRF를 순환유동층보일러용 연료로 사용하기 위한 실증실험으로, 석탄과 SRF를 5%, 10%씩 혼소하여 약 60시간씩 3차에 걸쳐 연소실험을 수행하여, 석탄 전소실험 결과와 비교 분석 하였다.
유연탄의 고위발열량은 6,480 kcal/kg ~ 6,800 kcal/kg이며, SRF는 3,260 kcal/kg ~ 3,550 kcal/kg 이다. SRF는 유연탄에 비해 탄소(C) 함량이 적고, 휘발분(VM) 함량이 많으며, 유황분(S) 함량이 1% 이상인 것으로 분석되었다.
SRF 혼소시에는 유연탄 전소시에 비해, 입열량은 약 1.1% 적었으나, 발전량은 약 2.0 % 저하되는 것으로 나타났으며, 연소실 온도도 12oC ~ 14oC 낮아지는 결과를 보였다. 그리고 연소배가스중의 NOx, CO, CO2, O2 조성은 유사하나, SO2 는 약 15% 증가하였다. 또한 Bottom Ash의 미연탄소분은 1% 이내로 차이가 없으나, Fly Ash의 미연탄소분은 8.0%로 약 1.4% 더 많았다.
저자 현주수, 황윤태, 한근희
소속 한국에너지기술(연)
키워드 순환유동층; SRF
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