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개발동향

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개발동향 상세정보 게시판
분류 [친환경공정] 배출량저감최적화
과제명 저품위 혼합 폐기물 연료화를 위한 SRF 보일러 Water Wall Panel&Tube 내부식성 향상 기술개발
연구기관 ㈜명진티에스알 언양공장
연구기간 2017.03.01.~2018.12.31.
연구비 892,000 천원
핵심키워드 고형연료, 보일러, 생활폐기물, 열교환장치, 오버레이 용접
요약

연구목적 및 필요성

 O 최근 생활 및 산업용 폐기물의 발생억제(reduce), 재사용(reuse), 재활용(recycle), 에너지 자원화(recovery)를 위한 노력이 전 세계적으로활성화 되고 있음

 O 폐기물 에너지 자원화(waste to energy, WTE)란 폐기물을 에너지생산에 사용할 수 있는 다양한 연료로 전환시키는 기술임

 O 여러 가지 WTE기술 중 폐기물을 연료로 사용하여 증기나 전기를 생산하기 위한 폐기물 고형연료(solid refuse fuel, SRF) 연소보일러를 활용한 폐열회수가 가장 범용적으로 사용되고 있음

 O 하지만SRF가 함유하고 있는 각종 화합물이 연소 중에 발생하는 부식성 물질과 고온으로 인해 보일러의 열교환장치를 급격하게 부식 또는 침식시켜 손상을 초례하게 됨

 O 이러한 손상은 WTE 플랜트의 효율저하와 운전비용을 높여, 발생 에너지의 단가를 상승시키는 요인으로 작용하고 있음

 O 본 연구에서는 저품위 혼합 폐기물의 연료화를 위한 SRF연소 보일러의 고 내식성 Water Wall Panel & Superheater Tube 시제품 제작 및 사업화가 목적임

 

연구 내용 및 범위

 O 오버레이 용접자동화 시스템 개발

 O 용접 공정 개발

 O 용접부 신뢰성 평가

연구성과

연구결과

 O Panel 오버레이 용접 JIG개발

 O Panel & Tube 오버레이 용접자동화 시스템 개발

 O 용착량 제어 공정 기술개발 용접 열 변형 제어 시스템 개발

 O 용접부 항온유지 시스템을 통한 열변형 최소화 구현

 O Water Wall Panel 거치 JIG 구현

 O Panel 용접시스템 구현

 O Panel Lifting 시스템 구현

 O Panel 용접용 승강 시스템 구현

 O 오버레이 용접자동화 구현

 O 용접부 변형 곡직 시스템 구현

 O 용접시스템 수정/보완

 O Panel & Tube 오버레이 용접 공정 확립 용접부 변형 곡직 공정 확립

 O 용접 JIG 안전 구조설계

 O 용접 열변형 제어 시스템 설계해석

 O 용접부 수축 변형량 설계해석

 O 오버레이 용접부 신뢰성 평가 기술개발

 O Panel 오버레이 용접 JIG안전 구조 해석

 O 용접순서에 따른 최적 변형량 해석

 O 용접공정 기초 물성시험

  - 고주파피로, 경도, 조직분석 등

 O 용접 변형량 최소화를 위한 용접순서 도출

 O 공정 프로세스 시뮬레이션 수행

 O 용접 조건에 따른 최적 용접 공정설계

  - 입열량

  - 용접방법(MIG, MAG, Pulse, CMT) ?용접부 신뢰성평가

  - 고주파피로, 경도, 조직분석 등

 

활용계획

 O 친환경 고효율의 석탄화력 발전소 보일러 시스템 및 탈황설비 확대 적용가능

 O 국제 에너지가격의 변동성이 증가함에 따라 전 세계적으로 고효율의 폐기물 연료화 보일러에 관한 관심이 고조되고 있어 향후 매출 향상

 O 최근 중국의 폐기물 수입 제한 조치에 따라 국내외 적으로 친환경적인 폐기물 처리에 많은 관심을 가지고 있으며, 폐기물의 열적분해는 가장 효과적인 폐기물 처리 방법의 하나로 여겨지고 있음

 O 파리기후협약으로 인해 전 세계적으로 GHG발생량을 줄이기 위한 노력을 다방면으로 하고 있어, 폐기물 활용 에너지화 산업 분야에 대한 연구개발 및 투자가 증대될 것으로 판단됨

 

주요성과

 O 보고서 1

 O 특허 출원 2

 O 특허 등록 1

 O 논문 SCI 1

 O 논문 비SCI 4

첨부파일 ndslOrgDocDown(299).pdf
출처 국가과학기술정보센터
등록일 2020-04-17

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