열병합/산업용 보일러 화로에서의 연소 해석 ( Modeling of Combustion in Co-Generation/Industrial Boiler Furnace )

Q: 이 논문에서 정의한 FEGT(화로출구가스온도)란 무엇인가?

화로를 빠져나가는 배기가스의 온도를 의미한다. 이는 보일러 설계 과정에서 증발기와 과열기 등의 규모를 결정하는 데 있어 매우 중요한 핵심 요소로 활용되며, 본 연구에서는 전산유체역학을 통해 그 특성 곡선을 도출하고 분석하는 지표로 사용된다.

Q: 산업용 보일러 화로 내 화염 구조와 NOx 생성의 상관관계는 어떠한가?

연구 결과, 화염은 화로 상단으로 향하며 중앙 버너 화염은 중앙으로 모이고 상하단 화염은 벽면으로 갈라지는 특성을 보인다. 특히 화로 상단에서 가장 고온 영역이 형성됨에 따라 해당 구역에서 thermal NOx가 집중적으로 발생할 것으로 예측된다.

김병윤; 박부민; 이경모

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자료유형: 학술대회자료

저자정보: 김병윤 박부민 이경모

저널정보: 대한기계학회 대한기계학회 춘추학술대회 대한기계학회 춘추학술대회 2001년 제2권 제2호

발행연도: 2001.1

수록면: 842 - 846 (5page)

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Our company produces boilers for industrial usages or power plants. The aim of this study is to investigate the flame structure, heat transfer to evaporator tube wall and NOx emission in the furnaces. Also we are to derive correct FEGT(Furnace Exit Gas Temperature) characteristic curve. When we design furnace and superheater, economizer etc. FEGT characteristic curve is very important factor for optimum design. We calculated turbulent reacting flow, heat transfer and NOx emission in furnace by using numerical modeling with the help of commercial code. Three dimensional steady state calculation is done. k-e turbulence model and equilibrium chemistry combustion model with β-probability density function is used. To calculate radiation heat transfer discrete ordinates model is used. And we measured FEGT at several operating plants. Measurement is done by R-type thermocouple. Radiation shield is attached to the thermocouple to prevent radiation effect. Measured and calculated results show good agreement. And we could understand the flame structure and NOx formation positions in each furnaces.

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