4.B OK.hwp

Size: px

Start display at page:

Download "4.B OK.hwp"

종결 모
6 years ago
Views:

1 Trans. Korean Soc. Mech. Eng. B, Vol. 40, No. 1, pp. 31~37, < 학술논문> DOI ISSN (Print) (Online) 바이오매스( 우드펠릿) 혼소율및입자크기에따른연소특성에관한연구 락와더르지김상인임호이병화김승모전충환 * 부산대학교기계공학부, ** 두산중공업보일러 R&D센터 PLM 팀, *** 부산대학교화력발전에너지분석기술센터 Experimental Investigation into the Combustion Characteristics on the Co-firing of Biomass with Coal as a Function of Particle Size and Blending Ratio Lkhagvadorj Sh *, Sang-In Kim *, Ho Lim *, Byoung-Hwa Lee **, Seung-Mo Kim *** and Chung-Hwan Jeon * * Graduate School of Mechanical Engineering, Pusan Nat l Univ. ** PLM team, Boiler R&D center, Doosan Heavy Industries & Construction, LTD. *** Pusan Clean Coal Center, Pusan Nat l Univ. (Received June 17, 2015 ; Revised October 29, 2015 ; Accepted November 10, 2015) Key Words: Biomass Blending Ratio( 바이오매스혼합비율), Particle Size( 입자크기), Unburned Carbon ( 미연분, UBC), Oxygen Deficiency( 산소결핍) 초록 : 최근바이오매스와석탄의혼소기술이화력발전의주요한연소기술중하나로떠오르고있다. 그러나 혼소는실제발전용보일러적용시많은검증들을필요로한다. 본연구에서는바이오매스혼소시연소특성을 알아보기위해열중량분석기 (Thermogravimetric analyzer, TGA) 와하향분류층반응기 (Drop tube furnace, DTF) 를 사용하였으며, TGA의 TG/DTG 분석을통한반응성과 DTF를이용한 UBC 를측정하여연소특성을분석하였다. 특히석탄과바이오매스혼소율 (Biomass blending ratio) 및바이오매스입자크기변화에따른특성을분석하였 다. 그결과, 바이오매스의혼소율이증가함에따라산소부족으로인한반응특성이나타났으며, 이는바이오매 스가가진초기의빠른연소특성때문이다. 또한, 본연구결과를통해바이오매스의최적혼소조건(UBC 발생 량기준) 은 5% 로나타났으며, 산소부화조건은바이오매스혼소시발생하는산소부족현상을저감시켜미연분 상승을완화시켜줄수있다. Abstract: Co-firing of biomass with coal is a promising combustion technology in a coal-fired power plant. However, it still requires verifications to apply co-firing in an actual boiler. In this study, data from the Thermogravimetric analyzer(tga) and Drop tube furnace(dtf) were used to obtain the combustion characteristics of biomass when co-firing with coal. The combustion characteristics were verified using experimental results including reactivity from the TGA and Unburned carbon(ubc) data from the DTF. The experiment also analyzed with the variation of the biomass blending ratio and biomass particle size. It was determined that increasing the biomass blending ratio resulted in incomplete chemical reactions due to insufficient oxygen levels because of the rapid initial combustion characteristics of the biomass. Thus, the optimum blending condition of the biomass based on the results of this study was found to be 5 while oxygen enrichment reduced the increase of UBC that occurred during combustion of blended biomass and coal. 1. 서론 국내에서는신재생에너지의무할당제 (Renewable Corresponding Author, chjeon@pnu.ac.kr C 2016 The Korean Society of Mechanical Engineers Portfolio Standard, RPS) 가시작되어발전사업자를중심으로에너지생산을위한바이오매스의사용이지속적으로증가하고있다. 또한세계적으로화석연료를이용한발전은전체에너지생산의 80% 를차지하고있으며, 바이오매스연료는그

32 락와더르지김상인임호이병화김승모전충환 중 15% 이상의높은비율로사용되고있다. (1) 바 이오매스에너지생산은주로연소를통해이루 어지며, 특히강조되고있는것은바이오매스잔 류물또는에너지작물로부터유래된바이오매스 연료를재래식석탄연소설비에혼합하여연소 하는것이다.

2 32 락와더르지김상인임호이병화김승모전충환 중 15% 이상의높은비율로사용되고있다. (1) 바 이오매스에너지생산은주로연소를통해이루 어지며, 특히강조되고있는것은바이오매스잔 류물또는에너지작물로부터유래된바이오매스 연료를재래식석탄연소설비에혼합하여연소 하는것이다. 이때바이오매스가가지는탄소중 립성(Carbon neutrality) 으로인해온실가스배출 감축의핵심인자가되며, 이러한방법은적은 비용으로온실가스배출을줄일수있다. (2) 또한, I. Obernberger (3) 는바이오매스혼소를통 해황산화물 (SO x ) 와질소산화물(NO x ) 를저감시킬 수있다는연구결과를발표하였다. 바이오매스 내부의알칼리성회분은연소시배출되는황산 화물을저감시키며, 바이오매스에포함된낮은 함량의질소성분과열분해과정중이러한질소 성분의대부분이암모니아로전환되는특성을통 해배출되는질소산화물또한저감될수있다는 결과를보였다. 특히바이오매스연료중목질계의우드펠릿 (Wood pellet) 은대량생산이가능하고운반의용 이함으로인해혼소연료로각광받고있다. (4) 근국내발전소에서도 최 RPS를만족시키기위해 바이오매스사용이점차증가하고있으며, 5% 내외의혼소발전을시행하고있다. 현재 그러나석탄과다른물성을지닌바이오매스 연료의혼소는기존석탄연소설비의설계범위를 벗어나는방법이며, 연소성과회용융성이서로 다르기때문에보일러운전에많은장애를일으 킬수있다. 또한바이오매스혼소적용성을높 이기위해전통적인연소기술인순환유동층기 술뿐만아니라기존미분탄발전에서도해결되어 야하는기술적인문제들이존재한다. (5) 이를해 결하기위해지난수십년간의많은연구자들은 바이오매스혼소가야기하는보일러내슬래깅 및파울링, 내부염소성분으로인한부식, 회사 용및배기배출과같은연소장애영역 (6,7) 뿐만 아니라화염안정성및연소특성에대해서도많 은연구가이루어져왔다. (8,9) 그러나바이오매스 연료의다양성으로인하여혼소기술에대한연 구는많은영역에있어서지속적으로필요한실 정이다. (10) 따라서본연구에서는우드펠릿과기존석탄의 혼소시, 혼소비율에따른연소특성변화를 Thermogravimetric analyzer(tga ) 와 Drop tube furnace (DTF) 장치를이용하여분석하였다. 석탄과바이 오매스혼소시중요한인자의혼소율은 2종이상 의연료를혼합하여연소(Co-firing) 하는보일러에 서각연료가차지하는혼합비율(Blending ratio) 을 말한다. 따라서, 본연구에서는총공급열량기준 ( 석탄 100% 투입시) 에대한바이오매스가차지하 는열량비율( 예시, WP 5%) 로나타내었다. 이를 통해얻은결과들은미연탄화력발전소의최적 혼소조건을도출하기위한기초자료로써사용 하고자한다 실험장치구성 실험장치및조건 본연구에서진행된실험은 TGA( 모델명: TA, Q600 SDT) 와 DTF 에의하여이루어졌다. TGA는 낮은승온율을가지고있기때문에연료자체의 반응특성에대한관찰이가능하므로연료특성 및열중량분석실험에 TGA 를사용하였다. 입수 한석탄을보울밀 (Seive) 를이용하여직경 기로분류하여 (Ball mill) 에서분쇄한후체 μm 범위의입자크 TGA 반응성실험에사용하였다. DTF 는균일한높은온도, 압력및다양한온도 영역에서실험을할수있다는큰장점을가지고 있다. 전체적인실험장비의구성은 Fig. 1 과같다. DTF 는크게주입부, 반응부, 포집부로구성된다. 주입부는연료와반응가스를투입하는부분이다. 반응가스는연료를공급하는운반가스와운반가 스가흐르는튜브의주위로투입되는주반응가 스가있다. 벙커(Bunker) 로이루어진공급시스템 (Feeding system) 과유량조절기와유량계를통해 Fig. 1 Schematic diagram of experimental apparatus

3 바이오매스( 우드펠릿) 혼소율및입자크기에따른연소특성에관한연구 33 Table 1 Properties of coal and biomass Proximate analysis (wt %, as received) Ultimate analysis (wt %, DAF) Heating values [kcal/kg] Contents Trafigura Wood pellet Moi V.M F.C Ash C H N O S HHV 서연료의양과총반응가스의양을조절할수 있게하였다. 유량계는산소용과질소용으로각 각준비하였고, 각조건에맞춰반응가스를선택 할수있도록준비하였다. 우드펠릿은기존석탄 보다입자크기가크기때문에균일한연료공급 을위해벙커를이용한미세정량공급장치가필 요하다. 따라서, 본장치에서는미세정량공급장 치를간소하게제작하여혼합연료의공급량을 조절이가능하도록하였다. 그리고공급장치상 단부에질소운송가스를주입하였다. 반응부는 연료와반응가스가만나화학반응이일어나는곳 이다. 온도조절기를통해 SiC heater의온도를 조정하여반응부에일정한온도장을형성하게한 다. DTF는최대 1500 까지온도를상승시킬수 있으며하나의영역으로이루어진길이 부직경 60cm, 내 7cm의반응구간은프로브상하이동을 통해조절이가능하도록구성되어있다. 포집부 는반응물을포집하는부분이다. 추가적인촤연 소반응을차단하기위해포집프로브에냉각수 를흘려튜브내온도를하강시켰다. 하단부싸 이클론을이용하여가스와입자를분리할수있 게하였다. 싸이클론에서포집된회분은회추적 법(Ash tracer method) 을이용하여 UBC를측정하 였다. 2.2 실험조건 본실험에서사용된바이오매스는우드펠릿이 며, 석탄은역청탄인 Trafigura 를사용하였다. Table 1은실험에사용된우드펠릿및 Trafigura의 공업분석과원소분석그리고발열량결과를보 여준다. 석탄에우드펠릿을열량기준 5, 10, 15 그리고 20% 혼소하여바이오매스혼소율(Biomass blending ratio, BBR) 의변화에따른 TGA 를통한연 소속도및미연분배출특성을비교하였다. TGA 실험조건시공기분위기에서 20 /min의 승온율로 900 까지승온하였다. DTF의경우출 구산소농도에따른이론공기량을조절하여연 소분위기를설정하였고, 연료공급률 0.3g/min, 노 내온도 또한, 1300 의조건에서실험을수행하였다. 바이오매스혼소시입자크기의변화에따 른영향을살펴보기위하여 μm TGA 200, 400, 600 및 800 조건에서실험을수행하였다. 이때, 공급량은 실험과동일하게열량기준에따라혼소율 을변화시켜투입하였으며, 우드펠릿혼소량이 증가함에따라점차적으로석탄의공급량을감소 하였다. 전체적인공급량을보았을때우드펠릿의열량 이상대적으로석탄보다낮기때문에혼소량이 증가할수록더많은양이주입되었다. 석탄과우 드펠릿의공급량에따른산화제의양은다음식 에의하여계산이되었다. SR= (Actual O 2 /coal ratio)/ (Stoichiometric O 2 /fuel ratio) (1) 여기서, 연료 1kg을완전연소시키는데필요한 이론산소량은 2.667*C+8(H-O/8)+S (kg/kg) 으로 계산되었으며, C, H, O, S, N, 회분(Ash) 및 Water 는질량분율로나타내었다. 각연료의단 일연소및혼소특성을다양한결과들을통해확 인하였다. 3. 실험결과및고찰 3.1 석탄및우드펠릿의 TG/DTG 특성 우드펠릿과석탄의혼소특성을분석하기전에 우드펠릿및석탄에대한열분해및연소특성을 살펴보았다. Fig. 2a는 100% 우드펠릿, 승온율이 20 /min 경우의 TG/DTG 를보여주고있다. DTG 결과에서알수있듯이우드펠릿의초기질량감 량은수분의증발로인해발생한다. 우드펠릿의 경우에두구간으로이루어진연소가있음을볼 수있다. 이는목질계우드펠릿의경우셀룰로오 스 (Cellulose), 헤미셀룰로오스(Hemicellulose), 그리 고리그닌(Lignin) 등다양한휘발분을함유하고 있기때문에하나의구간이아닌명확히두구간

34 락와더르지김상인임호이병화김승모전충환 가종말온도인 600 가되면안정화되는결과 를보여준다. DTG에서알수있듯이약 385 일 때 1 차최대휘발분연소가발생하고, 약 485 일때 2 차최대고정탄소연소가발생한다. (a) Wood pellet (b) Trafigura Fig.

DTG 그래프를통해알수있는바 와같이초기의질량감소는수분의증발로인해 발생하며, 100 부근에서가장활발히일어나는 것을볼수있으며, 250~400 구간에서셀룰로 오스류의열분해단계, 그이후온도구간에서는 리그닌의분해단계로설명될수있다. (12) 에서도이러한경향이잘드러났으며 연소가끝나는결과를볼수있다. 525 본실험 이후 Fig.

4 34 락와더르지김상인임호이병화김승모전충환 가종말온도인 600 가되면안정화되는결과 를보여준다. DTG에서알수있듯이약 385 일 때 1 차최대휘발분연소가발생하고, 약 485 일때 2 차최대고정탄소연소가발생한다. (a) Wood pellet (b) Trafigura Fig. 2 TG/DTG curves for coal and biomass 에서휘발분및촤연소의중량감소를보이는것 이다. (11) 어최종적으로 초기의질량감량은수분증발로시작되 525 가될때안정화되는경향 을보여준다. DTG 그래프를통해알수있는바 와같이초기의질량감소는수분의증발로인해 발생하며, 100 부근에서가장활발히일어나는 것을볼수있으며, 250~400 구간에서셀룰로 오스류의열분해단계, 그이후온도구간에서는 리그닌의분해단계로설명될수있다. (12) 에서도이러한경향이잘드러났으며 연소가끝나는결과를볼수있다. 525 본실험 이후 Fig. 2b는 100% 석탄, 승온율이 20 /min인경 우에 TG/DTG 를보여주고있다. DTG에서알수 있듯이석탄의초기의질량감량역시수분의증 발로인해발생한다. Trafigura의경우에단일피 크(Peak) 형태로이루어진연소프로파일을보여 준다. 290 부터본격적인연소반응이시작되다 3.2 TGA 에서우드펠릿의입자크기에따른 영향 우드펠릿의입자크기에따른연소특성결과 를 Fig. 3 에나타내었다. 입자크기는 200, 400, 600 및 800 μm로변화시켜연소특성을보았다. 연소과정은 Fig. 2a의연소특성과유사하게나타 나고있음을알수있다. 입자크기가 200μm일 때, 주된질량감소구간은휘발분이연소하는 그리고고정탄소가연소하는 영역이다. 480 이후의영역은회분등의광물 질의분해영역이다. 또한입자크기가 400μm일 때의주된질량감소구간은 200 μm 보다높은 에휘발분연소가발생하며 영역에서고정탄소가연소하고있다. 입자크기 가 600, 800μm의경우도 400μm와크게다르지않 은경향을나타낸다. 입자크기에따른연소구 간은큰차이를보이지않았지만, 우드펠릿입자 의크기가클수록휘발분의연소반응의피크가 낮아졌고, 연소온도는낮아졌다. 대체로 구간에서반응이시작되어 360~480 구간에 서연소가종료되는것을확인할수있다. 따라 서우드펠릿입자의크기가작아질수록저온구 간에서연소반응율(Burning rate) 이높아짐을알 수있다. 3.3 TGA 에서석탄과우드펠릿의혼소율에따 른영향 TGA 에서역청탄(Trafigura) 과우드펠릿을 5, 10, 15, 20% 혼소하였을때연소특성결과를 Fig. 4 에나타내었다. 석탄 100% 일때에는 464 에서 가장높은피크를보여주고있고우드펠릿의주 요한피크는 315 에서보이고있다. 혼소율을 점차늘려감에따라서좌산화반응의주요피크 온도는증가하고탈휘발반응의주요피크온도가 감소함을확인할수수있다. 이같은선형적인 결과는다른선행연구자들의연구와일치하는 결과를보였다. (13) 우드펠릿이증가함에따라서 석탄의질량이감소하게되어급격한연소가이 루어졌다.

바이오매스( 우드펠릿) 혼소율및입자크기에따른연소특성에관한연구 35 Fig. 3 DTG curve as a function of particle size for WP 릿혼소율을증가시킴에따라미연분은점차적으 로감소하였다. 400μm일때에는 BBR 10% 지점 에서상승하다가감소가되었고, 600μm일때에 는 BBR 15% 까지미연분이증가하다가감소하 였다.

이러한결과에서알수있듯이석탄과 바이오매스혼소시 Reactive한영향과 Non-reactive 한영향이동시에존재함을알수있으며, 입자 크기에따라연소최적점이달라짐을알수있 다. Fig. 4 DTG curve as a function of blending ratio for WP(Particle size: 400 μm) with coal in TGA 3.

5 바이오매스( 우드펠릿) 혼소율및입자크기에따른연소특성에관한연구 35 Fig. 3 DTG curve as a function of particle size for WP 릿혼소율을증가시킴에따라미연분은점차적으 로감소하였다. 400μm일때에는 BBR 10% 지점 에서상승하다가감소가되었고, 600μm일때에 는 BBR 15% 까지미연분이증가하다가감소하 였다. 이것은산소부족현상이우드펠릿의입자 크기와혼소율이증가함에따라커져가는것으로 사료된다. 800μm 의우드펠릿혼소시에는많은 미연분이생성되고있는데이는입자크기가매우 커서연소가매우늦게일어난다는것을확인할 수있다. 이러한결과에서알수있듯이석탄과 바이오매스혼소시 Reactive한영향과 Non-reactive 한영향이동시에존재함을알수있으며, 입자 크기에따라연소최적점이달라짐을알수있 다. Fig. 4 DTG curve as a function of blending ratio for WP(Particle size: 400 μm) with coal in TGA 3.4 DTF 에서우드펠릿의입자크기에따른영 향 DTF에서역청탄 3.3 절로이동과우드펠릿혼 소시입자크기에따른 UBC 배출특성을 Fig. 5에 나타내었다. 이때, 석탄시료는 75~90 μm, 우드펠 릿시료는 주입되었다. 200, 400, 600, 800μm의입자크기로 석탄과우드펠렛에서가장작은입자크기인 200μm가혼소되었을때혼소율 5% 에서미연분 이증가하는것을볼수있다. 이것은 TGA 결과 에서도보았듯이우드펠릿의급격한연소는주위 산소부족현상을나타내기때문에미연분이증가 하게된다. 그러나 400, 600μm으로갈수록미연 분은감소하게되는데이는우드펠릿의연소가 석탄의연소를돕기때문이다. 800μm 에서는석 탄보다약간감소하였다. 200μm일때에우드펠 3.5 DTF 에서우드펠릿의혼소시공기비(SR) 에 따른영향 Fig. 6 은역청탄과우드펠릿혼소량을변화시켰 을때공기비에따른미연분특성을나타내었다. 동일한석탄입자크기(75 μm) 와우드펠릿입자크기 (400 μm) 에서연소영역의공기비(SR) 를 0.8, 1.0 및 1.2 로변화시켰다. Fig. 5에서도보았듯이 BBR 10% 에서산소부족현상으로인한미연분이증가 하는것을확인하였다. 그렇지만 SR=0.8로감소 시켰을때, 전체적으로미연분은증가하고있는 것을볼수있다. BBR 5% 지점에서역청탄과비 교하여감소하지만 BBR 10% 에서 SR=1.0과같이 미연분이증가하는것을볼수있다. 이때에미 연분은역청탄보다더많이나오는것을볼수 있으며이것은산소부족현상이더욱크게일어 난다는것을확인시켜준다. 하지만 SR=1.2로증 가시켰을때에, 이러한산소부족현상은없어지 는것을볼수있다. 바이오매스혼소율을점차 적으로증가시켰을때모든조건에서점진적으로 미연분이감소하였으며, 산소부족현상으로인 한미연분증가도발생하지않았다. 이와같은 결과들은우드펠릿혼소량증가에따른급격한 연소로인하여연소전단영역의형성된산소부 족현상이주위석탄에영향을주고있기때문이 며공급되는산소량이증가함에따라이러한현 상을완화시킬수있다는것을확인하였다. 따라 서국내화력발전보일러에서실제우드펠릿혼 소시 5% 가가장최적의혼소율임을알수있 으며더욱많은우드펠릿혼소는산소부족현상

$36 락와더르지 김상인 임 Fig. 5 UBC fraction with Particle Sizes for WP in DTF 호 이병화 김승모 전충환 감소함을 확인하였다. (3) DTF 에서는 TGA와 달리 SR=1.0 조건에서 석탄과 우드펠렛의 혼소시에 반응성의 향상과 산 소부족현상이 동시에 발생하였다.$ 미연분의 총 발 생량은 우드펠릿의 혼소율이 10%일 때, 5%일 때 의 값보다 증가한 후 혼소율이 증가함에 따라 감 소되는 경향을 나타내고 있다. 우드펠릿의 혼소 율 중가는 산소부족 현상을 초래하여 미연분이 증가될 수 있다. 후 기 본 연구는 2013년도 산업통상자원부의 제원으 로 한국에너지기술평가원(KETEP)의 지원을 받아 수행한 연구과제입니다.

미연분의 총 발 생량은 우드펠릿의 혼소율이 10%일 때, 5%일 때 의 값보다 증가한 후 혼소율이 증가함에 따라 감 소되는 경향을 나타내고 있다. 우드펠릿의 혼소 율 중가는 산소부족 현상을 초래하여 미연분이 증가될 수 있다. 후 기 본 연구는 2013년도 산업통상자원부의 제원으 로 한국에너지기술평가원(KETEP)의 지원을 받아 수행한 연구과제입니다.

6 36 락와더르지 김상인 임 Fig. 5 UBC fraction with Particle Sizes for WP in DTF 호 이병화 김승모 전충환 감소함을 확인하였다. (3) DTF 에서는 TGA와 달리 SR=1.0 조건에서 석탄과 우드펠렛의 혼소시에 반응성의 향상과 산 소부족현상이 동시에 발생하였다. 우드펠릿의 입 자크기가 커짐에 따라 산소 부족 현상으로 인한 미연분의 증가는 더 큰 혼소율에서 일어났다. 산 소부하를 높이는 것은 이러한 산소 부족 현상을 완화시켜주는 하나의 방법이 될 수 있다. (4) 우드펠릿 혼소시 혼소율이 5%일 때가 가장 최적의 혼소율임을 알 수 있다. 미연분의 총 발 생량은 우드펠릿의 혼소율이 10%일 때, 5%일 때 의 값보다 증가한 후 혼소율이 증가함에 따라 감 소되는 경향을 나타내고 있다. 우드펠릿의 혼소 율 중가는 산소부족 현상을 초래하여 미연분이 증가될 수 있다. 후 기 본 연구는 2013년도 산업통상자원부의 제원으 로 한국에너지기술평가원(KETEP)의 지원을 받아 수행한 연구과제입니다. (NO ) 참고문헌 (References) Fig. 6 Effect of SR with blending ratio of WP in DTF (WP Particle size: 400 ) 을 초래하여 미연분이 증가될 수 있다. 그렇지만 산소 부화 조건을 통하여서 미연분을 감소시킬 수 있게 될 것이다. 4. 결 론 본 연구를 통해 TGA와 DTF를 사용하여 우드 펠릿의 입자크기와 혼소율이 연소특성에 미치는 영향에 대하여 다음과 같은 결과를 도출하였다. (1) TGA에서 우드펠릿은 석탄과 차별화된 2개 의 연소 반응 피크를 보였다. 우드펠릿의 입자 크기가 작아짐에 따라 휘발분이 연소하는 구간에 서 급격한 열분해가 일어났고, 반응율도 높아졌 다. 고정탄소가 연소하는 구간은 입자 크기가 작 아질수록 앞으로 당겨졌다. (2) TGA에서 석탄과 우드펠릿을 혼소율을 점 차 늘려감에 따라서 좌산화 반응의 주요 피크온 도는 증가하고 탈휘발 반응의 주요 피크온도가 (1) Khan, A. A., Jong, W. D., Jansens, P. J. and Spliethoff, H., 2008, Biomass Combustion in Fluidized Bed Boilers: Potential problems and remedies, Fuel Processing Technology, Vol. 90, No. 1, pp. 21~50. (2) Narayanan, K. V. and Natarajan, E., 2007, Experimental Studies on Co-firing of coal and Biomass Blends in India, Renewable Energy, Vol. 32, No. 15, pp. 2548~2558. (3) Obernberger, I., 1998, Decentralized Biomass Combustion: State of the Art and Future Development, Biomass and Bioenergy, Vol. 14, No. 1, pp. 33~56. (4) Andrea, S., Corrado, C., Paolo, M., Francesca, A., Federico, P., Michela, Z., Stefano, G. and Raffaele, C., 2015, A Multivariate SIMCA Index as Discriminant in Wood Pellet Quality Assessment, Renewable Energy, Vol. 76, pp. 258~263. (5) Munir, S., 2010, A Review on Biomass Coal Co-Combustion: Current State of Knowledge, Proc. Pakistan Acad. Sci, Vol. 47, No. 4, pp.

7 바이오매스( 우드펠릿) 혼소율및입자크기에따른연소특성에관한연구 ~287. (6) Gani, A., Morishita, K., Nishikawa, K. and Naruse, I., 2005, Characteristics of Co-combustion of Low-rank Coal with Biomass, Energy and Fuels, Vol. 19, No. 4, pp. 1652~1659. (7) Paulrud, S. and Nilsson, C., 2004, The effects of Particle Characteristics on Emissions from Burning Wood Fuel Powder, Fuel, Vol. 83, pp. 813~821. (8) Lu, G., Yan, Y., Cornwell, S., Whitehouse, M. and Riley, G., 2008, Impact of Co-firing Coal and Biomass on Flame Characteristics and Stability, Fuel, Vol. 87, pp. 1133~1140. (9) Molcan, P., Lu, G., Birs, L. T., Yan, Y., Taupin, B. and Caillat, S., 2009, Characterization of Biomass and Coal Co-firing on a 3MWth Combustion Test Facility using Flame Imaging and Gas/ash Sampling Techniques, Fuel, Vol. 88, No. 12, pp. 2328~2334. (10) Sami, M., Annamalai, K. and Wooldridge, M., 2001, Co-firing of Coal and Biomass Fuel Blends," Progress in Energy and Combustion Science, Vol. 27, No. 2, pp. 171~214. (11) Seo, D.-K., Park, S.-S., kim, Y.-T., Hwang, J.-H. and Yu, T.-U., 2009, Study on Co-pyrolysis of Biomass/Coal using Thermo-gravimetric Analysis (TGA), KOSCO Symposium, Vol. 39, pp. 209~214. (12) Vamvuka, D., Kastanaki, E. and Lasithiotakis, M., 2003, Devolatilization and Combustion Kinetics of Low-rank Coal Blends from Dynamic Measurements, Ind. Eng. Chem. Vol. 42, No. 20, pp. 4732~4740. (13) Sahu, S. G., Sarkar, P., Chakraborty, N. and Adak, A. K., 2010, Thermogravimetric Assessment of Combustion Characteristics of Blends of a Coal with Different Biomass Chars, Fuel Processing Technology, Vol. 91, No. 3, pp. 369~378.

- 2 -

- 2 - 작품번호 37 Solar material 로쓰일수있는검정색물질의재발견! 출품분야학생부출품부문화학 2009. 5. 13 시 군 학교 ( 소속 ) 학년 ( 직위 ) 성 명 성남시풍생중학교 2 김호기, 이희원 지도교사풍생중학교교사김경원 - 1 - - 2 - - 3 - - 4 - - 5 - - 6 - - 7 - 석탄은주로탄소로구성되어있고, 수소와산소가들어있다. 이밖에질소