| 초록 |
석탄가스화복합발전(IGCC)은 석탄을 고온, 고압의 조건에서 가스화시켜 일산화탄소(CO), 수소(H2)가 주성분인 합성가스를 제조하여 가스터빈 및 증기터빈을 구동하는 친환경 차세대 발전기술이다. IGCC플랜트는 가스화설비, 가스터빈, 스팀터빈, 산소플랜트로 구성되는데 이중에서 가스화설비에서의 가스화 효율은 석탄을 얼마나 가스터빈에서 사용 가능한 유용한 합성가스로 전환하는가를 나타내는 것으로서 IGCC 발전효율에 가장 큰 영향을 미친다 할 수 있다. 본 연구는공정모사 및 실험계획법을 이용하여 IGCC플랜트의 한 종류인 건식 분류층 가스화기를 대상으로 가스화효율을 나타내는 지표의 하나인 냉가스효율을 최대화 시킬 수 있는 방법론을 개발하여가스화기 효율향상에 기여하고자 하는 목적으로 수행되었다. 공정모사기는 Unisim Design R390을 사용하였고 실험계획의 작성 및 분석은 통계분석프로그램의 하나인 미니탭을 이용하였다.냉가스효율에 영향을 미치는 핵심인자을 도출하기 위한 요인실험 결과유의수준 0.05에서 유의한 요인은 산소석탄비, 수증기석탄비로 나타났다.핵심인자에 따른 냉가스효율의 최적값을 도출하기 위하여 중심합성계획법을 이용한 실험계획을 수립하고 최적화실험을 진행한 결과냉가스효율을 최대로하는조건이 존재함을 알수 있었으며이러한 조건을 실제 적용하기 위해서는가스화기를 여러 단으로 분리하여 냉가스효율을 향상시키는 등의 방법에 대한 연구가 향후 수행될 필요성이 있다고 판단된다. |
