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선박용 엔진의 블랙카본 저감 기술에 관한 연구 수행조회수 584
이창희 (leemech)2017.08.18 15:07
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송원대 기계자동차공학과 김윤석, 김동민, 윤초환, 신승현의 끝없는 도전을 위해 연구생으로 들어와 밤낮없이 연구와 학업을 병행하는 모습에 감동을 했습니다. 올 8월이면 이들의 결과물이 나올것이며, 12월엔 일본에서 개최하는 국제학술대회에 참석하여 연구 결과에 대한 성과를 3개 발표할 예정입니다. 많은 응원을 해주세요.


선박용 엔진의 블랙카본 저감 기술에 대한 연구 및 내용은 다음과 같습니다.


연구개발의 목표 및 내용

 

. 연구개발의 최종목표

 

IMO Tier 3 규정에 적용 가능한 1 MW 급 선박용 중형 엔진 배기가스 저감 시스템 개발

유화연료(Emulsion fuel) 시스템 개발

유화연료의 안정성 평가 기술 개발

1MW급 중형 선박에 적용 가능한 유중 수적형 연료 분사 펌프 최적화

MW급 박용 중형엔진에 유중수적형 유화연료 적용을 위한 연료 분사 모듈개발

 

. 년차별 연구 목표 및 내용

구분

1차년도

2차년도

연도별

연구목표

 

1MW급 선박용 유화연료 시스템 설계

연료분사계의 연료 펌프의 설계 인자 도출 및 설계/제작

- 유중수적형 연료 펌프 및 노즐의 분사 특성 파악 (분사율)

연료 분사 노즐의 설계/해석 기술 개발

유중 수적형 제조 공정 프로세서에 따른 제어 포인트

 

1MW급 선박용 유화연료 시스템 제작

유중 수적형 연료를 사용한 연료 펌프/노즐의 내구 성능 평가

연료 분사 노즐의 성능 및 신뢰성 평가 기술

유중 수적형 연료시 엔진거버너 시스템 제어 로직 개발

성능평가 기술 적용 및 평가

연도별

연구내용

유화연료시스템 구성부품 설계

- 유화연료시스템 제어로직 개발

- 최적 설계인자 도출

연료 분사계의 연료 펌프 설계인자 도출 / 설계 / 제작

- 유중수적형 연료 펌프 및 노즐의 분사율 특성

- 연소 최적화를 위한 펌프내 plunger의 설계/제작 (upper helix)

- 수치해석기법을 통한 연소 최적화

엔진의 출력과 형식에 따른 연료분사계통의 설계

- 연료분사장치 관련 정밀 측정 및 가공 기술

- 연료분사장치의 고온고압제품 열처리 기술

연료/Water/유화제의 최적 유량/질량 제어 알고리즘(온도, 압력, 밀도)

- 공정 프로세서 내에서의 유중 수적형 연료 분석 센서를 통한 에멀전 연료 성상 체크 알고리즘

- 각 공정 프로세서에서의 연료 유량 제어 및 에멀젼 연료 특성 분석 알고리즘을 통한 최적 유중 수적형 연료 제조

1MW급 선박용 유화연료 시스템 제작

- 유화연료 시스템 구동

유중수적형 연료 분사 펌프/ 노즐의 내구성능 (리그제작)

- 연료 펌프 장착을 통한 엔진내 내구 성능 평가

연료분사장치의 기초 성능 실험/신뢰성 평가 기술 개발

- 연료분사장치의 기초 성능/신뢰성 실험 평가

일반 선박유와 유중 수적형 에멀젼 연료 사용시의 거버너 시스템 제어 로직 개발

- 일반 선박용과 유중수적형 에멀젼 연료 동시 사용시의 듀얼 제어 로직 개발

성능평가 시험

- 예비인증 시험 실시

· 성능 평가 및 개선

- Emulsion fuel 이용 장치의 안정성 평가

표준화 전략

기술 적용 수준 분석 및 평가

Tier-3 엔진 성능평가 기술기준 개발 연구

유화연료의 안정성 평가

- 유화연료 적용 지침 확립

장착엔진에 대한 지침확립

기술적용 지침확립

Tier-3 엔진 성능평가 기술 기준 적용

    

블랙카본 저감 기술

 

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