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<학술연구>

열유동 구조 연성 해석에 기초한 석탄 가스화 버너 헤드의 냉각 유로 및 재질에 따른 고온 성능
Thermo-Fluid-Structural Coupled Analysis of Cooling Path and Material Effects on the High-Temperature Performance of Coal Gasification Burner Head

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  • 발행기관
    한국기계항공기술학회(구 한국기계기술학회) 바로가기
  • 간행물
    한국기계항공기술학회지(구 한국기계기술학회지) KCI 등재 바로가기
  • 통권
    제28권 제1호 (2026.02)바로가기
  • 페이지
    pp.4-13
  • 저자
    임동균, 김태형
  • 언어
    한국어(KOR)
  • URL
    https://www.earticle.net/Article/A481839

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원문정보

초록

영어
In this study, a thermal-fluid-structure coupled analysis was performed to improve the thermal performance of a burner for a coal gasification power plant. After combustion analysis, an average temperature of 1,400°C was obtained, closely matching the actual coal gasification system environment. The highest burner tip surface temperature, 887°C, was achieved at the analysis variable, a coal fines inflow velocity of 8m/s. This temperature was mapped to a thermal-structural analysis model, and by increasing the radius of the cooling channel inside the burner to 5 mm, the analysis confirmed a reduction in thermal stress of approximately 20%. In particular, changing the material to HP50-Nb resulted in significantly superior cooling efficiency compared to Inconel 718 without any cooling channel design. The results of this study will be useful for the optimal design of coal gasification facilities as well as for improving the durability of the facilities.

목차

Abstract
1. 서론
2. 석탄가스화 버너 팁 연소해석
2.1 연소해석 모델 및 격자 생성
2.2 연소해석 조건 및 방법
3. 석탄가스화 버너 팁 구조해석
3.1 구조해석 모델 및 격자 생성
3.2 구조해석 조건 및 방법
3.3 구조해석 결과
4. 결론
References

키워드

냉각 유로 석탄가스화 버너 열유동 구조 연성해석 열적 손상 Cooling Path Coal Gasification Burner Therno-Fluid-Structural Coupled Analysis Thermal damage

저자

  • 임동균 [ Dong-Kyun Im | Member, Professor, Dept. of Aeronautical & Mechanical Engineering, Chenongju University ]
  • 김태형 [ Taehyung Kim | Member, Professor, Dept. of Aeronautical & Mechanical Engineering, Chenongju University ] Corresponding Author

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

간행물 정보

발행기관

  • 발행기관명
    한국기계항공기술학회(구 한국기계기술학회) [Korean Society of Mechanical Technology]
  • 설립연도
    1999
  • 분야
    공학>기계공학
  • 소개
    기계 관련 산업 분야에 관한 학술과 현장 적용 기술을 연구하고 교류하며, 이에 관련된 학문과 기술 발전 및 보급에 기여함으로써 과학과 기술의 진흥에 이바지함을 그 목적으로 한다.

간행물

  • 간행물명
    한국기계항공기술학회지(구 한국기계기술학회지) [Journal of the Korean Society of Mechanical and Aviation Technology ]
  • 간기
    격월간
  • pISSN
    1229-604X
  • eISSN
    2508-3805
  • 수록기간
    1999~2026
  • 등재여부
    KCI 등재
  • 십진분류
    KDC 550 DDC 620

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