KCI등재
아역청탄의 자연 발화 측정 방법
저자
장준호(Jun-Ho Jang) ; 이광희(Qhwang-Hee Rhee) ; 서원태(Won-Tae Seo) ; 장윤영(Yoon-Young Jang) ; 장현태(Hyun-Tae Jang)
발행기관
학술지명
한국산학기술학회논문지(Journal of Korea Academia-Industrial cooperation Society)
권호사항
발행연도
2022
작성언어
Korean
주제어
등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
수록면
268-275(8쪽)
DOI식별코드
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소장기관
유연탄 중 휘발분 함량이 높은 아역청탄의 운송 저장 중 발생하는 자연발화 현상을 규정할 수 있는 자연발화온도 측정 방법을 도출하고, 유연탄의 특성에 따른 자연발화 현상을 규명하기 위하여 연구를 수행하였다. 유연탄의 경우 장기간 지중에 저장된 상태에서 인간이 연료로 활용하고자 대기 중에 노출되는 순간부터 저온 산화반응이 발생되며, 저온에서 발생되는 산화반응에 의하여 열이 발생되고, 열 축적에 의하여 급격한 산화반응이 발생된다. 이러한 자연발화과정에 대한 연구는 매우 미진하며, 자연발화온도에 대한 학술적 명확한 규정이 아직 미비하다. 따라서 본 연구에서는 승온과정에서 반응 용기 외부 온도와 내부 온도의 변화 곡선 증가 기울기 전이점을 자연발화 온도로 규정 할 수 있는 방안을 도출하였다. 열 축적에 의한 자연발화는 아역청탄의 경우 100℃ 부근에서 발생한다. 또한 급격한 온도 상승이 일어나는 약 120~140℃에서 발생되며, 초기 저온 산화반응은 휘발분 함량에 영향을 받는 것으로 나타났다.
더보기This research proposed a new measurement method of sub-bituminous coal"s spontaneous combustion temperature that can accurately define this spontaneous combustion occurring in the transport and storage of high-volatile content sub-bituminous coal. First, a study was conducted to investigate the sub-bituminous coal"s spontaneous combustion according to its characteristics. This study showed that the sub-bituminous coal oxidizes during low-temperature exposure to air which generates heat, and the accumulated heat leads to its rapid oxidation. Studies on sub-bituminous coal"s spontaneous combustion are insignificant, and scientifically clear regulations on its spontaneous combustion temperature are still insufficient. Therefore, this research defined the spontaneous combustion temperature of sub-bituminous coal as the transition point of increasing slope between the combustion reactor"s external and internal temperature change curves. Subsequently, this study found that the sub-bituminous coal"s spontaneous combustion due to heat accumulation occurred at around 100 ℃. However, this combustion was more rapid at about 120 ~ 140 ℃, where the temperature rise rate increased. Moreover, the sub-bituminous coal"s low-temperature oxidation was affected by its volatile content.
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