3중 효용 흡수식 냉동기 개발을 위한 탄소강 부식에 관한 연구
Study on Carbon Steel Corrosion for the Development of LiBr-H2O Triple-Effect Absorption Chillers
- 주제(키워드) 3중 효용 흡수식 냉동기 , LiBr 수용액 , 탄소강 부식 , 몰리브덴산계 부식억제제
- 발행기관 서강대학교 일반대학원
- 지도교수 정시영
- 발행년도 2017
- 학위수여년월 2017. 8
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 기계공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000062137
- 본문언어 한국어
- 저작권 서강대학교 논문은 저작권보호를 받습니다.
초록/요약
3중 효용 흡수식 냉동기의 경우 고온재생기(HTG)에서 LiBr 수용액의 농도와 최고 작동온도가 기존의 2중 효용에 비해 높기 때문에 더 많은 부식이 발생될 것으로 예상된다. 따라서 3중 효용 흡수식 냉동기의 성공적인 개발을 위해서는 부식특성에 대한 연구는 필수적이다. 본 연구에서는 다양한 운전 조건에서 탄소강의 부식 특성을 조사하였다. 작동 온도(150 ℃, 200 ℃), 용액의 농도(60%, 63%), 부식 억제제의 양(0 ppm, 300 ppm, 600 ppm)를 실험 조건으로 사용하였다. LiBr 수용액을 사용하였고 부식 억제제는 몰리브덴산을 사용하였고 실험은 2,200시간을 진행하였다. 2,200시간 후, 시편의 질량 및 용액 성분의 변화를 분석하였고 이 결과를 이용하여 부식억제제의 투입량과 부식 관계를 확립하였다. 부식량은 연간 부식량(annual corrosion rate)과 최대 국소부식 깊이(maximum corrosion rate)로 확인하였다. 또한 실제 장비의 개발에 있어서 최적인 부식억제제의 양을 선정하였다. 그 결과 부식은 작동온도와 용액의 농도가 높을수록 더 많이 발생되었다. 또한 용액의 농도가 작동온도 보다 더 큰 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 용액에 부식 억제제가 포함되어 있지 않으면 용액의 질량 감소 및 Fe농도가 크게 증가하는 것으로 나타났다. 그러나 부식억제제 양(300 ppm과 600 ppm)의 영향은 명확하지 않았다. 따라서 몰리브덴산계 부식억제제의 경우 실제 작동조건에서 300 ppm의 투입량이 적합하다는 결론을 내렸다.
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