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전세계적인 화석연료의 가격 급등, 기후변화협약에 따른 온실가스 감축 대응 필요성 및 신재생에너지 보급목표율 달성 등을 위해서 국가적으로 폐자원 및 바이오매스의 에너지화 정책을 적극적으로 추진 중에 있다. 또한 산업계에서는 신재생에너지 공급의무화제도인 RPS에 관련업체들이 효과적으로 대응해야할 필요성이 대두되고 있는 실정이다. 국내 미분탄 화력발전소의 경우 현재 석탄을 단일시료로 사용하고 있으나, 향후 신재생에너지 보급 목표율 달성을 위해서는 기존 화석연료에 폐자원 및 바이오매스를 일정량 혼소하여 사용해야 할 필요성이 대두되고 있다. 그러나, 국내의 경우 대표적인 열전환공정인 미분탄 화력발전소 및 유동층 연소로 등에서 석탄과 폐자원 및 바이오매스의 혼소경험이 부족한 실정이기 때문에, 관련 시설에서 혼소가 지속적으로 진행될 경우에 사용하고 있는 연료의 성상 차이 등으로 인해 발생할 수 있는 회분 응집 현상 등 운전장애 요인을 미리 파악하여 대처할 필요성이 있다. 미분탄 화력발전소 및 유동층 연소로 등을 장기간 운전할시 빈번하게 일어나는 문제점 중의 하나는 사용연료의 연소 및/또는 가스화시 고온에서 회분의 용융으로 인하여 발생될 수 있는 회분의 응집 현상이다. 사용연료 회분의 대표적인 응집현상은 미분탄 연소로에서 각각 연소로의 복사면 및 대류전달면에서 주로 발생되는 슬래깅(slagging)과 화울링(fouling), 유동층 연소로에서의 회분 응집(agglomeration) 등이다. 연소로에서 이러한 현상이 발생되면 공정의 효율을 감소시키는 주요 원인이 되고 있을 뿐만 아니라, 궁극적으로 이와 같은 현상이 심화되면 조업을 중단해야 하고, 이로 인해서 막대한 경제적 손실을 초래하게 된다. 회분의 응집현상은 일반적으로 회분 조성, 온도, 입도, 가스분위기, 조업조건 등에 의해서 영향을 받게 되며, 특히 고온에서 회분의 일부가 용융이 되면 이와 같은 현상이 가속화 된다. 따라서 본 연구에서는 석탄 및 가연성폐기물의 혼소에 의한 회분의 영향을 파악하기 위해서, 고온현미경(heating microscope)을 사용하여 각 시료 회분의 온도변화에 따른 용융형상 변화를 측정하였다. 석탄 및 가연성폐기물 회분이 일정 비율로 혼합된 실험용 시료는 100 mesh 이하로 분쇄한 후 몰드를 사용하여 원통형 펠렛으로 제조하였다. 이때 용융온도는 ISO 540을 기준으로 IDT, ST, HT, FT의 4단계로 구분하였으며, 각 단계의 온도는 시료의 높이가 변형되는 형상을 관찰하여 결정한다.
