KR100478609B1 - 일체형 배출가스 정화장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유해가스설비 및 집진설비가 구비되어 소각로의 배출가스에 포함된 산성가스(HCI, SO2, HF, H2S 등) 및 입자형 오염물질을 제거할 수 있도록 한 일체형 배출가스 정화장치에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 상단에는 압축공기 공급장치(26) 및 소석회슬러리 공급펌프(28)와 연결되는 공기부양식 미세액적분사장치(22), 내주면 일측에는 미립자 감지센서(24)가 구비되는 원통형의 반건식 반응기(20); 상기 반건식 반응기(20)의 좌·우측에 일체로 연통·설치됨과 아울러 상·하단에는 청정가스배출구(34) 및 유해물질배출구(36)가 각각 형성되되, 상기 유해물질배출구(36)를 기준으로 양측으로 분리·형성되어 그 각각의 내부에 백필터(32)가 구비되는 백필터 하우징(30); 상기 반건식 반응기(20)의 내부공간부에 연통·설치되는 원심집진장치(40); 및 상기 미립자 감지센서(24), 압축공기 공급장치(26) 및 소석회슬러리 공급펌프(28)와 연결되어 상기 미세액적분사장치(22)를 전기적으로 제어하는 컨트롤러(50)로 구성되는 것을 특징으로 하는 일체형 배출가스 정화장치가 제공된다.

Description

일체형 배출가스 정화장치 {ONE BODY-TYPE WASTE GAS PURUFIER}

본 발명은 일체형 배출가스 정화장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유해가스설비 및 집진설비가 구비되어 소각로의 배출가스에 포함된 산성가스(HCI, SO2, HF, H2S 등) 및 입자형 오염물질을 제거할 수 있도록 한 일체형 배출가스 정화장치에 관한 것이다.

일반적으로 소각로, 발전소 및 기타 산업시설의 연소과정에서 발생되는 배기가스에는 산성가스(HCI, SO2, HF, H2S 등), 질소산화물(NO, NO2 등)을 비롯한 비산재와 휘발성 유기가스(VOC) 등이 포함되어 있다. 이러한 유해물질 중에서 염화수소(HCI), 황산화물(SO2) 및 황화수소(H2S) 등의 산성가스와 기타 유해물질을 제거하기 위한 여러가지 방법 및 그에 따른 장치 등이 이미 제시된 바 있다.

이 중, 반건식 공정은 배기가스로 미립자의 소석회를 분무하여 유해물질을 제거하는 방법으로서, 처리 후에도 폐수가 발생되지 않을 뿐 아니라 처리효율이 높아 보편적으로 이용되고 있다, 이러한 반건식 반응기를 통해 산성가스들이 제거되고 이 과정에서 발생한 건조 생성물과 비산재 및 중금속 등의 입자상 물질들은 원심집진기 및 백필터를 통해 포집된다.

종래의 배출가스 정화장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 소각로(1)에서 배출된 배출가스가 유입관을 통해 원심집진장치(2)로 공급되어 입경이 큰 입자상 물질들이 제거된다. 원심집진장치(2)를 통과한 배출가스는 반건식 반응기(3)로 유입되어 노즐로부터 분사된 소석회슬러리와 반응한다. 이 과정에서 산성가스들은 건조생성물로 변하여 하부 호퍼를 통해 배출되고, 배출가스는 미세분진과 미반응물들을 포함한 채 반건식 반응기(3)를 벗어나 백필터 하우징(4)으로 유입되어 최종 여과된다. (미설명 부호 5, 6, 7, 8은 송풍기, 스택, 압축공기저장탱크 그리고 소석회슬러리 저장탱크를 도시한 것이다)

그러나 상기와 같은 배출가스 정화장치 대부분은 원심집진장치(2), 반건식 반응기(3), 백필터 하우징(4) 등이 각각 분리·설치되어 그 장치가 복잡할 뿐 아니라 설치면적이 커지며, 설치비용이 많이 소요되는 문제점이 있었다.

또한, 설치를 한 후에도 각각의 단위 시설에 대해 별도로 유지관리를 해야 하기 때문에 효율적인 작업을 기대하기 어려웠으며, 그에 따른 유지관리비도 상당하였다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 감안하여 창출된 것으로, 배출가스 정화장치의 단위 시설 각각을 일체화시켜 그에 따른 설치면적 및 경제적인 비용을 최소화 할 수 있도록 한 일체형 배출가스 정화장치를 제공하고자 하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 상단에는 압축공기 공급장치 및 소석회슬러리 공급펌프와 연결되는 공기부양식 미세액적분사장치, 내주면 일측에는 미립자 감지센서가 구비되는 원통형의 반건식 반응기; 상기 반건식 반응기의 좌·우측에 일체로 연통·설치됨과 아울러 상·하단에는 청정가스배출구 및 유해물질배출구가 각각 형성되되, 상기 유해물질배출구를 기준으로 양측으로 분리·형성되어 그 각각의 내부에 백필터가 구비되는 백필터 하우징; 상기 반건식 반응기의 내부공간부에 연통·설치되는 원심집진장치; 및 상기 미립자 감지센서, 압축공기 공급장치 및 소석회슬러리 공급펌프와 연결되어 상기 미세액적분사장치를 전기적으로 제어하는 컨트롤러로 구성되는 데 그 특징이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 일체형 배출가스 정화장치의 내부구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 일체형 배출가스 정화장치의 평면도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 상단에는 압축공기 공급장치(26) 및 소석회슬러리 공급펌프(28)와 연결되는 공기부양식 미세액적분사장치(22), 내주면 일측에는 미립자 감지센서(24)가 구비되는 원통형의 반건식 반응기(20); 상기 반건식 반응기(20)의 좌·우측에 일체로 연통·설치되며, 내부에는 백필터(32)가 구비되고, 상·하단에는 청정가스배출구(34) 및 유해물질배출구(36)가 각각 형성되는 백필터 하우징(30); 상기 반건식 반응기(20)의 내부공간부에 연통·설치되는 원심집진장치(40); 및 상기 미립자 감지센서(24), 압축공기 공급장치(26) 및 소석회슬러리 공급펌프(28)와 연결되어 상기 미세액적분사장치(22)를 전기적으로 제어하는 컨트롤러(50)로 구성된다.

상기 공기부양식 미세액적분사장치(22)는 공지된 기술로서, 컨트롤러(50)에 의해 제어되는 압축공기공급장치(26) 및 소석회슬러리공급펌프(28)의 정보 공급에 의해 소석회슬러리를 반건식 반응기(20) 내부로 분무시켜 주는 역할을 수행한다.

상기 감지센서(24)는 반건식 반응기(20) 내부의 미립자 크기를 감지하여 컨트롤러(50)에 그 정보를 공급한다.

상기 백필터 하우징(30)은 유해물질배출구(36)를 기준으로 양측으로 분리·형성되어 총 4개의 청정가스배출구(34)가 구비되며, 그 각각에 백필터(32)가 설치되어 기존에 비해 미세먼지를 효율적으로 제거할 수 있다.

한편, 상기 백필터(32)는 원십집진장치(40) 및 반건식 반응기(20)로는 제거하기 힘든 작은 먼지가루를 포집하는 장치로서, 여러 분야에서 다양하게 사용되고 있다.

이상에서 설명한 일체형 배출가스 정화장치의 배출가스 정화과정을 간단하게 살펴보면 다음과 같다.

소각로에서 배출된 배출가스는 1차적으로 원심집진장치(40)를 거치면서 입경이 큰 입자상 물질은 하부로 낙하·제거되고, 원심집진장치(40)를 통과하여 반건식 반응기(20)로 유입된 배출가스는 공기부양식 미세액적분사장치(22)에 의해 분사되는 소석회슬러리와 2차적으로 반응한다. 이 과정에서 산성가스는 건조생성물로 변하여 하단의 유해물질배출구(36)를 통해 외부로 배출되고, 그 외의 미세분진 및 미반응물을 포함한 배출가스는 반건식 반응기(20)를 벗어나 백필터 하우징(30)으로 유입된다.

이렇게 유입된 배출가스는 최종적으로 백필터(32)를 거쳐 최종 여과되어 청정가스 배출구(34)를 통해 배출된다.

도 4는 본 발명에 따른 일체형 배출가스 정화장치의 미세액적 분사장치의 작동흐름을 도시한 블록도이다.

도면에서와 같이, 미립자 감지센서(24)로부터 미립자의 크기를 감지하고, 이렇게 감지된 정보는 시그널 프로세스(25)를 통해 컨트롤러(50)로 공급된다. 컨트롤러(50)는 이러한 정보를 압축공기 공급장치(26) 및 소석회슬러리 공급펌프(28)에 송신함으로써 공기부양식 미세액적분사장치(22)의 분사량 및 분사속도를 제어하도록 프로그래밍 되어 있다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 원심집진장치와 반건식 반응기 및 백필터 하우징을 일체화시킴으로써 소각설비의 크기를 대폭 줄일 수 있을 뿐 아니라 그 설치면적을 최소화시킬 수 있다.

그리고 시설비용 및 유지보수비를 절감할 수 있어, 경제적인 측면에서도 유리하다.

또한, 백필터가 총 4개 설치되어 기존에 비해 미세먼지를 보다 효율적으로 제거할 수 있다.

도 1은 종래 배출가스 정화장치의 구성도

도 2는 본 발명에 따른 일체형 배출가스 정화장치의 내부구성도

도 3은 본 발명에 따른 일체형 배출가스 정화장치의 평면도

도 4는 본 발명에 따른 일체형 배출가스 정화장치의 미세액적 분사장치의 작동흐름을 도시한 블록도

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

20 : 반건식 반응기 22 : 미세액적분사장치

24 : 미립자 감지센서 25 : 시그널 프로세스

26 : 압축공기 공급장치 28 : 소석회슬러리 공급펌프

30 : 백필터 하우징 32 : 백필터

34 : 청정가스배출구 36 : 유해물질배출구

40 : 원심집진장치 50 : 컨트롤러

Claims (2)

  1. 상단에는 압축공기 공급장치(26) 및 소석회슬러리 공급펌프(28)와 연결되는 공기부양식 미세액적분사장치(22), 내주면 일측에는 미립자 감지센서(24)가 구비되는 원통형의 반건식 반응기(20);
    상기 반건식 반응기(20)의 좌·우측에 일체로 연통·설치됨과 아울러 상·하단에는 청정가스배출구(34) 및 유해물질배출구(36)가 각각 형성되되, 상기 유해물질배출구(36)를 기준으로 양측으로 분리·형성되어 그 각각의 내부에 백필터(32)가 구비되는 백필터 하우징(30);
    상기 반건식 반응기(20)의 내부공간부에 연통·설치되는 원심집진장치(40); 및
    상기 미립자 감지센서(24), 압축공기 공급장치(26) 및 소석회슬러리 공급펌프(28)와 연결되어 상기 미세액적분사장치(22)를 전기적으로 제어하는 컨트롤러(50)로 구성되는 것을 특징으로 하는 일체형 배출가스 정화장치.
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