KR100536521B1 - 고점도 폐액 슬러리의 공급장치 및 방법 - Google Patents

고점도 폐액 슬러리의 공급장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고점도 폐액 슬러리의 공급장치 및 방법에 관한 것으로서, 가스화 용융로에 펌프(11)의 구동으로 슬러리 공급라인(12)을 통해 고점도 폐액 슬러리를 공급하는 슬러리 공급관(10); 슬러리 공급라인(12)상에 설치되며, 고점도 폐액 슬러리의 공급을 개폐시키는 슬러리 공급밸브(13); 슬러리 공급관(10)의 외측에 삽입되어 결합되며, 가스화 용융로에 공기 공급라인(21)을 통해 공기를 공급하는 공기 공급관(20); 공기 공급라인(21)상에 설치되며, 공기의 공급을 개폐시키는 공기 공급밸브(22); 슬러리 공급관(10) 및 공기 공급관(20)의 일측에 결합되고, 슬러리 공급관(10)의 내경과 동일한 직경을 가지는 유로(32)를 형성하며, 슬러리 공급관(10)으로부터 유로(32)를 통해 공급되는 고점도 폐액 슬러리에 공기 공급관(20)을 통해 공급되는 공기를 선회시켜 혼합시키는 이류체 노즐(30); 및 이류체 노즐(30)의 일측에 착탈 가능하게 설치되며, 일측에 전방으로 경사지도록 경사부(41)가 형성되며, 경사부(41)의 끝단에 내경보다 작은 직경을 가지는 분무구(42)가 형성되는 안내깃(40)을 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명은, 가스화 용융로에 고점도 폐액 슬러리와 공기의 분무를 원활하도록 하여 눈막힘 현상을 최소화하고, 스팀을 이용하여 클리닝함으로써 클리닝 작업이 용이해지며, 눈막힘 현상을 자동으로 예방함으로써 가스화 용융로의 가동률을 향상시키는 효과를 가지고 있다.

Description

고점도 폐액 슬러리의 공급장치 및 방법{APPARATUS FOR SUPPLYING HIGH VISCOSITY USED FLUID SLURRY AND METHOD USING THE SAME}
본 발명은 고점도 폐액 슬러리의 공급장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가스화 용융로로 고점도 폐액 슬러리와 공기의 분무를 원활하도록 하여 고점도 폐액 슬러리가 고착되어 분무경로를 차단시키는 눈막힘 현상을 최소화하며, 눈막힘 현상의 진행상태를 미리 감지하여 눈막힘 현상을 자동으로 예방하는 고점도 폐액 슬러리의 공급장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 폐유 슬러리, 폐유기용제 슬러리 등과 같이 점도가 높은 폐액 슬러리를 고온. 고압상태의 가스화 융용로에 공급하여 열분해하여 처리하기 위하여 가스화 용융로에는 고점도 폐유 슬러리를 공급하는 장치가 구비된다.
고점도 폐유 슬러리를 공급하는 장치는 가스화 용융로에 공급되는 고점도 폐유 슬러리를 분무하기 위하여 공기를 함께 공급한다.
종래의 가스화 용융로에 고점도 폐유 슬러리를 공급하는 장치를 첨부된 도면을 이용하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 종래의 고점도 폐액 슬러리의 공급장치를 도시한 구성도이다. 도시된 바와 같이, 종래의 고점도 폐액 슬러리의 공급장치는 슬러리 공급밸브(1a)의 개방에 의해 슬러리 공급라인(1b)을 통해 공급되는 고점도 폐유 슬러리를 가스화 용융로(미도시)에 공급하는 슬러리 공급관(1)과, 슬러리 공급관(1)의 외측에 삽입되어 설치됨과 아울러 공기 공급밸브(2a)의 개방에 의해 공기 공급라인(2b)을 통해 공급되는 공기를 가스화 용융로(미도시)로 공급하는 공기 공급관(2)과, 슬러리 공급관(1) 및 공기 공급관(2)의 끝단에 설치됨과 아울러 슬러리 공급관(1)으로부터 슬러리 공급관(1)의 내경보다 작은 직경을 가지는 유로(3b)를 통해 공급되는 고점도 폐유 슬러리에 공기 공급관(2)을 통해 공급되는 공기를 나선홈(3a)에 의해 선회시켜 혼합시키는 이류체 노즐(3)을 포함한다.
이와 같은 종래의 고점도 폐액 슬러리의 공급장치는 슬러리 공급밸브(1a)와 공기 공급밸브(2a)의 개방에 의해 슬러리 공급관(1)을 통해 공급되는 슬러리에 공기 공급관(2)을 통해 공급되는 공기가 이류체 노즐(3)에 의해 선회됨으로써 전체적으로 잘 혼합되어 가스화 용융로(미도시)에 분무된다.
그러나, 이러한 종래의 고점도 폐액 슬러리의 공급장치는 이류체 노즐(3)의 분무압력을 높이기 위하여 이류체 노즐(3)의 유로(3b) 직경이 슬러리 공급관(1)의 내경보다 작게 형성됨으로써 유속이 느린 고점도 폐액 슬러리가 슬러리 공급관(1)과 이류체 노즐(3)의 연결부위에 고착되는 문제점을 가지고 있었다.
따라서, 이류체 노즐(3)의 끝단에 화염이 완전히 분무되지 않은 상태에서 화염이 형성되므로 가스화 용융로(미도시) 내부에서 발생되는 검댕 및 회분이 이류체 노즐(3) 끝단의 고점도 폐액 슬러리의 분무 위치에 고착되며, 운전 시간이 경과할수록 이류체 노즐(3)을 비롯한 슬러리 공급관(1) 및 공기 공급관(2)으로부터 고점도 폐액 슬러리와 공기의 분산 정도가 불안정하게 되어 고점도 폐액 슬러리의 공급장치의 눈막힘 현상을 가속화시키는 원인이 되었다.
또한, 종래의 고점도 폐액 슬러리의 공급장치는 클리닝시 슬러리 공급관(1), 공기 공급관(2) 및 이류체 노즐(3)을 분해해야 함으로써 클리닝 작업이 매우 번거롭다는 문제점을 가지고 있었다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 슬러리 공급관의 내경과 이류체 노즐의 유로 직경을 동일하게 형성함과 아울러 안내깃에 의해 고점도 폐액 슬러리와 공기의 분무를 원활하도록 하여 고점도 폐액 슬러리가 고착되어 분무경로를 차단시키는 눈막힘 현상을 최소화하고, 분해를 하지 않고서도 스팀을 이용하여 클리닝함으로써 클리닝 작업이 용이해짐과 아울러 운전 종료시에도 쉽게 클리닝을 실시할 수 있음으로써 장치의 수명을 연장시키며, 눈막힘 현상의 진행상태를 미리 감지하여 눈막힘 현상을 자동으로 예방함으로써 가스화 용융로의 가동률을 향상시키고, 유지 보수 회수를 줄임으로써 작업자가 유지 보수 작업으로 인한 위험에 노출되는 것을 줄일 수 있는 고점도 폐액 슬러리의 공급장치 및 방법을 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은, 가스화 용융로에 고점도 폐액 슬러리를 공급하는 장치에 있어서, 가스화 용융로에 펌프의 구동으로 슬러리 공급라인을 통해 고점도 폐액 슬러리를 공급하는 슬러리 공급관; 슬러리 공급라인상에 설치되며, 고점도 폐액 슬러리의 공급을 개폐시키는 슬러리 공급밸브; 슬러리 공급관의 외측에 삽입되어 결합되며, 가스화 용융로에 공기 공급라인을 통해 공기를 공급하는 공기 공급관; 공기 공급라인상에 설치되며, 공기의 공급을 개폐시키는 공기 공급밸브; 슬러리 공급관 및 공기 공급관의 일측에 결합되고, 슬러리 공급관의 내경과 동일한 직경을 가지는 유로를 형성하며, 슬러리 공급관으로부터 유로를 통해 공급되는 고점도 폐액 슬러리에 공기 공급관을 통해 공급되는 공기를 선회시켜 혼합시키는 이류체 노즐; 및 이류체 노즐의 일측에 착탈 가능하게 설치되며, 일측에 전방으로 경사지도록 경사부가 형성되며, 경사부의 끝단에 내경보다 작은 직경을 가지는 분무구가 형성되는 안내깃을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 가스화 용융로에 고점도 폐액 슬러리를 공급하는 방법에 있어서, 가스화 용융로에 고점도 폐액 슬러리 및 공기를 각각 공급하는 슬러리 공급관 및 공기 공급관에 고점도 폐액 슬러리 및 공기를 각각 공급하는 단계; 슬러리 공급관의 압력을 측정하여 슬러리 공급관의 압력이 기설정된 한계압력 이하인지를 비교하는 단계; 슬러리 공급관의 압력이 기설정된 한계압력을 초과하는 경우 슬러리 공급관에 고점도 폐액 슬러리의 공급을 차단하고 스팀을 공급하는 단계; 및 슬러리 공급관의 압력이 기설정된 한계압력 이하인 경우 외측으로부터 슬러리 공급관으로 고점도 폐액 슬러리가 계속 공급되는가를 판단하여 외측으로부터 슬러리 공급관으로 고점도 폐액 슬러리가 계속 공급되는 경우 슬러리 공급관의 압력과 기설정된 한계압력 이하인지를 비교하는 단계 이하를 실시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 더욱 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 고점도 폐액 슬러리의 공급장치를 도시한 구성도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 고점도 폐액 슬러리의 공급장치는 펌프(11)의 구동으로 슬러리 공급라인(12)을 통해 고점도 폐액 슬러리를 공급하는 슬러리 공급관(10)과, 고점도 폐액 슬러리의 공급을 개폐시키는 슬러리 공급밸브(13)와, 공기 공급라인(21)을 통해 공기를 공급하는 공기 공급관(20)과, 공기의 공급을 개폐시키는 공기 공급밸브(22)와, 슬러리 공급관(10)으로부터 슬러리 공급관(10)의 내경과 동일한 유로(32)를 통해 공급되는 고점도 폐액 슬러리에 공기 공급관(20)을 통해 공급되는 공기를 혼합시키는 이류체 노즐(30)과, 이류체 노즐(30)의 일측에 착탈 가능하게 설치되어 고점도 폐액 슬러리와 공기의 분무 압력을 높이는 안내깃(40)을 포함한다.
슬러리 공급관(10)은 가스화 용융로(미도시)에 펌프(11)의 구동으로 슬러리 공급라인(12)을 통해 고점도 폐액 슬러리를 공급받아 이류체 노즐(30)의 유로(32)로 공급한다.
슬러리 공급밸브(13)는 슬러리 공급라인(12)상에 설치되어 슬러리 공급관(10)으로 고점도 폐액 슬러리의 공급을 개폐시킨다.
공기 공급관(20)은 슬러리 공급관(10)의 외측에 삽입되어 일단이 슬러리 공급관(10)의 외주면과 나사결합되며, 가스화 용융로(미도시)에 공기 공급라인(21)을 통해 공기를 공급한다.
공기 공급밸브(22)는 공기 공급라인(21)상에 설치되어 공기 공급관(20)으로 공기의 공급을 개폐시킨다.
이류체 노즐(30)은 슬러리 공급관(10) 및 공기 공급관(20)의 일측에 결합되고, 슬러리 공급관(10)의 내경과 동일한 직경을 가지는 유로(32)를 형성하며, 슬러리 공급관(10)으로부터 유로(32)를 통해 공급되는 고점도 폐액 슬러리에 공기 공급관(20)을 통해 공급되는 공기를 외주면에 형성된 나선홈(31)에 의해 선회시켜 혼합시킨다.
이류체 노즐(30)은 슬러리 공급관(10) 및 공기 공급관(20)과 용이하게 착탈 가능하도록 유로(32)의 일측이 슬러리 공급관(10)의 일측에 나사결합되며, 외주면의 나선홈(31)의 일측 상부가 공기 공급관(20)의 일측과 나사결합된다.
안내깃(40)은 이류체 노즐(30)의 일측에 착탈 가능하게 설치되며, 일측에 가스화 용융로(미도시)로 고점도 폐액 슬러리와 공기의 분무가 원활하도록 전방으로 경사지는 경사부(41)가 형성되며, 경사부(41)의 끝단에 고점도 폐액 슬러리와 공기의 분무압력을 높이도록 내경보다 작은 직경을 가지는 분무구(42)가 형성된다.
안내깃(40)이 이류체 노즐(30)의 일측에 착탈 가능하게 설치되기 위하여 공기 공급관(20)의 일측과 나사결합된다.
한편, 본 발명에 따른 고점도 폐액 슬러리의 공급장치는 눈막힘 현상을 예방함과 아울러 클리닝하기 위하여 제 1 및 제 2 스팀 공급라인(51,61)과, 제 1 및 제 2 스팀 공급밸브(52,62)를 더 포함할 수 있다.
제 1 스팀 공급라인(51)은 슬러리 공급라인(12)에 연결되어 슬러리 공급관(10)으로 클리닝을 위한 스팀을 공급한다.
제 1 스팀 공급밸브(52)는 제 1 스팀 공급라인(51)상에 설치되어 슬러리 공급관(10)으로 스팀의 공급을 개폐시킨다.
제 2 스팀 공급라인(61)은 공기 공급라인(21)상에 연결되어 공기 공급관(20)으로 클리닝을 위한 스팀을 공급한다.
제 2 스팀 공급밸브(62)는 제 2 스팀 공급라인(61)상에 설치되어 스팀의 공급을 개폐시킨다.
또한, 본 발명에 따른 고점도 폐액 슬러리의 공급장치는 눈막힘 현상의 진행정도를 파악하여 자동으로 슬러리 공급관(10) 및 공기 공급관(20)을 스팀으로 클리닝하기 위하여 압력계(70)와 제어부(80)를 더 포함할 수 있다.
압력계(70)는 슬러리 공급관(10)의 입구측의 슬러리 공급라인(11)상에 설치되어 슬러리 공급관(10)의 압력을 감지하여 압력감지신호를 제어부(80)로 출력한다.
제어부(80)는 압력계(70)로부터 출력되는 압력감지신호를 수신받음으로써 슬러리 공급관(10)의 압력이 기설정된 한계 압력을 초과하는 경우 슬러리 공급관(10) 및 공기 공급관(20)에 공급되는 고점도 폐액 슬러리 및 공기의 공급을 중단함과 아울러 스팀이 공급되도록 펌프(11), 슬러리 공급밸브(13), 공기 공급밸브(22), 그리고 제 1 및 제 2 스팀 공급밸브(52,62)를 각각 제어한다.
제어부(80)가 고점도 폐액 슬러리의 연소 또는 가스화 상태 및 가스화 용융로(미도시) 전체의 운전조건에 따라 공기 공급관(20)으로 공기 및 스팀을 혼합 공급할 수 있도록 공기 공급밸브(22)와 제 2 스팀 공급밸브(62)는 유량을 제어할 수 있는 유량조절밸브임이 바람직하다.
도 3은 본 발명에 따른 고점도 폐액 슬러리의 공급방법을 도시한 흐름도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 고점도 폐액 슬러리의 공급방법은, 슬러리 공급관(10) 및 공기 공급관(20)에 고점도 폐액 슬러리 및 공기를 각각 공급하는 단계(S11)와, 슬러리 공급관(10)의 압력이 기설정된 한계압력 이하인지를 비교하는 단계(S12)와, 슬러리 공급관(10)의 압력이 기설정된 한계압력을 초과하는 경우 슬러리 공급관(10)에 스팀을 공급하는 단계(S13)와, 슬러리 공급관(10)의 압력이 기설정된 한계압력 이하인 경우 외측으로부터 슬러리 공급관(10)으로 고점도 폐액 슬러리가 계속 공급되는가를 판단하는 단계(S14)를 포함한다.
슬러리 공급관(10) 및 공기 공급관(20)에 고점도 폐액 슬러리 및 공기를 각각 공급하는 단계(S11)는 가스화 용융로(미도시)에 슬러리 공급관(10) 및 공기 공급관(20)을 통해 고점도 폐액 슬러리 및 공기를 각각 공급하기 위하여 슬러리 공급밸브(13) 및 공기 공급밸브(22)를 개방시켜 슬러리 공급관(10) 및 공기 공급관(20)에 고점도 폐액 슬러리와 공기를 각각 공급시킨다.
한편, 슬러리 공급관(10) 및 공기 공급관(20)에 고점도 폐액 슬러리 및 공기를 각각 공급시키는 단계(S11) 이전에 슬러리 공급관(10) 및 공기 공급관(20)에 스팀을 공급하여 슬러리 공급관(10) 및 공기 공급관(20)을 사전에 클리닝하는 단계(S10)를 더 포함할 수 있다.
슬러리 공급관(10) 및 공기 공급관(20)에 스팀을 공급하는 단계(S10)는 가스화 용융로(미도시)에 고점도 폐액 슬러리 및 공기를 각각 공급하는 슬러리 공급관(10) 및 공기 공급관(20)에 고점도 폐액 슬러리 및 공기의 공급을 차단하도록 펌프(11)를 중지시킴과 아울러 슬러리 공급밸브(13) 및 공기 공급밸브(22)를 폐쇄시킨 후 제 1 및 제 2 스팀 공급밸브(52,62)를 일정시간 개방시켜서 슬러리 공급관(10) 및 공기 공급관(20)에 스팀을 일정시간 동안 각각 공급한다.
슬러리 공급관(10)과 공기 공급관(20)에 스팀을 공급하는 시간은 슬러리 공급관(10)과 공기 공급관(20) 내부에 고점도 폐액 슬러리가 고온의 스팀에 의해 클리닝되기에 적당한 시간이다.
슬러리 공급관(10) 및 공기 공급관(20)에 고점도 폐액 슬러리와 공기가 각각 공급되면(S11), 슬러리 공급관(10) 입구측에 설치된 압력계(70)에 의해 측정되는 슬러리 공급관(10)의 압력이 기설정된 한계압력 이하인지를 비교하는 단계(S12)를 실시한다.
슬러리 공급관(10)의 기설정된 한계압력은 눈막힘 현상이 일어나기 시작할 때의 슬러리 공급관(10)의 압력을 의미한다.
슬러리 공급관(10)의 압력이 기설정된 한계압력을 초과하는 경우 슬러리 공급밸브(13)를 폐쇄시켜 슬러리 공급관(10)에 고점도 폐액 슬러리의 공급을 차단하고 제 1 스팀 밸브(52)를 개방하여 스팀을 공급하여 슬러리 공급관(10)의 눈막힘 현상을 제거하는 단계(S13)를 실시한다.
슬러리 공급관(10)의 압력이 기설정된 한계압력 이하인 경우 외측으로부터 슬러리 공급관(10)으로 고점도 폐액 슬러리가 계속 공급되는가를 판단하는 단계(S14)를 실시하며, 외측으로부터 슬러리 공급관(10)으로 고점도 폐액 슬러리가 계속 공급되는 경우 슬러리 공급관(10)의 압력과 기설정된 한계압력 이하인지를 비교하는 단계(S12) 이하를 실시한다.
외측으로부터 슬러리 공급관(10)으로 고점도 폐액 슬러리가 계속 공급되는가를 판단하는 단계(S14)에서 외측으로부터 슬러리 공급관(10)으로 고점도 폐액 슬러리의 공급이 중지된 경우 펌프(11)를 중지시킴과 아울러 슬러리 공급밸브(13) 및 공기 공급밸브(22)를 폐쇄시켜 슬러리 공급관(10) 및 공기 공급관(20)으로 고점도 폐액 슬러리 및 공기의 공급 경로를 차단시키는 단계(S15)를 실시한다.
한편, 본 발명에 따른 고점도 폐액 슬러리의 공급방법은 슬러리 공급관(10)에 고점도 폐액 슬러리의 공급을 차단하고 스팀을 공급하는 단계(S13)에서 슬러리 공급관(10)에 스팀이 일정 시간이상 공급되어도 슬러리 공급관(10)의 압력이 기설정된 한계압력 이하가 되지 않을 경우 공기 공급관(20)으로 스팀을 공급함으로써 눈막힘 현상의 제거를 향상시키기 위하여 슬러리 공급관(10)에 스팀의 공급시간이 기설정된 한계시간 이하인지 비교하는 단계(S16)와, 공기 공급관(20)에 스팀을 공급하는 단계(S17)를 실시한다.
슬러리 공급관(10)에 스팀의 공급시간이 기설정된 한계시간 이하인지 비교하는 단계(S16)는 슬러리 공급관(10)에 스팀이 공급되면(S13) 슬러리 공급관(10)에 스팀이 공급되는 시간이 기설정된 한계시간 이하인지 비교하는 단계(S16)를 실시한다.
슬러리 공급관(10)에 스팀의 공급시간이 기설정된 한계시간 이하인지 비교하는 단계(S16)에서 슬러리 공급관(10)에 스팀이 공급되는 시간이 한계시간 이하이면 슬러리 공급관(10)의 압력이 기설정된 한계압력 이하인지를 비교하는 단계(S12) 이하를 실시한다.
슬러리 공급관(10)에 스팀이 공급되는 시간이 기설정된 한계시간 이하인지 비교하는 단계(S16)에서 슬러리 공급관(10)에 스팀이 공급되는 시간이 한계시간을 초과하는 경우 공기 공급밸브(22)를 폐쇄하여 공기 공급관(10)에 공기의 공급을 차단하고, 제 2 스팀 공급밸브(62)를 개방하여 공기 공급관(10)에 스팀을 공급하며, 슬러지 공급관(10)의 압력과 기설정된 한계압력 이하인지를 비교하는 단계(S12) 이하를 실시한다(S17).
한편, 슬러리 공급관(10) 또는 슬러리 공급관(10)과 공기 공급관(20)에 각각 스팀이 공급되어 슬러리 공급관(10)의 압력이 기설정된 한계 압력 이하가 되면 눈막힘 현상이 제거되었다고 보아서 슬러리 공급관(10) 및 공기 공급관(20)에 스팀이 계속 공급되는지를 판단하는 단계(S18,S20)를 실시한다.
슬러리 공급관(10)에 스팀이 계속 공급되는지를 판단하는 단계(S18)는 슬러리 공급관(10)의 압력과 기설정된 한계압력 이하를 비교하는 단계(S12)이후 슬러리 공급관(10)의 압력이 기설정된 한계압력 이하일 때 실시되며, 슬러리 공급관(10)에 스팀이 계속 공급되면 제 1 스팀 공급밸브(52)를 폐쇄시킴과 아울러 슬러리 공급밸브(13)를 개방시켜 슬러리 공급관(10)에 스팀의 공급을 중단하고 고점도 폐액 슬러리가 공급되도록 한다(S19).
슬러리 공급관(10)에 스팀의 공급을 중단하고 고점도 폐액 슬러리가 공급되면(S19) 공기 공급관(20)에 스팀이 공급되는가를 판단하는 단계(S20)를 실시한다.
공기 공급관(20)에 스팀이 공급되는가를 판단하는 단계(S20)에서 공기 공급관(20)에 스팀이 계속 공급되면 제 2 스팀 공급밸브(62)를 폐쇄시킴과 아울러 공기 공급밸브(22)를 개방시켜 공기 공급관(20)에 스팀의 공급을 중단하고 공기를 공급하는 단계(S21)를 실시한다.
슬러리 공급관(10) 및 공기 공급관(20)에 스팀의 공급이 중단되고 고점도 폐액 슬러리 및 공기가 각각 공급되면 슬러리 공급관(10)이 기설정된 한계압력 이하인지를 비교하는 단계(S12)를 실시한다.
슬러리 공급관(10) 및 공기 공급관(20)에 고점도 폐액 슬러리 및 공기를 각각 공급하는 단계(S11)의 초기에 슬러리 공급관(10)의 압력을 측정하여 측정된 초기압력을 정상상태의 압력으로 설정하여 운전시 정상상태여부를 확인할 수 있다.
고점도 폐액 슬러리의 연소 또는 가스화 상태 및 가스화 용융로(미도시) 전체의 운전조건에 따라 공기 공급관(20)으로 공기 및 스팀을 혼합 공급할 수도 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 고점도 폐액 슬러리의 공급장치 및 방법의 작용은 다음과 같다.
펌프(11)의 구동과 슬러리 공급밸브(13)의 개방에 의해 슬러리 공급관(10)으로부터 이류체 노즐(30)의 유로(32)를 통해 공급되는 고점유 폐액 슬러리는 공기 공급밸브(22)의 개방에 의해 공기 공급관(20)으로부터 이류체 노즐(30)의 나선홈(31)을 따라 선회하는 공기와 혼합되어 안내깃(40)에 의해 분무압력이 상승함과 아울러 원활하게 가스화 용융로(미도시)로 분문된다.
안내깃(40)을 통해 분무되는 고점유 폐액 슬러리는 슬러리 공급관(10)의 내경과 이류체 노즐(30)의 유로(32) 직경을 동일하게 형성함과 아울러 안내깃(40)의 경사부(41)와 안내깃(40)의 내경보다 작게 형성되는 분무구(42)를 통해 원활하게 가스화 용융로(미도시)로 분무됨으로써 눈막힘 현상을 최소화한다.
슬러리 공급관(10), 공기 공급관(20), 이류체 노즐(30) 및 안내깃(40)이 서로 나사결합됨으로써 유지 보수시 이들의 분해가 용이할 뿐만 아니라 스팀에 의해 슬러리 공급관(10)과 공기 공급관(20)을 클리닝함으로써 슬러리 공급관(10), 이류체 노즐(30) 등을 분해하지 않고서도 이들의 클리닝 작업을 쉽게 실시할 수 있음과 아울러 운전 종료시에도 쉽게 클리닝을 실시할 수 있음으로써 장치의 수명을 연장시킨다.
슬러리 공급관(10)의 압력을 측정하여 측정된 압력이 기설정된 한계압력을 초과하는 경우 슬러리 공급관(10)으로의 고점도 폐액 슬러리의 공급을 중단하고 스팀을 공급함으로써 눈막힘 현상을 사전에 예방하며, 슬러리 공급관(10)으로 스팀이 기설정된 한계시간을 초과하는 경우 공기 공급관(20)에도 공기의 공급을 중단하고 스팀을 공급함으로써 눈막힘 현상의 제거를 향상시키게 된다.
슬러리 공급관(10)의 압력을 압력감지신호로 출력하는 압력계(70)와, 펌프(11), 공급밸브(13,22,52,62)를 각각 제어하는 제어부(80)에 의해 눈막힘 현상의 진행상태를 미리 감지하여 슬러리 공급관(10) 및 공기 공급관(20)에 클리닝을 위한 스팀을 공급함으로써 눈막힘 현상을 예방하여 가스화 용융로(미도시)의 가동률을 향상시킨다.
고점도 폐액 슬러리의 공급장치의 눈막힘 현상의 예방과 스팀으로 슬러리 공급관(10) 및 공기 공급관(20)을 클리닝함으로써 유지 보수 회수를 줄임으로써 작업자가 유지 보수 작업으로 인한 위험에 노출되는 것을 감소시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 고점도 폐액 슬러리의 공급장치 및 방법은 슬러리 공급관의 내경과 이류체 노즐의 유로 직경을 동일하게 형성함과 아울러 안내깃에 의해 고점도 폐액 슬러리와 공기의 분무를 원활하도록 하여 고점도 폐액 슬러리가 고착되어 분무경로를 차단시키는 눈막힘 현상을 최소화하고, 분해를 하지 않고서도 스팀을 이용하여 클리닝함으로써 클리닝 작업이 용이해짐과 아울러 운전 종료시에도 쉽게 클리닝을 실시할 수 있음으로써 장치의 수명을 연장시키며, 눈막힘 현상의 진행상태를 미리 감지하여 눈막힘 현상을 자동으로 예방함으로써 가스화 용융로의 가동률을 향상시키고, 유지 보수 회수를 줄임으로써 작업자가 유지 보수 작업으로 인한 위험에 노출되는 것을 줄일 수 있는 효과를 가지고 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 고점도 폐액 슬러리의 공급장치 및 방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
도 1은 종래의 고점도 폐액 슬러리의 공급장치를 도시한 구성도이고,
도 2는 본 발명에 따른 고점도 폐액 슬러리의 공급장치를 도시한 구성도이고,
도 3은 본 발명에 따른 고점도 폐액 슬러리의 공급방법을 도시한 흐름도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 슬러리 공급관 11 : 슬러리 공급펌프
12 : 슬러리 공급라인 13 : 슬러리 공급밸브
20 : 공기 공급관 21 : 공기 공급라인
22 : 공기 공급밸브 30 : 이류체 밸브
31 : 나선홈 40 : 안내깃
41 : 분무구 42 : 경사부
51 : 제 1 스팀 공급라인 52 : 제 1 스팀 공급밸브
61 : 제 2 스팀 공급라인 62 : 제 2 스팀 공급밸브
70 : 압력계 80 : 제어부

Claims (5)

  1. 가스화 용융로에 고점도 폐액 슬러리를 공급하는 장치에 있어서,
    상기 가스화 용융로에 펌프(11)의 구동으로 슬러리 공급라인(12)을 통해 고점도 폐액 슬러리를 공급하는 슬러리 공급관(10);
    상기 슬러리 공급라인(12)상에 설치되며, 고점도 폐액 슬러리의 공급을 개폐시키는 슬러리 공급밸브(13);
    상기 슬러리 공급관(10)의 외측에 삽입되어 결합되며, 상기 가스화 용융로에 공기 공급라인(21)을 통해 공기를 공급하는 공기 공급관(20);
    상기 공기 공급라인(21)상에 설치되며, 공기의 공급을 개폐시키는 공기 공급밸브(22);
    상기 슬러리 공급관(10) 및 상기 공기 공급관(20)의 일측에 결합되고, 상기 슬러리 공급관(10)의 내경과 동일한 직경을 가지는 유로(32)를 형성하며, 상기 슬러리 공급관(10)으로부터 상기 유로(32)를 통해 공급되는 고점도 폐액 슬러리에 상기 공기 공급관(20)을 통해 공급되는 공기를 선회시켜 혼합시키는 이류체 노즐(30); 및
    상기 이류체 노즐(30)의 일측에 착탈 가능하게 설치되며, 일측에 전방으로 경사지도록 경사부(41)가 형성되며, 상기 경사부(41)의 끝단에 내경보다 작은 직경을 가지는 분무구(42)가 형성되는 안내깃(40);
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 고점도 폐액 슬러리의 공급장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 슬러리 공급라인(12)에 연결되어 상기 슬러리 공급관(10)으로 클리닝을 위한 스팀을 공급하는 제 1 스팀 공급라인(51);
    상기 제 1 스팀 공급라인(51)상에 설치되어 스팀의 공급을 개폐시키는 제 1 스팀 공급밸브(52);
    상기 공기 공급라인(21)상에 연결되어 상기 공기 공급관(20)으로 클리닝을 위한 스팀을 공급하는 제 2 스팀 공급라인(61); 및
    상기 제 2 스팀 공급라인(61)상에 설치되어 스팀의 공급을 개폐시키는 제 2 스팀 공급밸브(62);
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고점도 폐액 슬러리의 공급장치.
  3. 가스화 용융로에 고점도 폐액 슬러리를 공급하는 방법에 있어서,
    상기 가스화 용융로에 고점도 폐액 슬러리 및 공기를 각각 공급하는 슬러리 공급관(10) 및 공기 공급관(20)에 고점도 폐액 슬러리 및 공기를 각각 공급하는 단계(S11);
    상기 슬러리 공급관(10)의 압력을 측정하여 상기 슬러리 공급관(10)의 압력이 기설정된 한계압력 이하인지를 비교하는 단계(S12);
    상기 슬러리 공급관(10)의 압력이 기설정된 한계압력을 초과하는 경우 슬러리 공급관(10)에 고점도 폐액 슬러리의 공급을 차단하고 스팀을 공급하는 단계(S13);
    상기 슬러리 공급관(10)의 압력이 기설정된 한계압력 이하인 경우 외측으로부터 상기 슬러리 공급관(10)으로 고점도 폐액 슬러리가 계속 공급되는가를 판단하며, 고점도 폐액 슬러리가 계속 공급되는 경우 상기 단계(S12)를 실시하여 상기 슬러리 공급관(10)의 압력이 기설정된 한계압력을 초과하면 상기 단계(S13)를 실시하도록 하는 단계(S14); 및
    상기 단계(S14)에서 고점도 폐액 슬러리가 공급되지 않는 경우 상기 슬러리 공급관(10) 및 상기 공기 공급관(20)으로 고점도 폐액 슬러리 및 공기의 공급경로를 차단시키는 단계(S15)
    를 포함하는 고점도 폐액 슬러리의 공급방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 슬러리 공급관(10) 및 상기 공기 공급관(20)에 고점도 폐액 슬러리 및 공기를 각각 공급하는 단계(S11)이전에 상기 슬러리 공급관(10) 및 상기 공기 공급관(20)에 고점도 폐액 슬러리 및 공기의 공급을 차단한 후 스팀을 일정시간 동안 각각 공급하는 단계(S10)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고점도 폐액 슬러리의 공급방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 슬러리 공급관(10)에 고점도 폐액 슬러리의 공급을 차단하고 스팀을 공급(S13)한 다음 상기 슬러리 공급관(10)에 스팀이 공급되는 시간이 기설정된 한계시간 이하인지 비교하며, 상기 슬러리 공급관(10)에 스팀이 공급되는 시간이 한계시간 이하이면 상기 단계(S12)를 실시하여 상기 슬러리 공급관(10)의 압력이 기설정된 한계압력을 초과하면 상기 단계(S13)를 실시하도록 하는 단계(S16); 및
    상기 단계(S16)에서 상기 슬러리 공급관(10)에 스팀이 공급되는 시간이 기설정된 한계시간을 초과하는 경우 상기 공기 공급관(20)에 공기의 공급을 차단하고 스팀을 공급하는 단계(S17)
    를 더 포함하는 고점도 폐액 슬러리의 공급방법.
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