KR100593754B1 - 코크스 건식소화설비 및 그 방법 - Google Patents

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KR100593754B1 KR1020010080043A KR20010080043A KR100593754B1 KR 100593754 B1 KR100593754 B1 KR 100593754B1 KR 1020010080043 A KR1020010080043 A KR 1020010080043A KR 20010080043 A KR20010080043 A KR 20010080043A KR 100593754 B1 KR100593754 B1 KR 100593754B1
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    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10BDESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B41/00Safety devices, e.g. signalling or controlling devices for use in the discharge of coke
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

본 발명은 코크스 건식소화설비 및 그 방법에 관한 것으로, 코크스 건식소화설비 내부의 순환가스성분과 코크스 건식소화설비의 내부로 취입되는 공기취입량 정보로부터 순환가스성분 조정을 위한 이론 공기량을 계산하고, 공기취입량 실적 분석을 통해 보정계수를 산출하며, 목표 공기취입량을 결정함으로써, 코크스 건식소화설비내의 순환가스 성분을 조정하기 위한 공기 취입량을 조업 여건에 맞도록 자동적으로 제어하게 됨에 따라, 순환가스의 성분 분석치를 지속적으로 감시할 필요가 없어 업무부하가 경감되며, 목표로 하는 성분으로 안정적인 설비 운전이 가능하게 되는 효과와 더불어, 정확한 공기 취입량을 결정할 수 있어 순환가스중의 H2와 CO가스외에 코크스까지 소각시키는 것을 방지한다.
코크스, 건식소화, 순환가스, 성분, 공기, 제어

Description

코크스 건식소화설비 및 그 방법{Equipments for Cold Dry Quenching and Method Thereof}
도 1은 본 발명에 따른 순환가스성분 제어 시스템이 적용된 코크스 건식소화설비의 구성을 개략적으로 나타낸 도면,
도 2는 본 발명에 따른 코크스 건식소화설비의 순환가스성분 제어 시스템 구성도,
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 코크스 2 : 예비냉각체임버
2a : 공기취입라인 2b : 공기취입제어밸브 및 유량계
3 : 냉각체임버 3a : 공기취입라인
3b : 공기취입량 조절밸브 3c : 공기취입량 측정유량계
4 : 덕트 5 : 1차 집진기
5' : 2차 집진기 6 : 보일러
7 : 순환팬 8 : 라인
9 : 순환가스성분 분석계 10 : DCS컴퓨터
20 : 연산제어부 30 : CRT디스플레이
본 발명은 코크스 건식소화설비와 관련된 것으로서, 특히 코크스 건식소화설비내의 순환가스 성분을 조정하기 위한 적정 공기 취입량이 자동적으로 제어되도록 하는 순환가스성분 제어 시스템을 갖는 코크스 건식소화설비 및 그 방법에 관한 것이다.
제철과정에 있어서 코크스 건식소화설비(CDQ ; Cold Dry Quenching)는 코크스 오븐에서 건류 완료된 코크스를 불활성기체를 사용하여 냉각 소화시키는 설비이다.
적열 코크스에서 발생하는 H2와 CO, 그리고 코크스의 불완전 연소에 의해 CO2로부터 변환된 CO로 이루어지는 순환가스는 소화설비내의 보일러와 적열 코크스가 저장된 체임버를 순환하는 과정에서 농도가 증가하게 되는데, H2와 CO가스는 폭발성이 강하기 때문에 적정 농도로 엄격하게 제어해야 할 필요가 있으며, 이를 위해 외부에서 공기를 도입하여 이들 성분을 소각하는 것이 일반적이다.
종래에는 소화설비 운전자가 직접 순환가스의 성분을 조사한 뒤 적절한 공기 취입량을 경험에 의해 결정하여 외부 공기를 취입함으로써 H2와 CO가스의 농도를 조절하여 왔는데, 순환가스의 성분 분석치를 지속적으로 감시해야 하는 데에 따른 업무부하가 가중되며, 목표로 하는 성분으로 안정적인 설비 운전을 하기가 곤란한 문제점이 있어 왔다.
특히, 정확한 공기 취입량을 결정하지 못하고 과잉의 공기를 취입하는 경우, 순환가스중의 H2와 CO가스뿐만 아니라 코크스까지 소각시키게 될 우려가 크다는 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점들을 해소하기 위한 것으로서, 그 목적은 코크스 건식소화설비내의 순환가스 성분을 조정하기 위한 공기 취입량을 조업 여건에 맞도록 자동적으로 제어하기 위한 순환가스성분 제어 시스템을 갖는 코크스 건식소화설비 및 그 방법을 제공하는 데에 있다.
위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 코크스 건식소화설비는, 코크스 오븐에서 배출되는 고온의 코크스를 소화 냉각시키는 코크스 건식소화설비에 있어서, 상기 코크스 건식소화설비 내부의 순환가스성분과 코크스 건식소화설비의 내부로 취입되는 공기취입량 정보로부터 순환가스성분 조정을 위한 이론 공기량을 계산하고, 공기취입량 실적 분석으로 보정계수를 산출하며, 목표 공기취입량을 결정하는 연산제어부;가 포함된 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 코크스 건식소화설비의 보일러 입구에 냉각용 질소를 취입할 수 있는 질소취입관이 구비될 수도 있다.
한편, 본 발명에 따른 코크스 건식소화설비의 순환가스성분 제어 방법은, 코크스 오븐에서 배출되는 고온의 코크스를 소화 냉각시키는 코크스 건식소화설비의 순환가스성분 제어 방법에 있어서, 상기 코크스 건식소화설비내의 공기취입량을 측정하고 순환가스성분을 분석하는 단계; 순환가스성분 조정을 위한 이론 공기량을 계산하고, 취입 공기량 실적 분석을 통해 보정계수를 산출하며, 목표 공기취입량을 산출하는 단계; 상기 목표 공기취입량만큼의 공기가 취입되도록 공기취입량을 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 이론 공기량은 식 1에 의하여 산출되는 것을 특징으로 한다.
A_need = (CO_flow * 0.5 + H2_flow * 0.5) / 0.21 ----- (식 1)
(식 중에서, A_need는 필요한 이론 공기량, CO_flow는 순환가스중 소각해야 할 CO량, H2_flow는 순환가스중 소각해야 할 H2량이다.)
또, 상기 보정계수는 식 2에 의하여 산출되는 것을 특징으로 한다.
Kff = (1.0-Kfn) ----- (식 2)
(식 중에서, Kff는 보정계수, Kfn
Figure 112001033284296-pat00001
로서, Kfx = COn-x+1-COn-x이며, COn는 현재 시점에서 가장 가까운 순환가스성분 분석치이다.)
또한, 상기 목표 공기취입량은 식 3에 의하여 산출되는 것을 특징으로 한다.
A_f = A_b + A_need * Kff * Kfp -----(식 3)
(식 중에서, A_f는 목표 공기취입량, A_b는 종전 공기취입량, A_need는 이론 공기량, Kff는 보정계수, Kfp는 설비특성계수이다.)
또, 상기 코크스 건식소화설비의 보일러 입구측 온도가 임계 온도 이상일 경우에 냉각용 질소를 취입하는 단계가 더 포함될 수도 있다.
여기서, 상기 질소 취입량은 식 4에 의하여 산출되는 것을 특징으로 한다.
VN = [(Tp-Tt) * Circ_flow]/(Tp-TN) ----- (식 4)
(식 중에서, VN은 질소 취입량, Tp는 현재온도, Tt는 목표온도, TN 은 질소온도, Circ_flow는 순환가스유량이다.)
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하며 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명에 따른 코크스 건식소화설비에 대하여 설명하면 다음과 같다.
코크스 오븐에서 압출된 적열 코크스는 첨부도면 도 1에 예시되어 있는 것과 같은 코크스 건식소화설비에 장입되어 순환가스와 접촉됨으로써 냉각 소화된 후 배출되는 과정을 거친다.
구체적으로 설명하면, 코크스 건식소화설비의 상측부에 고온의 적열 코크스(1)가 1차적으로 냉각되는 예비냉각체임버(2)와, 이 예비냉각체임버(2)에 외부로부터 공기를 취입하기 위한 공기취입라인(2a)과 공기취입제어밸브 및 유량계(2b)가 설치되어 있다. 그리고, 예비냉각체임버(2)의 하측에는 정식의 코크 스 냉각 소화가 이루어지는 냉각체임버(3)와, 여기에 덕트(4)로 연결되어 외부로부터 공기를 취입하기 위한 통로가 되는 공기취입라인(3a), 이에 부속된 공기취입량 조절밸브(3b)와 공기취입량 측정유량계(3c)가 설치되어 있다.
특히, 상기 덕트(4)는 냉각체임버(3)를 통과하여 외부로 연장됨으로써 순환가스가 유통되는데, 덕트(4)의 중간지점에는 순환가스중의 이물질을 걸러내기 위한 1차 집진기(5)가 구비되고, 이 1차 집진기(5)를 지나면 고온의 순환가스를 이용하여 증기를 생산하고 다시 코크스를 냉각시킬 수 있는 온도로 조정하는 보일러(6)가 설치되어 있다.
또, 보일러(6)를 지나면 2차 집진기(5')가 설치되어 있고, 덕트(4) 내의 순환가스를 다시 냉각체임버(3)로 순환시키는 순환팬(7)이 설치되어 있으며, 순환팬(7)으로부터 냉각체임버(3)에 이르는 라인(8)의 도중에는 순환가스의 성분을 분석하기 위한 순환가스성분 분석계(9)가 장치되어 있다.
따라서, 고온의 적열 코크스(1)는 예비냉각체임버(2)와 냉각체임버(3)에서 순환가스에 의해 냉각 소화되며, 순환가스는 적열 코크스(1)와의 열교환에 의해 얻어진 열을 보일러(6)에 전달하고 다시 냉각되어 코크스(1)를 소화하는 기능을 한다. 이때, 열교환된 고온의 순환가스는 덕트(4)를 통하여 1차 집진기(5)에서 집진되고 보일러(6)로 유입된 뒤, 2차 집진기(5')에서 다시 집진되어 순환팬(7)에 의해 순환이 이루어진다.
이러한 코크스 건식소화설비는 통상 DCS(Display Control System)컴퓨터라 불리우는 제어장치에 의해 제어되는데, 본 발명에서는 도 2에 나타나 있는 바와 같 이, DCS컴퓨터(10)에 연산제어부(20)가 부가되는 것을 특징으로 하고 있다.
즉, DCS컴퓨터(10)는 순환가스성분 분석계(9)와 공기취입량 측정유량계(3c) 및 공기취입량 조절밸브(3b)를 제어하는데, 상기 순환가스성분 분석계(9)에 의해 분석된 순환가스성분과 현재의 취입공기량에 대한 정보를 바탕으로 순환가스성분을 조정하기 위한 이론 공기량과, 취입 공기량 실적 분석을 통한 보정계수, 목표 공기취입량을 산출하여 상기 연산제어부(20)가 DCS컴퓨터(10)에 전달함으로써 공기취입량 조절밸브(3b)로 하여금 적정량의 공기가 취입되도록 하게 된다.
아울러, 상기 연산제어부(20)는 CRT디스플레이(30)와 연결됨으로써 설비 운전자가 용이하게 설비 운용상황을 파악할 수 있게 된다.
여기서, 상기 이론 공기량과 보정계수 및 목표 공기취입량의 산출 방법에 대해서는 후술하는 제어 방법에서 상세히 설명하기로 한다.
한편, 건식소화설비로 취입되는 공기는 H2와 CO가스를 소각할 뿐만 아니라, 분코크스의 소각에 의하여 상기 보일러(6)측으로 유통되는 순환가스의 온도가 임계 온도(예컨대, 실제 조업시의 경험치로는 980℃)이상으로 과잉 상승하여 보일러(6)에 손상을 주는 경우가 있는데, 이를 방지할 수 있도록 보일러(6) 입구에 온도계(6a)를 설치함과 더불어 덕트(4)내로 냉각 질소를 취입하기 위한 질소취입라인(6b)을 설치할 수도 있다.
다음은 본 발명에 따른 코크스 건식소화설비의 순환가스성분 제어 방법에 대하여 설명한다.
먼저, 순환가스는 CO 4%이하, H2 2%이하, O2 1%이하로 관리되어야 하는데, 이들 성분은 고온에서 쉽게 소각되는 것들이므로 공기(O2)를 취입하여 소각함으로써 조정하며, 공기를 투입하면 CO, H2가 동시에 조정되는데, 수소가 먼저 소각되므로 CO의 농도를 관리하면 수소는 자동적으로 관리된다.
순환가스의 성분을 조정하는 연소방정식은 다음과 같다.
CO + 1/2 O2 ⇒ CO2 + 67.56 Kcal
H2 + 1/2 O2 ⇒ H2O + 57.6 Kcal
즉, 공기중의 산소가 순환가스중의 수소와 CO성분을 소각하여 불활성기체로 변환시킨다. H2, CO가 관리하고자 하는 농도보다 높으면 공기 취입량을 줄여서 조정하는데, 관리하고자 하는 성분을 조정하기 위한 공기 취입량은 순환가스 유량과 성분의 함량에 의존한다. 즉, 같은 농도에서도 순환가스의 유량에 따라 필요 공기량이 달라진다.
취입할 공기량을 결정하기 위해서는 순환가스 유량과 농도에 의하여 성분조정에 필요한 이론 공기량을 산정한다. 또, 실제 조업에서는 이론 공기량에 의한 제어와는 다소 다를 수 있으므로 취입된 공기량이 순환가스의 성분을 어느 정도 조정할 수 있었는지를 분석하여 보정계수를 구하고, 이 두 수식으로 취입할 공기량을 결정한다. 즉, 조업 여건의 변화에 의하여 순환가스의 성분이 변경되는 패턴을 분석하여 공기취입량 결정에 이용하는 것이다.
순환가스의 성분에 따라 필요한 이론 공기량을 계산하기 위해서는 먼저, 순환가스에 포함된 H2와 CO의 양중 소각되어야 할 양을 다음 식에 의거하여 계산한다.
CO_flow = Circ_flow * (CO_ratio - CO_crit)
H2_flow = Circ_flow * (H2_ratio - H2_crit)
여기서, CO_flow는 CO량, Circ_flow는 순환가스량, CO_ratio는 CO 분석치, CO_crit는 CO 성분관리기준치, H2_flow는 H2량, H2_ratio는 H2 분석치, H2_crit는 H2 성분관리기준치이며, H2 및 CO량의 단위는 Nm3/Hr이다(N은 Normal).
필요한 이론 공기량은 H2와 CO를 소각할 수 있는 유량이므로 연소방정식과 공기중의 질소 및 산소 구성비에 의하여 다음 수식으로 산출된다.
O2_need = CO_flow * 0.5 + H2_flow * 0.5
A_need = O2_need / 0.21 = (CO_flow * 0.5 + H2_flow) * 0.5 / 0.21
결국, 이론 공기량 A_need 는 식 1과 같이 나타내어진다.
A_need = (CO_flow * 0.5 + H2_flow) * 0.5 / 0.21 ----- (식 1)
여기서, A_need는 필요한 이론 공기량, CO_flow는 순환가스중 소각해야 할 CO량, H2_flow는 순환가스중 소각해야 할 H2량이다(단위는 Nm3/Hr).
그런데, 실제조업에서는 이론 공기량 취입만으로 목표로 하는 정확한 성분 조정이 곤란하므로, 실제 조업에서의 성분 변화의 경향치를 고려하여 이론 공기량에 가감하여야 하는데, 예를 들면 이론 공기량을 취입한 결과 CO농도가 계속하여 증가한다면 공기취입량을 감소시켜야 하고, 농도가 계속 낮아진다면 공기 취입량을 줄여 일정한 농도가 되도록 하여야 한다. 즉, 이론 공기량을 실 조업에 적용하기 위한 보정계수를 구하여야 한다.
보정계수는 CO분석치의 경향을 분석하여 산출하는데, 분석된 CO값으로부터 보정계수를 구하기 위하여, 현재 시점에서 가장 가까운 성분 분석치를 COn으로 표기하고, 그 이전을 COn-1, COn-2, COn-3.....으로 표시하면 다음과 같은 과정을 통해 보정계수가 산출된다.
COn - COn-1 = Kf1, COn-1 - COn-2 = Kf2, COn-2 - COn-3 = Kf3,.....
따라서, Kfn = (Kf1 + Kf2 + Kf3 + .....) / n , 즉 Kfn =
Figure 112001033284296-pat00002
로서, Kfx = COn-x+1-COn-x(x는 양의 정수)이다.
결국, 보정계수 Kff 는 식 2와 같이 나타낼 수 있다.
Kff = (1.0 - Kfn) ----- (식 2)
순환가스의 성분은 현재의 분석치를 기준으로 계산된 이론 공기량이므로 공기가 취입되는 공기취입라인(3a)에서는 계산된 것을 그대로 적용하는 것이 아니라, 초기값을 한번 주면 조정된 값에 의하여 필요한 공기량이 가감되는 것이다.
즉, 초기값에 따라 조업한 결과에 따른 CO농도를 분석하고, 기준 CO농도에서 초과한 값을 계산하여 초기값에 초과한 농도의 CO를 소각할 수 있는 이론 공기량에 운전에 의한 보정계수를 고려하는 것이다. 결과적으로 취입하여야 할 공기량은 식 3에 의해 산출된다.
A_f = A_b + A_need * Kff * Kfp -----(식 3)
여기서, A_f는 목표 공기취입량, A_b는 종전 공기취입량, A_need는 이론 공기량, Kff는 보정계수, Kfp는 설비특성계수이다.
식 3에서 설비별 특성을 고려한 Kfp 는 설비별 차이를 보정하는 팩터로서 조업상 테스트에 의하여 결정되며, 같은 식으로 여러 개의 설비운전에 적용할 수 있도록 하는 것이다. 본 발명에서의 적용은 포항종합제철 광양 1기 CDQ의 조업 테스트 결과 0.4∼0.7을 적용하는 것으로 분석되었으나, 일반적으로 0.5를 적용하면 좋은 결과를 얻을 수 있다.
한편, 공기 취입량은 순환가스의 유량에 비례하여 증가하는데, 어느 정도 이상에서는 공기취입량 조절밸브(3b)에 의한 충분한 양의 공기취입이 곤란한 경우가 있다. 이를 개선하기 위하여 전술한 예비냉각체임버(2)와 공기취입라인(2a)을 통해 추가로 필요한 공기를 취입함으로써 조기에 H2와 CO를 줄이도록 한다.
추가 공기 취입량은 예컨대, 현재 순환가스량과 설비사양에 따른 최대 순환 가스량의 차이값에 0.5%를 곱한 값에 따라 산출될 수 있는데, 0.5%는 조업 실적에 따른 경험치로서 조업 환경에 따라 적절히 변경될 수 있다.
또, 전술한 바와 같이 공기 취입에 따른 분코크스의 소각에 의하여 보일러 입구 온도가 임계치 이상으로 과잉 상승함으로써 보일러가 손상되는 것을 방지하기 위하여 질소를 취입하는데, 질소 취입량은 목표로 하는 온도와 현재치를 비교하여 이를 목표로 하는 값 이하로 낮추도록 한다.
질소 취입량은 순환가스의 총 열량을 계산하여 목표 온도시의 총 열량과 현재의 총 열량을 계산하고, 이를 희석에 의하여 냉각할 수 있는 질소량을 식 4에 의하여 산출한다.
VN = [(Tp-Tt) * Circ_flow]/(Tp-TN) ----- (식 4)
여기서, VN은 질소 취입량, Tp는 현재온도, Tt는 목표온도, TN은 질소온도, Circ_flow는 순환가스유량이다.
상술한 바와 같이 순환가스의 성분을 조정하기 위한 이론 공기량과 보정계수 및 목표 공기 취입량 산출식을 바탕으로 다음의 단계에 따라 순환가스성분의 제어가 이루어지게 된다.
우선, 공기취입량 측정유량계(3c)를 이용하여 코크스 건식소화설비내의 공기취입량을 측정하고, 순환가스성분 분석계(9)로 순환가스성분을 분석한다.
이어서, 연산제어부(20)에서 전술한 식 1 내지 식 3에 의거하여 순환가스성분 조정을 위한 이론 공기량과 보정계수 및 목표 공기취입량을 산출하는 단계를 수 행한다.
그리고, 산출된 값에 따라 상기 목표 공기취입량만큼의 공기가 취입되도록 공기취입량 조절밸브(3b)를 통해 공기취입량을 제어하는 단계를 수행한다.
아울러, 보일러입구온도계(6a)에 의해 측정된 코크스 건식소화설비의 보일러(6) 입구측 온도가 임계온도 이상으로 과잉 상승된 상태일 경우에는 질소취입라인(6b)을 통하여 냉각용 질소를 취입하는 단계를 수행할 수도 있다.
본 발명에 따른 코크스 건식소화설비의 순환가스 성분 조정에 대한 예를 들어 보면, 운전 현황이 순환가스 유량 230,000Nm3/Hr, 초기 공기 취입량 20,000Nm3/Hr, 측정된 CO농도가 6%, 목표 CO농도가 4%, H2농도가 2%, 관리기준이 1%일 때, 필요한 공기 취입량은 다음과 같이 계산된다.
CO_flow = 230,000 * (0.06-0.04) = 4,600 Nm3/Hr
H2_flow = 230,000 * (0.02-0.01) = 2,300 Nm3/Hr
O2_need = 4,600 * 0.5 + 2,300 * 0.5 = 3,420 Nm3/Hr
∴ A_need = 3,420 / 0.21 = 16,285 Nm3/Hr
보정계수(Kff)가 0.5이고, 설비특성계수(Kfp)가 0.5인 경우, 결국 목표 공기 취입량 Af = 20,000 + (16,258 * 0.5 * 0.5) = 24,064.5 Nm3/Hr이 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 코크스 건식소화설비 및 방법에 의하면, 코크스 건식소화설비내의 순환가스 성분을 제어하기 위한 공기 취입량을 조업 여건에 맞도록 자동적으로 제어할 수 있기 때문에 순환가스의 성분 분석치를 지속적으로 감시할 필요가 없어 업무부하가 경감되며, 목표로 하는 성분으로 안정적인 설비 운전이 가능하게 되는 효과가 있다.
또, 정확한 공기 취입량을 결정할 수 있어 순환가스중의 H2와 CO가스외에 코크스까지 소각시키는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (8)

  1. 코크스 오븐에서 배출되는 고온의 코크스를 소화 냉각시키는 코크스 건식소화설비에 있어서,
    상기 코크스 건식소화설비 내부의 순환가스성분과 코크스 건식소화설비의 내부로 취입되는 공기취입량 정보로부터 순환가스성분 조정을 위한 이론 공기량을 계산하고, 공기취입량 실적 분석을 통해 보정계수를 산출하며, 목표 공기취입량을 결정하는 연산제어부;가 포함된 것을 특징으로 하는 코크스 건식소화설비.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 코크스 건식소화설비의 보일러 입구에 냉각용 질소를 취입할 수 있는 질소취입관이 구비된 것을 특징으로 하는 코크스 건식소화설비.
  3. 코크스 오븐에서 배출되는 고온의 코크스를 소화 냉각시키는 코크스 건식소화설비의 순환가스성분 제어 방법에 있어서,
    상기 코크스 건식소화설비내의 공기취입량을 측정하고 순환가스성분을 분석 하는 단계;
    순환가스성분 조정을 위한 이론 공기량을 계산하고, 취입 공기량 실적 분석으로 보정계수를 산출하며, 목표 공기취입량을 산출하는 단계;
    상기 목표 공기취입량만큼의 공기가 취입되도록 공기취입량을 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 코크스 건식소화설비의 순환가스성분 제어 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 이론 공기량은 식 1에 의하여 산출되는 것을 특징으로 하는 코크스 건식소화설비의 순환가스성분 제어 방법.
    A_need = (CO_flow * 0.5 + H2_flow * 0.5) / 0.21 ----- (식 1)
    (식 중에서, A_need는 필요한 이론 공기량, CO_flow는 순환가스중 소각해야 할 CO량, H2_flow는 순환가스중 소각해야 할 H2량이다.)
  5. 제3항에 있어서,
    상기 보정계수는 식 2에 의하여 산출되는 것을 특징으로 하는 코크스 건식소화설비의 순환가스성분 제어 방법.
    Kff = (1.0-Kfn) ----- (식 2)
    (식 중에서, Kff는 보정계수, Kfn
    Figure 112001033284296-pat00003
    로서, Kfx = COn-x+1-COn-x이며, COn는 현재 시점에서 가장 가까운 순환가스성분 분석치이다.)
  6. 제3항에 있어서,
    상기 목표 공기취입량은 식 3에 의하여 산출되는 것을 특징으로 하는 코크스 건식소화설비의 순환가스성분 제어 방법.
    A_f = A_b + A_need * Kff * Kfp -----(식 3)
    (식 중에서, A_f는 목표 공기취입량, A_b는 종전 공기취입량, A_need는 이론 공기량, Kff는 보정계수, Kfp는 설비특성계수이다.)
  7. 제3항에 있어서,
    상기 코크스 건식소화설비의 보일러 입구측 온도가 임계 온도 이상일 경우에 냉각용 질소를 취입하는 단계가 더 포함된 것을 특징으로 하는 코크스 건식소화설비의 순환가스성분 제어 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 질소 취입량은 식 4에 의하여 산출되는 것을 특징으로 하는 코크스 건식소화설비의 순환가스성분 제어 방법.
    VN = [(Tp-Tt) * Circ_flow]/(Tp-TN) ----- (식 4)
    (식 중에서, VN은 질소 취입량, Tp는 현재온도, Tt는 목표온도, TN 은 질소온도, Circ_flow는 순환가스유량이다.)
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