KR100992511B1 - Pulverulent body storage amount measuring apparatus for eliminating nitrogen oxide and dioxin measuring amount of pulverulent body by using air pressure - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 분체 저장량 계측장치에 관한 것으로서, 상세하게는 촉매 저장탱크 내부에 잔존하는 분말형 촉매의 분체량을 펄스 공기압을 이용하여 측정하여 디스플레이하도록 하는 펄스 공기압을 이용하여 분체량을 측정하는 질소산화물 및 다이옥신 제거장치용 분체 저장량 계측장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for measuring the amount of powder, and in particular, a nitrogen oxide for measuring the amount of powder using a pulsed air pressure to measure and display the amount of powdered catalyst remaining in the catalyst storage tank using a pulsed air pressure. And a powder storage amount measuring device for a dioxin removing device.
소각로나 보일러등과 같은 연소시설의 배가스에는 질소산화물(NOX, 즉 NO, NO2, N2O, N2O5 등이며 주로 NO), 황산화물(SOX), 분진, 다이옥신, 중금속, VOCs(Volatile Organic Compounds, 휘발성유기화합물) 등의 유해 오염물질이 포함되어 있는데, 이러한 오염물질들은 대기 중으로 배출되기 전에 규제농도 이하로 처리되어야 한다.Flue gases in combustion facilities such as incinerators and boilers include nitrogen oxides (NO X , ie NO, NO 2 , N 2 O, N 2 O 5 , mainly NO), sulfur oxides (SO X ), dust, dioxins, heavy metals, Hazardous pollutants, such as VOCs (Volatile Organic Compounds), are included, which must be treated at or below regulated concentrations before being released into the atmosphere.
이 분야의 종래 기술은 연소 시설에서 발생된 질소산화물을 제거하기 위하여 연소전 제어와 연소 제어가 있으며, 두 가지 기술만으로는 원하는 수준의 질소산화물 제거와 저비용을 달성하기가 어렵기 때문에, 연소 후 제어기술로서 촉매 사용 유무에 따라 선택적 무촉매환원법(SNCR)과 선택적 촉매환원법(SCR) 기술에 관한 연구와 적용이 이루어지고 있는 실정이다.The prior art in this field includes precombustion control and combustion control to remove nitrogen oxides generated in a combustion facility, and since the two technologies alone are difficult to achieve the desired level of nitrogen oxide removal and low cost, post combustion control technology As a result, research and application of selective catalytic reduction (SNCR) and selective catalytic reduction (SCR) technologies have been conducted depending on the use of a catalyst.
종래의 기술 중에 대표적인 탈질공정인 SCR(Selective Catalytic Reduction)은, 일반적으로 백금, 팔라듐 등의 귀금속 또는 바나듐, 철, 코발트 등의 기타 전이 금속물질을 이용하여, 이산화티탄, 산화바나듐, 알루미나, 제올라이트 등에 반응시켜 제조한 촉매를 반응탑에 적재하거나 충진하여 고온으로 가열된 촉매에 환원제를 분사하여 질소산화물만을 선택적으로 환원시켜 질소가스로 바꾸는 기술이다. 그러나, 이 방법의 경우에는 전처리 시설에서 나오는 배가스의 온도를 촉매탑에서 촉매와 반응하기에 적절한 온도영역인 250~350℃로 유지하기 위하여, 별도의 열원을 주입하는 가열시설과 반응탑 설치에 따른 많은 초기 투자비와 고가 촉매 사용에 따른 비용증가요인이 SNCR기술에 비교하여 많다. 그 뿐만 아니라, 반응 공정상에 황산화물이 존재할 시엔 환원제 주입에 따른 산성유안(NH4HSO4) 생성의 문제가 있고, 비산먼지가 다량 존재할 시엔 이에 의한 촉매의 피독 및 잦은 교체 작업이 빈번히 이루어지는 실정이어서 전처리 공정으로 집진 설비나 탈황 설비가 반드시 추가되어야 하는 단점이 있다.Selective Catalytic Reduction (SCR), which is a typical denitrification process in the prior art, generally uses precious metals such as platinum and palladium or other transition metals such as vanadium, iron, and cobalt, and is used for titanium dioxide, vanadium oxide, alumina, zeolite, and the like. It is a technology to selectively convert only nitrogen oxides to nitrogen gas by spraying a reducing agent on a catalyst heated to a high temperature by loading or filling a catalyst prepared by the reaction in a reaction tower. However, in this method, in order to maintain the temperature of the exhaust gas from the pretreatment facility at a temperature range of 250 to 350 ° C., which is a suitable temperature for reacting with the catalyst in the catalyst tower, heating facilities and reaction towers are installed according to a separate heat source. There are many initial investment costs and the increased cost of using expensive catalysts compared to SNCR technology. In addition, when sulfur oxides are present in the reaction process, there is a problem of generating acid oil (NH 4 HSO 4 ) by reducing agent injection, and when a large amount of scattering dust is present, poisoning and frequent replacement of catalysts are frequently performed. Subsequently, a pretreatment process has a disadvantage in that a dust collecting facility or a desulfurization facility must be added.
이처럼 일반적으로 NOX를 제거하기 위해서 상업적으로 적용되고 있는 대부분의 SCR기술은 350℃부근에서 NOX를 N2로 제거하는데 있어 매우 효율적인 기술이기는 하지만, 촉매의 마모, 교환, 피독성으로 인하여 NOX의 전환율을 감소시키거나 제거반응 전에 환원제 산화등의 부반응들을 야기하며 미반응 암모니아(NH3 Slip) 등의 문제점들이 지적되어 왔다.Thus, generally due to the majority of SCR technology that is commercially applied in the in removing the NO X to N 2 in the vicinity of 350 ℃ very efficient technique although, wear of the catalyst, the exchange, the poisoning in order to remove NO X NO X Problems such as unreacted ammonia (NH 3 Slip) have been pointed out to reduce the conversion of or cause side reactions such as reducing agent oxidation before the removal reaction.
이런 기술의 대체적인 방안으로 경제적인 면에서 저렴하며 적용이 간단한 SNCR기술이 질소산화물의 제어법으로 연구되어 오고 있으나, SCR에 비해 낮은 효율 및 적정 운전 조건에서의 조작등의 어려움으로 적용이 미비하며 다이옥신을 동시처리하지는 못하는 공정이다. 종래의 탈질 공정 기술 특허는 첫번째로 대부분이 촉매공정(SCR) 또는 로내분사(SNCR), 신규기술로는 플라즈마 방전등의 기술이 있으며, 두번째로 흡착법에 의한 탈질기술들의 대부분이 흡착 탑형식의 탑형 반응기를 사용한 기술이 주된 기술이었다.As an alternative to these technologies, the SNCR technology, which is economically inexpensive and simple to apply, has been studied as a method of controlling nitrogen oxides, but it is inadequate due to low efficiency and difficulty in operating under proper operating conditions compared to SCR. It is a process that does not process simultaneously. Conventional denitrification process patents are the first most of the catalytic process (SCR) or in-house injection (SNCR), the new technology, such as plasma discharge technology, the second is most of the denitrification technology by the adsorption method of the tower column reactor of the adsorption column type The technique using was the main technique.
그런데 이러한 방법들 중 촉매를 이용하지 아니한 탄소를 이용한 흡착법은 경제적이면서 간단한 방법이나, 흡착/재생에 따른 탄소의 소모와 흡착탑에서의 압력강하, 효율저하 등을 이유로 상업화되지 못하고 있다.However, among these methods, adsorption using carbon without a catalyst is an economical and simple method, but it has not been commercialized due to carbon consumption due to adsorption / regeneration, pressure drop in the adsorption tower, and efficiency reduction.
특히, 기존에 탄소를 이용한 공정 중 금속산화물을 이용한 첨착활성탄 공정은 도 1에서와 같이 입경 2~4mm 정도의 파쇄형(그레뇰)이나 펠렛형의 조립형 활성탄을 반응탑에 충진하는 흡착탑을 사용하고 있으며 반응이 끝난 활성탄을 교체하기 위하여 탑가동을 중지하거나 별도의 반응기를 설치해야 하는 단점이 있었다.In particular, the impregnated activated carbon process using a metal oxide in the conventional process using carbon uses an adsorption tower that fills the reaction column with granulated or pelletized activated carbon having a particle size of about 2 to 4 mm as shown in FIG. In order to replace the activated carbon after the reaction, the tower operation was stopped or a separate reactor had to be installed.
이러한 문제를 해결하기 위하여 본 출원인에 의해 특허등록공보 제0897370호(명칭 : 분말형 촉매를 필터백에 주입하여 연소 배기가스로부터 질소산화물 및 다이옥신 제거장치 및 제거방법)가 개발되었다.In order to solve this problem, the applicant has developed Patent Registration Publication No. 0897370 (name: Injecting powder type catalyst into the filter bag and removing device and removal method of nitrogen oxide and dioxin from combustion exhaust gas).
도 1을 참조하면, 상기의 분말형 촉매를 필터백에 주입하여 연소 배기가스로부터 질소산화물 및 다이옥신 제거장치(100)는 덕트(110)와, 환원제 주입라인(120)과, 제 1필터백(130)과, 제 2필터백(140)과, 촉매 공급장치(150)와, 재생 장치(160)와, 매트릭스 덕트 리액터(170)와, 송풍기(180)와, 굴뚝(190)으로 구성된다.Referring to FIG. 1, the powdered catalyst is injected into a filter bag to remove nitrogen oxides and
먼저, 덕트(110)는 통상의 덕트로 연소 배기가스가 유입된다.First, the
그리고, 환원제 주입라인(120)은 덕트(110) 상에 연결 설치되어 덕트(110)를 통과하는 연소 배기가스에 환원제인 암모니아(NH3)를 주입한다.The reducing
또한, 제 1필터백(130)은 암모니아(NH3)가 주입된 연소 배기가스가 유입되어 환원 처리된다.In addition, the
또, 제 2필터백(140)은 제 1필터백(130)과 연결된 연결관(131)을 통해 공급되는 처리 가스로부터 질소산화물과, 다이옥신, 중금속, VOC 등을 제거한다.In addition, the
한편, 촉매 공급장치(150)는 촉매 저장탱크(151)가 연결되어 있어, 흡착제로서 아직 사용되지 아니한 미사용 분말형 촉매를 공급한다.On the other hand, the
그리고, 재생 장치(160)는 제 2필터백(140)의 하부에 모인 분말형 촉매를 공급받아 이를 세척 및 건조한 후 촉매 재순환관(161) 및 연결관(131)을 통해 제 2필터백(140)으로 주입함으로써 이미 사용된 분말형 촉매를 재활용한다.In addition, the
또한, 매트릭스 덕트 리액터(170)는 제 1필터백(130)과 제 2필터백(140) 사이의 연결관(131)에 사이에 설치된다.In addition, the
또, 송풍기(180)는 제 2필터백(140)에 연결되어 제 2필터백(140)에서 질소산화물과, 다이옥신, 중금속, VOC 등이 제거된 산화처리 가스를 강제 배출시킨다.In addition, the
한편, 굴뚝(190)은 송풍기(180)를 통해 강제 배출되는 산화처리 가스를 대기중으로 방출시킨다.On the other hand, the
상기의 분말형 촉매를 필터백에 주입하여 연소 배기가스로부터 질소산화물 및 다이옥신 제거방법을 설명하면, 연소 배기가스에 환원제인 암모니아(NH3)를 주입하고, 주입된 암모니아(NH3)를 이용하여 연소 배기가스를 제 1필터백(130)에서 환원 처리하며, 환원 공정에서 발생한 처리 가스를 분말형 촉매를 통과하도록 하여 연소 배기가스 중의 질소산화물 및 다이옥신을 제 2필터백(140)에서 제거한다.When the powdered catalyst is injected into the filter bag to explain the method of removing nitrogen oxides and dioxins from the combustion exhaust gas, ammonia (NH 3 ) as a reducing agent is injected into the combustion exhaust gas, and the injected ammonia (NH 3 ) is used. The combustion exhaust gas is reduced by the
그리고, 제거 공정에서 배출되는 분말형 촉매를 재생 장치(160)에서 회수하여 재생한 후 제거 공정에 재투입하고, 연소 배기가스의 제 1필터백(130) 처리 후에 연소 배기가스를 매트릭스 덕트 리액터(170)에 통과시켜 환원제와 분말형 촉매의 접촉시간과 체류시간을 증대시켜 질소산화물 제거효율을 높인다.Then, the powdered catalyst discharged from the removal process is recovered by the
그러나, 이러한 종래의 분말형 촉매를 필터백에 주입하여 연소 배기가스로부터 질소산화물 및 다이옥신 제거장치는 촉매 저장장치의 촉매 저장탱크에 저장된 분말형 촉매를 제 2필터백 내로 공급하는 데, 촉매 저장탱크 내부에 잔존하는 분말형 촉매의 분체량을 정확히 계측할 수 없는 문제점이 있다.However, the conventional powdered catalyst is injected into the filter bag to remove nitrogen oxides and dioxins from the combustion exhaust gas, and the catalyst storage tank supplies the powdered catalyst stored in the catalyst storage tank of the catalyst storage device into the second filter bag. There is a problem in that the amount of powder of the powder catalyst remaining inside cannot be accurately measured.
또한, 이러한 종래의 분말형 촉매를 필터백에 주입하여 연소 배기가스로부터 질소산화물 및 다이옥신 제거장치는 촉매 저장탱크 내부에 잔존하는 분말형 촉매의 분체량을 정확히 확인할 수 없기 때문에 제 2필터백 내부로 공급하는 분말형 촉매의 분체량이 적은 경우 상대적으로 연소 배기가스 중의 질소산화물 및 다이옥신의 제거 능력이 떨어지는 문제점이 있다.In addition, by injecting the conventional powder catalyst into the filter bag, the nitrogen oxide and dioxin remover from the combustion exhaust gas cannot accurately check the powder content of the powder catalyst remaining in the catalyst storage tank, so that the catalyst can be transferred into the second filter bag. When the powder amount of the powdered catalyst to be supplied is small, there is a problem in that the removal ability of nitrogen oxide and dioxins in the combustion exhaust gas is relatively low.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 촉매 저장탱크 내부에 잔존하는 분말형 촉매의 분체량을 펄스 공기압을 이용하여 측정하여 디스플레이함으로써 관리자가 용이하게 분체량을 확인할 수 있도록 하는 펄스 공기압을 이용하여 분체량을 측정하는 질소산화물 및 다이옥신 제거장치용 분체 저장량 계측장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, by measuring the powder amount of the powdered catalyst remaining in the catalyst storage tank using the pulse air pressure to display the pulse air pressure so that the administrator can easily check the powder amount It is an object of the present invention to provide a powder storage amount measuring device for nitrogen oxide and dioxin removing device for measuring the amount of powder.
또한, 본 발명은 촉매 저장탱크 내부에 잔존하는 분말형 촉매의 분체량을 펄스 공기압을 이용하여 측정하여 디스플레이하면 이를 통해 관리자가 분체량을 적정하게 유지시킴으로써 분말형 촉매의 소진으로 인해 연소 배기가스 중의 질소산화물 및 다이옥신의 제거 능력이 떨어지는 것을 미연에 방지하도록 하는 펄스 공기압을 이용하여 분체량을 측정하는 질소산화물 및 다이옥신 제거장치용 분체 저장량 계측장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.In addition, the present invention is to measure and display the powder amount of the powdered catalyst remaining in the catalyst storage tank using the pulsed air pressure, thereby the administrator maintains the appropriate powder amount in the combustion exhaust gas due to exhaustion of the powdered catalyst Another object of the present invention is to provide a powder storage amount measuring device for nitrogen oxide and dioxin removing apparatus, which measures powder amount using pulse air pressure to prevent the removal of nitrogen oxide and dioxin in advance.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,Features of the present invention for achieving the above object,
분말형 촉매가 저장되는 촉매 저장탱크를 포함하는 질소산화물 및 다이옥신 제거장치의 분체 저장량 계측장치에 있어서, 상기 분체 저장량 계측장치는, 분말형 촉매가 저장되는 상기 촉매 저장탱크 내부로 일정 크기의 펄스 공기압을 주입하여 계측되는 압력과 기설정된 기준 압력값과 비교하여 상기 분말형 촉매의 분체량을 측정하는 것을 특징으로 한다.In the powder storage amount measuring device of the nitrogen oxide and dioxin removal device comprising a catalyst storage tank in which the powdered catalyst is stored, the powder storage amount measuring device is a pulse air pressure of a predetermined size into the catalyst storage tank in which the powdered catalyst is stored It is characterized in that the powder amount of the powdered catalyst is measured by comparing the pressure measured by injection and a predetermined reference pressure value.
여기에서, 상기 분체 저장량 계측장치는 튜브 형태로 형성되고, 길이 방향으로 동일 직경의 에어홀이 일정 패턴을 가지며 배열되어 상기 촉매 저장탱크 내에 수직으로 설치되는 계측봉과; 상기 계측봉과 연계되고, 관로 상에 압력 게이지가 설치되는 압력 배관과; 상기 압력 배관과 연결되고, 외부의 제어에 따라 펄스 공기압을 발생하여 상기 압력 배관을 통해 계측봉으로 펄스 공기압을 배출하는 컴프레셔; 및 상기 압력 게이지에서 계측되는 압력과 기설정된 기준 압력값과 비교하여 상기 분말형 촉매의 분체량을 측정한 후 디스플레이하는 컨트롤러로 이루어진다.Here, the powder storage amount measuring device is formed in the form of a tube, the measuring rod is installed vertically in the catalyst storage tank is arranged in the longitudinal direction of the air holes of the same diameter in a predetermined pattern; A pressure pipe connected with the measuring rod and having a pressure gauge installed on the pipe line; A compressor connected to the pressure pipe and generating pulse air pressure according to an external control to discharge pulse air pressure to the measuring rod through the pressure pipe; And a controller which measures and displays the powder amount of the powdered catalyst by comparing the pressure measured by the pressure gauge with a predetermined reference pressure value.
여기에서 또한, 상기 계측봉은 상기 촉매 저장탱크의 수직 중심선을 기준으로 방사상으로 동일 거리에 배치된다.Here, the measuring rods are arranged at the same distance radially with respect to the vertical center line of the catalyst storage tank.
여기에서 또, 상기 압력 배관은 일단이 상기 각각의 계측봉과 방사상으로 동일 길이를 가지며 연결되고, 상기 압력 게이지가 설치되는 분기 배관과; 원통형으로 형성되어 각각의 분기 배관의 타단이 연결되는 어댑터와; 상기 어댑터의 상면 중앙부에 일단이 수직으로 연결되는 수직 배관; 및 상기 수직 배관의 타단과 상기 컴프레셔를 연결시키는 연장 배관으로 이루어진다.The pressure pipe may further include: a branch pipe whose one end is radially connected to the respective measuring rods and has the same length, and the pressure gauge is installed; An adapter formed in a cylindrical shape and connected to the other end of each branch pipe; Vertical pipes whose one end is vertically connected to a central portion of the upper surface of the adapter; And an extension pipe connecting the other end of the vertical pipe to the compressor.
여기에서 또, 상기 연장 배관에는 상기 컨트롤러의 제어에 따라 연장 배관을 간헐적으로 개폐시켜 펄스 공기압을 생성하는 전자 밸브가 구비된다.Here, the extension pipe is provided with a solenoid valve that generates pulse air pressure by intermittently opening and closing the extension pipe under the control of the controller.
여기에서 또, 상기 기준 압력값은 상기 촉매 저장탱크에 분말형 촉매를 높이별로 저장한 후 일정 크기의 펄스 공기압을 주입하여 계측되는 각각의 압력을 테이블 형태의 데이터로 저장한다.Here, the reference pressure value stores the powder type catalyst in the catalyst storage tank for each height, and stores each pressure measured by injecting a pulse air pressure of a predetermined size as data in a table form.
여기에서 또, 상기 컨트롤러는 상기 전자 밸브의 개폐를 제어하고, 상기 압력 게이지에서 계측되는 압력중 최소값 또는 최대값 또는 평균값중 어느 하나의 값을 상기 기준 압력값과 비교하여 분말형 촉매를 높이를 통해 분체량을 측정한다.Here, the controller controls the opening and closing of the solenoid valve and compares any one of the minimum value, the maximum value, or the average value among the pressures measured by the pressure gauge with the reference pressure value to increase the powder type catalyst through the height. Measure the amount of powder.
상기와 같이 구성되는 본 발명인 펄스 공기압을 이용하여 분체량을 측정하는 질소산화물 및 다이옥신 제거장치용 분체 저장량 계측장치에 따르면, 촉매 저장탱크 내부에 잔존하는 분말형 촉매의 분체량을 펄스 공기압을 이용하여 측정하여 디스플레이함으로써 관리자가 용이하게 분체량을 확인할 수 있어 유지 보수가 용이하고, 분말형 촉매의 소진으로 인해 시스템이 정지되는 것을 막을 수 있다.According to the powder storage amount measurement device for nitrogen oxide and dioxin removal device using the pulse air pressure of the present invention configured as described above, the powder amount of the powdered catalyst remaining in the catalyst storage tank by using the pulse air pressure By measuring and displaying, the administrator can easily check the amount of powder, which makes maintenance easy and prevents the system from being stopped due to the exhaustion of the powdered catalyst.
또한, 본 발명에 따르면 촉매 저장탱크 내부에 잔존하는 분말형 촉매의 분체량을 펄스 공기압을 이용하여 측정하여 디스플레이하면 이를 통해 관리자가 분체량을 적정하게 유지시킴으로써 분말형 촉매의 소진으로 인해 연소 배기가스 중의 질소산화물 및 다이옥신의 제거 능력이 떨어지는 것을 미연에 방지할 수 있다.In addition, according to the present invention, when the powder amount of the powdered catalyst remaining in the catalyst storage tank is measured and displayed using the pulse air pressure, the manager maintains the powdered amount appropriately through this, and the exhaust gas is exhausted due to the exhaustion of the powdered catalyst. The inability to remove nitrogen oxide and dioxins in water can be prevented beforehand.
도 1은 일반적인 분말형 촉매를 필터백에 주입하여 연소 배기가스로부터 질소산화물 및 다이옥신 제거장치를 나타낸 계통도이다.
도 2는 본 발명에 따른 펄스 공기압을 이용하여 분체량을 측정하는 분체 저장량 계측장치가 분말형 촉매를 필터백에 주입하여 연소 배기가스로부터 질소산화물 및 다이옥신 제거장치에 적용된 모습을 나타낸 계통도이다.
도 3은 본 발명에 따른 펄스 공기압을 이용하여 분체량을 측정하는 질소산화물 및 다이옥신 제거장치용 분체 저장량 계측장치의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 3의 정단면도이다.FIG. 1 is a system diagram showing a device for removing nitrogen oxides and dioxins from combustion exhaust gas by injecting a general powder type catalyst into a filter bag.
FIG. 2 is a system diagram showing a powder storage amount measuring device measuring a powder amount using a pulse air pressure according to the present invention applied to a nitrogen oxide and dioxin removing device from combustion exhaust gas by injecting a powder catalyst into a filter bag.
Figure 3 is a perspective view showing the configuration of the powder storage amount measurement device for nitrogen oxide and dioxin removal device for measuring the powder amount using the pulse air pressure according to the present invention.
4 is a front cross-sectional view of FIG. 3.
이하, 본 발명에 따른 펄스 공기압을 이용하여 분체량을 측정하는 질소산화물 및 다이옥신 제거장치용 분체 저장량 계측장치의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the configuration of the nitrogen oxide and dioxin removal device for measuring the amount of powder using a pulse air pressure according to the present invention in detail as follows.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and may be changed according to the intentions or customs of the user, the operator, and the like. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the specification.
도 2는 본 발명에 따른 펄스 공기압을 이용하여 분체량을 측정하는 분체 저장량 계측장치가 분말형 촉매를 필터백에 주입하여 연소 배기가스로부터 질소산화물 및 다이옥신 제거장치에 적용된 모습을 나타낸 계통도이고, 도 3은 본 발명에 따른 펄스 공기압을 이용하여 분체량을 측정하는 질소산화물 및 다이옥신 제거장치용 분체 저장량 계측장치의 구성을 나타낸 사시도이며, 도 4는 도 3의 정단면도이다.FIG. 2 is a schematic diagram showing a powder storage measuring device for measuring a powder amount using a pulse air pressure according to the present invention applied to a nitrogen oxide and dioxin removing device from combustion exhaust gas by injecting a powder catalyst into a filter bag. FIG. 3 is a perspective view showing the configuration of a nitrogen oxide and a powder storage amount measuring device for a dioxin removing device for measuring the powder amount using a pulse air pressure according to the present invention, Figure 4 is a front sectional view of FIG.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 펄스 공기압을 이용하여 분체량을 측정하는 질소산화물 및 다이옥신 제거장치용 분체 저장량 계측장치(1)는, 계측봉(10)과, 압력 배관(20)과, 컴프레셔(30) 및 컨트롤러(40)로 구성된다. 도면중 미설명 부호인 덕트(110)와, 환원제 주입라인(120)과, 제 1필터백(130)과, 제 2필터백(140)과, 촉매 공급장치(150)와, 재생 장치(160)와, 매트릭스 덕트 리액터(170)와, 송풍기(180)와, 굴뚝(190)은 종래와 동일 구성으로 그 중복 설명은 생략한다.
2 to 4, the powder storage amount measuring
먼저, 계측봉(10)은 금속 또는 합성 수지 재질로 튜브 형태로 형성되고, 길이 방향으로 동일 직경(S1)의 에어홀(11)이 일정 패턴을 가지며 배열되어 촉매 저장탱크(151) 내에 수직으로 설치된다. 여기에서, 계측봉(10)은 동일 길이(L1) 및 동일 직경(S2)을 가지며, 촉매 저장탱크(151)의 수직 중심선(C1)을 기준으로 방사상으로 동일 거리(L2)에 배치된다. 여기에서 또한, 에어홀(11)의 지름은 분말형 촉매의 지름보다 크게 형성되어 분말형 촉매의 유입이 용이하도록 한다. 여기에서 또, 계측봉(10)의 하단은 촉매 저장탱크(151)의 저면에서 일정 거리 이격되어 하단을 통해 에어홀(11)로 유입된 분말형 촉매가 배출되도록 한다.
First, the measuring
그리고, 압력 배관(20)은 일단이 각각의 계측봉(10)과 방사상으로 동일 길이(L2)를 가지며 연결되고, 관로 상에 압력 게이지(22)가 설치되는 분기 배관(21)과, 원통형으로 형성되어 각각의 분기 배관(21)의 타단이 연결되는 어댑터(23)와, 어댑터(23)의 상면 중앙부에 일단이 수직으로 연결되는 수직 배관(25)과, 수직 배관(25)의 타단과 하기에서 설명할 컴프레셔(30)를 연결시키는 연장 배관(27)으로 이루어진다. 여기에서, 압력 게이지(22)는 압력 수치를 아날로그 또는 디지털 데이터로 출력하는 전자식인 것이 바람직하다. 여기에서, 연장 배관(27)에는 컨트롤러(40)의 제어에 따라 연장 배관(27)을 일정 간격으로 개폐시켜 펄스 공기압을 생성하는 전자 밸브(29)가 설치되는 것이 바람직하다.
In addition, the
또한, 컴프레셔(30)는 압력 배관(20)과 연결되고, 컨트롤러(40)의 제어에 따라 일정 크기의 공기압을 발생하여 압력 배관(20)중 연장 배관(27)을 통해 계측봉(10)으로 배출한다.
In addition, the
또, 컨트롤러(40)는 관리자로부터 명령이 입력되거나 기설정된 시간이 도래하면, 컴프레셔(30) 및 전자 밸브(29)를 동작시켜 펄스 공기압을 발생하고, 압력 게이지(22)에서 계측되는 압력중 최소값 또는 최대값 또는 평균값중 어느 하나의 값을 기준 압력값과 비교하여 분말형 촉매의 저장 높이를 통해 분체량을 측정한 후 디스플레이한다. 이때, 기준 압력값은 촉매 저장탱크(151)에 분말형 촉매를 기설정된 높이(예를 들어, 10㎝ 단위)별로 저장한 후 일정 크기의 펄스 공기압을 주입하여 계측되는 각각의 압력을 테이블 형태의 데이터로 메모리(41)에 기저장한다. 여기에서, 컨트롤러(40)는 분체량을 디스플레이하기 위한 LCD, LED와 같은 별도의 표시 수단(43)이 구비되고, 표시 수단(43)을 통해 디스플레이되는 분체량은 부피비 또는 질량비 또는 높이로 표시될 수 있다. 또한, 컨트롤러(40)는 관리자 명령을 입력받기 위한 조작 패널(45)이 구비되는 것이 바람직하다. 또, 컨트롤러(40)는 컴프레셔(30)에서 발생되는 공압을 일정하게 유지하기 위해 컴프레셔(30)로부터 압력값을 제공받을 수도 있고, 별도의 압력 게이지(미도시)를 연장 배관(27) 상에 설치하여 이로부터 압력값을 제공받을 수도 있다.
In addition, when a command is input from a manager or a preset time arrives, the
이하, 본 발명에 따른 펄스 공기압을 이용하여 분체량을 측정하는 질소산화물 및 다이옥신 제거장치용 분체 저장량 계측장치의 동작을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the nitrogen oxide and the powder storage amount measuring device for the dioxin removal device for measuring the powder amount using the pulse air pressure according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 관리자가 조작 패널(45)을 통해 분체량 측정 명령을 입력하거나 기설정된 예약 시간이 도래하면, 컨트롤러(40)는 컴프레셔(30)를 동작시켜 공기압을 발생한다. 이때, 컨트롤러(40)는 컴프레셔(30)에서 발생되는 공압을 일정하게 유지시킨다.First, when the administrator inputs the powder amount measurement command through the operation panel 45 or when the preset reservation time arrives, the
그런 다음, 컨트롤러(40)는 전자 밸브(29)를 일정 시간 동안 개폐를 반복시켜 펄스 공기압을 발생한다.Then, the
그러면, 펄스 공기압이 연장 배관(27)과, 수직 배관(25)과, 어댑터(23) 및 분기 배관(21)을 통해 계측봉(10)으로 전달되어 계측봉(10)의 에어홀(11)을 통해 배출된다. 이때, 계측봉(10) 내부 및 에어홀(11)의 주변에 분말형 촉매가 존재하면 에어홀(11)을 통해 에어가 분사되지 못하여 계측봉(10) 내부 압력이 증대되고, 분말형 촉매의 저장 높이가 높을수록 계측봉(10) 내부 압력이 증대된다.Then, the pulsed air pressure is transmitted to the measuring
한편, 컨트롤러(40)는 각각의 분기 배관(21) 상에 설치된 압력 게이지(22)로부터 압력값을 입력받은 다음, 메모리(41)에 기저장된 테이블, 즉 기준 압력값과 실측 압력값(최소값, 최대값, 평균값중 어느 하나의 값)을 비교하고, 일치하는 기준 압력값으로부터 높이값을 취득한다. 이때, 기준 압력값과 실측 압력값의 오차가 발생하는 경우 근사한 기준 압력값으로부터 높이값을 취득한다.On the other hand, the
그런 다음, 컨트롤러(40)는 취득된 높이값을 부피비 또는 질량비에 해당되는 분체량으로 변환하거나 취득된 높이를 표시 수단(43)을 통해 표시하여 관리자가 확인하도록 한다. 이때, 컨트롤러(40)는 메모리(41)에 분체량 확인 이력(날짜, 시간, 분체량 등이 포함된 데이터)을 저장할 수 있다. 이때, 컨트롤러(40)는 취득된 높이값이 기준 높이값보다 낮은 경우 경광등, 알람과 같은 경보 수단(미도시)을 통해 관리자에게 통보할 수도 있다.Then, the
본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. It is to be understood, however, that the present invention is not limited to the specific forms referred to in the description, but rather includes all modifications, equivalents, and substitutions within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Should be.
10 : 계측봉 20 : 압력 배관
30 : 컴프레셔 40 : 컨트롤러10: measuring rod 20: pressure piping
30: compressor 40: controller
Claims (7)
상기 분체 저장량 계측장치는,
튜브 형태로 형성되고, 길이 방향으로 동일 직경의 에어홀이 일정 패턴을 가지며 배열되어 상기 촉매 저장탱크 내에 수직으로 설치되는 계측봉과;
상기 계측봉과 연계되고, 관로 상에 압력 게이지가 설치되는 압력 배관과;
상기 압력 배관과 연결되고, 외부의 제어에 따라 펄스 공기압을 발생하여 상기 압력 배관을 통해 계측봉으로 펄스 공기압을 배출하는 컴프레셔; 및
상기 압력 게이지에서 계측되는 압력과 기설정된 기준 압력값과 비교하여 상기 분말형 촉매의 분체량을 측정한 후 디스플레이하는 컨트롤러로 이루어지는 것을 특징으로 하는 펄스 공기압을 이용하여 분체량을 측정하는 질소산화물 및 다이옥신 제거장치용 분체 저장량 계측장치.In the powder storage amount measuring device of the nitrogen oxide and dioxin removal device including a catalyst storage tank in which the powdered catalyst is stored,
The powder storage amount measuring device,
A measuring rod formed in a tube shape and having air holes having the same diameter in a longitudinal direction and having a predetermined pattern and vertically installed in the catalyst storage tank;
A pressure pipe connected with the measuring rod and having a pressure gauge installed on the pipe line;
A compressor connected to the pressure pipe and generating pulse air pressure according to an external control to discharge pulse air pressure to the measuring rod through the pressure pipe; And
Nitrogen oxides and dioxins for measuring the amount of powder using a pulsed air pressure, characterized in that the controller is measured and displayed by comparing the pressure measured by the pressure gauge with a predetermined reference pressure value Powder stock measuring device for removal device.
상기 계측봉은,
상기 촉매 저장탱크의 수직 중심선을 기준으로 방사상으로 동일 거리에 배치되는 것을 특징으로 하는 펄스 공기압을 이용하여 분체량을 측정하는 질소산화물 및 다이옥신 제거장치용 분체 저장량 계측장치.The method of claim 2,
The measuring rod,
Powder storage amount measuring device for nitrogen oxide and dioxin removal device for measuring the powder amount by using a pulsed air pressure, characterized in that disposed at the same distance radially with respect to the vertical center line of the catalyst storage tank.
상기 압력 배관은,
일단이 상기 각각의 계측봉과 방사상으로 동일 길이를 가지며 연결되고, 상기 압력 게이지가 설치되는 분기 배관과;
원통형으로 형성되어 각각의 분기 배관의 타단이 연결되는 어댑터와;
상기 어댑터의 상면 중앙부에 일단이 수직으로 연결되는 수직 배관; 및
상기 수직 배관의 타단과 상기 컴프레셔를 연결시키는 연장 배관으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 펄스 공기압을 이용하여 분체량을 측정하는 질소산화물 및 다이옥신 제거장치용 분체 저장량 계측장치.The method of claim 3, wherein
The pressure pipe,
A branch pipe one end of which is radially equal in length to the respective measuring rods and is provided with a branch gauge;
An adapter formed in a cylindrical shape and connected to the other end of each branch pipe;
Vertical pipes whose one end is vertically connected to a central portion of the upper surface of the adapter; And
Powder storage measuring device for nitrogen oxide and dioxin removal device for measuring the powder amount by using the pulse air pressure, characterized in that the extension pipe connecting the other end of the vertical pipe and the compressor.
상기 연장 배관에는,
상기 컨트롤러의 제어에 따라 연장 배관을 간헐적으로 개폐시켜 펄스 공기압을 생성하는 전자 밸브가 구비되는 것을 특징으로 하는 펄스 공기압을 이용하여 분체량을 측정하는 질소산화물 및 다이옥신 제거장치용 분체 저장량 계측장치.The method of claim 4, wherein
In the extension pipe,
And a solenoid valve configured to generate pulse air pressure by intermittently opening and closing the extension pipe under the control of the controller.
상기 기준 압력값은,
상기 촉매 저장탱크에 분말형 촉매를 높이별로 저장한 후 일정 크기의 펄스 공기압을 주입하여 계측되는 각각의 압력을 테이블 형태의 데이터로 저장하는 것을 특징으로 하는 펄스 공기압을 이용하여 분체량을 측정하는 질소산화물 및 다이옥신 제거장치용 분체 저장량 계측장치.The method of claim 5, wherein
The reference pressure value is,
Nitrogen for measuring the amount of powder using the pulse air pressure, characterized in that for storing the powder-type catalyst in the catalyst storage tank for each height and injecting a pulse air pressure of a predetermined size to store each measured pressure as a table-type data Powder stock measuring device for oxide and dioxin removal device.
상기 컨트롤러는,
상기 전자 밸브의 개폐를 제어하고, 상기 압력 배관의 압력 게이지에서 계측되는 압력중 최소값 또는 최대값 또는 평균값중 어느 하나의 값을 상기 기준 압력값과 비교하여 분말형 촉매의 저장 높이를 통해 분체량을 측정하는 것을 특징으로 하는 펄스 공기압을 이용하여 분체량을 측정하는 질소산화물 및 다이옥신 제거장치용 분체 저장량 계측장치.The method according to claim 6,
The controller,
It controls the opening and closing of the solenoid valve, compares any one of the minimum value, the maximum value, or the average value among the pressures measured by the pressure gauge of the pressure pipe with the reference pressure value to determine the powder amount through the storage height of the powdered catalyst. Powder storage amount measurement device for nitrogen oxide and dioxin removal device for measuring the amount of powder using a pulse air pressure characterized in that the measurement.
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---|---|---|---|---|
WO2006127540A2 (en) | 2005-05-25 | 2006-11-30 | Bae Systems Aircraft Controls Inc. | Liquid measurement system with differential pressure probes |
KR100897370B1 (en) * | 2008-09-09 | 2009-05-15 | (주)대우건설 | The apparatus and method for nitrogen oxides and dioxins removal from exhaust gas using powder type catalyst |
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