KR101091118B1 - 고형연료용 폐기물 전처리장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고형연료용 폐기물 전처리장치에 관한 것으로서, 특히 부피가 상대적으로 작은 생활 가연성 폐기물이 저장되는 생활 폐기물 저장조와; 부피가 상대적으로 큰 대형 가연성 폐기물이 저장되는 대형 폐기물 저장조와; 상기 대형 폐기물 저장조에 저장된 대형 가연성 폐기물을 파쇄시켜 상기 생활 폐기물 저장조에 저장하는 대형 폐기물 파쇄기와; 상기 생활 폐기물 저장조에 저장된 가연성 폐기물을 파쇄시키는 1차 폐기물 파쇄기와; 상기 1차 폐기물 파쇄기로부터 배출되는 1차 파쇄된 파쇄물을 더욱 작게 2차로 파쇄시키는 2차 폐기물 파쇄기와; 상기 2차 폐기물 파쇄기로부터 배출되는 파쇄물중 철금속을 제거하는 1차 자력 선별기와; 상기 1차 자력 선별기로부터 배출되는 파쇄물중 일정 크기 이상의 파쇄물만을 선별하는 입도 선별기와; 상기 입도 선별기로부터 배출되는 파쇄물중 PVC를 제거하는 근적외선 광학 선별기와; 상기 근적외선 광학 선별기로부터 배출되는 파쇄물을 저장하는 파쇄물 저장 호퍼와; 상기 파쇄물 저장 호퍼에 저장된 파쇄물을 미립자로 분쇄하는 분쇄기와; 상기 분쇄기로부터 배출되는 분쇄된 분쇄물을 건조시키는 건조기와; 상기 건조기로부터 배출되는 건조된 분쇄물중 상대적으로 그 비중이 큰 불연성 물질을 풍력을 사용하여 분리시키는 1차 풍력 선별기와; 상기 1차 풍력 선별기로부터 배출되는 불연물 중 상대적으로 그 비중이 작은 가연성 물질을 풍력을 사용하여 선별하는 2차 풍력 선별기와; 상기 1차 및 2차 풍력 선별기로부터 배출되는 분쇄물중 철금속을 제거하는 2차 자력 선별기와; 상기 2차 자력 선별기로부터 배출되는 분쇄물중 비철금속을 제거하는 비철 금속 선별기와; 상기 비철 금속 선별기로부터 배출되는 분쇄물을 저장하는 분쇄물 저장 호퍼와; 상기 분쇄물 저장 호퍼에 저장된 분쇄물을 고형연료로 성형하는 성형 설비부; 및 상기 건조기로 열원을 공급하고, 상기 건조기에서 배출되는 배출 가스를 처리하는 열원 및 가스 처리 설비부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면 가연성 폐기물을 시스템에 정량으로 일정하게 투입함으로써 시스템을 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 또한, 대형 및 일반생활 폐기물을 각기 파쇄할 수 있는 별도의 파쇄기를 구비함으로써 처리의 안정성을 확보할 수 있으며, 또, 건조기 내로 열원을 공급시 열원 내의 분진과 같은 이물질을 필터백을 이용하여 제거함으로써 건조기 내부에서 발화가 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따르면 가연성 폐기물을 시스템에 정량으로 일정하게 투입함으로써 시스템을 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 또한, 대형 및 일반생활 폐기물을 각기 파쇄할 수 있는 별도의 파쇄기를 구비함으로써 처리의 안정성을 확보할 수 있으며, 또, 건조기 내로 열원을 공급시 열원 내의 분진과 같은 이물질을 필터백을 이용하여 제거함으로써 건조기 내부에서 발화가 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있다.
Description
본 발명은 고형연료용 폐기물 전처리장치에 관한 것으로서, 상세하게는 가연성 폐기물을 시스템에 정량으로 일정하게 투입하고, 대형 및 일반생활 폐기물을 각기 파쇄할 수 있는 별도의 파쇄기를 구비하며, 건조기 내로 열원을 공급시 열원 내의 산소 농도를 제어하도록 하는 고형연료용 폐기물 전처리장치에 관한 것이다.
인류는 산업혁명과 석유화학산업의 발달에 따른 다양한 고분자화합물을 제조생산하여 실생활에 적용함으로써, 편리성을 도모하였다. 그러나, 생활의 편리함을 위한 산업발전에 따른 폐기물의 처리가 현재 각국에서 상당히 고심하는 문제이며, 다양한 산업분야와 일상생활에서 많이 사용되고 있는 타이어, 비닐, 플라스틱 등 합성수지로 만든 제품은 사용 후에 극히 일부분만이 재활용되고, 대부분은 폐기물로 분류되어 매립되거나 소각 처리되고 있다.
생활폐기물에 대하여 재활용 하고자 하는 요구에 부응하여, 각종 생활폐기물에서 음식물 쓰레기를 제외한 나머지 폐기물을 종이, 목재, 금속 및 비금속재, 유리병, 플라스틱, 의류, 스티로품 등으로 선별하게 되고, 플라스틱 중에서 PET, PP, PS, PE는 재활용을 위해 별도의 재활용 공장이나 식, 음료회사로 보내어져 재활용되도록 하고 있다.
그러나, 이러한 플라스틱 중에서 이물질이 많이 섞여 있어 클리닝 작업을 할 수 없거나 또는 비용이 많이 소요되는 경우에는 재활이 불가능하므로 이를 소각로에서 소각 처리하는 경우가 대부분이다.
이와 같이 소각로에서 폐플라스틱을 소각 처리할 경우 플라스틱에서 발생되는 높은 발열량에 의해 소각로의 수명을 저하시키거나 고장의 원인으로 되고 있다.
따라서 이러한 점을 감안하여 근래에는 이를 고형화한 후 연료로 채택하여 상용화하고 있는 실정이다.
즉, 각종 폐기물중 석탄의 발열량을 가지도록 가연성을 갖는 폐기물만을 선별하고 성형하여 만든 것을 고형연료(RDF : Refuse Derived Fuel)라 한다.
이러한 고형연료를 만드는 통상적인 방법은, 먼저 폐기물에서 가연성 폐기물을 선별한 다음 자석 등을 이용하여 금속을 선별한 후, 남은 폐기물을 파쇄 및 분쇄하고, 분쇄된 폐기물을 건조시킨 다음 원하는 형상으로 성형하여 RDF를 제조하고 있다.
그러나, 상기와 같은 고형연료의 제조설비는 가연성 폐기물을 크레인을 통해 한번씩 시스템으로 투입하는 데, 이로 인해 폐기물의 투입량이 일정치 않아 시스템을 신뢰성을 떨어트리는 문제점이 있다.
또한, 상기와 같은 고형연료의 제조설비는 대형 및 일반생활 폐기물을 각기 파쇄할 수 있는 별도의 파쇄기를 구비하지 못하여 처리의 안정성을 확보하지 못하는 다른 문제점이 있다.
또, 상기와 같은 고형연료의 제조설비는 건조기 내로 열원을 제공하는 데, 열원 내의 분진과 같은 이물질을 완벽하게 제거하지 못하여 건조기 내부에서 이물질에 의해 발화가 발생되는 또 다른 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 가연성 폐기물을 시스템에 정량으로 일정하게 투입함으로써 시스템을 신뢰성을 향상시키도록 하는 고형연료용 폐기물 전처리장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 대형 및 일반생활 폐기물을 각기 파쇄할 수 있는 별도의 파쇄기를 구비함으로써 처리의 안정성을 확보하도록 하는 고형연료용 폐기물 전처리장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.
또, 본 발명은 건조기 내로 열원을 공급시 열원 내의 분진과 같은 이물질을 필터백을 이용하여 제거함으로써 건조기 내부에서 발화가 발생되는 것을 미연에 방지하도록 하는 고형연료용 폐기물 전처리장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,
부피가 상대적으로 작은 생활 폐기물이 저장되는 생활 폐기물 저장조와; 부피가 상대적으로 큰 대형 가연성 폐기물이 저장되는 대형 폐기물 저장조와; 상기 대형 폐기물 저장조에 저장된 대형 가연성 폐기물을 파쇄시켜 상기 생활 폐기물 저장조에 저장하는 대형 폐기물 파쇄기와; 상기 생활 폐기물 저장조에 저장된 생활 폐기물을 파쇄시키는 1차 폐기물 파쇄기와; 상기 1차 폐기물 파쇄기로부터 배출되는 1차 파쇄된 파쇄물을 더욱 작게 2차로 파쇄시키는 2차 폐기물 파쇄기와; 상기 2차 폐기물 파쇄기로부터 배출되는 파쇄물중 철금속을 제거하는 1차 자력 선별기와; 상기 1차 자력 선별기로부터 배출되는 파쇄물중 일정 크기 이상의 파쇄물만을 선별하는 입도 선별기와; 상기 입도 선별기로부터 배출되는 파쇄물중 PVC를 제거하는 근적외선 광학 선별기와; 상기 근적외선 광학 선별기로부터 배출되는 파쇄물을 저장하는 파쇄물 저장 호퍼와; 상기 파쇄물 저장 호퍼에 저장된 파쇄물을 미립자로 분쇄하는 분쇄기와; 상기 분쇄기로부터 배출되는 분쇄된 분쇄물을 건조시키는 건조기와; 상기 건조기로부터 배출되는 건조된 분쇄물중 상대적으로 그 비중이 큰 불연성 물질을 풍력을 사용하여 분리시키는 1차 풍력 선별기와; 상기 1차 풍력 선별기로부터 배출되는 불연물 중 상대적으로 그 비중이 작은 가연물을 풍력을 사용하여 선별하는 2차 풍력 선별기와; 상기 1차 및 2차 풍력 선별기로부터 배출되는 분쇄물중 철금속을 제거하는 2차 자력 선별기와; 상기 2차 자력 선별기로부터 배출되는 분쇄물중 비철금속을 제거하는 비철 금속 선별기와; 상기 비철 금속 선별기로부터 배출되는 분쇄물을 저장하는 분쇄물 저장 호퍼와; 상기 분쇄물 저장 호퍼에 저장된 분쇄물을 고형연료로 성형하는 성형 설비부; 및 상기 건조기로 열원을 공급하고, 상기 건조기에서 배출되는 배출 가스를 처리하는 열원 및 가스 처리 설비부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기에서, 상기 고형연료용 폐기물 전처리장치는 상기 생활 폐기물 저장조에 저장된 가연성 폐기물을 상기 1차 폐기물 파쇄기로 일정하게 공급하는 폐기물 정량 공급기를 더 포함한다.
여기에서 또한, 상기 성형 설비부는 상기 분쇄물 저장 호퍼에 저장된 분쇄물을 일정하게 공급하는 분쇄물 정량 공급기와; 상기 분쇄물 정량 공급기로부터 배출되는 분쇄물에 중화제를 배출하는 중화제 저장호퍼와; 중화제가 혼합된 분쇄물을 고형연료로 성형하는 성형기와; 상기 고형연료를 냉각시키는 냉각기; 및 상기 냉각기에서 배출되는 고형연료를 저장하는 싸이로로 구성된다.
여기에서 또, 상기 열원 및 가스 처리 설비부는 외부 공기를 유입받아 LNG를 연소시켜 발생된 열을 상기 건조기로 공급하는 연소로와; 상기 건조기로부터 배출되는 배가스중 이물질을 원심력을 이용하여 제거하는 원심력 집진기와; 상기 연소로로부터 배출되는 배가스중 이물질을 필터를 이용하여 제거하는 여과 집진기와; 상기 여과 집진기로부터 배출되는 배가스에 포함되어 있는 외부로부터 공급되는 열 원을 이용하여 악취를 제거하는 탈취로와; 상기 탈취로로부터 배출되는 배가스를 이용하여 외부공기를 고온으로 승온시키고, 승온된 외부공기를 상기 탈취로로 공급하는 제 1열교환기와; 상기 제 1열교환기로부터 배출되는 배가스를 이용하여 외부공기를 고온으로 승온시키고, 승온된 외부공기를 상기 연소로로 공급하는 제 2열교환기와; 상기 제 2열교환기로부터 배출되는 배가스를 외부공기를 이용하여 저온으로 감온시켜 배출하는 제 3열교환기; 및 상기 제 3열교환기로부터 배출되는 배가스를 대기로 배출하는 연돌로 구성된다.
여기에서 또, 상기 건조기는 내부에 산소 농도를 센싱하는 산소 농도 센서를 더 구비한다.
여기에서 또, 상기 연소로와 상기 건조기를 연결하는 통로 상에는 외부의 제어에 따라 상기 연소로에서 상기 건조기로 공급되는 배출 가스의 공급량을 제어하는 전자 제어 밸브와; 상기 산소 농도 센서의 산소 농도량에 따라 상기 전자 제어 밸브의 개폐량을 제어하는 컨트롤러를 더 구비한다.
여기에서 또, 상기 컨트롤러는 상기 건조기의 산소 농도를 10% 미만으로 유지한다.
여기에서 또, 상기 제 2열교환기는 이의 내부로 외부 공기를 공급하는 송풍기가 더 구비된다.
여기에서 또, 상기 제 3열교환기는 이의 내부로 외부 공기를 공급하여 상기 연돌에서 백연 발생을 방지하는 백연 방지용 송풍기와; 상기 제 3열교환기로부터 배출되는 배가스를 상기 연돌의 하단으로 유인하여 배출하는 유인 송풍기가 더 구비된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명인 고형연료용 폐기물 전처리장치에 따르면, 가연성 폐기물을 시스템에 정량으로 일정하게 투입함으로써 시스템의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 대형 및 일반생활 폐기물을 각기 파쇄할 수 있는 별도의 파쇄기를 구비함으로써 처리의 안정성을 확보할 수 있다.
또, 본 발명에 따르면 건조기 내로 열원을 공급시 열원 내의 분진과 같은 이물질을 필터백을 이용하여 제거함으로써 건조기 내부에서 발화가 발생되는 것을 미연에 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 고형연료용 폐기물 전처리장치의 구성을 개략적으로 나타낸 계통도이다.
이하, 본 발명에 따른 고형연료용 폐기물 전처리장치의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
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.
도 1은 본 발명에 따른 고형연료용 폐기물 전처리장치의 구성을 개략적으로 나타낸 계통도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 고형연료용 폐기물 전처리장치(1)는, 생활 폐기물 저장조(A)와, 대형 폐기물 저장조(B)와, 대형 폐기물 파쇄기(C)와, 폐기물 정량 공급기(D)와, 1차 폐기물 파쇄기(E)와, 2차 폐기물 파쇄기(F)와, 1차 자력 선별기(G)와, 입도 선별기(H)와, 근적외선 광학 선별기(I)와, 파쇄물 저장 호퍼(J)와, 분쇄기(K)와, 건조기(L)와, 1차 풍력 선별기(M)와, 2차 풍력 선별기(N)와, 2차 자력 선별기(O)와, 비철 금속 선별기(P)와, 분쇄물 저장 호퍼(Q)와, 성형 설비부(R)와, 열원 및 가스 처리 설비부(S)로 이루어진다.
먼저, 생활 폐기물 저장조(A)는 부피가 상대적으로 작은 생활 폐기물이 저장된다.
그리고, 대형 폐기물 저장조(B)는 부피가 상대적으로 큰 대형 가연성 폐기물이 저장된다.
또한, 대형 폐기물 파쇄기(C)는 통상의 파쇄기의 구성으로 대형 폐기물 저장조(B)에 저장되어 크레인(3)으로부터 투입되는 대형 가연성 폐기물을 파쇄시켜 생활 폐기물 저장조(A)에 저장한다.
또, 폐기물 정량 공급기(D)는 생활 폐기물 저장조(A)에 저장된 생활 폐기물을 하기에서 설명할 1차 폐기물 파쇄기(E)로 일정하게 공급한다. 여기에서, 폐기물 정량 공급기(D)는 상하부 피더가 유압실린더로 구동되는 방식으로 투입된 생활 폐기물을 피스톤으로 일정량을 공급한다.
한편, 1차 폐기물 파쇄기(E)는 통상의 파쇄기의 구성으로 생활 폐기물 저장조(A)에 저장되어 크레인(3)으로부터 투입되는 생활 폐기물을 파쇄시킨다.
그리고, 2차 폐기물 파쇄기(F)는 통상의 파쇄기의 구성으로 1차 폐기물 파쇄기(E)로부터 배출되는 1차 파쇄된 파쇄물을 더욱 작게 2차로 파쇄시킨다.
또한, 1차 자력 선별기(G)는 통상의 자력 선별기의 구성으로 2차 폐기물 파쇄기(F)로부터 배출되는 파쇄물중 철금속을 제거한다. 여기에서, 1차 자력 선별기(G)에는 선별된 철금속을 수거하는 저장 박스(G1)가 구비된다.
또, 입도 선별기(H)는 트롬멜 방식의 선별기로서 1차 폐기물 파쇄기(G)로부터 배출되는 파쇄물중 일정 크기 이상의 파쇄물만을 선별한다. 여기에서, 입도 선별기(H)의 스크린 사이즈는 약 20~50㎜를 유지하는 것이 바람직하며, 20㎜를 미만으로 유지하는 경우 배출량의 적어 과부하가 발생하고, 50㎜를 초과하는 경우 배출량의 많아 수율 확보가 어렵다. 여기에서 또한, 입도 선별기(H)에는 선별된 유기물을 수거하는 저장 박스(H1)가 구비된다.
그리고, 근적외선 광학 선별기(I)는 통상의 광학 선별기의 구성으로 입도 선별기(H)로부터 배출되는 파쇄물중 PVC를 제거한다. 여기에서, 근적외선 광학 선별기(I)에는 선별된 PVC을 수거하는 저장 박스(I1)가 구비된다.
또한, 파쇄물 저장 호퍼(J)는 근적외선 광학 선별기(I)로부터 배출되는 파쇄물을 저장한다.
또, 분쇄기(K)는 통상의 분쇄기 구성으로 파쇄물 저장 호퍼(J)로부터 배출되는 파쇄물을 미립자로 분쇄한다.
한편, 건조기(L)는 통상의 건조기의 구성으로 분쇄기(K)로부터 배출되는 분쇄된 분쇄물을 하기에서 설명할 열원 및 가스 처리 설비부(S)로부터 공급되는 열을 이용하여 건조시킨다. 여기에서, 건조기(L)는 내부에 산소 농도를 센싱하는 산소 농도 센서(L1)와, 열원 및 가스 처리 설비부(S)의 연소로(S1)와 건조기(L)를 연결하는 통로 상에는 하기에서 설명할 컨트롤러(L3)의 제어에 따라 연소로에서 건조기(L)로 공급되는 배출 가스의 공급량을 제어하는 전자 제어 밸브(L2)와, 산소 농도 센서(L1)의 산소 농도량에 따라 전자 제어 밸브의 개폐량을 제어하는 컨트롤러(L3)를 더 구비한다. 이때, 컨트롤러(L3)는 건조기(L)의 산소 농도를 10% 미만으로 유지하는 것이 바람직한 데, 산소 농도가 10%를 초과하는 경우 건조기(L)의 온도가 400℃ 이상에서는 종이류에서 발화가 발생하기 때문에 산소 농도를 10% 미만으로 유지하고, 산소 농도를 10% 미만으로 유지하면 건조기(L)의 온도가 250~400℃를 유지하여도 종이류에서 발화가 발생되지 않기 때문이다.
그리고, 1차 풍력 선별기(M)는 통상의 풍력 선별기의 구성으로 건조기(L)로부터 배출되는 건조된 분쇄물중 상대적으로 그 입자가 큰 불연성 물질을 풍력을 사용하여 분리시킨다. 여기에서, 1차 풍력 선별기(M)에는 선별된 불연성 물질을 수거하는 저장 박스(M1)가 구비된다.
또한, 2차 풍력 선별기(N)는 통상의 풍력 선별기의 구성으로 1차 풍력 선별기(M)로부터 배출되는 불연물 중 상대적으로 그 비중이 작은 가연성 물질을 풍력을 사용하여 선별한다. 여기에서, 2차 풍력 선별기(N)에는 선별된 불연성 물질을 수거하는 저장 박스(N1)가 구비된다.
또, 2차 자력 선별기(O)는 통상의 자력 선별기의 구성으로 1차 풍력 선별기(M) 및 2차 풍력 선별기(N)로부터 배출되는 분쇄물중 철금속을 제거한다. 여기에서, 2차 자력 선별기(O)에는 선별된 철금속을 수거하는 저장 박스(O1)가 구비된다.
그리고, 비철 금속 선별기(P)는 통상의 비철 금속 선별기의 구성으로 2차 자력 선별기(O)로부터 배출되는 분쇄물중 비철금속을 제거한다. 여기에서, 비철 금속 선별기(P)에는 선별된 비철금속을 수거하는 저장 박스(P1)가 구비된다.
또한, 분쇄물 저장 호퍼(Q)는 비철 금속 선별기(P)로부터 배출되는 분쇄물을 저장한다.
또, 성형 설비부(R)는 분쇄물 저장 호퍼(Q)로부터 배출되는 분쇄물을 고형연료로 성형한다. 여기에서, 성형 설비부(R)는 분쇄물 저장 호퍼(Q)로부터 공급되는 분쇄물을 일정하게 공급하는 분쇄물 정량 공급기(R1)와, 분쇄물 정량 공급기(R1)로부터 배출되는 분쇄물에 중화제를 배출하는 중화제 저장호퍼(R2)와, 중화제가 혼합된 분쇄물을 고형연료로 성형하는 성형기(R3)와, 고형연료를 냉각시키는 냉각기(R4)와, 냉각기(R4)에서 배출되는 고형연료를 저장하는 싸이로(R5)로 구성된다.
한편, 열원 및 가스 처리 설비부(S)는 건조기(L)로 열원을 공급하고, 건조기(L)에서 배출되는 배출 가스를 처리한다. 여기에서, 열원 및 가스 처리 설비부(S)는 외부 공기를 유입받아 LNG를 연소시켜 발생된 열을 건조기(L)로 공급하는 연소로(S1)와, 건조기(L)로부터 배출되는 배가스중 이물질을 원심력을 이용하여 제거하는 원심력 집진기(S2)와, 연소로(S1)로부터 배출되는 배가스중 이물질을 필터를 이용하여 제거하는 여과 집진기(S3)와, 여과 집진기(S3)로부터 배출되는 배가스에 포함되어 있는 외부로부터 공급되는 열원을 이용하여 악취를 제거하는 탈취로(S4)와, 탈취로(S4)로부터 배출되는 배가스를 이용하여 외부공기를 고온으로 승온시키고, 승온된 외부공기를 탈취로(S4)로 공급하는 제 1열교환기(S5)와, 제 1열교환기(S5)로부터 배출되는 배가스를 이용하여 외부공기를 고온으로 승온시키고, 승온된 외부공기를 연소로(S1)로 공급하는 제 2열교환기(S6)와, 제 2열교환기(S6)로부터 배출되는 배가스를 외부공기를 이용하여 저온으로 감온시켜 배출하는 제 3열교환기(S7)와, 제 3열교환기(S7)로부터 배출되는 배가스를 대기로 배출하는 연돌(S8)로 구성된다. 이때, 제 2열교환기(S6)는 이의 내부로 외부 공기를 공급하는 송풍기(S6-1)가 더 구비되고, 제 3열교환기(S7)는 이의 내부로 외부 공기를 공급하여 연돌(S8)에서 백연 발생을 방지하는 백연 방지용 송풍기(S7-1)와, 제 3열교환기(S7)로부터 배출되는 배가스를 연돌(S8)의 하단으로 유인하여 배출하는 유인 송풍기(S7-2)가 더 구비된다.
이하, 본 발명에 따른 고형연료용 폐기물 전처리장치의 동작을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
먼저, 생활 폐기물 저장조(A)에는 부피가 상대적으로 작은 생활 폐기물이 저장되고, 대형 폐기물 저장조(B)에는 부피가 상대적으로 큰 대형 가연성 폐기물이 저장된다.
한편, 대형 폐기물 파쇄기(C)는 대형 폐기물 저장조(B)에 저장되어 크레인(3)으로부터 투입되는 대형 가연성 폐기물을 파쇄시켜 생활 폐기물 저장조(A)에 저장한다.
그리고, 폐기물 정량 공급기(D)에서 생활 폐기물 저장조(A)에 저장된 생활 폐기물을 1차 폐기물 파쇄기(E)로 일정하게 공급하면, 1차 폐기물 파쇄기(E)는 생활 폐기물 저장조(A)에 저장되어 크레인(3)으로부터 투입되는 폐기물을 파쇄시켜 2차 폐기물 파쇄기(F)로 배출한다.
이어서, 2차 폐기물 파쇄기(F)는 1차 폐기물 파쇄기(E)로부터 배출되는 1차 파쇄된 파쇄물을 더욱 작게 2차로 파쇄시킨 후 1차 자력 선별기(G)로 배출한다.
그러면, 1차 자력 선별기(G)는 2차 폐기물 파쇄기(F)로부터 배출되는 파쇄물중 철금속을 제거한 후, 입도 선별기(H)로 배출한다.
계속해서, 입도 선별기(H)는 1차 폐기물 파쇄기(G)로부터 배출되는 파쇄물중 일정 크기 이상의 파쇄물만을 선별한 후 근적외선 광학 선별기(I)로 배출한다.
근적외선 광학 선별기(I)는 입도 선별기(H)로부터 배출되는 파쇄물중 PVC를 제거한 후 파쇄물 저장 호퍼(J)로 배출한다.
한편, 파쇄물 저장 호퍼(J)에 저장된 파쇄물은 분쇄기(K)로 투입되어 미립자로 분쇄된 후, 건조기(L)로 배출된다.
그러면, 건조기(L)는 분쇄물을 열원 및 가스 처리 설비부(S)의 연소로(S1)로부터 공급되는 열을 이용하여 분쇄물을 건조시켜 1차 풍력 선별기(M)로 배출한다. 이때, 컨트롤러(L3)는 건조기(L) 내부의 산소 농도를 산소 농도 센서(L1)로부터 체크하여 산소 농도가 10% 미만을 유지하도록 전자 제어 밸브(L2)의 개폐량을 제어하여 연소로(S1)의 배출 가스의 량을 조절한다.
한편, 건조기(L1)에서 배출되는 배출 가스에 포함된 수분이 응축조(S3)에서 제거된 상태로 원심력 집진기(S2)와 여과 집진기(S3)로 순차적으로 유입되어 배가스중 이물질이 제거되고, 탈취로(S4)로 공급되어 악취가 제거된 상태로 제 1열교환기(S5)로 공급된다.
그러면, 제 1열교환기(S5)는 탈취로(S4)로부터 배출되는 배가스를 이용하여 외부공기를 고온으로 승온시키고, 승온된 외부공기를 탈취로(S4)로 공급하고, 배가스를 제 2열교환기(S6)로 배출한다.
제 2열교환기(S6)는 제 1열교환기(S5)로부터 배출되는 배가스를 외부공기와 열교환시켜, 외부공기를 승온시키고, 승온된 외부공기를 연소로(S1)로 공급하여 연소로(S1)의 부하를 줄인다.
또한, 제 2열교환기(S6)로부터 배출된 배가스는 제 3열교환기(S7)로 배출되는 데, 제 3열교환기(S7)는 제 2열교환기(S6)로부터 배출되는 배가스를 외부공기를 이용하여 저온으로 감온시켜 연돌(S8)을 통해 대기로 배출한다.
한편, 건조기(L)로부터 분쇄물이 배출되면 1차 풍력 선별기(M)는 분쇄물중 상대적으로 그 비중이 큰 불연성 물질을 풍력을 사용하여 분리시킨 후 2차 풍력 선별기(N)로 배출하고, 2차 풍력 선별기(N)는 1차 풍력 선별기(M)로부터 배출되는 불연물 중 상대적으로 그 비중이 작은 가연성 물질을 풍력을 사용하여 선별한 후 2차 자력 선별기(O)로 배출한다.
그러면, 2차 자력 선별기(O)는 1차 및 2차 풍력 선별기(N)로부터 배출되는 분쇄물중 철금속을 제거한 후, 비철 금속 선별기(P)로 배출하고, 비철 금속 선별기(P)는 2차 자력 선별기(O)로부터 배출되는 분쇄물중 비철금속을 제거한 후 분쇄물 저장 호퍼(Q)로 배출한다.
한편, 성형 설비부(R)는 분쇄물 저장 호퍼(Q)로부터 배출되는 분쇄물을 고형연료로 성형한다. 이때, 성형 설비부(R)는 분쇄물 저장 호퍼(Q)에 저장된 분쇄물을 분쇄물 정량 공급기(R1)를 통해 성형기(R3)로 일정하게 공급하고, 중화제 저장호퍼(R2)는 분쇄물 정량 공급기(R1)로부터 배출되는 분쇄물에 중화제를 배출한다. 그러면, 성형기(R3)에서 중화제가 혼합된 분쇄물을 고형연료로 성형한 후 냉각기(R4)로 배출하고, 냉각기(R4)는 고형연료를 냉각시켜 싸이로(R5)로 배출하여 싸이로(R5)에 고형연료가 저장되도록 한다.
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.
A: 폐기물 저장조 B: 대형 폐기물 저장조
C : 대형 폐기물 파쇄기 D : 폐기물 정량 공급기
E, F : 1, 2차 폐기물 파쇄기 G, O : 1, 2차 자력 선별기
H : 입도 선별기 I : 근적외선 광학 선별기
J : 파쇄물 저장 호퍼 K : 분쇄기
L : 건조기 M, N : 1、2차 풍력 선별기
P : 비철 금속 선별기 Q : 분쇄물 저장 호퍼
R : 성형 설비부 S : 열원 및 가스 처리 설비부
C : 대형 폐기물 파쇄기 D : 폐기물 정량 공급기
E, F : 1, 2차 폐기물 파쇄기 G, O : 1, 2차 자력 선별기
H : 입도 선별기 I : 근적외선 광학 선별기
J : 파쇄물 저장 호퍼 K : 분쇄기
L : 건조기 M, N : 1、2차 풍력 선별기
P : 비철 금속 선별기 Q : 분쇄물 저장 호퍼
R : 성형 설비부 S : 열원 및 가스 처리 설비부
Claims (9)
- 부피가 상대적으로 작은 생활 폐기물이 저장되는 생활 폐기물 저장조(A)와;
부피가 상대적으로 큰 대형 가연성 폐기물이 저장되는 대형 폐기물 저장조(B)와;
상기 대형 폐기물 저장조(B)에 저장된 대형 가연성 폐기물을 파쇄시켜 상기 생활 폐기물 저장조(A)에 저장하는 대형 폐기물 파쇄기(C)와;
상기 생활 폐기물 저장조(A)에 저장된 생활 폐기물을 파쇄시키는 1차 폐기물 파쇄기(E)와;
상기 1차 폐기물 파쇄기(E)로부터 배출되는 1차 파쇄된 파쇄물을 더욱 작게 2차로 파쇄시키는 2차 폐기물 파쇄기(F)와;
상기 2차 폐기물 파쇄기(F)로부터 배출되는 파쇄물중 철금속을 제거하는 1차 자력 선별기(G)와;
상기 1차 자력 선별기(G)로부터 배출되는 파쇄물중 일정 크기 이상의 파쇄물만을 선별하는 입도 선별기(H)와;
상기 입도 선별기(H)로부터 배출되는 파쇄물중 PVC를 제거하는 근적외선 광학 선별기(I)와;
상기 근적외선 광학 선별기(I)로부터 배출되는 파쇄물을 저장하는 파쇄물 저장 호퍼(J)와;
상기 파쇄물 저장 호퍼(J)에 저장된 파쇄물을 미립자로 분쇄하는 분쇄기(K)와;
상기 분쇄기(K)로부터 배출되는 분쇄된 분쇄물을 건조시키는 건조기(L)와;
상기 건조기(L)로부터 배출되는 건조된 분쇄물중 상대적으로 그 비중이 큰 불연성 물질을 풍력을 사용하여 분리시키는 1차 풍력 선별기(M)와;
상기 1차 풍력 선별기(M)로부터 배출되는 불연물 중 상대적으로 그 비중이 작은 가연물을 풍력을 사용하여 선별하는 2차 풍력 선별기(N)와;
상기 1차 및 2차 풍력 선별기(M, N)로부터 배출되는 분쇄물중 철금속을 제거하는 2차 자력 선별기(O)와;
상기 2차 자력 선별기(O)로부터 배출되는 분쇄물중 비철금속을 제거하는 비철 금속 선별기(P)와;
상기 비철 금속 선별기(P)로부터 배출되는 분쇄물을 저장하는 분쇄물 저장 호퍼(Q)와;
상기 분쇄물 저장 호퍼(Q)에 저장된 분쇄물을 고형연료로 성형하는 성형 설비부(R); 및
상기 건조기(L)로 열원을 공급하고, 상기 건조기(L)에서 배출되는 배출 가스를 처리하는 열원 및 가스 처리 설비부(S)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고형연료용 폐기물 전처리장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 고형연료용 폐기물 전처리장치는,
상기 생활 폐기물 저장조에 저장된 가연성 폐기물을 상기 1차 폐기물 파쇄기(E)로 일정하게 공급하는 폐기물 정량 공급기(D)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고형연료용 폐기물 전처리장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 성형 설비부(R)는,
상기 분쇄물 저장 호퍼(Q)에 저장된 분쇄물을 일정하게 공급하는 분쇄물 정량 공급기(R1)와;
상기 분쇄물 정량 공급기(R1)로부터 배출되는 분쇄물에 중화제를 배출하는 중화제 저장호퍼(R2)와;
중화제가 혼합된 분쇄물을 고형연료로 성형하는 성형기(R3)와;
상기 고형연료를 냉각시키는 냉각기(R4); 및
상기 냉각기(R4)에서 배출되는 고형연료를 저장하는 싸이로(R5)로 구성되는 것을 특징으로 하는 고형연료용 폐기물 전처리장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 열원 및 가스 처리 설비부(S)는,
외부 공기를 유입받아 LNG를 연소시켜 발생된 열을 상기 건조기(L)로 공급하는 연소로(S1)와;
상기 건조기(L)로부터 배출되는 배가스중 이물질을 원심력을 이용하여 제거하는 원심력 집진기(S2)와;
상기 연소로(S1)로부터 배출되는 배가스중 이물질을 필터를 이용하여 제거하는 여과 집진기(S3)와;
상기 여과 집진기(S3)로부터 배출되는 배가스에 포함되어 있는 외부로부터 공급되는 열원을 이용하여 악취를 제거하는 탈취로(S4)와;
상기 탈취로(S4)로부터 배출되는 배가스를 이용하여 외부공기를 고온으로 승온시키고, 승온된 외부공기를 상기 탈취로(S4)로 공급하는 제 1열교환기(S5)와;
상기 제 1열교환기(S5)로부터 배출되는 배가스를 이용하여 외부공기를 고온으로 승온시키고, 승온된 외부공기를 상기 연소로로 공급하는 제 2열교환기(S6)와;
상기 제 2열교환기(S6)로부터 배출되는 배가스를 외부공기를 이용하여 저온으로 감온시켜 배출하는 제 3열교환기(S7); 및
상기 제 3열교환기(S7)로부터 배출되는 배가스를 대기로 배출하는 연돌(S8)로 구성되는 것을 특징으로 하는 고형연료용 폐기물 전처리장치. - 제 4 항에 있어서,
상기 건조기(L)는,
내부에 산소 농도를 센싱하는 산소 농도 센서(L1)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 고형연료용 폐기물 전처리장치. - 제 4 항에 있어서,
상기 연소로(S1)와 상기 건조기(L)를 연결하는 통로 상에는,
외부의 제어에 따라 상기 연소로(S1)에서 상기 건조기(L)로 공급되는 배출 가스의 공급량을 제어하는 전자 제어 밸브(L2)와;
상기 산소 농도 센서(L1)의 산소 농도량에 따라 상기 전자 제어 밸브(L2)의 개폐량을 제어하는 컨트롤러(L3)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 고형연료용 폐기물 전처리장치. - 제 6 항에 있어서,
상기 컨트롤러(L3)는,
상기 건조기의 산소 농도를 10% 미만으로 유지하는 것을 특징으로 하는 고형연료용 폐기물 전처리장치. - 제 4 항에 있어서,
상기 제 2열교환기(S6)는,
이의 내부로 외부 공기를 공급하는 송풍기(S6-1)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 고형연료용 폐기물 전처리장치. - 제 4 항에 있어서,
상기 제 3열교환기(S7)는,
이의 내부로 외부 공기를 공급하여 상기 연돌(S8)에서 백연 발생을 방지하는 백연 방지용 송풍기(S7-1)와;
상기 제 3열교환기(S7)로부터 배출되는 배가스를 상기 연돌(S8)의 하단으로 유인하여 배출하는 유인 송풍기(S7-2)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 고형연료용 폐기물 전처리장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR20100102277A KR101091118B1 (ko) | 2010-10-20 | 2010-10-20 | 고형연료용 폐기물 전처리장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR20100102277A KR101091118B1 (ko) | 2010-10-20 | 2010-10-20 | 고형연료용 폐기물 전처리장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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