KR101797327B1 - 습식 배연 탈황 장치 - Google Patents

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Abstract

내부에서 배기 가스를 흡수액과 기액 접촉시킴으로써 탈황시키는 흡수탑과, 흡수탑의 내부에 흡수액을 분무하는 분무 기구와, 흡수탑의 바닥부에 모이는 흡수액에 산소를 공급하는 산화 기구와, 흡수액을 흡수탑의 바닥부에 형성된 배출구로부터 분무 기구에 보내는 순환 기구와, 흡수탑의 내부에 액체를 분출하는 액압 노즐을 갖는 액체 분출 기구를 구비하고, 산화 기구가, 흡수탑의 배출구에 대하여 수평 방향으로 간격을 두고 배치되고, 액압 노즐이 흡수탑의 바닥부에 장착되고, 또한 산화 기구와 흡수탑의 배출구 사이에 배치되어 있는 습식 배연 탈황 장치.

Description

습식 배연 탈황 장치 {WET TYPE EXHAUST GAS DESULFURIZATION APPARATUS}
본 발명은, 흡수탑 내에서 배기 가스를 흡수액과 기액 접촉시킴으로써 탈황시키고, 또한 흡수탑 내에 모이는 흡수액을 교반 가능하게 하는 습식 배연 탈황 장치에 관한 것이다.
대형 연소 설비, 플랜트 등에서 발생하는 배기 가스에는 아황산 (이산화황, SO2) 등의 황산화물 (SOX) 이 포함되므로, 황산화물을 제거하는 것 (탈황) 이 요구되고 있다. 그래서, 알칼리 금속 등의 알칼리성 물질을 함유하는 흡수액을 사용하여 배기 가스를 탈황하는 습식 배연 탈황 장치 (이하, 「탈황 장치」라고 한다) 가 널리 이용되고 있다. 탈황 장치에는, 석회 석고법, 수산화마그네슘법, 수산화나트륨법, 암모니아 흡수법 등이 채용되어 있다. 특히, 석회 석고법은 많은 탈황 장치에서 채용되어 있으며, 석회 석고법에서는, 많은 경우, 석회석 (탄산칼슘, CaCO3) 을 물에 현탁시킴으로써 제작한 석회석 슬러리가 흡수액으로서 이용되고 있다. 또, 탈황 장치에는 비교적 높은 점성을 갖는 흡수액이 사용되고 있고, 예를 들어, 흡수액으로서 석회석 슬러리를 사용하는 경우, 일반적으로, 석회석 슬러리의 농도를 약 10 중량％ ∼ 약 30 중량％ 로 하고 있다.
전형적인 탈황 장치는, 흡수탑 내에 공급액을 분무하는 분무 기구와, 흡수액을 배기 가스에 효율적으로 기액 접촉시키기 위해서 흡수탑의 내부에 모인 흡수액을 산화시키는 산화 기구와, 탈황 장치 내에서 흡수액을 순환시키는 순환 기구를 구비하고 있고, 이와 같은 구성에 있어서, 흡수탑의 내부에서 배기 가스가 분무 기구로부터 분무된 흡수액과 기액 접촉함으로써 탈황되고, 흡수탑의 내부에 모인 흡수액이 산화 기구에 의해 산화되고, 또한 흡수액이 순환 기구에 의해 탈황 장치 내에서 순환하여 반복 사용되게 된다.
그러나, 흡수액의 유동성이 낮은 상태에서는, 흡수액에 현탁된 흡수제가 침강하는 경향이 있고 (이하, 「슬러리 침강」이라고 한다), 특히, 흡수탑의 내부에 모인 흡수액에 있어서는 슬러리 침강이 쉽게 발생하게 되어 있다. 그래서, 흡수탑의 내부에 모인 흡수액을 교반하는 것이 실시되고 있다. 이와 같은 교반의 수법에 대해서는, 예를 들어, 특허문헌 1 에는, 흡수탑의 내부에 모인 흡수액 내에서 프로펠러를 회전시키는 것이 개시되어 있다. 이 회전하는 프로펠러가 흡수액을 교반하게 된다. 또, 특허문헌 2 에는, 공기를 분출하는 복수의 공기압 노즐이, 흡수탑의 내부에 모인 흡수액에 흡수탑의 둘레 방향으로 회전하는 와류를 발생시키도록 구성되어 있는 것이 개시되어 있고, 구체적으로는, 복수의 공기압 노즐이, 와류의 회전 방향을 따라 기울어짐과 함께 흡수탑의 둘레 방향으로 간격을 두고 배치되어 있는 것이 개시되어 있다. 이 공기압 노즐에 의한 와류가 흡수액을 교반하게 된다. 또한, 많은 경우, 이와 같은 프로펠러 및 공기압 노즐은, 주로 분무 기구, 산화 기구 및 순환 기구와 연동하여, 이들 기구와 함께 기동 및 정지하도록 구성되어 있다.
일본 특허 제3170158호 일본 특허 제3486399호
그러나, 상기 서술한 바와 같이 프로펠러를 사용하여 흡수액을 교반하는 경우, 흡수탑의 내부에 프로펠러가 배치되게 되고, 프로펠러를 회전 구동하기 위해서 대규모의 구동 기구가 흡수탑에 설치되게 된다. 그 때문에, 흡수탑 내부의 구조가 복잡해지고, 또한 흡수탑 내부의 공간이 좁아져 있다. 그 결과, 흡수탑 내부의 메인터넌스가 곤란해져, 탈황 장치의 메인터넌스가 곤란해져 있다. 또한, 대규모의 구동 기구를 설치함으로써, 탈황 장치가 대형화되게 된다.
또, 흡수액은 비교적 높은 농도를 가지므로, 상기 서술한 바와 같이 공기압 노즐에 의한 와류를 이용하여 흡수액을 교반하는 경우, 높은 점성을 갖는 흡수액에 와류를 발생시키기 위해서, 높은 압력의 공기를 공기압 노즐로부터 흡수액 내에 공급할 필요가 있다. 또, 공기는 흡수액의 액면을 향해 떠오르려고 하므로, 흡수액에 와류를 발생시키기 위해서 높은 압력의 공기를 흡수액 내에 보낼 필요가 있다. 이와 같이 높은 압력의 공기를 공기압 노즐에 공급하기 위해서는, 공기압을 발생시키는 기구 (이하, 「공기압 발생 기구」라고 한다) 를 흡수탑에 접근시켜 배치하는 것이 바람직하다. 그러나, 높은 압력의 공기를 발생 가능하게 하는 공기압 발생 기구는 대형화되어, 탈황 장치가 대형화되게 된다. 또한, 공기압 발생 기구는, 공기를 높은 압력으로 공급하기 위해서 공기압 발생 기구의 구조가 복잡하게 되어 있다. 그 결과, 공기압 발생 기구의 메인터넌스가 곤란해져, 탈황 장치의 메인터넌스가 곤란해져 있다.
또 상기 서술한 바와 같이, 프로펠러 및 공기압 노즐은, 주로 분무 기구, 산화 기구 및 순환 기구와 연동하여, 이들 기구와 함께 기동 및 정지하도록 구성되어 있다. 그 때문에, 탈황 장치가 정지하고 있는 경우, 순환 기구가 정지하므로, 흡수탑의 내부에 모이는 흡수액은 순환하지 않고 유동성이 없는 상태가 되어, 그 결과, 흡수탑 내의 내부에 모인 흡수액에 슬러리 침강이 발생하게 된다. 이와 같은 상태에서 탈황 장치를 기동한 직후에는, 프로펠러 및 공기압 노즐에 의해 흡수액은 충분히 교반되지 않은 상태가 되어 있다. 따라서, 흡수제의 농도가 옅어진 흡수액이 탈황 장치 내를 순환하게 되고, 또, 흡수탑의 내부에서 침강한 흡수제가, 흡수탑의 내부에 있어서의 흡수액의 흐름을 차단할 우려가 있다. 즉, 탈황 장치는, 기동 직후 안정적으로 가동할 수 없게 되어 있다.
본 발명은 이와 같은 실상을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 흡수액을 교반하는 기구를 심플하게 함과 함께, 메인터넌스의 용이화를 가능하게 하고, 소형화를 가능하게 하며, 또한 안정적으로 가동 가능한 습식 배연 탈황 장치를 제공하는 것에 있다.
과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 일 양태에 관련된 습식 배연 탈황 장치는, 내부에서 배기 가스를 흡수액과 기액 접촉시킴으로써 탈황시키는 흡수탑과, 상기 흡수탑의 내부에 흡수액을 분무하는 분무 기구와, 상기 흡수탑의 바닥부에 배치됨과 함께, 상기 흡수탑의 내부에 모이는 흡수액에 산소를 공급하는 산화 기구와, 흡수액을 상기 흡수탑의 바닥부에 형성된 배출구로부터 상기 분무 기구로 보내는 순환 기구와, 상기 흡수탑의 내부에 액체를 분출하는 액압 노즐을 갖는 액체 분출 기구를 구비하고, 상기 산화 기구가, 상기 흡수탑의 배출구에 대하여 수평 방향으로 간격을 두고 배치되고, 상기 액압 노즐이 상기 흡수탑의 바닥부에 장착되고, 또한 상기 산화 기구와 상기 흡수탑의 배출구 사이에 배치되어 있다.
본 발명의 일 양태에 관련된 습식 배연 탈황 장치에서는, 상기 액압 노즐이, 상기 산화 기구와 상기 흡수탑의 배출구 사이에 있어서의 수평 방향 중심 위치보다 상기 배출구측에 배치되어 있다.
본 발명의 일 양태에 관련된 습식 배연 탈황 장치에서는, 상기 액체 분출 기구가, 상기 흡수탑의 외부로부터 퍼 올려진 액체를, 그 퍼 올림에 의한 압력을 유지한 상태로 상기 액압 노즐에 공급하도록 구성되어 있다.
본 발명의 일 양태에 관련된 습식 배연 탈황 장치에서는, 상기 액체 분출 기구가, 상기 분무 기구, 상기 산화 기구 및 상기 순환 기구로부터 독립적으로 기동 또한 정지 가능하게 구성되어 있다.
본 발명에 의하면, 흡수액을 교반하는 기구를 심플하게 함과 함께, 습식 배연 탈황 장치의 메인터넌스를 용이화할 수 있고, 습식 배연 탈황 장치를 소형화할 수 있으며, 또한 습식 배연 탈황 장치를 안정적으로 가동시킬 수 있다.
본 발명에 있어서의 상기 서술한 것 및 그 밖의 목적, 형태 및 효과는, 이하의 도면과 관련지어 후술하는 발명의 상세한 설명의 기재로부터, 당업자라면 보다 잘 이해될 것이다.
도 1 은, 본 발명의 실시형태에 관련된 습식 배연 탈황 장치를 모식적으로 나타내는 정면도이다.
도 2 는, 본 발명의 실시형태에 관련된 흡수탑의 바닥부 및 그 주변부를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 3 은, 본 발명의 실시형태에 관련된 흡수탑의 바닥부 및 그 주변부를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
본 발명의 실시형태에 관련된 습식 배연 탈황 장치 (이하, 「탈황 장치」라고 한다) 에 대해 이하에 설명한다.
도 1 및 도 2 를 참조하면, 탈황 장치 (1) 는, 대략 박스 형상으로 형성된 중공상의 흡수탑 (2) 을 구비하고 있다. 특별히 도시하지는 않지만, 이 흡수탑 (2) 의 내부에는, 아황산 (이산화황, SO2) 등의 이온 산화물 (SOX) 을 포함하는 배기 가스가 보내지고, 보내진 배기 가스가 흡수액에 의해 탈황된 후에 흡수탑 (2) 의 외부로 배출되도록 되어 있다. 또한, 본 발명의 실시형태에 관련된 탈황 장치 (1) 는 석회 석고법을 채용하고 있고, 본 발명의 실시형태에서는, 흡수액은, 석회석 (탄산칼슘, CaCO3) 을 흡수제로서 사용한 석회석 슬러리로 되어 있다.
도 1 을 참조하면, 탈황 장치 (1) 는, 흡수액을 흡수탑 (2) 의 내부에 분무하는 분무 기구 (3) 를 구비하고 있다. 분무 기구 (3) 는 복수의 분무 노즐 (3a) 을 구비하고 있고, 복수의 분무 노즐 (3a) 에는 헤더관 (3b) 이 접속되고, 흡수액 (s1) 이 헤더관 (3b) 으로부터 분무 노즐 (3a) 에 보내지도록 구성되어 있다. 흡수탑 (2) 의 내부에 분무된 흡수액 (s1) 은 흡수탑 (2) 의 바닥부에 모이게 된다 (도 1 의 모인 흡수액 (s2) 을 참조). 그래서, 도 1 ∼ 도 3 에 나타내는 바와 같이, 이와 같이 모인 흡수액 (s2) 을 흡수탑 (2) 의 내부에서 배기 가스를 탈황하는 것에 사용하기 위해서, 탈황 장치 (1) 는, 흡수탑 (2) 의 바닥부에 모인 흡수액 (s2) 을, 흡수탑 (2) 의 바닥부에 형성된 배출구 (2a) (도 3 을 참조) 로부터 헤더관 (3b) 의 분무 노즐 (3a) 보다 흡수액류 상류측 (이하, 「상류측」이라고 한다) 으로 보내는 복수의 순환 기구 (4) 를 구비하고 있다. 또, 탈황 장치 (1) 는, 흡수탑 (2) 의 내부에 모인 흡수액 (s2) 에 산소를 공급하는 복수의 산화 기구 (5) 를 구비하고 있다 (도 1 및 도 2 의 공급된 산소 (x) 를 참조). 탈황 장치 (1) 는, 흡수탑 (2) 의 내부에 모인 흡수액 (s2) 에 액체를 분출하는 1 쌍의 액체 분출 기구 (6) 를 구비하고 있고 (도 1 및 도 2 의 분출된 물 (w) 을 참조), 이 액체 분출 기구 (6) 로부터 분출하는 액체는 물로 되어 있다. 또한, 분무 기구 (3), 순환 기구 (4) 및 산화 기구 (5) 는 일체로 되어 기동 또한 정지하도록 구성되어 있고, 액체 분출 기구 (6) 는, 분무 기구 (3), 순환 기구 (4), 및 산화 기구 (5) 로부터 독립적으로 기동 또한 정지 가능하도록 구성되어 있다.
분무 기구 (3) 및 순환 기구 (4) 의 상세에 대하여, 도 1 ∼ 도 3 을 참조하여 설명한다. 도 1 을 참조하면, 분무 기구 (3) 의 복수의 분무 노즐 (3a) 은, 헤더관 (3b) 의 흡수액류 방향으로 서로 간격을 두고 배치되어 있다. 분무 노즐 (3a) 이 흡수액을 분무하는 방향은, 하방으로부터 상방을 향하는 방향으로 되어 있다. 헤더관 (3b) 은, 탈황 장치 (1) 의 수평 방향으로 연장되도록 형성되어 있다. 도 1 ∼ 도 3 을 참조하면, 순환 장치 (1) 는, 흡수탑 (2) 의 바닥부와 헤더관 (3b) 의 상류측 단 (端) 을 접속하는 순환관 (4a) 을 구비하고 있다. 순환관 (4a) 에는 순환 펌프 (4b) 가 장착되어 있다. 흡수탑 (2) 의 바닥부에 모인 흡수액 (s2) 은 순환 펌프 (4b) 에 의해 퍼 올려지고, 흡수탑 (2) 의 배출구 (2a) (도 3 을 참조) 로부터 순환관 (4a) 을 지나 헤더관 (3b) 의 상류측 단으로 보내지게 된다.
산화 기구 (5) 의 상세에 대하여, 도 1 ∼ 도 3 을 참조하여 설명한다. 산화 기구 (5) 는, 흡수탑 (2) 의 바닥부의 측면에 장착되어 있다. 산화 기구 (5) 는, 흡수탑 (2) 의 배출구 (2a) 에 대하여 수평 방향으로 간격을 둠과 동시에 배출구 (2a) 에 대향하도록 배치되어 있다. 산화 기구 (5) 는, 산화 기구 본체 (5a) 로부터 흡수탑 (2) 의 내부로 연장되는 산소 공급관 (5b) 을 구비하고 있다. 산소 (x) 는, 산화 기구 (5) 의 산화 기구 본체 (5a) 로부터 산소 공급관 (5b) 을 지나 흡수탑 (2) 의 내부에 모인 흡수액 (s2) 으로 보내지게 된다.
액체 분출 기구 (6) 의 상세에 대하여, 도 1 ∼ 도 3 을 참조하여 설명한다. 액체 분출 기구 (6) 는, 흡수탑 (2) 의 내부로 물 (w) 을 분출하는 액압 노즐 (7) 을 구비하고 있다. 도 3 을 참조하면, 액압 노즐 (7) 은, 대략 원형으로 형성된 액체 분출구 (7a) 를 가지고 있고, 액압 노즐 (7) 에 공급되는 물은, 이 액체 분출구 (7a) 를 지나 흡수탑 (2) 의 내부로 보내지게 된다. 1 쌍의 액압 노즐 (7) 은, 흡수탑 (2) 의 바닥부의 서로 대향하는 측면에 각각 장착되어 있고, 1 쌍의 액압 노즐 (7) 의 액체 분출구 (7a) 는 서로 대향하여 배치되어 있다. 또, 1 쌍의 액압 노즐 (7) 은, 1 군의 흡수탑 (2) 의 배출구 (2a) 와 1 군의 산화 기구 (5) 사이에 있어서의 수평 방향 중심 위치 (C) 보다 배출구 (2a) 측에 배치되어 있다. 또한, 액압 분출 기구 (6) 는, 흡수탑 (2) 의 외부로부터 액압 노즐 (7) 에 물을 보내는 액체 공급관 (8) 을 구비하고 있다. 액체 공급관 (8) 에는 액체 공급 펌프 (9) 가 장착되어 있다. 액체 공급 펌프 (9) 에 의해 소정의 압력으로 퍼 올려진 물은, 퍼 올림에 의한 압력을 유지한 상태로 흡수탑 (2) 의 외부로부터 액체 공급관 (8) 을 지나 액압 노즐 (7) 로 보내지게 된다.
여기서, 본 발명의 실시형태에 관련된 탈황 장치 (1) 의 사용 방법에 대해 설명한다.
흡수탑 (2) 의 바닥부에 모인 흡수액 (s2) 이, 순환 기구 (4) 의 펌프 (4b) 에 의해 퍼 올려짐으로써, 순환관 (4a) 을 지나 분무 기구 (3) 의 헤더관 (3b) 의 상류측 단에 보내진다. 헤더관 (3b) 에 보내진 흡수액은 분무 노즐 (3a) 에 보내지고, 분무 노즐 (3a) 에 의해 흡수액이 흡수탑 (2) 의 내부에 분무된다. 분무된 흡수액 (s1) 은, 흡수탑 (2) 의 내부에 보내진 배기 가스와 반응하여, 배기 가스에 포함되는 황산화물을 흡수한다. 그 후, 분무된 흡수액 (s1) 이 낙하하여 흡수탑 (2) 의 바닥부에 모인다. 흡수탑 (2) 의 바닥부에 모인 흡수액 (s2) 은, 순환 기구 (4) 의 펌프 (4b) 에 의해 퍼 올려지고, 다시 순환관 (4a) 을 지나 헤더관 (3b) 의 상류측 단에 보내져, 배기 가스의 탈황에 사용된다. 즉, 흡수액은, 흡수탑 (2), 순환관 (4a), 헤더관 (3b), 분무 노즐 (3a), 흡수탑 (2) 의 순서로 주회하는 경로를 지나 순환 가능하게 되어 있다. 또, 산화 기구 (5) 는, 그 산소 공급구 (5a) 로부터 흡수탑 (2) 의 바닥부에 모인 흡수액 (s2) 에 산소 (x) 를 공급하여, 흡수탑 (2) 의 바닥부에 모인 흡수액 (s2) 이 산화되게 된다.
본 발명의 실시형태에 관련된 탈황 장치 (1) 의 흡수탑 (2) 의 내부에 모인 흡수액 (s2) 의 교반 방법에 대해 설명한다.
액체 분출 기구 (6) 를 기동한다. 액체 공급 펌프 (9) 가, 흡수탑 (2) 의 외부의 물을 소정의 압력으로 퍼 올린다. 퍼 올려진 물은, 퍼 올림에 의한 압력을 유지한 상태로 흡수탑 (2) 의 외부로부터 액체 공급관 (8) 을 지나 액압 노즐 (7) 에 보내진다. 액압 노즐 (7) 에 보내진 물은, 액압 노즐 (7) 의 액체 공급구 (7a) 를 지나 흡수탑 (2) 의 내부에 모인 흡수액 (s2) 에 분출된다. 액압 노즐 (7) 로부터 분출된 물 (w) 은, 흡수탑 (2) 의 내부에 모인 흡수액 (s2) 에 와류를 발생시킨다. 이 와류에 의해, 흡수탑 (2) 의 내부에 모인 흡수액 (s2) 이 교반되게 된다. 그 때문에, 흡수탑 (2) 의 내부에 모인 흡수액 (s2) 내에서 현탁된 흡수제가 침강한 경우 (이하, 「슬러리 침강」이라고 한다), 이와 같은 교반에 의해, 침강되어 있는 흡수제가, 흡수탑 (2) 의 배출구 (2a) 와 산화 기구 (5) 사이를 중심으로 분쇄되고 또한 미세화되게 된다.
이상과 같이 본 발명의 실시형태에 관련된 탈황 장치 (1) 에 의하면, 액압 노즐 (7) 로부터 분출되는 물 (w) 이 흡수탑 (2) 의 내부에 모인 흡수액 (s2) 에 와류를 발생시키고, 이 와류에 의해, 흡수탑 (2) 의 내부에 모인 흡수액 (s2) 이 교반되게 된다. 따라서, 슬러리 침강이 발생한 경우, 액압 노즐 (7) 로부터 분출하는 물 (w) 에 의한 와류가, 흡수탑 (2) 의 배출구 (2a) 와 산화 기구 (5) 사이를 중심으로, 침강되어 있는 흡수제를 분쇄하고 또한 미세화하여, 흡수액이 특히 흡수탑 (2) 의 배출구 (2a) 와 산화 기구 (5) 사이에서 충분히 교반되게 된다. 그 결과, 순환 기구 (4) 가 기동됨과 함께, 산화 기구 (5) 로부터 보내진 산소가, 흡수탑 (2) 의 배출구 (2a) 와 산화 기구 (5) 사이에서 효율적으로 교반된 흡수액에 보내져, 흡수탑 (2) 의 내부에 모인 흡수액을 그 자리에서 산화시키게 된다. 이와 같이 효율적으로 교반 또한 산화된 흡수액이 흡수탑 (2) 의 배출구 (2a) 에 보내지고, 또한 탈황 장치 (1) 내를 순환하게 된다. 따라서, 탈황 장치 (1) 를 안정적으로 가동시킬 수 있다.
흡수액을 교반하기 위한 구성이, 액압 노즐 (7) 로부터 흡수액 내에 물 (w) 을 분출한다는 간단한 구성이므로, 흡수액을 교반하는 기구를 심플하게 할 수 있다. 또, 흡수액을 교반하는 기구는 흡수탑 (2) 의 내부 공간을 점유하지 않기 때문에, 흡수탑 (2) 의 내부에 넓은 공간을 확보할 수 있다. 그 결과, 흡수탑 (2) 내부의 메인터넌스를 용이하게 할 수 있고, 탈황 장치 (1) 의 메인터넌스를 용이하게 할 수 있다. 또, 탈황 장치 (1) 를 소형화할 수 있다.
액압 노즐 (7) 로부터 분출되는 물 (w) 의 비중은 종래 사용되던 공기의 비중보다 크기 때문에, 액압 노즐 (7) 로부터 분출되는 물 (w) 은 흡수액 내에 수평으로 보내기 쉽게 되어 있다. 그 때문에, 종래 공기에 가해지던 압력과 비교하여 낮은 압력으로 액압 노즐 (7) 로부터 물을 분출하고, 흡수액에 와류를 발생시켜, 흡수액을 충분히 교반할 수 있다.
본 발명의 실시형태에 관련된 탈황 장치 (1) 에 의하면, 액압 노즐 (7) 이, 흡수탑 (2) 의 배출구 (2a) 와 산화 기구 (5) 사이에 있어서의 수평 방향 중심 위치 (C) 보다 배출구 (2a) 측에 배치되어 있으므로, 순환하는 흡수액의 경로인 흡수탑 (2) 의 배출구 (2a) 주변에서, 침강된 흡수제가 효율적으로 분쇄되고 또한 미세화되게 된다. 따라서, 침강된 흡수제가 순환하는 흡수액의 경로를 막는 것이 방지되어, 탈황 장치 (1) 를 안정적으로 가동시킬 수 있다.
본 발명의 실시형태에 관련된 탈황 장치 (1) 에 의하면, 액체 분출 기구 (6) 가, 흡수탑 (2) 의 외부로부터 퍼 올려진 물을 그 퍼 올림에 의한 압력을 유지한 상태로 액압 노즐 (7) 에 공급하도록 구성되어 있으므로, 액체 공급관 (8) 및 액체 공급 펌프 (9) 와 같이 액압 노즐 (7) 에 물을 보내는 기구를 심플하게 할 수 있고, 흡수액을 교반하는 기구를 심플하게 할 수 있다.
본 발명의 실시형태에 관련된 탈황 장치 (1) 에 의하면, 액체 분출 기구 (6) 가, 분무 기구 (3), 순환 기구 (4), 및 산화 기구 (5) 로부터 독립적으로 기동 또한 정지 가능하게 구성되어 있으므로, 예를 들어, 탈황 장치 (1) 의 주된 기구인 분무 기구 (3), 순환 기구 (4), 및 산화 기구 (5) 를 기동하기 전에, 액체 분출 기구 (6) 를 기동시키고 가동시켜 슬러리 침강을 해소하면, 탈황 장치 (1) 를, 분무 기구 (3), 순환 기구 (4), 및 산화 기구 (5) 의 기동 직후부터 안정적으로 가동시킬 수 있다.
여기까지 본 발명의 실시형태에 대해 기술하였지만, 본 발명은 기술한 실시형태에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 기술적 사상에 기초하여 각종 변형 및 변경이 가능하다.
예를 들어, 본 발명의 제 1 변형예로서, 흡수액이 소석회 (수산화칼슘, Ca(OH)2), 돌로마이트 등을 흡수제로서 사용한 슬러리여도 된다. 탈황 장치 (1) 가 수산화마그네슘법을 채용한 것이어도 되고, 이 경우, 흡수액이 수산화마그네슘 등을 흡수제로서 사용한 슬러리여도 된다. 탈황 장치 (1) 가 수산화나트륨법을 채용한 것이어도 되고, 이 경우, 흡수액이 수산화나트륨, 황산나트륨 등을 흡수제로서 사용한 슬러리여도 된다. 탈황 장치 (1) 가 암모니아 흡수법을 채용한 것이어도 되고, 이 경우, 흡수액이 암모니아 등을 흡수제로서 사용한 슬러리여도 된다.
본 발명의 제 2 변형예로서 분무 노즐 (3a) 이 흡수액을 분무하는 방향은 상방으로부터 하방을 향하는 방향, 수평 방향, 경사 방향 등이어도 된다.
본 발명의 제 3 변형예로서 헤더관 (3b) 은, 만곡 부분, 굴곡 부분, 상하 방향으로 연장되는 부분, 경사지는 부분 등을 포함하고 있어도 된다.
본 발명의 제 4 변형예로서 흡수탑 (2) 이 대략 원주 형상, 대략 원추 형상, 대략 타원주 형상, 대략 타원추 형상, 대략 다각 형상, 대략 다각추 형상 등으로 형성되어 있어도 된다.
본 발명의 제 5 변형예로서, 액압 노즐 (7) 로부터 분출되는 액체가 물 이외의 액체, 예를 들어 흡수액과 동종의 액체, 흡수액에 흡수제를 현탁하기 전의 액체와 동종의 액체 등이어도 된다.
본 발명의 제 6 변형예로서, 흡수탑 (2) 의 바닥부의 대향하는 측면의 일방측에, 1 개 이상의 액체 분출 기구 (6) 가 형성되어 있어도 된다.
본 발명의 제 7 변형예로서, 복수 쌍의 액체 분출 기구 (6) 가 형성되어 있어도 된다.
본 발명의 제 8 변형예로서, 액압 노즐 (7) 의 액체 분출구 (7a) 가, 대략 반원 형상, 대략 타원 형상, 대략 반타원 형상, 대략 다각 형상, 대략 별 형상 등으로 형성되어 있어도 된다.
본 발명의 제 9 변형예로서, 1 쌍의 액압 노즐 (7) 의 액체 분출구 (7a) 는, 서로에 대하여 흡수탑 (2) 의 높이 방향, 수평 방향, 및/또는 둘레 방향으로 이동하여 배치되어 있어도 된다.
본 발명의 제 10 변형예로서, 액체 분출 기구 (6) 가, 흡수탑 (2) 의 바닥부에 모인 흡수액 (s2) 의 액면에 대하여 흡수탑 (2) 의 높이 방향으로 간격을 둔 액체 공급 위치로부터 액체를 자연 낙하시킴으로써, 흡수탑 (2) 의 바닥부에 모인 흡수액 (s2) 을 교반하도록 구성되어 있어도 된다. 특히, 액체 공급 위치는, 흡수탑 (2) 의 바닥부에 모인 흡수액 (s2) 의 교반을 달성하기 위해서, 흡수탑 (2) 의 바닥부에 모인 흡수액 (s2) 의 액면에 대하여 흡수탑 (2) 의 높이 방향으로 충분히 간격을 둔 위치이면 바람직하다.
1 : 습식 배연 탈황 장치 (탈황 장치)
2 : 흡수탑
2a : 배출구
3 : 분무 기구
4 : 순환 기구
5 : 산화 기구
6 : 액체 분출 기구
7 : 액압 노즐
s1, s2 : 흡수액
w : 물
x : 산소
C : 수평 방향 중심 위치

Claims (4)

  1. 내부에서 배기 가스를 흡수액과 기액 접촉시킴으로써 탈황시키는 흡수탑과,
    상기 흡수탑의 내부에 흡수액을 분무하는 분무 기구와,
    상기 흡수탑의 바닥부에 배치됨과 함께, 상기 흡수탑의 내부에 모이는 흡수액에 산소를 공급하는 산화 기구와,
    흡수액을 상기 흡수탑의 바닥부에 형성된 배출구로부터 상기 분무 기구에 보내는 순환 기구와,
    상기 흡수탑의 내부에 액체를 분출하는 액압 노즐을 갖는 1 쌍의 액체 분출 기구를 구비하고,
    상기 산화 기구가, 상기 흡수탑의 배출구에 대하여 수평 방향으로 간격을 두고 배치되고,
    상기 산화 기구와 상기 흡수탑의 배출구 사이에, 상기 1 쌍의 액체 분출 기구에 있어서의 액압 노즐의 분출구가 서로 대향하도록, 상기 1 쌍의 액압 노즐이 각각 상기 흡수탑의 바닥부의 서로 대향하는 측면에 장착되어 있고,
    상기 1 쌍의 액압 노즐의 각각이, 상기 산화 기구와 상기 흡수탑의 배출구 사이에 있어서의 수평 방향 중심 위치에 대하여 상기 배출구측에 배치되어 있고,
    상기 액체 분출 기구가, 상기 액압 노즐에 액체를 공급하는 액체 공급관과, 상기 액체 공급관에 장착되는 액체 공급 펌프를 추가로 갖고, 상기 액체 공급 펌프에 의해 퍼 올려진 액체가, 상기 흡수탑의 외부로부터 상기 액체 공급관을 지나 상기 액압 노즐로 보내지도록 구성되어 있고,
    상기 액체 분출 기구가, 상기 분무 기구, 상기 순환 기구, 및 상기 산화 기구와는 독립적으로 기동 또한 정지 가능하게 구성되어 있고,
    또한, 상기 분무 기구, 상기 순환 기구, 및 상기 산화 기구를 기동시키기 전에, 상기 분무 기구, 상기 순환 기구, 상기 산화 기구, 및 상기 액체 분출 기구의 정지 중에 상기 흡수탑의 내부에 침강한 흡수제를 분쇄 또한 미세화하도록 상기 액체 분출 기구를 기동시키는 구성으로 되어 있는, 습식 배연 탈황 장치.
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