KR101879769B1 - Modular saste gas scrubber - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 모듈형 폐가스 처리 장치에 관한 것으로, 구체적으로는 반도체 공장, 화학 공장 및 화공 플랜트 등에서 배출되는 폐가스를 처리하기 위한 모듈형 폐가스 처리 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a modular waste gas treatment apparatus, and more particularly, to a modular waste gas treatment apparatus for treating waste gas discharged from a semiconductor factory, a chemical plant, and a chemical plant.
반도체 제조 공장, 화학 공장 및 화공 플랜트 등에서 배출되는 배기가스는 유독성, 폭발성, 부식성이 강하기 때문에 인체에 유해할 뿐만 아니라, 그대로 대기 중으로 방출되는 경우에는 환경 오염을 유발하는 원인이 된다. 따라서 이러한 배기가스는 유해 성분 등의 함량을 허용 농도 이하로 낮추는 정화 처리 과정이 반드시 필요하며, 이와 같은 정화 처리 과정을 거친 무해 가스만을 대기 중으로 방출하도록 법적으로 의무화되어 있다.Exhaust gases emitted from semiconductor manufacturing plants, chemical plants, and chemical plants are not only harmful to human bodies because they are highly toxic, explosive, and corrosive, but also cause environmental pollution if they are released into the atmosphere. Therefore, it is necessary that a purification process for reducing the content of harmful components or the like below the allowable concentration is required for such an exhaust gas, and it is legally required to release only harmless gases through the purification process to the atmosphere.
예를 들어, 반도체는 산화, 식각, 증착 및 포토 공정 등 다양한 제조 공정을 거쳐서 제조되고, 이들 반도체 제조 공정에는 반응 가스로 다양한 종류의 유독성 화공 약품 및 화학 가스 등이 사용되며, 반응 가스들은 산화 성분, 인화 성분 및 유독 성분 등을 포함한다.For example, semiconductors are manufactured through various manufacturing processes such as oxidation, etching, deposition, and photolithography. To these semiconductor manufacturing processes, various types of toxic chemical agents and chemical gases are used as reactive gases, , A burning component, a toxic component, and the like.
따라서, 반도체 제조 공정의 여러 단계에서 아르신, 포스핀, 디보란, 모노실란, 암모니아, 산화질소, 보론 트리 클로라이드, 불소 화합물 및 실리카 등으로 대표되는 가스상의 독성물질 및 더스트, 분진 등을 포함하는 폐가스가 발생하게 된다.Accordingly, it has been found that in the various stages of the semiconductor manufacturing process, gaseous toxic substances represented by arsine, phosphine, diborane, monosilane, ammonia, nitrogen oxide, boron trichloride, fluorine compounds and silica, Waste gas is generated.
이러한 폐가스에 포함된 독성 물질 및 분진 등을 제거하기 위하여, 반도체 설비의 배기 라인에는 다양한 형태의 폐가스 처리 장치가 설치되고 있다. In order to remove toxic substances and dust contained in such waste gas, various types of waste gas treatment devices are installed in an exhaust line of a semiconductor facility.
현재 폐가스를 처리하는 방법에는 크게 건식(Burning) 방식과 습식(Wetting) 방식이 있다. 건식 방식은 주로 수소기 등을 함유한 발화성 가스를 고온의 연소실에서 분해, 반응 또는 연소시켜 배기 가스를 처리하는 방식이고, 습식 방식은 폐가스를 물 등의 세정액에 통과 및 용해시켜 처리하는 방식이다.At present, there are burning method and wetting method to treat waste gas. The dry type is a method of treating an exhaust gas by decomposing, reacting or burning an ignitable gas mainly containing a hydrogen group or the like in a high temperature combustion chamber, and the wet type is a method in which waste gas is passed through and dissolved in a cleaning liquid such as water.
도 1은 종래 기술에 따른 습식 폐가스 처리 장치의 일예시도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing an example of a wet waste gas treatment apparatus according to the prior art.
도 1과 같은 종래 기술에 따른 습식 폐가스 처리 장치는, 몸체(110), 송풍기(130), 순환펌프(140), 순환배관(150), 스프레이 박스(160), 저수조(170), 댐퍼(180), 및 몸체(110) 등을 지탱하는 DIKE(190)를 포함한다.1, a wet waste gas treatment apparatus according to the related art includes a
몸체(110)에는 댐퍼(180)를 통해 폐가스가 유입되고, 순환펌프(140)는 저수조(170)의 세정액을 순환배관(150)을 통해 스프레이 박스(160) 내로 공급함으로써 폐가스를 몸체(110) 내의 충진물과 세정액에 통과시켜 유해물질과 분진 등을 충진물에 침전되도록 한다.The waste gas flows into the
그런데 이러한 습식 폐가스 처리 장치는 크기가 매우 거대하며, 유지관리를 위한 주변 공간을 필요로 하므로 넓은 면적이 필요하나, 대개 제조 시설의 옥상에 설치되기 때문에 설치 공간에 제약이 따른다. 또한 FRP 재질의 몸체(110)와 저수조(170)는 일체로 형성되어 폐가스 처리 장치의 증설시 기존 장치를 모두 탈거하고 새로운 장치를 설치하여야 한다. However, such a wet waste gas disposal apparatus is very large in size and requires a large area because it requires a peripheral space for maintenance. However, since it is installed on the roof of a manufacturing facility, installation space is limited. In addition, the
한편, 종래기술에 따르면, 두 개 또는 세 개의 습식 폐가스 처리 장치가 동일한 덕트 헤더(예: EXHAUST GAS HEADER, MAIN HEADER 등)에 연결되더라도 이들 장치들이 서로 간에 완전히 분리되어 있으므로 그 압력손실이 동일할 수 없으므로 압력차에 따른 헌팅이 발생될 위험성이 상존한다. 특히, 반도체 설비의 경우, 반도체 공정 특성상 습식 폐가스 처리 장치의 압력차로 인한 헌팅이 발생할 경우 막대한 손실이 발생될 수 있다. On the other hand, according to the prior art, even if two or three wet waste gas processing apparatuses are connected to the same duct header (for example, EXHAUST GAS HEADER, MAIN HEADER, etc.), these devices are completely separated from each other, There is a risk that hunting due to the pressure difference will occur. Particularly, in the case of a semiconductor facility, a hunting due to a pressure difference of a wet waste gas treatment device due to the characteristics of a semiconductor process may cause a great loss.
또한 동일한 덕트 헤더에 연결되었다고 하더라도 개별 습식 폐가스 처리 장치 간에 유지관리를 위한 공간을 유지하기 위해 두는 간격 이상으로 완전히 분리되어 있으므로 공정가스 중 POWDER 성분이 어느 하나의 장치로 더 많이 유입되면 충진물이나, DRAIN 밸브 막힘 등의 문제점이 발생할 수 있다. 이렇게 되면, 충진물에 가스 또는 분진이 포집되어 축적되고 순환수를 재이용하게 되는 폐가스 처리 장치의 특성상, 순환수의 염 농도가 증가하여 폐가스 처리 효율은 점점 저하되고 압력 손실이 설계치 이상으로 상승한다. In addition, even if connected to the same duct header, it is completely separated from the individual wet waste gas treatment devices to maintain a space for maintenance between the devices. Therefore, if the POWDER component of the process gas flows into one of the devices, Problems such as valve clogging may occur. In this case, due to the characteristics of the waste gas treatment apparatus in which the gas or dust is collected and accumulated in the packing and the circulating water is reused, the salt concentration of the circulating water is increased, so that the waste gas treatment efficiency is gradually decreased and the pressure loss is increased beyond the designed value.
본 발명은 일체화된 하나의 처리조 내에 복수의 스크러버 몸체를 수용함으로써 설치 공간을 대폭 축소할 수 있고, 배기 압력차에 따른 헌팅 현상을 최소화할 수 있으며, 공정가스 중 POWDER 성분이 복수의 스크러버 몸체에 균일하게 유입되게 할 수 있는 모듈형 폐가스 처리 장치를 제공함에 목적이 있다.The present invention can drastically reduce the installation space by accommodating a plurality of scrubber bodies in a single integrated treatment tank, minimize the hunting phenomenon according to the difference in exhaust pressure, and prevent the POWDER component in the process gas from flowing into a plurality of scrubber bodies The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a modular waste gas treatment apparatus capable of uniformly flowing the waste gas.
또한, 본 발명은 처리조와 저수조가 분리된 모듈 타입으로 설치됨으로써 설비 증설에 유리한 모듈형 폐가스 처리 장치를 제공함에 다른 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a modular waste gas treatment apparatus which is advantageous for facility expansion by installing a treatment tank and a water tank in a module type separated from each other.
본 발명에 따른 모듈형 폐가스 처리 장치는, 세정액을 이용하여 폐가스를 정화 처리하기 위한 폐가스 처리 장치에 있어서, 상기 폐가스가 유입되는 복수의 유입구와 상기 폐가스가 배출되는 복수의 배출구를 가지는 FRP 재질의 스크러버 몸체부; 상기 스크러버 몸체부 내에 배치되고, 상기 세정액을 이용하여 상기 폐가스를 처리하는 가스 처리 필터부; 상기 스크러버 몸체부 하부를 수용하도록 설치되고, 상기 세정액을 포집할 수 있도록 상부가 개방된 직육면체 형상으로 된 콘크리트 재질의 저수조; 상기 저수조의 일측에 배치되고, 상시 운전용 순환 펌프와 비상 운전용 순환 펌프를 포함하는 순환 펌프부; 및 상기 저수조의 하부에 배치되고, 중앙부는 평평하게 융기한 고원지대 형상이고, 테두리부는 골 형상이며, 상기 저수조와 일체로 형성된 콘트리트 재질의 DIKE를 포함한다.A modular waste gas treatment apparatus according to the present invention is a waste gas treatment apparatus for purifying a waste gas using a cleaning liquid, the waste gas treatment apparatus comprising: a scrubber of FRP material having a plurality of inlets through which the waste gas flows and a plurality of outlets through which the waste gas is discharged; A body portion; A gas treatment filter unit disposed in the scrubber body and treating the waste gas using the cleaning liquid; A water tank of a concrete material installed to receive the lower portion of the scrubber body portion and having a rectangular parallelepiped shape opened at an upper portion thereof so as to collect the cleaning liquid; A circulation pump unit disposed at one side of the water storage tank and including a circulation pump for normal operation and a circulation pump for emergency operation; And a DIKE made of a concrete material formed integrally with the water storage tank, the water storage tank being disposed at a lower portion of the water storage tank, the central portion of the water storage tank having a flat raised ridge shape,
또한, 상기 스크러버 몸체부는 복수의 스크러버 몸체를 포함하고, 상기 복수의 스크러버 몸체 각각은 그 사이에 설치된 칸막이 댐퍼에 의해 상기 복수의 스크러버 몸체 내에 흐르는 유체가 상호 분리될 수 있다.The scrubber body may include a plurality of scrubber bodies, and each of the plurality of scrubber bodies may be separated from each other by a partitioning damper disposed therebetween, the fluid flowing through the plurality of scrubber bodies.
또한, 상기 저수조는, 상기 복수의 스크러버 몸체 각각의 직하부에서 상기 스크러버 몸체의 하중을 견디도록 형성된 격자 형상의 구조물; 및 상기 칸막이 댐퍼 하부에 그리고 상기 격자 형상의 구조물 사이에 설치되는 칸막이를 포함한다.The reservoir may include: a lattice-like structure formed to bear the load of the scrubber body directly under the plurality of scrubber bodies; And a partition installed under the partitioning damper and between the lattice-like structures.
또한, 상기 저수조는 상기 칸막이의 측면 하부에 설치되는 칸막이 밸브를 더 포함할 수 있다.In addition, the water storage tank may further include a partitioning valve provided at a lower side of the partition.
또한, 상기 저수조 내부의 바닥면과 내벽면은 FRP 재질로 라이닝 처리된다.In addition, the bottom surface and the inner wall surface of the inside of the water reservoir are lined with FRP material.
또한, 상기 가스 처리 필터부는, 상기 폐가스에 포함되는 불순물을 포집하도록 충진물이 수용된 BOX 형상의 카트리지; 상기 폐가스의 유출입이 가능한 통로를 가지고, 상기 카트리지에 세정액을 분사하는 하나 이상의 메인 분사관; 및 메인 노즐을 가지는 상기 메인 분사관에 연결되어 상기 세정액을 공급하기 위한 세정액 공급 펌프를 포함한다.The gas processing filter unit may include a box-shaped cartridge containing a filler to collect impurities contained in the waste gas; At least one main spraying pipe having a passage through which the waste gas can flow, and spraying a cleaning liquid to the cartridge; And a rinse solution supply pump connected to the main spray pipe having a main nozzle for supplying the rinse solution.
본 발명의 모듈형 폐가스 처리 장치는, 설치면적을 대폭 줄일 수 있고, 종래의 장치와는 다르게 여러 대의 스크러버 몸체부가 하나의 몸체부를 이루고 운전되므로 배기압력 헌팅 위험성도 현저히 줄일 수 있다. 또한 저수조와 스크러버 몸체부의 재질이 달라 분리하기가 수월하므로 장치의 증설이 쉽다. 또한 가스 처리 필터부 내 충진물이 카트리지 방식으로 설치되므로 충진물의 세정이나, 교체가 수월하다. The modular waste gas treatment apparatus of the present invention can drastically reduce the installation area, and since the plurality of scrubber body parts constitute one body part differently from the conventional device, the risk of exhaust pressure hunting can be remarkably reduced. In addition, the materials of the water tank and the scrubber body are different and it is easy to separate them, so it is easy to expand the equipment. Also, since the packing material in the gas treatment filter unit is installed in a cartridge manner, it is easy to clean or replace the packing material.
도 1은 종래 기술에 따른 습식 폐가스 처리 장치의 일예시도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 폐가스 처리 장치의 모식도,
도 3는 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 폐가스 처리 장치 저수조 및 DIKE 도면,
도 4a, 4b는 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 폐가스 처리 장치의 평면도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 폐가스 처리 장치의 세부 연결 구성도,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 폐가스 처리 장치의 주요부 정면도,
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 폐가스 처리 장치의 주요부 측면도,
도 8는 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 폐가스 처리 장치의 평면도,
도 9은 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 폐가스 처리 장치의 주요부 정면도,
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 폐가스 처리 장치의 주요부 측면도,
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 가변식 칸막이 상세도(평면도), 및
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 가변식 칸막이 상세도(정면도)이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an example of a wet waste gas treatment apparatus according to the prior art,
2 is a schematic diagram of a modular waste gas treatment apparatus according to an embodiment of the present invention,
FIG. 3 is a schematic diagram of a modular waste gas treating apparatus water tank and DIKE drawing according to an embodiment of the present invention,
4A and 4B are a plan view of a modular waste gas treatment apparatus according to an embodiment of the present invention,
FIG. 5 is a detailed connection diagram of a modular waste gas treatment apparatus according to an embodiment of the present invention,
6 is a front view of a main portion of a modular waste gas treatment apparatus according to an embodiment of the present invention,
7 is a side view of a main portion of a modular waste gas treatment apparatus according to an embodiment of the present invention,
8 is a plan view of a modular waste gas treatment apparatus according to an embodiment of the present invention,
9 is a front view of a main portion of a modular waste gas treatment apparatus according to an embodiment of the present invention,
10 is a side view of a main part of a modular waste gas treatment apparatus according to an embodiment of the present invention,
11 is a detailed view (plan view) of a variable partition according to an embodiment of the present invention, and
12 is a detail view (front view) of a variable partition according to an embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be interpreted in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the particular embodiments, It is to be understood that the invention includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the scope. It should also be understood that various equivalents and modifications may be substituted for those at the time of the present application.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises" or "having" and the like refer to the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In the following description of the present invention with reference to the accompanying drawings, the same components are denoted by the same reference numerals regardless of the reference numerals, and redundant explanations thereof will be omitted. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 폐가스 처리 장치의 모식도, 도 4a, 4b, 및 8은 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 폐가스 처리 장치의 평면도, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 폐가스 처리 장치의 세부 연결 구성도, 도 6과 9는 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 폐가스 처리 장치의 주요부 정면도, 도7과 10은 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 폐가스 처리 장치의 주요부 측면도이고, 도 11 및 12는 본 발명의 일실시예에 따른 게이트 방식 가변식 칸막이의 상세도이다.FIG. 2 is a schematic diagram of a modular waste gas treatment apparatus according to an embodiment of the present invention, FIGS. 4A, 4B, and 8 are plan views of a modular waste gas treatment apparatus according to an embodiment of the present invention, 6 and 9 are a front view of a main portion of a modular waste gas treatment apparatus according to an embodiment of the present invention, and Figs. 7 and 10 are schematic views of an embodiment of the present invention FIGS. 11 and 12 are detailed views of a gate type variable partition according to an embodiment of the present invention. FIG.
본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 폐가스 처리 장치는, 스크러버 몸체부(110), 굴뚝(120), 송풍기(130), 순환펌프(140), 순환배관(150), 스프레이 박스(160), 저수조(170), 댐퍼(180), DIKE(190) 및 칸막이 댐퍼(260)를 포함한다.The apparatus for treating a modular waste gas according to an embodiment of the present invention includes a
통 형상으로 된 스크러버 몸체부(110)의 일측에는 유입구(112)가 형성되고, 유입구(112)에는 폐가스 덕트(613)와의 사이에 댐퍼(180)가 배치되어 있으며, 댐퍼(180)에는 폐가스가 균일하게 유입되도록 안내 날개(미도시) 또는 정류판(미도시)이 설치될 수 있다. 그리고, 스크러버 몸체부(110)의 타측에는 가스가 배출될 수 있도록 배출구(113)가 형성되고, 배출구(113) 측에는 가스를 강제 유동시킬 수 있도록 배기팬(130)이 구비된다. An
스크러버 몸체부(110) 내에는 복수의 스크러버 몸체(110-1, 110-2, 110-3)가 배치되고, 복수의 스크러버 몸체(110-1, 110-2, 110-3)는 상시(예: 운전 동작)에는 내부의 유체가 흐를 수 있도록 상호 개방되어 있지만, 유지 보수를 위해 필요한 경우에는 스크러버 몸체(110-1, 110-2, 110-3) 사이에 설치된 칸막이 댐퍼(260)에 의해 복수의 스크러버 몸체(110-1, 110-2, 110-3) 중 일부 또는 전부가 분리될 수 있다. 여기서, 가변식 칸막이는 도 4a, 및 4b의 댐퍼 방식이나, 도 8 내지 12의 게이트 방식일 수 있으나, 이에 한정된 것은 아니며 유지관리 등의 이유로 필요할 경우 스크러버 몸체부(110)를 복수의 스크러버 몸체(110-1, 110-2, 110-3)로 일부 또는 전부가 분리될 수 있는 것이라면 어떠한 구조라도 무방하다. A plurality of scrubber bodies 110-1, 110-2, and 110-3 are disposed in the
도 8 내지 10에 도시된 게이트 방식의 가변식 칸막이는, 도 11 및 12에 도시된 바와 같이, 스크러버 몸체 사이(262~263)에 칸막이용 레일(264)과 칸막이용 블라인드(265)가 설치되고, 칸막이용 블라인드(265)가 칸막이용 레일(264)을 따라 바닥면까지 하강하여 스크러버 몸체부(110)를 복수의 스크러버 몸체(110-1, 110-2, 110-3)로 분리한다. As shown in Figs. 11 and 12, the gate type variable partition shown in Figs. 8 to 10 is provided with a
적어도 하나 이상의 가스 처리 필터부(270)가 스크러버 몸체부(110) 내에 배치되고, 가스 처리 필터부(270)와 배출구(113)의 사이에는 기류 중의 액적 제거를 위한 데미스터(280)가 배치된다. 가스 처리 필터부(270)와 데미스터(280)에는 RANDOM PACKING 또는 STRUCTURED PACKING, CHEVRON, WIRE MESH 등의 필터가 BOX 형태로 배치되며, 가스 처리 필터부(270)와 데미스터(280) 각각에는 사다리를 이용하여 작업자가 접근할 수 있도록 맨홀(250)이 설치된다.At least one gas
데미스터(280)에 오염물이 적체되어 압력이 상승하면 세정배관(220)의 분사노즐을 통해 세정액을 분사하여 데미스터(280)를 세정한다. When the
스크러버 몸체(110-1, 110-2, 110-3) 하부의 저수조(170) 일측에는 순환 펌프부(140)가 설치되고, 순환 펌프부(140)는 복수의 순환 펌프(140-1, 140-2, 140-3)를 구비하며, 분사관(210)과 순환 펌프(140-1, 140-2, 140-3)는 순환 공급관(150)을 통해 연결된다. 따라서, 저수조(170)의 세정액은 순환 펌프(140-1, 140-2, 140-3) 및 순환 공급관(150)을 통해 분사관(210)에 공급되며, 분사관(210)의 노즐을 통하여 몸체(110-1, 110-2, 110-3) 내부로 분사될 수 있다. A
순환 펌프부(140) 내 복수의 순환 펌프(140-1, 140-2, 140-3) 중 일부는 상시 운전용이고, 나머지 중 적어도 하나 이상은 비상 운전용일 수 있다. 한편, 도시되지는 않았지만, 복수의 순환 펌프(140-1, 140-2, 140-3)로부터 배출되는 세정액은 하나의 헤더(미도시)를 통해 복수의 순환 공급관(150)으로 공급된다. 이에 따라 상시 운전이나 비상 운전에 무관하게 순환 공급관(150)으로 세정액을 일정하게 공급될 수 있다. Some of the circulation pumps 140-1, 140-2 and 140-3 in the
이때, 저수조(170)의 소정 위치에는 세정액의 수위를 체크하기 위한 레벨 트랜스미터(414)가 설치되어 저수조(170)의 저수위로 인한 순환 펌프(140-1, 140-2, 140-3)의 공회전을 방지할 수 있다. 또한, 저수조(170)는 상수도관(610)과 연결되고, 저수조(170)와 상수도관(610)의 사이에는 상수 공급밸브(413)가 설치되어 저수조(170)의 수위가 소정 레벨보다 낮아지면 상수를 공급받을 수 있다.At this time, a level transmitter 414 for checking the level of the cleaning liquid is installed at a predetermined position of the
저수조(170)의 일측에는 세정액을 배출하기 위한 드레인 포트(119)가 형성되고, 세정액이 포집되어 드레인 포트(119)를 향하여 배출될 수 있도록 저수조(170) 내부의 바닥면(118)은 드레인 포트(119) 측으로 경사지도록 형성된다. 드레인 포트(119)는 드레인 배관 및 폐기밸브(416)를 통하여 하수도관(611)과 통하는 세정액 폐기관(117)에 연결된다. 또한, 저수조(170)는 약품 공급관(612)에 연결되고, 약품 공급관(612)과 저수조(170)의 사이에는 약품 공급밸브(415)가 설치된다. A
순환 공급관(150)의 세정액은 pH 센서(412) 및 ORP 센서(411)에 의해 각각 pH 및 전기 전도도가 측정될 수 있으며, 세정액의 pH가 소정 수치 이하로 하강 또는 소정 수치 이상으로 상승하는 경우에 약품 공급밸브(415)가 작동하여 약품 공급관(612)으로부터 세정액으로 약품이 공급될 수 있다. 또한, 세정액의 전기 전도도가 소정 수치 이상으로 상승하는 경우에 폐기밸브(416)가 작동하여 저수조(170)의 세정액 일부 또는 전부가 세정액 폐기관(117)으로 배출될 수 있다. The pH and electrical conductivity of the cleaning liquid of the
pH 센서(412) 및 ORP 센서(411)를 이용하여 세정액의 pH를 소정 수치 이상 또는 이하로 유지하고, 전기 전도도를 소정 수치 이하로 유지시킴으로써 폐가스의 처리 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다. the pH of the cleaning liquid can be maintained at or above a predetermined value by using the
본 발명의 일실시예에 따른 자가 세정 폐가스 처리 장치의 여과부 중 하나인 디스크 필터부(511)는 제1 삼방밸브(512) 및 제2 삼방밸브(513)와 연동한다. 디스크 필터부(511)의 하우징 내에는 필터가 구비되는데, 본 발명의 일실시예에 따르면, 복수개가 적층되는 디스크 필터일 수 있으나, 이에 한정된 것은 아니며 세정액을 필터링하고, 역세 및 수세가 가능한 어떠한 필터라도 사용될 수 있다.The
디스크 필터부(511)의 하우징 측부에는 제1 삼방밸브(512)가 연결되고, 디스크 필터부(511)의 하우징 하부에는 제2 삼방밸브(513)가 연결된다. 제1 삼방밸브(512)에는 세정액 유입관(520) 및 역세수 배출관(519)이 연결되고, 제2 삼방밸브(513)에는 역세수 유입관(521) 및 울트라멤브레인 유입관(530)이 연결된다. 따라서, 제1 삼방밸브(512) 및 제2 삼방밸브(513)의 조절에 따라 유로가 변경될 수 있다.A first three-
세정액 유입관(520) 및 세정액 회수관(522)은 저수조(170)에 연결되고, 역세수 유입관(521)은 역세수 공급밸브(514)를 통하여 상수도관(610)에 연결되며, 역세수 배출관(519)은 세정액 폐기관(117)에 연결된다. 또한 세정액 유입관(520)에는 세정액의 강제 유동을 위한 여과 펌프(510)가 구비되고, 세정액 유입관(520) 및 세정액 회수관(522)에는 압력계(515)가 설치된다. 여기에서 여과 펌프(510), 제1 삼방밸브(512), 제2 삼방밸브(513), 압력계(515) 및 역세수 공급밸브(514) 등은 제어패널(700)에 연결되어 제어될 수 있다.The washing
여과 펌프(510)에 의해 저수조(170)의 세정액이 세정액 유입관(520)을 통하여 디스크 필터부(511)에 공급될 수 있고, 디스크 필터부(511)에서 고형물이 필터링되어 세척된 세정액은 세정액 회수관(522)을 통하여 저수조(170)로 회수된다. 이때, 여과 펌프(510)는 제어패널(700)을 통해 지령 운전되거나, 타이머 또는 압력계(515)에 의해 자동 운전될 수 있다.The cleaning liquid of the
도 2의 도면부호 610은 상수도관, 611은 하수도관, 612는 약품 공급관, 613은 폐가스관으로, 상기 상수도관(610), 하수도관(611), 각종 센서는 한 개 또는 복수 개 설치될 수 있다.2,
필터부(234)에서 세정액의 필터링이 진행될수록 필터부(234)에 오염물이 적체되어 압력이 상승하고, 필터링 능력은 감소한다. 따라서, 압력계(515)에서 감지되는 압력치가 설정 수치 이상이 되었을 때 역세모드로 운전할 수 있도록 제어패널(700)에 의해 제어될 수 있다.As the cleaning of the cleaning liquid proceeds in the filter unit 234, the contaminants accumulate in the filter unit 234, so that the pressure rises and the filtering ability decreases. Therefore, it can be controlled by the
디스크 필터부(511)의 성능은 처리되는 세정액 내에 포함된 오염물 중 스크러버 막힘의 주원인이 되는 평균 지름 2μm 내지 5μm 이상의 입자를 필터링할 수 있는 것이 바람직하다. It is desirable that the performance of the
도 3는 본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 폐가스 처리 장치 저수조 및 DIKE 도면이다.FIG. 3 is a DIKE diagram of a storage tank for a modular waste gas treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.
통 형상의 스크러버 몸체부(110) 하부에는 콘크리트 재질의 저수조(170) 및 콘크리트 재질의 DIKE(190)가 설치된다. 여기서, FRP 재질의 스크러버 몸체부(110)와 달리 저수조(170)를 콘크리트 재질로 형성하는 이유는 유지 보수 등이 필요한 경우에 스크러버 몸체부(110)를 저수조(170)로부터 쉽게 분리해내는 한편, 저수조(170)와 DIKE(190)를 동일 재질로 형성함으로써 저수조(170)와 DIKE(190) 간의 결합력을 강화시킬 수 있다.A
저수조(170)는 필요 시(예: MAINTENANCE, 수조 청소 등) 분리되어 운전될 수 있도록 칸막이 댐퍼(260) 아래쪽에 콘크리트 재질의 칸막이(240, 242)가 설치되며, 칸막이(240, 242)의 측면 하부에는 칸막이 밸브(249)가 설치될 수 있다.The
저수조(170)에는 개별 스크러버 몸체(110-1, 110-2, 110-3)의 하중을 견딜 수 있도록 개별 스크러버 몸체(110-1, 110-2, 110-3)의 하부에 가로 및 세로 격자(241, 243)가 설치될 수 있으며 이 격자(241, 243)는 콘크리트 칸막이(240, 242)와 크기가 동일하거나 작게 형성될 수 있다.The
저수조(170)는 저수조 내 액 접촉 부위(244∼247)는 모두 FRP 재질로 라이닝 하여 스크러버 몸체(110-1, 110-2, 110-3)에서 낙하하는 순환수, 즉 펌프(140)에서 분사되는 모든 물을 저장할 수 있고 통수가 이루어질 수 있다.The
DIKE(190)의 중앙부가 평평하게 융기한 고원지대 형상이고, 테두리부가 골 형상(도 6의 244∼246)이며, DIKE 높이(245)는 스크러버 내 순환수가 유출되었을 때 일시적으로 저장할 수 있을 정도의 용량에 의해 정할 수 있다. 여기서, DIKE(190)에서 골 형상의 테두리부에 비해 평평하게 융기한 고원지대 형상을 가지는 이유는 비상시가 아니면 순환펌프(130) 받침대 등이 건조한 상태를 유지하도록 하기 위함이다.6). The
본 발명의 일실시예에 따른 모듈형 폐가스 처리 장치의 폐가스 처리 과정은 다음과 같다. The waste gas treatment process of the modular waste gas treatment apparatus according to an embodiment of the present invention is as follows.
순환 펌프(140)의 작동에 따라 분사관(311)의 노즐을 통하여 저수조(170)의 세정액이 스크러버 몸체부(110) 내부로 분사되고, 가스 유량 조절부(111)의 개방 및 배기팬(114)의 작동에 따라 폐가스 덕트(613)로부터 유입구(112)를 통하여 폐가스가 스크러버 몸체부(110)로 유입된다. 유입되는 폐가스는 가스 처리 필터부(270)를 통과하는데, 폐가스에 포함되어 있는 오염물, 고형물, 분진, 및 더스트 등이 세정액과 함께 충진판에 점착된다.The washing liquid of the
충진판에 점착되는 오염물 등이 흘러내려 저수조(170)에 포집되고, 순환 펌프(140)에 의해 재순환되어 사용될 수 있다. 저수조(170)의 세정액 수위는 소정 범위에서 유지될 수 있는데, 세정액의 양이 적으면 세정액 순환이 원활하지 못하므로 레벨 트랜스미터(414) 및 상수 공급밸브(413)에 의해 저수조(170)의 수위가 낮은 경우 상수도관(610)으로부터 세정액이 공급될 수 있다. Contaminants adhering to the filling plate may be collected and collected in the
가스 처리 필터부(270)에서 처리된 폐가스는 데미스터(280)로 유입되고, 데미스터(280)는 폐가스에 포함된 수분을 제거하며, 수분이 제거된 가스는 송풍기(130)를 통하여 외부로 배출된다. The waste gas treated in the gas
스크러버 몸체부(110)의 유입구와 배출구 사이의 압력차를 검출하는 차압계(410)를 이용하여 가스 처리 필터부(270) 및 데미스터(280)의 오염도를 측정하며, 가스 처리 필터부(270) 및 데미스터(280)의 세척이 필요한 경우 분사관(311, 312)을 통하여 상수를 세정액으로 분사하여 세척할 수 있다. The degree of contamination of the gas
저수조(170)에 연결되는 오염도 검출 센서(516)가 세정액의 오염도를 검출하여 저수조(170)의 세정액의 오염도가 소정값에 도달하면 여과부(511, 800, 820)를 통하여 세정액 내 고형물을 제거할 수 있다. 즉, 제1 삼방 밸브(512) 및 제2 삼방 밸브(513)를 조절하여 세정액이 디스크 필터부(511)를 통과하도록 유로를 형성하고, 여과 펌프(510)를 동작시키면 저수조(170)의 세정액이 세정액 유입관(520) 및 제1 삼방 밸브(512)를 통해 디스크 필터부(511)로 유입된다. 디스크 필터부(511)에서 여과 처리된 세정액은 제2 삼방 밸브(513)를 거쳐 울트라멤브레인 필터부(800), 및 활성탄 카트리지 필터(820)를 통과한 후 세정액 회수관(522)을 통하여 저장조로 유입되며, 여과된 세정액은 재사용될 수 있다. 이에 따라 오염된 세정액 내에 포함된 다양한 입자상 오염 물질을 효과적으로 처리할 수 있고, 충진판의 오염으로 인한 기류의 막힘을 최소화할 수 있으며, 세정액인 상수의 소비량을 줄일 수 있다. 여기서, 제거되는 입자상 오염 물질은 SiO2, 각종 불용성 물질 및 미생물 등의 다양한 오염물질일 수 있다.The contamination degree detection sensor 516 connected to the
세정액의 여과 처리로 인하여 디스크 필터부(511)가 오염된 경우, 디스크 필터부(511)를 세척할 수 있다. 즉, 제1 삼방 밸브(512) 및 제2 삼방 밸브(513)를 조절하여 상수도관(610)의 상수가 디스크 필터부(511)를 통과하도록 유로를 형성하고, 역세수 공급밸브(514)를 개방하면 상수도관(610)의 상수가 역세수 유입관(520) 및 제2 삼방 밸브(513)를 통해 디스크 필터부(511)로 유입된다. 디스크 필터부(511)를 통과한 오염된 상수는 제1 삼방 밸브(513) 및 역세수 배출관(519)을 통하여 세정액 폐기관(117)으로 유입되어 폐기될 수 있다. 여기서, 디스크 필터부(511)의 세척 시기는 압력계(515)를 통하여 알 수 있으며, 활성탄 카트리지 필터부(820)에의 세정액 유입압력과 배출압력의 압력차를 감지하고, 압력차가 소정값에 도달하면 디스크 필터부(511)를 세척할 수 있다.When the
또한, 세정액을 교체하는 경우, 저수조(170)의 세정액은 드레인 노즐(119) 및 세정액 폐기관(117)을 통하여 하수도관(611)으로 배출된다.When the cleaning liquid is to be replaced, the cleaning liquid of the
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. Various modifications and variations are possible within the scope of the appended claims.
110: 스크러버 몸체부 112: 유입구
113: 배출구 120: 굴뚝
130: FAN(송풍기) 140: 순환 펌프부
150: 순환 공급관 160: 스프레이 박스
170: 저수조 180: 댐퍼
190: DIKE 210: 분사관
231: 여과펌프 232: 세정액 유입관
233: 제1 삼방밸브 234: 디스크필터
235: 제2 삼방밸브 236: 수세회수배관
237: 역세수 유입관 240: 콘크리트 칸막이
241: 세로 격자 242: 콘크리트 칸막이
243: 가로 격자 244∼246: DIKE에 있는 골형태
260: 칸막이 댐퍼 270: 가스 처리 필터부
280: 데미스터110: scrubber body part 112: inlet
113: exhaust port 120: chimney
130: FAN (blower) 140: circulation pump unit
150: circulation supply pipe 160: spray box
170: Water tank 180: Damper
190: DIKE 210: Distributor
231: Filtration pump 232: Cleaning liquid inlet pipe
233: first three-way valve 234: disk filter
235: second three-way valve 236: flushing water piping
237: Station water inflow pipe 240: Concrete partition
241: Vertical grid 242: Concrete partition
243: Horizontal grid 244-246: Bone morphology in DIKE
260: partitioning damper 270: gas processing filter section
280: Demister
Claims (6)
상기 폐가스가 유입되는 복수의 유입구와 상기 폐가스가 배출되는 복수의 배출구를 가지는 FRP 재질의 스크러버 몸체부;
상기 스크러버 몸체부 내에 배치되고, 상기 세정액을 이용하여 상기 폐가스를 처리하는 가스 처리 필터부;
상기 스크러버 몸체부 하부를 수용하도록 설치되고, 상기 세정액을 포집할 수 있도록 상부가 개방된 직육면체 형상으로 된 콘크리트 재질의 저수조;
상기 저수조의 일측에 배치되고, 상시 운전용 순환 펌프와 비상 운전용 순환 펌프를 포함하는 순환 펌프부; 및
상기 저수조의 하부에 배치되고, 중앙부는 평평하게 융기한 고원지대 형상이고, 테두리부는 골 형상이며, 상기 저수조와 일체로 형성된 콘트리트 재질의 DIKE고,
상기 스크러버 몸체부는 복수의 스크러버 몸체를 포함하고, 상기 복수의 스크러버 몸체 각각은 그 사이에 설치된 칸막이 댐퍼에 의해 상기 복수의 스크러버 몸체 내에 흐르는 유체가 상호 분리될 수 있는 모듈형 폐가스 처리 장치.
A waste gas treatment apparatus for purifying waste gas using a cleaning liquid,
An FRP material scrubber body having a plurality of inlets through which the waste gas flows and a plurality of outlets through which the waste gas is discharged;
A gas treatment filter unit disposed in the scrubber body and treating the waste gas using the cleaning liquid;
A water tank of a concrete material installed to receive the lower portion of the scrubber body portion and having a rectangular parallelepiped shape opened at an upper portion thereof so as to collect the cleaning liquid;
A circulation pump unit disposed at one side of the water storage tank and including a circulation pump for normal operation and a circulation pump for emergency operation; And
A DIKE high-quality concrete material which is formed integrally with the water storage tank,
Wherein the scrubber body includes a plurality of scrubber bodies and each of the plurality of scrubber bodies is capable of separating fluids flowing in the plurality of scrubber bodies from each other by a partitioning damper disposed therebetween.
상기 복수의 스크러버 몸체 각각의 직하부에서 상기 스크러버 몸체의 하중을 견디도록 형성된 격자 형상의 구조물; 및
상기 칸막이 댐퍼 하부에 그리고 상기 격자 형상의 구조물 사이에 설치되는 칸막이
를 포함하는 모듈형 폐가스 처리 장치.
The water treatment system according to claim 1,
A lattice-like structure formed to bear the load of the scrubber body directly under the plurality of scrubber bodies; And
A partition provided below the partition damper and between the lattice-
And a control unit for controlling the operation of the modular exhaust gas treating apparatus.
상기 칸막이의 측면 하부에 설치되는 칸막이 밸브
를 더 포함하는 모듈형 폐가스 처리 장치.
The water treatment system according to claim 3,
A partitioning valve provided at the lower side of the partition,
Further comprising: a control unit for controlling the operation of the modular exhaust gas treating apparatus.
상기 저수조 내부의 바닥면과 내벽면은 FRP 재질로 라이닝 처리되는 모듈형 폐가스 처리 장치.
The method of claim 4,
Wherein the bottom surface and the inner wall surface of the inside of the water storage tank are lined with FRP material.
상기 폐가스에 포함되는 불순물을 포집하도록 충진물이 수용된 BOX 형상의 카트리지;
상기 폐가스의 유출입이 가능한 통로를 가지고, 상기 카트리지에 세정액을 분사하는 하나 이상의 메인 분사관; 및
메인 노즐을 가지는 상기 메인 분사관에 연결되어 상기 세정액을 공급하기 위한 세정액 공급 펌프
를 포함하는 모듈형 폐가스 처리 장치.
The gas processing apparatus according to claim 1,
A BOX-shaped cartridge containing a filler to collect impurities contained in the waste gas;
At least one main spraying pipe having a passage through which the waste gas can flow, and spraying a cleaning liquid to the cartridge; And
A cleaning liquid supply pump connected to the main spray pipe having a main nozzle for supplying the cleaning liquid,
And a control unit for controlling the operation of the modular exhaust gas treating apparatus.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |