KR101908561B1 - 다중 리액터와 선형 커넥터를 구비한 ｓｃｒ 시스템 - Google Patents

다중 리액터와 선형 커넥터를 구비한 ｓｃｒ 시스템 Download PDF

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Abstract

다중 리액터와 선형 커넥터를 구비한 SCR 시스템이 개시된다. 본 발명의 SCR 시스템은, 선박 또는 플랜트에 설치된 배기가스 배출시설로부터 배출되는 배기가스를 정화하여 배기하는 선박 또는 육상 플랜트용 SCR 시스템에 있어서, 선박 또는 육상 플랜트의 배기가스 배출시설에 연결되고 SOx를 함유하는 배기가스를 유입시키는 유입 커넥터와, 유입 커넥터에 연결되어 유입 커넥터로부터 유입된 SOx 함유 배기가스를 내부의 일측 벽부에서 타측 벽부로 지그재그 형태로 이동시켜 탈황 처리하는 SCR 리액터 탱크와, SCR 리액터 탱크에 설치되어 탈황 처리된 배기가스를 배출하는 배출 커넥터를 포함한다.

Description

다중 리액터와 선형 커넥터를 구비한 ＳＣＲ 시스템 {SCR system comprising with multi-reactor and direct straight connector}
본 발명은 배기가스 중의 황산화물(SOx)을 저감하는 SCR 시스템에 관한 것으로서, 특히, 선박에서 발생하는 배기가스를 정화하되, 리액터(reactor)의 SOx 제거 효율 및 공간 활용성을 극대화시킨 SCR 시스템에 관한 것이다.
산업화의 급속한 진전에 따른 화석연료 사용량의 증가로 인한 대기오염과 지구 온난화 문제가 날로 심각해지고 있다.
이와 같은 대기 오염의 주범 중 하나로 차량의 엔진 또는 화력발전소나 공장 등으로부터 배기가스로 배출되는 황 산화물(SOx)이나 질소 산화물(NOx)이 손 꼽히고 있으며, 최근 환경보존에 대한 인식이 높아짐에 따라 이러한 황 산화물과 질소산화물에 대한 배출규제가 도입되고 있는 한편, 배기가스로부터 황 산화물과 질소 산화물을 제거하는 연구가 활발히 진행되고 있다.
우선, 가장 영향이 큰 황 산화물의 경우에는 주로 연료의 연소로 발생하는 것이 문제가 되기 때문에, 황 성분이 포함되지 않는 연료를 선택하여 사용하거나 연료중의 황 성분을 제거하여 연소 중에 황 산화물이 발생하는 것을 방지하는 방법이 있으며, 이러한 정책의 일환으로써 저유황유의 사용권장과 연료의 탈황 방안이 추진되고 있다.
이와는 달리, 산업경제적인 측면에서 불가피하게 황 성분이 포함된 연료를 사용하여야 할 경우에는, 연소 후 배출되는 황 산화물 가스를 중화시키는 탈황 설비를 갖추어야 하며, 현재에도 이미 기준 농도 이상의 황 산화물 배출을 억제할 수 있도록 공장이나 발전소 등에서는 탈황설비가 법적으로 의무화되어 있다.
특히 선박에서 배출되는 배기가스 중 질소산화물과 황 산화물은 UN (United Nation, 국제 연합)의 산하기관인 IMO(International Maritime Organization, 국제 해사기구)로부터 배출규제를 받고 있는 대표적인 대기 오염물질로서, 그 중 황 산화물은 2010년 7월부터 SECA(sulfur Emission Control Area)에서 1%이하로 배출규제하기로 하였다.
이와 같은 황 산화물 저감 문제가 전세계적으로 등장한 이후, 해수(sea water)를 이용한 배기가스 탈황기술에 대하여 큰 관심이 기울여졌고, 2007년에는 국제적으로 널리 알려진 4개의 대학의 협력 기관으로부터 제출된 연구 보고서에 사람들이 장기간 추구해 왔지만 아직 구현되지 못했던 대양 자원, 즉 해수를 선박에서의 황 산화물 배출 저감 구현에 사용하는 것이 다시 한번 기대된다고 명확하게 표현되어 있다.
매사추세츠 공과대학교, 도쿄 대학교, 샬머스 공과대학(Chalmers University of Technology) 및 스위스 연방 취리히 공과대학(Swiss Federal Institute of Technology Zurich)의 협력기관으로부터의 연구 보고서는 "선박 배기가스로부터 SOx 배출물의 해수 세척 - 저감(Seawater scrubbing - reduction of SOx emission from ship exhausts)" (ISBN : 978-91-976534-1-1)이라는 제목이었으며, 상기 연구 보고서는 "해수 세척은 선박으로부터 산화황 배출물을 저감하는데 유망한 기술이다 ... 그러므로 상세한 사례 연구가 필요할 것이다 ... 결론에 도달하기 위해서는 추가적인 연구가 요구된다"라고 결론 짓고 있다.
기존에 존재하는 습식 배연 탈황기술은 크게 3가지 기술로 구분된다.
첫 번째로 과거에 많이 쓰였던 가성소다법은 가성소다(NaOH)와 황산화물을 접촉시켜 제거하는 방법으로서 그 반응식은 다음과 같다.
· 2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O --- 1)
· Na2SO3 + 1/2 O2 → Na2SO4 --- 2)
가성소다법은 비교적 간단하고 효율이 높은 기술이지만 강알칼리인 NaOH를 사용함에 따른 장치부식 문제, 특히 강알칼리 부산물 2차 처리문제 때문에 사용이 급격히 줄어들고 있는 기술이다.
두 번째로 수산화 마그네슘법은 Mg(OH)2 슬러리 흡수법(slurry absorption)으로서 그 반응식은 다음과 같다.
· SO2 + H2O → H2SO3 --- 3)
· Mg(OH)2 + H2SO3 → MgSO3 + 2H2O --- 4)
· MgSO3 + H2SO3 → Mg(HSO3)2 --- 5)
· Mg(HSO3) + Mg(OH)2 → 2MgSO3 + H2O --- 6)
· MgSO3 + 1/2 O2 → MgSO4 --- 7)
인체에 무해하며 탈황율이 비교적 높으나, Mg(OH)2 슬러리를 지속적으로 주입해 주는 별도의 설비가 필요하며 운전시 스케일에 의한 막힘 현상이 없도록 산화 조건을 잘 조절해야 한다. 수산화 마그네슘법은 중대형 설비에 적합한 기술이다.
세 번째로 석회법은 Ca(OH)2 슬러리에 SO2를 흡수시키는 방법으로 그 반응식은 아래와 같다.
· SO2 + H2O → H2SO3 --- 3)
· Ca(OH)2 + H2SO3 → CaSO3 + 2H2O --- 8)
· CaSO3 + 1/2 O2 → CaSO4 --- 9)
석회법은 운전비는 타 기술대비 저렴하나 탈황율이 떨어지고 슬러리 흡수에 의한 고상의 석고가 생성되므로 슬러리가 배관에 고착되는 문제점이 있다. 또한 전체 시스템이 복잡하여 초기 투자비가 많이 들며 설비면적도 넓게 차지한다. 따라서 발전소와 같은 대형 설비 시설에만 적용 가능하다.
선박으로부터 배출된 배기 가스의 탈황에는 대개 수산화 마그네슘법이 적용되고 있다.
선박으로부터 배출된 배기 가스에 대해 해수나 염수를 이용하여 황을 흡수하는 방법이 제안된 특허가 다수 있으며, 그중에는 미국 특허 제 4,086,194호; 제 4,152,218호; 제 4,337,230호; 제 5,690,899호; 및 제 6,284,208호 등이 있다.
전술한 특허들은 연도 가스로부터 흡수된 SOx를 결합하고 중화하기 위해 해수 또는 염수의 알칼리성(alkalinity)(보통 중탄산염 이온, HCO3 -의 농도로 주어짐)을 활용한다. 이들 공정에서의 주반응은 배출된 SOx으로 중탄산이온(HCO3 -)을 대체하여 중화된 형태의 H2SO3 , 즉 NaHSO3 또는 KHSO3를 형성하는 것이다.
도 1은 종래의 해수를 이용한 선박용 SOx Scrubber를 개략적으로 도시한 것이다.
종래의 SCR 시스템은 원통형의 SCR 탱크(110)의 내부가 30 내지 40 %의 해수로 채워져 있고, SCR 탱크의 측면에 연결된 배기가스 커넥터(120)를 통해 배기가스가 SCR 탱크 내부의 해수로 유입된다. 이때 탱크 내부의 해수가 배기가스 커넥터의 하부로 유출되는 것을 막기 위해, 커넥터는 SCR 탱크의 측면에 배치되고, 도 1에 도시된 바와 같이, 거꾸로 된 U자 형태의 커브를 가지게 된다.
이와 같은 종래의 SCR 시스템은 측면에 배치된 커넥터로 인해 공간 활용도도 떨어지고, 하우징 내부에 채워진 해수를 계속적으로 순환시켜주기 위해 대용량의 해수 펌프가 필요한 문제점이 있었다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 현존하는 선박 배기가스 세척장치의 단점을 극복하여, 다중 리액터를 통해 고효율의 SOx 제거 SCR 시스템을 제공하면서, 제한된 공간을 가지는 선박에 적합하도록 공간 활용성을 극대화한 SCR 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 선박 또는 플랜트에 설치된 배기가스 배출시설로부터 배출되는 배기가스를 정화하여 배기하는 선박 또는 육상 플랜트용 SCR 시스템에 있어서, 상기 선박 또는 상기 육상 플랜트의 배기가스 배출시설에 연결되고 SOx를 함유하는 배기가스를 유입시키는 유입 커넥터와, 상기 유입 커넥터에 연결되어 상기 유입 커넥터로부터 유입된 상기 SOx 함유 배기가스를 내부의 일측 벽부에서 타측 벽부로 지그재그 형태로 이동시켜 탈황 처리하는 SCR 리액터 탱크와, 상기 SCR 리액터 탱크에 설치되어 탈황 처리된 상기 배기가스를 배출하는 배출 커넥터를 포함하는 다중 리액터와 선형 커넥터를 구비한 SCR 시스템이 제공될 수 있다.
상기 SCR 리액터 탱크는 SCR 바디와, 상기 SCR 바디의 내부에 설치되어 SOx 함유 배기가스를 탈황 처리시키는 하나 이상의 리액터를 포함할 수 있다.
상기 리액터는, 상기 SCR 바디의 내부 일측벽에 일단부가 결합되어 상기 SCR 바디의 하부 방향으로 경사지게 배치되는 복수의 제 1 플레이트와, 상기 SCR 바디의 내부 타측에 일단부가 결합되어 상기 SCR 바디의 하부 방향으로 경사지게 배치되는 복수의 제 2 플레이트가 구비된 제 1 리액터를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제 1 플레이트 및 상기 제 2 플레이트는 계단 형상을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 플레이트와 상기 제 2 플레이트는 또한 상하로 교차 배열되며 상호 간에 이격 배치되는 것을 특징으로 한다.
제 1 리액터는 상기 SCR 바디에 마련되어, 상기 제 1 플레이트 및 제 2 플레이트의 표면에 해수막을 형성하기 위한 세척 해수를 유입시키는 유입구를 더 포함할 수 있다.
상기 리액터는, 상기 SCR 바디의 내부에 설치되어 상기 세척 해수를 분사시키는 분사 노즐과, 분사된 상기 세척 해수에 의해 탈황 처리된 가스의 미스트를 제거하는 미스트 제거기가 구비된 제 2 리액터를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 SCR 리액터 탱크는, 상기 SCR 바디 내부의 상기 제 1 리액터와 상기 제 2 리액터 사이에 설치되며 상기 제 1 리액터를 통과한 배기가스를 상기 제 2 리액터로 이동시키는 배기 팬과, 상기 SCR 바디 내부에 설치되어 상기 제 2 리액터로부터 떨어지는 해수를 모으는 집수부와, SCR 바디의 하측 바닥부에 설치되어 SCR 바디의 상부에서 떨어지는 해수를 배출하는 배수구를 더 포함할 수 있다.
상기 유입 커넥터는 상기 SCR 바디의 하측부에 연결되고, 상기 SCR 바디의 내부로 삽입된 상기 유입 커넥터의 일단부가 상기 SCR 바디의 내측 바닥부 표면보다 높게 배치된 직선형 파이프인 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 선형 유입 커넥터로부터 유입된 SOx 함유 배기가스가, 하나 이상의 리액터를 포함하는 SCR 리액터 탱크 내부를 지그재그 형태로 통과하면서 탈황 처리되는 특징으로 하는 다중 리액터와 선형 커넥터를 구비한 SCR 시스템이 제공될 수 있다.
상기 SCR 탱크는 SCR 바디와, 상기 SCR 바디의 내부 일측벽에 일단부가 결합되어 상기 SCR 바디의 하부 방향으로 경사지게 배치되는 복수의 제 1 플레이트와 상기 SCR 바디의 내부 타측에 일단부가 결합되어 상기 SCR 바디의 하부 방향으로 경사지게 배치되는 복수의 제 2 플레이트가 구비된 제 1 리액터와, 상기 SCR 바디의 내부에 설치되어 세척 해수를 분사시키는 분사노즐과 분사된 상기 세척 해수에 의해 탈황 처리된 가스의 미스트를 제거하는 미스트 제거기가 구비된 제 2 리액터를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들은, SCR 리액터 탱크에서 다중 리액터를 통해 연속적으로 탈황 처리가 이루어지게 함으로써 탈황 효율을 향상시킬 수 있으며, 유입 커넥터가 선형으로 연결됨으로써 제한된 선박 내에서 공간 활용도를 높일 수 있다.
도 1은 종래의 일 실시예에 따른 SCR 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 리액터와 선형 커넥터를 구비한 SCR 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 다중 리액터와 선형 커넥터를 구비한 SCR 시스템에서 배기가스의 지그재그형 이동을 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 리액터와 선형 커넥터를 구비한 SCR 시스템을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 리액터와 선형 커넥터를 구비한 SCR 시스템에서 배기가스의 지그재그형 이동을 개략적으로 도시한 도면이다.
이들 도면에서 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 다중 리액터와 선형 커넥터를 구비한 SCR 시스템은, 선박 또는 육상 플랜트의 배기가스 배출시설에 연결되고 SOx를 함유하는 배기가스를 유입시키는 유입 커넥터(210)와, 유입 커넥터(210)에 연결되어 유입 커넥터(210)로부터 유입된 SOx 함유 배기가스를 내부의 일측 벽부에서 타측 벽부로 지그재그 형태로 이동시켜 탈황 처리하는 SCR 리액터 탱크(220)와, SCR 리액터 탱크(220)에 설치되어 탈황 처리된 상기 배기가스를 배출하는 배출 커넥터(230)를 포함한다.
선박 또는 플랜트에 설치된 배기가스 배출시설로부터 배출되는 배기가스는 국내외의 여러 규제기준에 적합하도록 SOx를 비롯한 유해성분이 정화되어 배출되어야 한다. 이러한 배기가스 내 유해성분 저감 방법으로는 연소 방법을 조절하는 전처리 방법과 배기가스를 처리하여 저감하는 후처리 방법으로 구분되는데, 후처리 장치로 SCR(Selective Catalyst Reduction, 선택적 촉매 환원)과 SNCR(Selective Non-catalytic Reduction, 선택적 비촉매 환원)이 주로 사용된다.
여기에서 종래의 SCR 시스템은, 도 1에서 도시된 바와 같이, 탱크 속 세척 해수를 통하여 배출가스를 통과시키는 버블링 세척(Bubbling scrubbing) 방식이었다. 이러한 버블링 세척 방식은 기-액 물질 전달 방법 중에서 거의 가장 낮은 효율을 가진다. 이러한 방식에서 버블링 유닛의 크기가 작을수록, 버블링의 수가 많을수록 효율은 높아지나, 선박 내의 제한적 조건들로 인해 세척 해수의 깊이도 제약받고 버블링 후드 채용시에도 제약이 있으므로, 배출가스 세척 효율을 높이는데 한계가 있었다.
또한 탱크 속에 채워진 세척 해수가 배기 가스 유입 커넥터로 역류하는 것을 방지하기 위해, 배기가스 배출시설에서 연결되어 세척 탱크로 배기가스를 유입시키는 파이프가 탱크의 측면에 연결된다. 세척 탱크로 배기가스를 유입시키는 파이프가 뒤집힌 U자형의 곡선형이었기에 설비의 부피가 커서 공간을 많이 차지하는 문제가 있었다. 그리고 탱크 내부의 30 내지 40%만큼 채워진 세척 해수의 계속적인 교환을 위해 대용량의 세척 해수 펌프가 필요하다는 점에서 종래 SCR 시스템의 설비 부피 문제는 더욱 가중된다.
본 실시예의 SCR 리액터 탱크(220)는 종래의 버블링 세척 방식과는 달리 지그재그 형태로 배기가스를 이동시킴으로써 배기가스의 체류시간을 늘리는 동시에 세척 해수와 기-액 접촉 면적을 늘려 세척 해수에 의한 탈황 효과를 높일 수 있다.
SCR 리액터 탱크(220)는, SCR 바디(221)와, SCR 바디(221)의 내부에 설치되어 SOx 함유 배기가스를 탈황 처리시키는 하나 이상의 리액터를 포함할 수 있으며, 여기에서 리액터는, SCR 바디(221)의 내부 일측벽에 일단부가 결합되어 SCR 바디(221)의 하부 방향으로 경사지게 배치되는 복수의 제 1 플레이트(222a)와, SCR 바디(221)의 내부 타측에 일단부가 결합되어 SCR 바디(221)의 하부 방향으로 경사지게 배치되는 복수의 제 2 플레이트(222b)가 구비된 제 1 리액터(222)를 포함할 수 있다.
이때, 제 1 플레이트(222a) 및 제 2 플레이트(222b)는 계단 형태로 제작될 수 있으며, 제 1 플레이트(222a)와 제 2 플레이트(222b)는 또한 상하로 교차 배열되고 상호 간에 이격 배치될 수 있다.
제 1 리액터(222)에는 세척 해수를 유입시키는 유입구(222c)가 포함되는데, 이러한 유입구(222c)는 SCR 바디(221)에 마련된다. 이 유입구(222c)를 통해 공급된 세척 해수는 제 1 플레이트(222a)와 제 2 플레이트(222b)의 표면을 흐르며 해수막을 형성하게 된다.
이렇게 복수의 계단 형태 플레이트 표면에 형성된 해수막과 배기가스가, 기-액 접촉하게 됨으로써 접촉 면적이 넓어져 탈황 효과를 높일 수 있으며, 플레이트의 계단 형태는 세척 해수의 유속을 느리게 하여 플레이트 표면에 고르고 넓은 해수막을 형성할 수 있게 하여 탈황 효과를 더욱 높이게 된다.
본 실시예에서 제 1 플레이트(222a) 및 제 2 플레이트(222b)는 전술한 바와 같이 SCR 바디(221)의 내측 벽부에 일단부가 결합되어 하부 방향으로 경사지게 배치되는데, 이러한 플레이트의 결합 각도는 다양하게 설정할 수 있다. 결합 각도가 완만할수록 SCR 바디(221)의 동일한 면적에 배치할 수 있는 플레이트의 수가 많아지고, 표면을 흐르는 해수막의 유속이 느리고, 배기가스와 접촉시간 및 접촉면적이 넓어지게 되므로 탈황 효과가 높아진다.
그러나, 플레이트의 결합 각도가 완만해지고 플레이트의 수가 많아질수록 제 1 리액터(222)를 통과한 배기가스의 유속은 느려진다. 그러므로 플레이트의 설치비용과 원하는 탈황 효과의 정도, 제 1리액터 통과 후의 배기가스 유속 등을 고려하여 플레이트의 결합 각도는 다양하게 설정할 수 있다.
또한, 플레이트의 소재는 판형으로 가공할 수 있는 다양한 소재가 적용될 수 있다. 비용과 가공의 용이성, 내구성 등을 고려하여 소재를 선택할 수 있고, 일 예로 SUS(steel use stainless) 소재의 플레이트가 사용될 수 있다.
본 실시예에서 리액터는, SCR 바디(221)의 내부에 설치되어 세척 해수를 분사시키는 분사 노즐(223a)과, 분사된 세척 해수에 의해 탈황 처리된 가스의 미스트를 제거하는 미스트 제거기(223b)가 구비된 제 2 리액터(223)를 더 포함할 수 있다.
제 2 리액터(223)는 분사 노즐(223a)을 통해 스프레이방식으로 분사된 세척 해수가 배기가스와 접촉함으로써, 세척 해수와 배기가스의 접촉 면적이 극대화되며, 미스트 제거기(223b)를 통해서 탈황 반응 이후 응축되어 떨어지고 남은 미스트 액적을 제거하게 된다.
SCR 리액터 탱크(220)는, SCR 바디(221) 내부의 제 1 리액터(222)와 제 2 리액터(223) 사이에 설치되며 제 1 리액터(222)를 통과한 배기가스를 제 2 리액터(223)로 이동시키는 배기 팬(224)과, SCR 바디(221) 내부에 설치되어 제 2 리액터(223)로부터 떨어지는 해수를 모으는 집수부(225)와, SCR 바디(221)의 하측 바닥부에 설치되어 SCR 바디(221)의 상부에서 떨어지는 해수를 배출하는 배수구(226)를 더 포함할 수 있다.
배기 팬(224)은, 지그재그형의 제 1 리액터(222)를 통과하며 탈황 반응이 있은 후 느려질 수 있는 배기가스의 유속을 증가시켜 제 2 리액터(223) 내의 분사된 세척 해수와 반응할 수 있도록 한다.
또한 집수판과 집수배관으로 구성된 집수부(225)는 제 2 리액터(223)로부터 탈황 반응 이후 응축되어 떨어지는 해수를 모아 배출시킴으로써, 응축된 해수에 의해 배기 팬(224)이나 제 1 리액터(222)의 작용이 저해되는 것을 방지한다.
본 실시예에서 유입 커넥터(210)는 상기 SCR 바디(221)의 하측부에 연결되는데, 이 유입 커넥터(210)는 SCR 바디(221)의 내부로 삽입된 상단부가 SCR 바디(221)의 내측 바닥부 표면보다 높게 배치된 직선형 파이프일 수 있다.
본 실시예에서 유입 커넥터(210)의 삽입된 일단부가 SCR 바디(221)의 내측 바닥부 표면보다 높게 배치됨으로써 리액터로부터 SCR 바디(221) 하부로 떨어지는 해수가 유입 커넥터(210)로 유출되는 것을 방지하게 된다.
본 실시예에서 유입 커넥터(210)는 SCR 바디(221)의 하측 바닥에 연결된 직선형 파이프일 수도 있으나, SCR 바디(221)의 하측의 측면에 연결된 직선형 파이프일 수도 있다.
이상에서 살펴 본 바와 같이 본 실시예는 지그재그 형태로 배기가스를 이동시킴으로써 배기가스의 리액터 내 체류시간을 연장시켜 탈황 효과를 높이고, 다중 리액터를 SCR 리액터 탱크(220)에 설치함으로써 세척 해수를 이용한 배기가스 탈황 효과를 높이는 동시에, 직선형의 유입 커넥터(210)를 통해 배기가스를 유입시킴으로써 종래의 SCR 시스템보다 설비의 부피가 대폭 감소되므로, 선체 또는 제한된 공간에도 용이하게 설치할 수 있는 이점이 있다.
이와 같은 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형될 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
210 : 유입 커넥터
220 : SCR 리액터 탱크
221 : SCR 바디
222 : 제 1 리액터
222a : 제 1 플레이트
222b : 제 2 플레이트
222c : 유입구
223 : 제 2 리액터
223a : 분사 노즐
223b : 미스트 제거기
224 : 배기 팬
225 : 집수부
226 : 배수구
230 : 배출 커넥터

Claims (11)

  1. 선박 또는 플랜트에 설치된 배기가스 배출시설로부터 배출되는 배기가스를 정화하여 배기하는 선박 또는 육상 플랜트용 SCR 시스템에 있어서,
    몸체를 이루는 SCR 바디(221); 상기 SCR 바디(221)의 하부에 연결되어 상기 SCR 바디(221) 내부로 배기가스를 유입시키는 유입 커넥터(210); 및 상기 SCR 바디(221) 내에서 탈황 처리된 배기가스를 배출하는 배출 커넥터(230)로 구성되는 SCR 리액터 탱크(220)를 포함하고,
    상기 SCR 리액터 탱크(220);는
    상기 SCR 리액터 탱크(220)의 하부를 형성하며, 상기 유입 커넥터(210)로부터 유입되는 배기가스를 상기 SCR 바디(221) 내부의 일측 벽부에서 타측 벽부로 지그재그 형태로 이동시키면서 세척 해수와 접촉시켜 탈황 처리하는 제 1 리액터(222); 및
    상기 SCR 리액터 탱크(220)의 상부를 형성하며, 상기 제1 리액터(222)를 거친 배기가스에 세척 해수를 분사하여 탈황 처리하는 제 2 리액터(223);을 포함하며,
    상기 제 1 리액터(222)는,
    상기 SCR 바디(221)의 내부 일측벽에 일단부가 결합되어 상기 SCR 바디(221)의 하부 방향으로 경사지게 배치되는 복수의 제 1 플레이트(222a);
    상기 SCR 바디(221)의 내부 타측벽에 일단부가 결합되어 상기 SCR 바디(221)의 하부 방향으로 경사지게 배치되는 복수의 제 2 플레이트(222b); 및
    상기 SCR 바디(221)의 측면에 형성되어, 상기 복수의 제 1 플레이트(222a) 또는 상기 복수의 제 2 플레이트(222b) 중 최상단에 위치하는 플레이트의 상면에 세척 해수를 유입시키는 유입구(222c); 를 포함하고,
    상기 제 2 리액터(222)는,
    상기 SCR 바디(221)의 상단 양 측벽에 마련되어 상기 SCR 바디(221) 내부의 배기가스에 세척 해수를 분사하는 분사 노즐(223a);를 포함하는 것을 특징으로 하는 SCR 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 유입 커넥터(210)는 상단부의 일부가 상기 SCR 바디(221) 내부로 삽입되며, 삽입된 상단부의 높이가 상기 SCR 바디(221)의 내측 바닥부 표면보다 높게 배치되는 것을 특징으로 하는 SCR 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1 플레이트(222a)와 상기 제 2 플레이트(222b)는 상하로 교차 배열되며 상호 간에 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 SCR 시스템.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제 1 플레이트 및 상기 제 2 플레이트는 계단 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 다중 리액터와 선형 커넥터를 구비한 SCR 시스템.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 제 2 리액터(223)는,
    상기 SCR 바디(221)의 상단에 설치되어, 상기 분사 노즐(223a)에서 분사된 세척 해수에 의해 탈황 처리된 배기가스의 미스트를 제거하는 미스트 제거기(223b)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 SCR 시스템.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제 1 리액터(222)와 상기 제 2 리액터(223) 사이에 설치되며, 상기 제 1 리액터(222)를 통과한 배기가스를 상기 제 2 리액터(223)로 이동시키는 배기팬(224);
    상기 제 2 리액터(223)의 하부에 설치되어, 상기 제 2 리액터로부터 떨어지는 세척 해수를 모아서 배출하는 집수부(225);를 더 포함하는 SCR 시스템.
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