KR102094112B1 - Denitrification apparatus that improves denitrification efficiency using pellet catalyst - Google Patents

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Abstract

A denitrification device to increase the denitrification efficiency when using a pellet catalyst which introduces exhaust gas to denitrify the same comprises a catalyst module including at least one catalyst to perform a denitrification reaction after the exhaust gas is introduced. The catalyst has closed upper and lower portions, and is formed with an inlet unit at one lateral side of the upper portion while an outlet unit is formed on the other lateral side of the lower portion. The exhaust gas is introduced into the inlet unit, moves in an S-like curved shape and is discharged through the outlet unit. As the exhaust gas is discharged through the outlet unit while showing an S-like movement after introduced into the inlet unit of the catalyst, a time that the exhaust gas and a reactant are mixed is increased, and the denitrification efficiency is enhanced when using the pellet catalyst capable of improving denitrification efficiency.

Description

펠렛 촉매를 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치 {Denitrification apparatus that improves denitrification efficiency using pellet catalyst}Denitrification apparatus that improves denitrification efficiency using pellet catalyst}

본 발명은 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치에 관한 것으로서, 특히 집진기 후단에서 펠렛 촉매 이용 시 질소 산화물을 질소와 물로 환원하여 배출하는 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a denitration device that increases the denitration efficiency when using a pellet catalyst, and more particularly, to a denitration device that increases the denitration efficiency when using a pellet catalyst that reduces nitrogen oxides to nitrogen and water when using the pellet catalyst at the rear end of the dust collector.

일반적으로 공장이나 자동차의 배기가스에는 자연환경을 훼손시키는 유해물질들이 다량 포함되어 있다. 특히, 배기가스에 포함된 질소산화물(NOX) 및 황산화물(SOX )은 인체의 호흡기에 직접적인 피해를 주기도 하지만 대기오염의 일종인 산성비의 주 요인으로 인식되고 있다. In general, exhaust gases from factories or automobiles contain a large amount of harmful substances that damage the natural environment. In particular, nitrogen oxides (NOX) and sulfur oxides (SOX) contained in the exhaust gas directly damage the respiratory system of the human body, but are recognized as the main factors of acid rain, which is a kind of air pollution.

따라서 배기가스에 대한 규제가 국제적으로 행해지고 있으며, 에너지 효율의 증대와 환경오염의 방지의 측면에서 점차 엄격하게 요구되고 있다. Therefore, regulations on exhaust gas are being internationally implemented, and are increasingly required in terms of increasing energy efficiency and preventing environmental pollution.

결과적으로 화력발전소, 소각로 그리고 각종 산업공정등의 오염발생원으로부터 발생되는 공해물질을 효과적이고, 경제적으로 처리하는 기술이 더욱 필요하다. 상기 오염발생원에서 배출되는 공해물질은 주로 먼지, 황산화물, 질소산화물, 염화물 그리고 중금속 등으로 분류된다.As a result, more efficient and economical treatment of pollutants from pollutants such as thermal power plants, incinerators and various industrial processes is needed. Pollutants emitted from the pollution generating source are mainly classified into dust, sulfur oxides, nitrogen oxides, chlorides, and heavy metals.

배기가스 처리의 전체공정을 간단하게 살펴보면 다음과 같다.The entire process of exhaust gas treatment is as follows.

일반적으로 배기가스 처리공정은 보일러로부터 배출되는 배기가스를 집진기를 이용하여 먼지를 제거하는 공정을 거친후, 적절한 반응온도를 제공해주는 공정을 거치게 된다. 상기 공정을 거친 후에는 황산화물을 제거하는 공정과 질소산화물을 제거하는 공정을 거치게 된다. 그리고 굴뚝을 통하여 외부 대기로 깨끗한 공기가 배출된다. 물론 배기가스를 처리하는 전체공정의 순서는 산업체별로 차이가 있으며, 먼지를 제거하기 위한 집진기는 전기 집진기나 여과 집진기를 모두 사용해도 되지만 하나만을 선택해도 무관하다.In general, the exhaust gas treatment process goes through a process of removing dust by using a dust collector for exhaust gas discharged from a boiler, and then through a process of providing an appropriate reaction temperature. After the process, a process of removing sulfur oxides and a process of removing nitrogen oxides are performed. And clean air is discharged to the outside atmosphere through the chimney. Of course, the order of the entire process of treating exhaust gas varies by industry, and dust collectors for removing dust may use either an electric dust collector or a filter dust collector, but only one may be selected.

상기 과정중 질소 산화물을 제거하기 위해 탈질설비를 사용하게 된다.During the process, a denitrification facility is used to remove nitrogen oxides.

상기 탈질설비는 마찬가지로 배기가스 중 질소산화물을 제거하기 위하여 별도로 설치되며, 일반적으로 질소산화물을 제거하는 방법으로는 선택적 촉매환원법과 선택적 비촉매 환원법 등이 있다. The denitrification facility is similarly installed separately to remove nitrogen oxides from the exhaust gas, and generally there are methods for removing nitrogen oxides, such as a selective catalytic reduction method and a selective non-catalytic reduction method.

상기 선택적 촉매환원법은 환원제인 암모니아 등을 배기가스속으로 분사하고 환원제가 분사된 배기가스를 촉매에 접촉시킴으로써 배기가스속의 질소산화물을 질소와 수증기로 분해하는 방법이다. The selective catalytic reduction method is a method of decomposing nitrogen oxides in the exhaust gas into nitrogen and water vapor by spraying ammonia, a reducing agent, and the like into the exhaust gas and contacting the exhaust gas with the reducing agent.

상기 선택적 촉매환원법을 통하여 질소산화물을 제거하는 방법을 간략하게 살펴보면 다음과 같다.The method for removing nitrogen oxides through the selective catalytic reduction method is briefly described as follows.

먼저 백금, 팔라듐, 로듐 등의 귀금속 물질 또는 바나듐, 철, 코발트, 구리 등의 전이 금속을 이산화티탄, 산화바나듐, 알루미나, 제올라이트 등에 반응시켜 의 촉매를 제조한다.First, a precious metal material such as platinum, palladium, and rhodium or a transition metal such as vanadium, iron, cobalt, and copper is reacted with titanium dioxide, vanadium oxide, alumina, zeolite, and the like to prepare a catalyst of.

그리고, 상기 촉매를 내구성이 강한 벌집(Honeycomb)형 코디에라이트(Cordierite) 등의 기질에 결합시켜 반응탑에 여러 단으로 적재시킨다. 이 후에 환원제인 암모니아 또는 암모니아수를 고온으로 가열된 촉매에 분사하여 질소산화물을 환원시켜 수증기와 질소가스로 바꾸게 된다. Then, the catalyst is bonded to a substrate such as a honeycomb-type cordierite, which is durable, and is loaded in various stages in a reaction tower. Thereafter, ammonia or ammonia water, which is a reducing agent, is injected into a catalyst heated to a high temperature to reduce nitrogen oxides to be converted into water vapor and nitrogen gas.

이때, 반응 메커니즘은 다음과 같다.At this time, the reaction mechanism is as follows.

4 NO + O2 + 4NH3 -> 4N2 + 6H204 NO + O2 + 4NH3-> 4N2 + 6H20

도 1과 같은 구조의 촉매에 배기가스가 유입되면 촉매내에서 도 2와 같이 반응하여 상기 반응식과 같이 질소 가스와 물로 환원 반응이 일어나 질소산화물이 제거 된다. When the exhaust gas is introduced into the catalyst having the structure shown in FIG. 1, the reaction is carried out as shown in FIG. 2 in the catalyst to reduce the nitrogen oxide to nitrogen gas and water as shown in the above reaction formula.

상기 선택적 촉매환원법은 배기가스중의 질소산화물을 우선적으로 환원한다는 뜻에서 선택적 촉매환원법이라한다.The selective catalytic reduction method is called a selective catalytic reduction method in the sense of preferentially reducing nitrogen oxides in exhaust gas.

한편, 미세먼지 및 대기오염의 주범인 질소산화물(Nox)이 사회 이슈화가 되고 있으며, 정부는 2020년부터 질소산화물의 배출 기준을 크게 강화하겠다고 발표했다. 참고로 정부발표 이전에는 질소산화물의 배출농도 규제가 느슨하였다.On the other hand, nitrogen oxide (Nox), the main culprit for fine dust and air pollution, is becoming a social issue, and the government announced that it will greatly strengthen the emission standards of nitrogen oxide from 2020. For reference, before the government announcement, the regulation of nitrogen oxide emission was loose.

이에, 국내 사업장들은 강화된 배출 기준을 준수하기 위하여 여러가지 기술을 검토 하고 있는 중이며, 여기에는 다음과 같은 문제점이 있다.Therefore, domestic plants are considering various technologies to comply with the enhanced emission standards, and there are the following problems.

현재까지 가장 많이 적용되고 있는 "HONEY-COMB 타입의 촉매를 이용한 SCR"을 적용하려 하였으나, 설비 특성상 승온이 필요하므로 불필요한 추가 에너지 원가가 부담이고, 설치 공간이 부족한 문제가 있다.At present, the most commonly applied "SCR using HONEY-COMB type catalyst" was attempted to be applied, but since additional heating is required due to the characteristics of the equipment, unnecessary additional energy cost is burdened and there is a problem of insufficient installation space.

이와 같이 종래에는 연소과정에서 연소공기 중의 질소와 고형연료 중에 함유된 질소가 산화되어 질소 산화물이 생성되는데(주로 일산화질소 (NO)와 이산화질소(NO2)로 구성되어 있다.) SNCR에서 1차 저감된 질소 산화물은 탈질설비(SCR)의 촉매에 의해 배출기준치 이하로 환원되어 배출된다. 여기서, 환원제는 암모니아수(NH3)와 요소수(CO(NH2)2)를 사용한다.As described above, in the combustion process, nitrogen in combustion air and nitrogen contained in solid fuel are oxidized to produce nitrogen oxides (mainly composed of nitrogen monoxide (NO) and nitrogen dioxide (NO2)). The primary reduction in SNCR Nitrogen oxides are reduced and discharged below the emission standard by a catalyst in a denitrification facility (SCR). Here, the reducing agent uses ammonia water (NH3) and urea water (CO (NH2) 2).

그런데, 종래에는 온도가 너무 높으면 산화반응은 질소산화물 (NOx)를 재생성하는 문제가 있다.However, conventionally, if the temperature is too high, the oxidation reaction has a problem of regenerating nitrogen oxides (NOx).

또한, 온도가 너무 낮거나 암모니아와 질소산화물 사이의 반응에서 체류시간이 부족하면, 질소산화물 저감 효율은 감소하고, 미처리된 암모니아 배출량이 증가 할 수 있다(암모니아 slip, 약품 과잉).In addition, if the temperature is too low or the residence time is insufficient in the reaction between ammonia and nitrogen oxides, the efficiency of reducing nitrogen oxides may decrease, and untreated ammonia emissions may increase (ammonia slip, drug excess).

이와 같이 탈질 성능에 영향을 미치는 주요 인자에는, 배기가스와 반응제와 배기가스의 적절한 혼합, 온도, 체류 시간 등이 있다.The main factors influencing the denitrification performance in this way are proper mixing of the exhaust gas with the reactant and the exhaust gas, temperature, residence time, and the like.

상기의 단점을 보완하기 위하여, 최근 외국산인 PELLET TYPE의 촉매를 적용하고 있으며, 이 TYPE의 특징은, 저온( 150℃)에서도 탈질 효율을 발휘하므로 추가 에너지 원가 부담이 없다. 또한, HONEY COMB TYPE에 비해 필요로 하는 설치 공간이 컴펙트하다.In order to compensate for the above-mentioned shortcomings, a catalyst of a foreign type PELLET TYPE is recently applied, and the characteristic of this type exhibits denitrification efficiency even at low temperatures (150 ° C), so there is no additional energy cost burden. Also, compared to HONEY COMB TYPE, the installation space required is compact.

본 발명이 이루고자 하는 과제는 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 배기가스가 촉매로 유입된 후 머무는 시간을 지연시켜 배기가스와 반응제가 혼합되는 시간을 증가시켜 탈질효율을 높이는 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치를 제공하는 것이다.The problem to be achieved by the present invention is to solve this problem, and the present invention uses a pellet catalyst to increase the denitration efficiency by increasing the time during which the exhaust gas and the reactant are mixed by delaying the residence time after the exhaust gas flows into the catalyst. It is to provide a denitrification device that increases the denitration efficiency at the time.

또한, 본 발명이 이루고자 하는 과제는 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 배기가스가 촉매의 유입부로 유입된 후 에스자를 그리면서 유출부를 통해 나가면서 배기가스와 반응제가 혼합되는 시간을 증가시켜 탈질효율을 높이는 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치를 제공하는 것이다.In addition, the problem to be achieved by the present invention is to solve this problem, the exhaust gas flows into the inlet of the catalyst and then draws the esza while exiting through the outlet to increase the time during which the exhaust gas and the reactant are mixed to increase the denitrification efficiency. It is to provide a denitration device to increase the denitration efficiency when using a pellet catalyst to increase the.

또한, 본 발명이 이루고자 하는 과제는 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 배기가스의 유입부에 프리필터를 설치하여 전단의 여과식 집진기(B/F)에서의 분진이 넘어와 촉매층을 오염시키는 것을 미연에 방지하는 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치를 제공하는 것이다.In addition, the problem to be achieved by the present invention is to solve such a problem, by installing a pre-filter in the inlet of the exhaust gas to prevent the dust from falling over the filtration dust collector (B / F) of the front and contaminating the catalyst layer It is to provide a denitration device that increases the denitration efficiency when using a pellet catalyst that prevents it from occurring.

또한, 본 발명이 이루고자 하는 과제는 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 촉매의 전단과 후단의 차압을 감지하여 기준차압 이상인 경우 촉매의 기능이 원활하지 못한 것으로 판단하여 촉매에 압축가스를 분사하여 탈진을 하도록 하는 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치를 제공하는 것이다.In addition, the problem to be achieved by the present invention is to solve this problem, and if the differential pressure of the front end and the rear end of the catalyst is sensed, and if the pressure difference is higher than the reference differential pressure, it is determined that the function of the catalyst is not smooth. It is to provide a denitration device that increases the denitration efficiency when using a pellet catalyst to do.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치는,Denitrification device for increasing the denitration efficiency when using the pellet catalyst according to the features of the present invention for achieving the above object,

배기가스를 유입하여 탈질을 하여 출력하는 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치로서,As a denitrification device that improves the denitration efficiency when using a pellet catalyst to denitrify and output exhaust gas,

상기 배기가스가 유입된 후 탈질 반응을 하도록 하는 적어도 하나의 촉매를 포함하는 촉매 모듈을 포함하고,And a catalyst module including at least one catalyst to perform a denitrification reaction after the exhaust gas flows in,

상기 촉매는,The catalyst,

상부와 하부는 막혀 있고,The top and bottom are blocked,

상부의 측면 일측에 유입부가 형성되고, 하부의 측면 타측에 유출부가 형성되며,The inlet is formed on one side of the upper side, and the outlet is formed on the other side of the lower side,

상기 배기가스가 상기 유입부로 유입된 후 에스자형의 곡선형태로 이동하면서 상기 유출부로 빠져나가는 것을 특징으로 한다.After the exhaust gas flows into the inlet, it is characterized in that it moves out of the outlet while moving in an S-shaped curve.

상기 배기가스가 유입되는 입구에는 프리필터가 설치되며,A pre-filter is installed at the inlet where the exhaust gas flows,

상기 프리필터는 분진이 유입을 방지하는 것을 특징으로 한다.The pre-filter is characterized by preventing dust from entering.

상기 촉매모듈의 전단과 후단의 차압을 측정하는 차압계;A differential pressure gauge for measuring the differential pressure between the front end and the rear end of the catalyst module;

상기 차압계에서 측정되는 차압이 기준값 이상인 경우, 상기 촉매에서 압축가스를 분사하도록 제어하는 제어부;If the differential pressure measured by the differential pressure gauge is greater than or equal to a reference value, a control unit for controlling the injection of compressed gas from the catalyst;

압축가스탱크의 압축가스를 공급 또는 차단하는 압축가스밸브;A compressed gas valve for supplying or blocking compressed gas in the compressed gas tank;

상기 압축가스밸브가 열리면 상기 압축가스를 공급하는 압축가스라인; A compressed gas line that supplies the compressed gas when the compressed gas valve is opened;

상기 압축가스를 분사하는 인젝터;An injector for injecting the compressed gas;

상기 제어부의 제어에 따라 압축가스를 분사하도록 상기 압축가스밸브를 개폐하는 구동부를 더 포함한다.Further comprising a driving unit for opening and closing the compressed gas valve to inject the compressed gas under the control of the control unit.

전술한 구성에 의하여, 본 발명은 배기가스가 촉매로 유입된 후 머무는 시간을 지연시켜 배기가스와 반응제가 혼합되는 시간을 증가시켜 탈질효율을 높이는 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치를 제공할 수 있다.By the above-described configuration, the present invention provides a denitration device that increases the denitration efficiency when using a pellet catalyst that increases the denitration efficiency by increasing the time during which the exhaust gas and the reactant are mixed by delaying the residence time after the exhaust gas flows into the catalyst. You can.

또한, 본 발명은 배기가스가 촉매의 유입부로 유입된 후 에스자를 그리면서 유출부를 통해 나가면서 배기가스와 반응제가 혼합되는 시간을 증가시켜 탈질효율을 높이는 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치를 제공할 수 있다.In addition, the present invention is a denitrification device that increases the denitration efficiency when using a pellet catalyst that increases the denitrification efficiency by increasing the time during which the exhaust gas and the reactant are mixed as the exhaust gas flows through the outlet while drawing the esza after the exhaust gas enters the inlet of the catalyst. Can provide.

또한, 본 발명은, 배기가스의 유입부에 프리필터를 설치하여 전단의 여과식 집진기(B/F)에서의 분진이 넘어와 촉매층을 오염시키는 것을 미연에 방지하는 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치를 제공할 수 있다.In addition, the present invention, by installing a pre-filter in the inlet of the exhaust gas to increase the denitration efficiency when using a pellet catalyst to prevent the contamination of the catalyst layer over the dust in the filtration dust collector (B / F) of the front end to increase the denitrification efficiency Denitrification devices can be provided.

또한, 본 발명은, 촉매의 전단과 후단의 차압을 감지하여 기준차압 이상인 경우 촉매의 기능이 원활하지 못한 것으로 판단하여 촉매에 압축가스를 분사하여 탈진을 하도록 하는 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치를 제공할 수 있다.In addition, the present invention detects the differential pressure between the front end and the rear end of the catalyst and determines that the function of the catalyst is not smooth when the pressure difference is higher than the reference differential pressure. Device can be provided.

도 1은 종래 기술에 따른 저온 촉매의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 일반적인 탈질 작용의 원리를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치에 적용되는 프리필터를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치에 적용되는 프리필터를 구성하는 와이어 메쉬의 예를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치에 적용되는 하이브리드 인젝터의 정면을 나타낸 도면이다.
도 7은 하이브리드 인젝터의 측면을 나타낸 도면이다.
도 8은 하이브리드 인젝터의 평면을 나타낸 도면이다.
도 9는 하이브리드 인젝터를 분리한 정면을 나타낸 도면이다.
도 10은 하이브리드 인젝터를 분리하여 상부 덮개의 안쪽을 보인 도면이다.
도 11은 하이브리드 인젝터의 유볼트를 나타낸 도면이다.
도 12는 하이브리드 인젝터의 압축가스라인을 나타낸 도면이다.
도 13은 하이브리드 인젝터에서 압축가스 및 흡입 공기의 흐름을 나타낸 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 인젝터의 상부 덮개에서 회오리 바람이 형성되는 상태를 개략적으로 보인 도면이다.1 is a view showing the configuration of a low temperature catalyst according to the prior art.
2 is a view showing the principle of a general denitrification action.
3 is a view showing the configuration of a denitration device that increases the denitration efficiency when using a pellet catalyst according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing a pre-filter applied to the denitrification device to increase the denitration efficiency when using the pellet catalyst according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing an example of a wire mesh constituting a pre-filter applied to the denitrification device to increase the denitration efficiency when using the pellet catalyst according to an embodiment of the present invention.
6 is a view showing the front of a hybrid injector applied to a denitrification device that increases the denitration efficiency when using a pellet catalyst according to an embodiment of the present invention.
7 is a view showing a side surface of the hybrid injector.
8 is a view showing a plane of the hybrid injector.
9 is a view showing the front side of the hybrid injector removed.
10 is a view showing the inside of the upper cover by removing the hybrid injector.
11 is a view showing the U-bolt of the hybrid injector.
12 is a view showing a compressed gas line of the hybrid injector.
13 is a view showing the flow of compressed gas and intake air in the hybrid injector.
14 is a view schematically showing a state in which a whirlwind is formed in an upper cover of a hybrid injector according to an embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art to which the present invention pertains may easily practice. However, the present invention can be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In addition, in order to clearly describe the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and like reference numerals are assigned to similar parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part “includes” a certain component, it means that the component may further include other components, not to exclude other components, unless otherwise stated.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치의 구성을 나타낸 도면이다.3 is a view showing the configuration of a denitration device that increases the denitration efficiency when using a pellet catalyst according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치에 적용되는 프리필터를 나타낸 도면이다.4 is a view showing a pre-filter applied to the denitrification device to increase the denitration efficiency when using the pellet catalyst according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치에 적용되는 프리필터를 구성하는 와이어 메쉬의 예를 나타낸 도면이다.5 is a view showing an example of a wire mesh constituting a pre-filter applied to the denitrification device to increase the denitration efficiency when using the pellet catalyst according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치는,Referring to Figure 3, the denitration device for increasing the denitration efficiency when using a pellet catalyst according to an embodiment of the present invention,

배기가스를 유입하여 탈질을 하여 출력하는 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치로서,As a denitrification device that improves the denitration efficiency when using a pellet catalyst to denitrify and output exhaust gas,

상기 배기가스가 유입된 후 탈질 반응을 하도록 하는 적어도 하나의 촉매를 포함하는 촉매 모듈(455)을 포함하고,And a catalyst module 455 including at least one catalyst to perform a denitrification reaction after the exhaust gas flows in,

상기 촉매(450)는,The catalyst 450,

상부와 하부는 막혀 있고,The top and bottom are blocked,

상부의 측면 일측에 유입부(456)가 형성되고, 타측에 제1 격벽(52)이 형성되고, 하부의 측면 일측에 제2 격벽(451)이 형성되고, 타측에 유출부(457)가 형성된다.An inlet 456 is formed on one side of the upper side, a first partition wall 52 is formed on the other side, a second partition wall 451 is formed on one side of the lower side, and an outlet portion 457 is formed on the other side do.

도 3의 화살표 방향처럼 상기 배기가스가 상기 유입부(456)로 유입된 후 에스자형의 곡선형태로 이동하면서 상기 유출부(457)로 빠져나가는 것을 특징으로 한다.As illustrated in the direction of the arrow in FIG. 3, after the exhaust gas flows into the inlet portion 456, it moves to an S-shaped curved shape and exits to the outlet portion 457.

상기 제1 격벽(452) 및 제2 격벽(451)의 길이는 촉매 길이의 1/2~3/1이다. The length of the first partition wall 452 and the second partition wall 451 is 1/2 to 3/1 of the catalyst length.

촉매(450) 내부에는 펠렛 또는 분말 형태의 촉매 물질이 포함되어 있다.The catalyst 450 contains catalyst material in the form of pellets or powder.

촉매물질은 백금, 팔라듐, 로듐 등의 귀금속 물질 또는 바나듐, 철, 코발트, 구리 등의 전이 금속을 이산화티탄, 산화바나듐, 알루미나, 제올라이트 등에 반응시켜 제조한다. The catalytic material is prepared by reacting a noble metal material such as platinum, palladium, and rhodium or a transition metal such as vanadium, iron, cobalt, and copper to titanium dioxide, vanadium oxide, alumina, and zeolite.

도 4 또는 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치는,4 or 5, a denitration device for increasing the denitration efficiency when using a pellet catalyst according to an embodiment of the present invention,

상기 배기가스가 유입되는 입구에 프리필터(460)가 설치될 수 있고, 상기 프리필터(460)는 분진의 유입을 방지하는 것을 특징으로 한다.A pre-filter 460 may be installed at the inlet through which the exhaust gas flows, and the pre-filter 460 may prevent the inflow of dust.

특히 집진기 등의 이상으로 분진이 집진기의 백필터를 통과하지 않은 상태로 유입될 경우, 프리필터(460)가 분진을 필터링하여 촉매의 오염을 방지한다. Particularly, when dust enters the dust collector or the like without passing through the bag filter of the dust collector, the pre-filter 460 filters the dust to prevent contamination of the catalyst.

그리고, 본 발명의 실시예에 따른 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치는,In addition, the denitration device for increasing the denitration efficiency when using the pellet catalyst according to an embodiment of the present invention,

상기 촉매 모듈(455)의 전단과 후단의 차압을 측정하는 차압계(440);A differential pressure gauge (440) for measuring the differential pressure between the front end and the rear end of the catalyst module 455;

상기 차압계(440)에서 측정되는 차압이 기준값 이상인 경우, 상기 촉매에서 압축가스를 분사하도록 제어하는 제어부(430);When the differential pressure measured by the differential pressure gauge 440 is greater than or equal to a reference value, a control unit 430 that controls the catalyst to inject compressed gas;

압축가스탱크의 압축가스를 공급 또는 차단하는 압축가스밸브(410);A compressed gas valve 410 for supplying or blocking compressed gas in the compressed gas tank;

상기 압축가스밸브(410)가 열리면 상기 압축가스를 공급하는 압축가스라인(100); A compressed gas line (100) for supplying the compressed gas when the compressed gas valve (410) is opened;

상기 압축가스를 분사하는 인젝터(200);An injector 200 for injecting the compressed gas;

상기 제어부(430)의 제어에 따라 압축가스를 분사하도록 상기 압축가스밸브(410)를 개폐하는 구동부(420)를 더 포함한다.Further comprising a driving unit 420 for opening and closing the compressed gas valve 410 to inject the compressed gas under the control of the control unit 430.

이러한 구성을 가진 본 발명의 실시예의 동작을 설명하면 다음과 같다.The operation of the embodiment of the present invention having such a configuration is as follows.

먼저 집진기 또는 연소장치 등에서 출력되는 배기가스가 프리필터(460)로 유입된다. 이때, 배기가스에는 환원제인 암모니아 또는 암모니아수를 미리 분사시킨다.First, the exhaust gas output from the dust collector or the combustion device flows into the pre-filter 460. At this time, ammonia or ammonia water as a reducing agent is pre-injected into the exhaust gas.

그리고 프리필터(460)는 배기가스에 포함된 분진을 제거하여 출력한다. 특히, 유입된 배기가스(Dust + Nox)는 프리필터(460)(Pre dust fitler)에 의해 분진이 제거된 후 출력된다.And the pre-filter 460 removes the dust contained in the exhaust gas and outputs it. In particular, the introduced exhaust gas (Dust + Nox) is output after the dust is removed by the pre-filter 460 (Pre dust fitler).

여기서 프리필터(460)는 전단의 여과식 집진기(B/F)에서 분진 또는 오염된 배기가스가 촉매(450)층에 도달하기 전에 프리필터링을 함으로써 촉매(450)층의 오염을 미연에 방지하여 촉매의 수명을 연장할 수 있다. 프리필터(460)는 와이어 메쉬(WIRE MESH) 또는 탈부착 가능한 형태의 다른 재질의 필터일 수 있다.Here, the pre-filter 460 prevents contamination of the catalyst 450 layer in advance by pre-filtering before the dust or contaminated exhaust gas reaches the catalyst 450 layer in the front filtration dust collector (B / F). The life of the catalyst can be extended. The pre-filter 460 may be a wire mesh (WIRE MESH) or a filter of another material in a removable form.

프리필터(460)를 통과한 배기가스는 촉매 모듈(455)의 복수개의 촉매(45)로 유입된다. 이때, 촉매(450)는 상부와 하부는 막혀 있는 상태에서 배기가스가 좌측 상단 유입부(456)를 통해 유입된후 우측하단으로 에스자형의 곡선형태로 이동하면서 상기 유출부(457)로 빠져나간다. 여기서, 좌측 하단의 제2 격벽(451)과 우측 상단의 제1 격벽(452)이 배기가스가 좌측 상단을 통해 유입된후 우측하단으로 에스자형의 곡선형태로 이동하도록 하여 질소산화물이 촉매에서의 체류시간을 극대화 한다.The exhaust gas that has passed through the pre-filter 460 flows into the plurality of catalysts 45 of the catalyst module 455. At this time, the catalyst 450 is exhausted through the upper left and the lower part is blocked while the exhaust gas flows through the upper left inlet 456, and then moves to the lower right corner in an S-shaped curve to exit to the outlet 457. . Here, the second partition wall 451 at the bottom left and the first partition wall 452 at the top right are exhaust gas flowing through the upper left to move to the lower right corner in an S-shaped curve so that nitrogen oxides are generated from the catalyst. Maximize residence time.

또한, 이웃한 다른 촉매에서도 상부와 하부가 막혀 있는 상태에서 배기가스가 우측 상단을 통해 유입된후 좌측하단으로 에스자형의 곡선형태로 이동하면서 상기 유출부로 빠져나간다.In addition, in other neighboring catalysts, the exhaust gas flows through the upper right side in the state where the upper part and the lower part are blocked, and then moves to the lower left corner in an S-shaped curved shape and exits to the outlet.

여기서, 배기가스는 종래에 비해 촉매(450)내에 머무는 시간 및 이동거리가 길게 되므로 탈질 반응의 효율이 증가한다.Here, since the exhaust gas has a longer residence time and a moving distance in the catalyst 450 than the conventional one, the efficiency of the denitrification reaction increases.

이러한 촉매 모듈(455)에서 촉매의 개수 및 형상을 변형이 가능하되, 촉매내에 머무는 시간 및 이동거리는 길게한다.In the catalyst module 455, the number and shape of the catalyst can be modified, but the time and the moving distance in the catalyst are long.

그러면, 배기가스는 촉매내에서 이동하는 동안 환원제와 결합하여 탈질작용이 원활하게 일어난다.Then, the exhaust gas is smoothly denitrified by combining with a reducing agent while moving in the catalyst.

그리고 나서, 촉매 모듈(455)을 통과한 배기가스는 출구(470)를 통해 배출된다.Then, the exhaust gas that has passed through the catalyst module 455 is discharged through the outlet 470.

한편, 차압계(440)는 촉매 모듈(455)의 전단과 후단의 차압을 측정하여 제어부(430)로 출력한다. 이때, 촉매(450)가 분진 등에 의해 오염된 경우, 배기가스가 통과되지 못하므로 촉매(450)의 전단과 후단에서 기준값 이상의 차압이 발생한다.Meanwhile, the differential pressure gauge 440 measures the differential pressures at the front end and the rear end of the catalyst module 455 and outputs it to the control unit 430. At this time, when the catalyst 450 is contaminated by dust or the like, the exhaust gas does not pass, so a differential pressure of a reference value or higher occurs at the front end and the rear end of the catalyst 450.

그리고 제어부(430)는 상기 차압계(440)에서 측정되는 차압이 기준값 이상인 경우, 상기 촉매(450)에서 압축가스를 분사하도록 구동부(420)를 제어한다.In addition, when the differential pressure measured by the differential pressure gauge 440 is greater than or equal to a reference value, the control unit 430 controls the driving unit 420 to inject compressed gas from the catalyst 450.

그러면 구동부(420)가 상기 제어부(430)의 제어에 따라 압축가스를 분사하도록 상기 압축가스밸브(410)를 개방하고, 압축가스밸브(410)는 압축가스탱크(미도시)의 압축가스를 공급한다.Then, the driving unit 420 opens the compressed gas valve 410 to inject compressed gas under the control of the control unit 430, and the compressed gas valve 410 supplies compressed gas from a compressed gas tank (not shown). do.

상기 압축가스밸브(410)가 열리면 상기 압축가스가 압축가스라인을 통해 인젝터로 전달된후 촉매를 향하여 분사된다. 따라서 촉매에 붙어있는 분진 등이 떨어진다.When the compressed gas valve 410 is opened, the compressed gas is delivered to the injector through the compressed gas line and then injected toward the catalyst. Therefore, dust and the like attached to the catalyst fall off.

전술한 구성에 의하여, 본 발명은 배기가스가 촉매로 유입된 후 머무는 시간을 지연시켜 배기가스와 반응제가 혼합되는 시간을 증가시켜 탈질효율을 높이는 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치를 제공할 수 있다.By the above-described configuration, the present invention provides a denitration device that increases the denitration efficiency when using a pellet catalyst that increases the denitrification efficiency by increasing the time during which the exhaust gas and the reactant are mixed by delaying the residence time after the exhaust gas flows into the catalyst. You can.

또한, 본 발명은 배기가스가 촉매의 유입부로 유입된 후 에스자를 그리면서 유출부를 통해 나가면서 배기가스와 반응제가 혼합되는 시간을 증가시켜 탈질효율을 높이는 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치를 제공할 수 있다.In addition, the present invention is a denitrification device that increases the denitration efficiency when using a pellet catalyst that increases the denitrification efficiency by increasing the time during which the exhaust gas and the reactant are mixed as the exhaust gas flows through the outlet while drawing the esza after the exhaust gas enters the inlet of the catalyst. Can provide.

또한, 본 발명은, 배기가스의 유입부에 프리필터를 설치하여 전단의 여과식 집진기(B/F)에서의 분진이 넘어와 촉매층을 오염시키는 것을 미연에 방지하는 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치를 제공할 수 있다.In addition, the present invention, by installing a pre-filter in the inlet of the exhaust gas to increase the denitration efficiency when using a pellet catalyst to prevent the contamination of the catalyst layer over the dust in the filtration dust collector (B / F) of the front end to increase the denitrification efficiency Denitrification devices can be provided.

또한, 본 발명은, 촉매의 전단과 후단의 차압을 감지하여 기준차압 이상인 경우 촉매의 기능이 원활하지 못한 것으로 판단하여 촉매에 압축가스를 분사하여 탈진을 하도록 하는 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치를 제공할 수 있다.In addition, the present invention detects the differential pressure between the front end and the rear end of the catalyst and determines that the function of the catalyst is not smooth when the pressure difference is higher than the reference differential pressure. Device can be provided.

이하에서는 상기 과정의 인젝터가 압축가스를 분사하는 과정을 좀 더 상세히 설명한다.Hereinafter, the process of injecting the compressed gas by the injector of the above process will be described in more detail.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치에 적용되는 하이브리드 인젝터의 정면을 나타낸 도면이다.6 is a view showing the front of a hybrid injector applied to a denitrification device that increases the denitration efficiency when using a pellet catalyst according to an embodiment of the present invention.

도 7은 하이브리드 인젝터의 측면을 나타낸 도면이다. 7 is a view showing a side surface of the hybrid injector.

도 8은 하이브리드 인젝터의 평면을 나타낸 도면이다.8 is a view showing a plane of the hybrid injector.

도 9는 하이브리드 인젝터를 분리한 정면을 나타낸 도면이다.9 is a view showing the front side of the hybrid injector removed.

도 10은 하이브리드 인젝터를 분리하여 상부 덮개의 안쪽을 보인 도면이다.10 is a view showing the inside of the upper cover by removing the hybrid injector.

도 11은 하이브리드 인젝터의 유볼트를 나타낸 도면이다. 11 is a view showing the U-bolt of the hybrid injector.

도 12는 하이브리드 인젝터의 압축가스라인을 나타낸 도면이다. 12 is a view showing a compressed gas line of the hybrid injector.

도 13은 하이브리드 인젝터에서 압축가스 및 흡입 공기의 흐름을 나타낸 도면이다.13 is a view showing the flow of compressed gas and intake air in the hybrid injector.

도 14는 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 인젝터의 상부 덮개에서 회오리 바람이 형성되는 상태를 개략적으로 보인 도면이다. 14 is a view schematically showing a state in which a whirlwind is formed in an upper cover of a hybrid injector according to an embodiment of the present invention.

도 6 내지 도 12를 참조하면, 본 발명의 실시예에 적용되는 하이브리드 인젝터는,6 to 12, a hybrid injector applied to an embodiment of the present invention,

압축가스를 분사하는 압축가스 라인(100)에 결합되고, 촉매로 압축가스와 공기의 혼합가스를 분사하기 위한 하이브리드 인젝터로서,It is coupled to the compressed gas line 100 for injecting compressed gas, as a hybrid injector for injecting a mixture of compressed gas and air as a catalyst,

흡입하려는 매체의 제1 유입구(260)가 형성되고, 상기 압축가스의 방향을 가이드하는 복수개의 가이드 베인(232)이 형성되는 상부덮개(230);An upper cover 230 in which a first inlet 260 of the medium to be sucked is formed, and a plurality of guide vanes 232 for guiding the direction of the compressed gas are formed;

상기 상부 덮개(230)와 함께 예비 쳄버(240)를 형성하는 본체(100);A main body 100 forming a preliminary chamber 240 together with the upper cover 230;

상기 예비 쳄버(240)와 상기 압축가스라인(100)을 연결하는 내부 통로를 가지며, 상기 압축가스라인(100)을 거치하도록 상부가 오목하게 형성되며, 압축가스용 복수의 제2 유입구(211, 221)가 형성되는 거치대(210, 220)를 포함한다.It has an internal passage connecting the preliminary chamber 240 and the compressed gas line 100, the upper portion is concavely formed to mount the compressed gas line 100, and a plurality of second inlets 211 for compressed gas, 221) includes a cradle (210, 220) is formed.

상기 예비 쳄버(240)는 환형으로 형성되어 흡입하려는 매체용의 제1 유입구(260)를 둘러싸고, 상기 거치대(210, 220)는 서로 대향하는 2개의 제2 유입구(211, 221)를 구비한다.The preliminary chamber 240 is formed in an annular shape to surround the first inlet 260 for the medium to be sucked, and the cradles 210 and 220 have two second inlets 211 and 221 facing each other.

상기 예비 쳄버(240)의 상부 덮개(230)에는 상기 가이드 베인(232)이 일정간격으로 비스듬히 형성되고, 둘레에는 상기 본체(100)와 상기 덮개(230)가 일정한 틈새를 유지하도록 테두리부(231)가 형성된다.The guide vane 232 is formed obliquely at regular intervals on the upper cover 230 of the preliminary chamber 240, and a rim portion 231 around the main body 100 and the cover 230 to maintain a constant gap. ) Is formed.

상기 압축가스 라인(100)에 압축가스 분사홀(130)을 추가로 형성하고, 상기 본체(100) 상부 중앙에는 인젝터의 중심선을 압축가스라인(100) 중심선과 동일화함으로써 상기 본체(100) 중앙에 고압의 제트(Jet) 기류를 형성하고, 인젝터 내경 주변은 코안다 효과를 형성하도록 한다.A compressed gas injection hole 130 is additionally formed in the compressed gas line 100, and the center line of the injector is equalized to the center line of the compressed gas line 100 in the upper center of the main body 100, and then in the center of the main body 100. A high-pressure jet air stream is formed, and the inner periphery of the injector forms a Coanda effect.

상기 본체(100)의 측면에 유볼트(U-BOLT)를 이용하여 상기 압축가스라인(100)을 고정하기 위한 복수의 리브(Rib, 251, 252, 253, 254)를 구성하고, 상기 유볼트(310)에 너트(311, 312)를 체결하여 압축가스 라인(100)을 고정한다. 이에 따라 유볼트(311, 312)가 제1 유입구(260)의 공기 유입경로를 방해하지 않고, 압축가스 라인(100) 또한 거치대(210, 220)에 의해 본체(100)와 이격되어 공기 유입 경로로 원활하게 다량의 공기가 유입 가능하다. A plurality of ribs (Rib, 251, 252, 253, 254) for fixing the compressed gas line 100 using a U-bolt on the side surface of the main body 100 are configured, and the U-bolt Nuts 311 and 312 are fastened to 310 to fix the compressed gas line 100. Accordingly, the U-bolts 311 and 312 do not obstruct the air inflow path of the first inlet 260, and the compressed gas line 100 is also spaced apart from the main body 100 by the cradles 210 and 220, thereby allowing the air inflow path. As a result, a large amount of air can flow in smoothly.

예비 쳄버(240)는 흡입하려는 압축가스 흡입용 제2 유입구(211, 221)와 연결되고, 본체(100) 하부에는 압축가스용의 유출구(270)가 형성된다.The preliminary chamber 240 is connected to the second inlets 211 and 221 for suctioning compressed gas to be sucked, and an outlet 270 for compressed gas is formed under the main body 100.

상기 제1 유입구(260)는 상기 예비 쳄버(240)의 복수의 제2 유입구(211, 221) 보다 아래에 위치하고, 상기 압축가스는 예비 쳄버(240)의 제2 유입구(211, 221), 거치대(210, 220)의 내부통로 및 예비 쳄버(240)를 통해 유출구(270)로 분사된다.The first inlet 260 is located below the plurality of second inlets 211 and 221 of the preliminary chamber 240, and the compressed gas is the second inlets 211 and 221 of the preliminary chamber 240 and the cradle. It is injected into the outlet 270 through the internal passages (210, 220) and the preliminary chamber (240).

이러한 구성을 가진 하이브리드 인젝터의 동작에 관하여 설명하면 다음과 같다.The operation of the hybrid injector having such a configuration is as follows.

도 13은 하이브리드 인젝터에서 압축가스 및 흡입 공기의 흐름을 나타낸 도면이고, 도 14는 하이브리드 인젝터의 상부 덮개에서 회오리 바람이 형성되는 상태를 개략적으로 보인 도면이다. 13 is a view showing the flow of compressed gas and intake air in the hybrid injector, and FIG. 14 is a view schematically showing a state in which a whirlwind is formed in the upper cover of the hybrid injector.

도 13을 참조하면, 외부로부터 압축 가스 라인(100)으로 압축가스가 공급된다. 압축가스 라인(100)에 인젝터가 접속된 경우, 압축가스는 화살표의 방향으로 압축가스 라인(100)에서, 압축가스 분사홀(110, 130)에 연결된 제2 유입구(211, 221) 및 거치대(210, 220)의 내부통로를 통해 예비 쳄버(240)로 공급된다. 이때 인젝터는 복수개가 구비되어 각각 동작을 하며, 편의상 하나의 인젝터에 관하여 설명한다.Referring to FIG. 13, compressed gas is supplied from the outside to the compressed gas line 100. When the injector is connected to the compressed gas line 100, the compressed gas is in the compressed gas line 100 in the direction of the arrow, the second inlets 211, 221 and the cradle connected to the compressed gas injection holes (110, 130) ( 210, 220) is supplied to the preliminary chamber 240 through the internal passage. At this time, a plurality of injectors are provided to operate each, and for convenience, one injector will be described.

그리고, 압축가스는 환형 예비 쳄버(240)의 상부 덮개에 형성된 가이드 베인(232)에 의해 회오리 또는 토네이도 형태로 변환되며 유출구(270) 방향으로 분사된다.Then, the compressed gas is converted into a tornado or tornado shape by a guide vane 232 formed on the upper cover of the annular preliminary chamber 240 and is injected in the direction of the outlet 270.

그리고, 필요에 따라 예비 쳄버(240) 내부의 노즐 슬롯(도면 미도시)이 추가로 구비되어 코안다 효과를 유발하고 부압을 발생시켜, 공기가 제1 유입구(260)를 통해 유출구(270)로 흐르도록 가속화할 수 있다.And, if necessary, a nozzle slot (not shown) inside the spare chamber 240 is additionally provided to induce a Coanda effect and generate negative pressure, so that the air passes through the first inlet 260 to the outlet 270. It can accelerate to flow.

이때, 흡입된 공기는 회오리 또는 토네이도 형태의 압축 가스와 혼합되어 더욱 빠르게 유출구 쪽으로 흐르게 된다. 여기서 압축 가스는 압축 공기일 수도 있다.At this time, the inhaled air is mixed with the compressed gas in the form of a tornado or tornado and flows more rapidly toward the outlet. Here, the compressed gas may be compressed air.

한편, 압축가스 라인(100)의 압축가스 분사홀(120)을 통해 압축가스가 하부 방향으로 분사되므로 이에 따라 공기가 흡입되는 속도는 더욱 빠르게 되며, 제1 유입구(260)로 흡입되는 공기와 회오리 형태의 압축가스의 혼합 및 흐름 속도도 더욱 빠르게 된다.On the other hand, since the compressed gas is injected in the downward direction through the compressed gas injection hole 120 of the compressed gas line 100, the speed at which air is sucked becomes faster, and the air and the whirlwind sucked through the first inlet 260 The mixing and flow rate of the compressed gas in the form is also faster.

따라서 본 발명의 실시예에서는 압축가스라인에서 분사되는 압축가스로 인한 주변공기의 인젝터 유입구로의 흡입량을 증가시켜 더 많은 흡입가스가 인젝터의 배출구를 통해서 배출될 수 있도록 하고, 분사압력을 높일 수 있다.Therefore, in the embodiment of the present invention, the suction amount of the surrounding air due to the compressed gas injected from the compressed gas line to the injector inlet can be increased so that more suction gas can be discharged through the injector outlet and the injection pressure can be increased. .

또한, 인젝터의 배출구를 통과하는 압축가스의 속도를 증가시켜 더 많은 주변공기가 인젝터의 배출구를 통과하는 압축가스와 함께 촉매로 유입될 수 있도록 하여 촉매에 대한 탈진효과를 향상시킬 수 있다.In addition, by increasing the speed of the compressed gas passing through the outlet of the injector, more ambient air can be introduced into the catalyst together with the compressed gas passing through the outlet of the injector, thereby improving the dedusting effect on the catalyst.

또한, 코안다 효과를 일으키는 압축공기의 유입로와 외부 공기 유입에 있어서 간섭을 최소화하기 위하여 유입구를 동일 평면에 배치한 것이 아니고 상부에 배치함으로써(약 2㎝ 이상)유입공간을 확보하고 촉매에 대한 탈진효과를 극대화 할 수 있다.In addition, in order to minimize interference in the inflow path of compressed air and the external air inflow, which causes the Coanda effect, the inlet port is not disposed on the same plane, but is disposed on the top (about 2 cm or more) to secure the inflow space and to the catalyst. The exhaustion effect can be maximized.

또한, 인젝터 상부 덮개 하부에 복수개의 가이드 베인을 설치함으로써 인젝터 본체와 덮개 사이의 일정한 틈새를 유지함과 동시에 유입되는 압축가스의 흐름을 회오리(토네이도)를 형성함으로써 촉매에 대해 탈진을 효율적으로 시킬수 있다.In addition, by installing a plurality of guide vanes at the lower portion of the upper cover of the injector, it is possible to efficiently dedust the catalyst by maintaining a certain gap between the injector body and the cover and at the same time forming a tornado (tornado) of the flow of the compressed gas flowing therein.

또한, 코안다 인젝터의 중심선을 압축공기 파이프 중심선과 동일화함으로써 코안다 인젝터 중앙에 압축공기 분사 Hole을 구성하여 중앙에는 고압의 제트(Jet) 기류를 형성하고, 인젝터 내경 주변은 코안다 효과를 형성함으로써 탈진효율을 증대시킬 수 있다.In addition, by making the centerline of the Coanda injector the same as the centerline of the compressed air pipe, a compressed air injection hole is formed in the center of the Coanda injector to form a high-pressure jet airflow in the center, and the Coanda effect is formed around the inner diameter of the injector. Emission efficiency can be increased.

또한, 인젝터 본체에 U-BOLT 조립용 리브(Rib)를 구성하여 U-BOLT & NUT로 체결함으로써 설치, 교체의 용이성 및 체결 내구성을 확보할 수 있다.In addition, it is possible to secure the ease of installation and replacement and the durability of fastening by constructing a rib for assembling U-BOLT on the injector body and fastening with U-BOLT & NUT.

또한, 인젝터 본체에 압축공기 파이프를 거치할 수 있는 거치대(안장)을 구성하여 파이프에 홀(Hole)만 가공하여 조립의 용이성을 확보할 수 있다.In addition, it is possible to secure the ease of assembly by constructing a holder (saddle) capable of mounting compressed air pipes on the injector body, and processing only holes in the pipes.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.The embodiment of the present invention described above is not implemented only through an apparatus and / or method, and is implemented through a program for realizing a function corresponding to the configuration of the embodiment of the present invention, a recording medium in which the program is recorded, and the like. Alternatively, such an implementation can be easily implemented by those skilled in the art to which the present invention pertains from the description of the above-described embodiments.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

Claims (3)

배기가스를 유입하여 탈질을 하여 출력하는 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치로서,
상기 배기가스가 유입된 후 탈질 반응을 하도록 하는 적어도 하나의 촉매를 포함하는 촉매 모듈을 포함하고,

상기 배기가스가 유입되는 입구에는 프리필터가 설치되며,
상기 프리필터는 분진의 유입을 방지하는 것을 특징으로 하고,

상기 촉매는,
상부와 하부는 막혀 있고,
상부의 측면 일측에 유입부가 형성되고, 타측에 제1 격벽이 형성되고, 하부의 측면 일측에 제2 격벽이 형성되고, 타측에 유출부가 형성되며,
상기 배기가스가 상기 유입부로 유입된 후 에스자형의 곡선형태로 이동하면서 상기 유출부로 빠져나가는 것을 특징으로 하고,
상기 제1 격벽 및 제2 격벽의 길이는 촉매 길이의 1/2~3/1이고,
상기 촉매 내부에는 펠렛 또는 분말 형태의 촉매 물질이 포함되어 있고,
상기 촉매물질은 백금, 팔라듐, 로듐을 포함한 귀금속 물질 또는 바나듐, 철, 코발트, 구리를 포함한 전이 금속을 이산화티탄, 산화바나듐, 알루미나, 제올라이트중 적어도 하나에 반응시켜 제조하고,
상기 프리필터를 통과한 배기가스는 상기 촉매로 유입되고,
상기 촉매는 상부와 하부가 막혀 있는 상태이므로 상기 배기가스가 좌측 상단 유입부를 통해 유입된후 우측하단으로 에스자형의 곡선형태로 이동하면서 상기 유출부로 빠져나가고,
상기 제2 격벽과 우측 상단의 제1 격벽이 상기 배기가스가 좌측 상단을 통해 유입된후 우측하단으로 에스자형의 곡선형태로 이동하도록 하여 질소산화물이 촉매내에서 체류하는 시간이 지연되는 것을 특징으로 하는
펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치.As a denitrification device that improves the denitration efficiency when using a pellet catalyst to denitrify and output exhaust gas,
And a catalyst module including at least one catalyst to perform a denitrification reaction after the exhaust gas flows in,

A pre-filter is installed at the inlet where the exhaust gas flows,
The pre-filter is characterized in that to prevent the inflow of dust,

The catalyst,
The top and bottom are blocked,
An inlet portion is formed on one side of the upper side, a first barrier rib is formed on the other side, a second barrier rib is formed on one side of the lower side, and an outlet portion is formed on the other side,
After the exhaust gas flows into the inlet, it is characterized in that it moves out of the outlet while moving in an S-shaped curve.
The length of the first partition wall and the second partition wall is 1/2 to 3/1 of the catalyst length,
Inside the catalyst contains a catalyst material in the form of pellets or powder,
The catalyst material is prepared by reacting a noble metal material including platinum, palladium, and rhodium or a transition metal including vanadium, iron, cobalt, and copper to at least one of titanium dioxide, vanadium oxide, alumina, and zeolite,
The exhaust gas that has passed through the pre-filter enters the catalyst,
Since the catalyst is in a state where the upper and lower parts are blocked, the exhaust gas flows through the upper left inlet and then exits to the outlet while moving in an S-shaped curve to the lower right.
The second partition wall and the first partition wall on the upper right side allow the exhaust gas to flow through the upper left side and move in an S-shaped curved shape to the lower right side, so that the time for nitrogen oxides to stay in the catalyst is delayed. doing
Denitrification device that improves denitrification efficiency when using pellet catalyst. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 촉매모듈의 전단과 후단의 차압을 측정하는 차압계;
상기 차압계에서 측정되는 차압이 기준값 이상인 경우, 상기 촉매에서 압축가스를 분사하도록 제어하는 제어부;
압축가스탱크의 압축가스를 공급 또는 차단하는 압축가스밸브;
상기 압축가스밸브가 열리면 상기 압축가스를 공급하는 압축가스라인;
상기 압축가스를 분사하는 인젝터;
상기 제어부의 제어에 따라 압축가스를 분사하도록 상기 압축가스밸브를 개폐하는 구동부를 더 포함하는 펠렛 촉매 이용 시 탈질 효율을 높이는 탈질 장치.According to claim 1,
A differential pressure gauge for measuring the differential pressure between the front end and the rear end of the catalyst module;
If the differential pressure measured by the differential pressure gauge is greater than or equal to a reference value, a control unit for controlling the injection of compressed gas from the catalyst;
A compressed gas valve for supplying or blocking compressed gas in the compressed gas tank;
A compressed gas line that supplies the compressed gas when the compressed gas valve is opened;
An injector for injecting the compressed gas;
Denitrification device for increasing the denitration efficiency when using a pellet catalyst further comprising a driving unit for opening and closing the compressed gas valve to inject the compressed gas under the control of the control unit.
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