KR102181450B1 - Exhaust gas analysis system for power plant - Google Patents

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김명제
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Abstract

Disclosed is a system for measuring sulfur oxides and nitrogen oxides in combustion gas of a power plant, the system which is capable of improving the measurement performance of pollutants such as sulfur oxides (SOx) and nitrogen oxides (NOx) by cooling combustion gas discharged through an exhaust duct of a power plant while sucking and delivering the combustion gas. The disclosed system for measuring sulfur oxides and nitrogen oxides in combustion gas of a power plant comprises: a combustion gas collection module coupled to the exhaust duct of the power plant to suck the combustion gas discharged through the exhaust duct; a first cooling part installed in a housing to be connected to the combustion gas collection module to remove condensed water while cooling the combustion gas delivered from the combustion gas collection module; a second cooling part in which the cooled combustion gas passing through the first cooling part flows, and which removes the condensed water while forcibly cooling the primarily cooled combustion gas; a filter part connected to the second cooling part to filter the secondarily cooled combustion gas; and a gas delivery pump connected to the filter part and the second cooling part to deliver the combustion gas to a combustion gas measurement part.

Description

발전 플랜트 연소가스의 황산화물과 질소산화물 측정시스템{Exhaust gas analysis system for power plant}Sulfur oxide and nitrogen oxide measurement system in the combustion gas of a power plant {Exhaust gas analysis system for power plant}

본 발명은 발전 플랜트 연소가스의 황산화물과 질소산화물 측정시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 발전 플랜트의 배기덕트로 배출되는 연소가스를 흡입하여 이송하면서 냉각하여 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx) 등의 오염물질 측정 성능을 향상시킬 수 있도록 하는 발전 플랜트 연소가스의 황산화물과 질소산화물 측정시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a system for measuring sulfur oxides and nitrogen oxides of combustion gas of a power plant, and more particularly, by sucking and transporting the combustion gas discharged to the exhaust duct of a power plant and cooling it, the sulfur oxide (SOx) and nitrogen oxide (NOx) It relates to a system for measuring sulfur oxides and nitrogen oxides in combustion gas of a power plant to improve the measurement performance of pollutants such as ).

일반적으로, 발전소는 크게 원자력 발전소, 수력 발전소, 화력 발전소, 태양열 발전소로 구분되며, 최근에는 복합 발전소가 건설되고 있는 추세이다.In general, power plants are largely classified into nuclear power plants, hydroelectric power plants, thermal power plants, and solar power plants, and recently, complex power plants are being constructed.

이중 화력 발전소(Thermoelectric Power Plant)는 석탄, 석유, 천연가스 등의 연료를 연소시킨 열을 이용하여 고온고압의 증기를 만들고, 이 고온고압의 증기를 이용하여 증기 터빈을 회전시켜 전력을 생산하게 된다. Dual thermal power plants generate high-temperature and high-pressure steam using heat from burning fuels such as coal, oil, and natural gas, and use the high-temperature, high-pressure steam to rotate the steam turbine to generate electricity. .

한편, 최근 건설되는 화력 발전소에서 많이 채택되고 있는 순환 유동층(Fluidized Bed) 연소 기술은 석탄을 적당한 크기로 분쇄하여 만든 석탄 입자들과 석회석 및 모래와 같은 유동 매체에 적정속도의 공기를 불어넣어 부유 유동층(Suspended FluidIzed Bed)상태로 만들어 보일러로 공급하여 연소시키는 방법이다.On the other hand, the circulating fluidized bed combustion technology, which is widely adopted in recent thermal power plants, is a floating fluidized bed by blowing air at an appropriate speed into a fluid medium such as limestone and sand and coal particles made by pulverizing coal to an appropriate size. (Suspended FluidIzed Bed) is a method of burning by supplying it to a boiler.

또한, 화력 발전소에서 발생하는 연소가스는 대기오염물질인 분진(PM), 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx) 등의 오염물질이 포함되어 있다. 이들 오염물질을 처리하기 위한 공정으로 백필터(Bag filter)와 전기집진기 등의 설비가 요구되며, 백필터의 경우 여과섬유층 속의 먼지를 모으는 내부여과방식을 채택하여 여과제 표면에 먼지층이 쌓이는 것에 의해 기공이 메워져 제거효율이 높아지는 장점을 제공하지만, 250℃ 이상에서는 필터재의 사용이 제한되고, 점착성, 흡습성 등에 문제를 야기하여 분진제거를 방해하게 된다.In addition, combustion gases generated from thermal power plants contain pollutants such as dust (PM), sulfur oxides (SOx), and nitrogen oxides (NOx), which are air pollutants. As a process to treat these pollutants, facilities such as a bag filter and an electric precipitator are required. In the case of a bag filter, an internal filtration method that collects dust in the filter fiber layer is adopted to prevent dust layers from accumulating on the surface of the filter material. As a result, the pores are filled and the removal efficiency is increased, but the use of the filter material is limited at 250°C or higher, and problems such as adhesion and hygroscopicity are caused, thereby preventing dust removal.

따라서 보일러의 배기덕트나 전기 집진기에는 연소가스에 포함되는 분진(PM), 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx) 등을 측정하기 위한 측정장치가 다양한 형태로 설치된다.Therefore, various types of measuring devices are installed in the exhaust duct or electric dust collector of the boiler to measure dust (PM), sulfur oxide (SOx), nitrogen oxide (NOx), etc. contained in the combustion gas.

그러나, 상기와 같은 종래 기술의 보일러의 연소가스 측정장치는 덕트를 따라 배출되는 고열의 연소가스에서 오염물질 성분을 분석하기가 매우 어려운 문제점이 있다.However, the combustion gas measuring apparatus of a boiler of the prior art as described above has a problem that it is very difficult to analyze the contaminant component in the high heat combustion gas discharged along the duct.

따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.Therefore, there is a need to improve this.

한편, 대한민국 등록특허 제10-1817008호(등록일:2018년01월03일)에는 "염소가스상의 고온튜브부식 측정장치, 측정방법, 그 측정장치를 이용한 분석시스템"가 개시되어 있다.On the other hand, Korean Patent Registration No. 10-1817008 (registration date: January 3, 2018) discloses "a high-temperature tube corrosion measuring device on chlorine gas, a measuring method, and an analysis system using the measuring device".

본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 발전 플랜트의 배기덕트로 배출되는 연소가스를 흡입하여 이송하면서 냉각하여 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx) 등의 오염물질 측정 성능을 향상시킬 수 있는 발전 플랜트 연소가스의 황산화물과 질소산화물 측정시스템를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is created by the above necessity, and improves the measurement performance of pollutants such as sulfur oxides (SOx) and nitrogen oxides (NOx) by inhaling and transporting combustion gas discharged to the exhaust duct of a power plant. Its purpose is to provide a system for measuring sulfur oxides and nitrogen oxides in combustion gases of power plants that can be used.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 발전 플랜트 연소가스의 황산화물과 질소산화물 측정시스템는, 발전 플랜트의 배기덕트에 결합되며, 상기 배기덕트에서 배기되는 연소가스를 흡입하는 연소가스 포집모듈과, 상기 연소가스 포집모듈과 이격되게 구비되는 하우징과, 상기 연소가스 포집모듈과 연결되도록 상기 하우징에 구비되며, 상기 연소가스 포집모듈로부터 전달되는 연소가스를 냉각하면서 응축수를 제거하는 제1냉각부와, 상기 제1냉각부를 통과하는 냉각 연소가스가 유입되도록 상기 하우징에 구비되며, 1차 냉각된 연소가스를 강제 냉각하면서 응축수를 제거하는 제2냉각부와, 상기 제2냉각부에 연결되도록 상기 하우징에 구비되어 2차 냉각되는 연소가스를 필터링하는 필터부와, 상기 필터부와 상기 제2냉각부를 연결하도록 상기 하우징에 구비되어 연소가스를 연소가스 측정부로 이송하는 가스 이송펌프를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the system for measuring sulfur oxides and nitrogen oxides of combustion gas of a power plant according to an aspect of the present invention is coupled to an exhaust duct of a power plant, and traps combustion gas that sucks the combustion gas exhausted from the exhaust duct. A module, a housing provided to be spaced apart from the combustion gas collection module, and a first cooling provided in the housing so as to be connected to the combustion gas collection module, and to remove condensed water while cooling the combustion gas transmitted from the combustion gas collection module. A second cooling unit provided in the housing so that the unit and the cooling combustion gas passing through the first cooling unit flow in, and to remove condensed water while forcibly cooling the first cooled combustion gas, and connected to the second cooling unit A filter unit provided in the housing for filtering secondary cooled combustion gas, and a gas transfer pump provided in the housing to connect the filter unit and the second cooling unit to transfer the combustion gas to the combustion gas measurement unit. It is characterized.

또한, 본 발명에서 상기 제2냉각부는, 상기 하우징에 구비되며, 튜브 탈착부를 구비하는 가스 쿨러와, 상단부에 연소가스의 유입을 위한 가스 순환라인이 결합되고, 하단부에 배수라인이 결합되며, 상기 튜브 탈착부에 장착되는 가스유입 냉각튜브를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the second cooling unit is provided in the housing, a gas cooler having a tube detachable unit, a gas circulation line for inflow of combustion gas is coupled to the upper end, a drain line is coupled to the lower end, the It characterized in that it comprises a gas inlet cooling tube mounted on the tube detachable portion.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 측면에 따른 발전 플랜트 연소가스의 황산화물과 질소산화물 측정시스템는 종래기술과는 달리 발전 플랜트의 배기덕트로 배출되는 연소가스를 흡입하여 이송하면서 냉각하여 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx) 등의 오염물질 측정하는 연소가스 측정부의 검출성능을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.As described above, unlike the prior art, the sulfur oxide and nitrogen oxide measurement system of a power plant combustion gas according to an aspect of the present invention sucks and transports the combustion gas discharged to the exhaust duct of the power plant and cools it, It has the effect of improving the detection performance of the combustion gas measurement unit that measures pollutants such as SOx) and nitrogen oxides (NOx).

또한, 본 발명에 따른 발전 플랜트 연소가스의 황산화물과 질소산화물 측정시스템는, 배기덕트에 설치되어 연소가스를 포집하는 연소가스 포집모듈을 압축공기를 이용하여 주기적으로 청소해주므로, 연소가스 포집모듈의 성능 저하를 방지할 수 있는 효과를 가진다.In addition, the sulfur oxide and nitrogen oxide measurement system of the combustion gas of the power plant according to the present invention periodically cleans the combustion gas collection module that is installed in the exhaust duct to collect the combustion gas using compressed air, so that the combustion gas collection module It has the effect of preventing performance degradation.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발전 플랜트 연소가스의 황산화물과 질소산화물 측정시스템를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 연소가스 포집모듈을 설명하기 위한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 연소가스 포집모듈을 설명하기 위한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 연소가스 포집모듈을 설명하기 위한 요부 확대도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제2냉각부를 설명하기 위한 사시도이다.1 is a block diagram illustrating a system for measuring sulfur oxides and nitrogen oxides in combustion gas of a power plant according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view illustrating a combustion gas collection module according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view for explaining a combustion gas collection module according to an embodiment of the present invention.
4 is an enlarged view of a main part for explaining a combustion gas collection module according to an embodiment of the present invention.
5 is a perspective view illustrating a second cooling unit according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 발전 플랜트 연소가스의 황산화물과 질소산화물 측정시스템의 바람직한 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.Hereinafter, a preferred embodiment of a system for measuring sulfur oxides and nitrogen oxides of a power plant combustion gas according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thickness of the lines or the size of components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention and may vary according to the intention or custom of users or operators. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout the present specification.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발전 플랜트 연소가스의 황산화물과 질소산화물 측정시스템를 설명하기 위한 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 연소가스 포집모듈을 설명하기 위한 사시도이다.1 is a block diagram illustrating a system for measuring sulfur oxides and nitrogen oxides of combustion gas of a power plant according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view illustrating a combustion gas collection module according to an embodiment of the present invention. to be.

또한, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 연소가스 포집모듈을 설명하기 위한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 연소가스 포집모듈을 설명하기 위한 요부 확대도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제2냉각부를 설명하기 위한 사시도이다.In addition, Figure 3 is a cross-sectional view for explaining a combustion gas collection module according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is an enlarged view of a main part for explaining the combustion gas collection module according to an embodiment of the present invention, Figure 5 Is a perspective view for explaining a second cooling unit according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 발전 플랜트 연소가스의 황산화물과 질소산화물 측정시스템는, 발전 플랜트의 배기덕트로 배출되는 연소가스에 포함되는 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx) 등의 오염물질 측정할 수 있도록 연소가스 포집모듈(100)과, 연소가스 포집모듈(100)을 통해 이송되는 연소가스를 검사하기 위한 연소가스 검사유닛(200)을 포함한다.1 to 5, the system for measuring sulfur oxides and nitrogen oxides of combustion gas of a power plant according to an embodiment of the present invention includes sulfur oxides (SOx) and nitrogen contained in the combustion gas discharged to the exhaust duct of the power plant. It includes a combustion gas collection module 100 to measure pollutants such as oxides (NOx), and a combustion gas inspection unit 200 for inspecting the combustion gas transferred through the combustion gas collection module 100.

이러한 본 실시 예에 따른 발전 플랜트 연소가스의 황산화물과 질소산화물 측정시스템는, 연소가스 포집모듈(100)을 통해 이송되는 고온의 연소가스를 연소가스 검사유닛(200)에서 점진적으로 냉각하여 검사하여 연소가스의 오염물질을 측정하므로, 연소가스의 검사성능을 향상시킬 수 있게 된다.The system for measuring sulfur oxides and nitrogen oxides of the combustion gas of the power plant according to the present embodiment is performed by gradually cooling and inspecting the high-temperature combustion gas conveyed through the combustion gas collection module 100 by the combustion gas inspection unit 200. Since the pollutants of the gas are measured, it is possible to improve the inspection performance of the combustion gas.

연소가스 포집모듈(100)은, 발전 플랜트의 배기덕트(10)에 결합되며, 배기덕트(10)에서 배기되는 연소가스를 흡입하여 연소가스 검사유닛(200)으로 이송하게 된다. 이러한 연소가스 포집모듈(100)은 가스이송라인(101)을 통해 연소가스 포집모듈(100)과 연결된다.The combustion gas collection module 100 is coupled to the exhaust duct 10 of the power plant, sucks the combustion gas exhausted from the exhaust duct 10 and transfers it to the combustion gas inspection unit 200. The combustion gas collection module 100 is connected to the combustion gas collection module 100 through a gas transfer line 101.

또한, 연소가스 포집모듈(100)은, 연소가스 검사유닛(200)에서 측정이 완료되는 연소가스가 유입되고, 이를 다시 배기덕트(10)로 재유입시키게 된다.In addition, the combustion gas collection module 100 receives the combustion gas, which is measured by the combustion gas inspection unit 200, and re-inflows it into the exhaust duct 10.

이를 위하여 본 실시 예에 따른 연소가스 포집모듈(100)은, 배기덕트(10)에 결합되는 본체(110)와, 연소가스의 유입을 위하여 본체(110)에 결합되는 연소가스 유입 노즐부(120)와, 연소가스 검사유닛(200)에서 배출되는 연소가스를 배기덕트(10)로 재유입하도록 본체(110)에 구비되는 검사가스 배출부(130)를 포함한다.To this end, the combustion gas collection module 100 according to the present embodiment includes a main body 110 coupled to the exhaust duct 10 and a combustion gas inlet nozzle unit 120 coupled to the main body 110 for inflow of the combustion gas. ), and a test gas discharge unit 130 provided in the main body 110 to re-introduce the flue gas discharged from the flue gas test unit 200 into the exhaust duct 10.

본체(110)는 플랜지(111)를 통해 배기덕트(10)에 결합되고, 연소가스 유입 노즐부(120)가 결합되며, 내부에 연소가스의 여과를 위한 필터부재(113)가 결합된다. 또한 본체(110)는 필터부재(113)를 통과하는 연소가스가 가스이송라인(101)으로 이송하도록 가스이송유로(115)가 형성된다.The body 110 is coupled to the exhaust duct 10 through the flange 111, the combustion gas inlet nozzle unit 120 is coupled, and a filter member 113 for filtering the combustion gas is coupled therein. In addition, the main body 110 is formed with a gas transfer passage 115 so that the combustion gas passing through the filter member 113 is transferred to the gas transfer line 101.

더하여 본체(110)는 필터부재(113)의 청소를 위하여 압축공기가 유입되는 압축공기공급유로(117)가 형성되며, 검사가스를 배기덕트(10)로 이송하기 위한 검사가스배출유로(119)가 형성된다. 이때 검사가스배출유로(119)는 플랜지(111)를 통해 검사가스 배출부(130)와 연결된다.In addition, the main body 110 has a compressed air supply passage 117 through which compressed air is introduced to clean the filter member 113, and an inspection gas discharge passage 119 for transferring the inspection gas to the exhaust duct 10 Is formed. At this time, the test gas discharge passage 119 is connected to the test gas discharge part 130 through a flange 111.

연소가스 유입 노즐부(120)는, 필터부재(113)와 연통하도록 플랜지(111)를 관통하여 본체(110)에 결합되는 가스유입 배관(121)과, 연소가스를 가스유입 배관(121)으로 유도하기 위하여 가스유입 배관(121)의 끝단부에 결합되는 유속 저감통(123)을 포함한다. 이때, 가스유입 배관(121)과 유속 저감통(123)은 배기덕트(10)의 내부에 위치하게 된다.The combustion gas inlet nozzle unit 120 passes through the flange 111 so as to communicate with the filter member 113 and is coupled to the main body 110, and the combustion gas is transferred to the gas inlet pipe 121. It includes a flow rate reducing cylinder 123 coupled to the end of the gas inlet pipe 121 to induce. At this time, the gas inlet pipe 121 and the flow rate reducing cylinder 123 are located inside the exhaust duct 10.

유속 저감통(123)은 가스유입 배관(121)의 직경보다 큰 직경을 가지도록 형성되며, 연소가스의 이송방향과 마주하는 부위에 연소가스의 유입을 위한 가스 유입공이 복수개 형성된다.The flow rate reduction cylinder 123 is formed to have a diameter larger than the diameter of the gas inlet pipe 121, and a plurality of gas inlet holes for inflow of the combustion gas are formed in a portion facing the conveying direction of the combustion gas.

검사가스 배출부(130)는 본체(110)의 검사가스배출유로(119)와 연통하도록 플랜지(111)에 결합되는 가스배출 배관(131)과, 가스배출 배관(131)을 통해 검사가스의 배출을 촉진시키기 위한 가스유속 증가부재(133)를 포함한다.The inspection gas discharge unit 130 discharges the inspection gas through a gas discharge pipe 131 coupled to the flange 111 so as to communicate with the test gas discharge passage 119 of the main body 110 and the gas discharge pipe 131 It includes a gas flow rate increasing member 133 for promoting.

가스배출 배관(131)은 배기덕트(10)의 내부에 위치하도록 플랜지(111)와 결합되며, 끝단부에 가스유속 증가부재(133)가 결합된다.The gas discharge pipe 131 is coupled to the flange 111 so as to be positioned inside the exhaust duct 10, and a gas flow rate increasing member 133 is coupled to an end thereof.

가스유속 증가부재(133)는 가스배출 배관(131)의 끝단부 압력이 낮아지도록 배기덕트(10)의 연소가스가 통과하게 된다. 이러한 가스유속 증가부재(133)는 배기덕트(10)의 연소가스 이송방향과 동일한 방향으로 배치되며, 내부로 유입되는 연소가스의 유속을 증가시키게 된다.The gas flow rate increasing member 133 passes the combustion gas of the exhaust duct 10 so that the pressure at the end of the gas discharge pipe 131 is lowered. The gas flow rate increasing member 133 is disposed in the same direction as the combustion gas transport direction of the exhaust duct 10 and increases the flow rate of the combustion gas flowing into the exhaust duct 10.

이를 위하여 가스유속 증가부재(133)는 가스 유입구의 직경이 가스 배출구의 직경보다 크게 형성되며, 가스 배출구 부위에 가스배출 배관(131)이 수직을 이루도록 일체로 형성된다. 예를 들어 가스유속 증가부재(133)는 가스유입 확장부(133a)와, 가스유입 확장부(133a)와 일체로 형성되는 유속증가 배관(133b)으로 이루어지며, 유속증가 배관(133b)에 가스배출 배관(131)이 수직으로 형성된다.To this end, the gas flow rate increasing member 133 has a diameter of the gas inlet greater than the diameter of the gas outlet, and is integrally formed so that the gas outlet pipe 131 is perpendicular to the gas outlet. For example, the gas flow rate increasing member 133 is composed of a gas inflow expansion part 133a and a flow rate increase pipe 133b integrally formed with the gas inflow expansion part 133a, and the gas flow rate increase pipe 133b The discharge pipe 131 is formed vertically.

본 실시 예에 따른 연소가스 검사유닛(200)은, 가스이송라인(101) 및 검사가스배출라인(201)을 통해 연소가스 포집모듈(100)의 본체(110)와 연결되며, 연소가스를 분석하여 연소가스에 포함되는 황산화물(SOx) 및 질소산화물(NOx) 등의 오염물질 측정한 후, 연소가스 포집모듈(100)을 통해 배출시키게 된다.The combustion gas inspection unit 200 according to the present embodiment is connected to the main body 110 of the combustion gas collection module 100 through the gas transfer line 101 and the inspection gas discharge line 201, and analyzes the combustion gas. Thus, pollutants such as sulfur oxide (SOx) and nitrogen oxide (NOx) included in the combustion gas are measured, and then discharged through the combustion gas collection module 100.

이를 위하여 연소가스 검사유닛(200)은, 하우징(도시생략)과, 제1냉각부(210)와, 제2냉각부(220)와, 필터부(230)와, 가스 이송펌프(240)와, 연소가스 측정부(250)와, 포집모듈 역세부(260)를 포함한다.To this end, the combustion gas inspection unit 200 includes a housing (not shown), a first cooling unit 210, a second cooling unit 220, a filter unit 230, a gas transfer pump 240, and , A combustion gas measurement unit 250, and a collection module back detail unit 260.

하우징은, 내부에 제1냉각부(210)와 제2냉각부(220)와 필터부(230)와 가스 이송펌프(240)와 연소가스 측정부(250) 및 포집모듈 역세부(260)를 구비하며, 이동설치가 가능하도록 캐스터가 마련된다.The housing includes a first cooling unit 210, a second cooling unit 220, a filter unit 230, a gas transfer pump 240, a combustion gas measurement unit 250, and a collection module back-detail unit 260. It is provided, and a caster is provided to enable movable installation.

제1냉각부(210)는 가스이송라인(101)과 연결되도록 하우징의 내부에 구비되어 가스이송라인(101)을 통해 내부로 유입되는 연소가스를 자연 냉각시킨다. 또한 제1냉각부(210)는 연소가스를 냉각하는 과정에서 발생하는 응축수를 저장하며, 배수펌프를 통해 내부에 저장되는 응축수가 배출된다.The first cooling unit 210 is provided inside the housing to be connected to the gas transfer line 101 and naturally cools the combustion gas flowing into the inside through the gas transfer line 101. In addition, the first cooling unit 210 stores condensed water generated in the process of cooling the combustion gas, and the condensed water stored therein is discharged through a drain pump.

제2냉각부(220)는 제1냉각부(210)를 통과하는 냉각 연소가스가 유입되도록 하우징의 내부에 구비되며, 1차 냉각된 연소가스를 강제 냉각하면서 응축수를 제거하게 된다.The second cooling unit 220 is provided inside the housing so that the cooling combustion gas passing through the first cooling unit 210 is introduced, and the condensed water is removed while forcibly cooling the first cooled combustion gas.

이를 위하여, 제2냉각부(220)는 하우징에 결합되는 가스 쿨러(221)와, 연소가스의 이송과 냉각을 위하여 가스 쿨러(221)에 탈착되는 가스유입 냉각튜브(223)를 포함한다.To this end, the second cooling unit 220 includes a gas cooler 221 coupled to the housing, and a gas inflow cooling tube 223 detached from the gas cooler 221 for transport and cooling of the combustion gas.

가스 쿨러(221)는, 냉각을 위한 열전소자를 구비하여 온도를 3℃로 유지하면서 가스유입 냉각튜브(223)를 냉각하게 된다. 또한, 가스 쿨러(221)는 가스유입 냉각튜브(223)를 탈착하기 위한 튜브 탈착부(221a)가 복수개 구비되며, 튜브 탈착부(221a)에 안착되는 가스유입 냉각튜브(223)를 냉각하게 된다.The gas cooler 221 cools the gas inflow cooling tube 223 while maintaining the temperature at 3°C by providing a thermoelectric element for cooling. In addition, the gas cooler 221 is provided with a plurality of tube detachable portions 221a for detaching the gas inflow cooling tube 223, and cools the gas inflow cooling tube 223 seated in the tube detachable unit 221a. .

가스유입 냉각튜브(223)는 튜브 탈착부(221a)에 탈착 가능하도록 복수개 구비되며, 가스 이송펌프(240)와 연결된다. 이러한 가스유입 냉각튜브(223)는, 상단부에 연소가스의 유입과 이송을 위한 가스 순환라인(225)이 연결되고, 하단부에 배수라인이 연결된다.A plurality of gas inflow cooling tubes 223 are provided to be detachable to the tube detachment part 221a, and are connected to the gas transfer pump 240. The gas inflow cooling tube 223 is connected to a gas circulation line 225 for inflow and transfer of combustion gas at an upper end, and a drain line at the lower end.

구체적으로, 가스유입 냉각튜브(223)는, 가스 이송펌프(240)와 연결되는 제1냉각튜브(223a)와, 가스 이송펌프(240)에 의해 이송되는 연소가스를 냉각하는 제2냉각튜브(223b)로 구성된다. Specifically, the gas inflow cooling tube 223 includes a first cooling tube 223a connected to the gas transfer pump 240 and a second cooling tube cooling the combustion gas transferred by the gas transfer pump 240 ( 223b).

또한, 제1냉각튜브(223a)와 제2냉각튜브(223b)는 가스의 유입과 배출을 위하여 가스 순환라인(225)이 각각 연결되도록 상단부에 "Y"자 형태의 연결부가 형성된다. 이때 제2냉각튜브(223b)는 필터부(230)와 연결되는데, 이는 가스 이송펌프(240)를 통과하면서 가열되는 냉각 연소가스를 다시 냉각시키기 위함이다.In addition, the first cooling tube 223a and the second cooling tube 223b are formed with "Y"-shaped connection portions at their upper ends so that the gas circulation lines 225 are connected to each other for gas inflow and discharge. At this time, the second cooling tube 223b is connected to the filter unit 230, which is to cool the cooled combustion gas heated while passing through the gas transfer pump 240 again.

필터부(230)는 제2냉각튜브(223b)와 연결되며, 연소가스에 포함되는 분진을 제거하게 된다.The filter unit 230 is connected to the second cooling tube 223b, and removes dust contained in the combustion gas.

가스 이송펌프(240)는, 제1냉각튜브(223a)와 제2냉각튜브(223b)를 연결하며, 검사를 위한 연소가스를 이송시킨다.The gas transfer pump 240 connects the first cooling tube 223a and the second cooling tube 223b, and transfers combustion gas for inspection.

연소가스 측정부(250)는 필터부(230)와 연결되며, 필터부(230)에서 이송되는 연소가스를 감사하여 황산화물(SOx) 및 질소산화물(NOx)의 농도를 측정하게 된다. 그리고 연소가스 측정부(250)는 검사가스배출라인(201)과 연결되어 검사가 완료된 연소가스를 배기덕트(10)로 배출시킨다.The combustion gas measurement unit 250 is connected to the filter unit 230 and measures concentrations of sulfur oxides (SOx) and nitrogen oxides (NOx) by auditing the combustion gas transferred from the filter unit 230. In addition, the combustion gas measuring unit 250 is connected to the inspection gas discharge line 201 to discharge the inspection-completed combustion gas to the exhaust duct 10.

포집모듈 역세부(260)는, 연소가스 포집모듈(100)의 필터부재(113)를 청소할 수 있도록 역세라인(261)을 통해 압축공기공급유로(117)와 연결된다. 이러한 포집모듈 역세부(260)는, 청소를 위한 압축공기를 발생하는 역세공기 발생부(263)와, 역세를 제어하기 위한 역세 제어부(265)를 구비한다.The collection module backwashing unit 260 is connected to the compressed air supply passage 117 through a backwashing line 261 so as to clean the filter member 113 of the combustion gas collecting module 100. The collection module backwashing unit 260 includes a backwashing air generating unit 263 for generating compressed air for cleaning, and a backwashing control unit 265 for controlling backwashing.

이때, 역세라인(261)과 가스이송라인(101)에는 역세 제어부(265)에 의해 제어되어 선택적으로 개폐되는 개폐밸브가 각각 구비된다.At this time, the backwash line 261 and the gas transfer line 101 are each provided with on-off valves that are controlled by the backwash control unit 265 and selectively open and close.

역세 제어부(265)는 특정시간을 주기로 개폐밸브를 선택적으로 개폐하면서 역세공기 발생부(263)를 제어하여 연소가스 포집모듈(100)로 청소를 위한 압축공기를 발생하게 된다.The backwash control unit 265 selectively opens and closes the on/off valve at a specific time period, and controls the backwashing air generating unit 263 to generate compressed air for cleaning by the combustion gas collecting module 100.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 발전 플랜트 연소가스의 황산화물과 질소산화물 측정시스템는 발전 플랜트의 배기덕트(10)로 배출되는 연소가스를 연소가스 포집모듈(100)을 통해 흡입하여 이송하고, 연소가스 검사유닛(200)의 제1냉각부(210) 및 제2냉각부(220)를 거치게 하여 냉각한 후, 연소가스 측정부(250)로 이송시켜 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx) 등의 오염물질 측정하므로, 연소가스 측정부(250)의 검출성능을 향상시킬 수 있게 된다.The sulfur oxide and nitrogen oxide measurement system of the power plant combustion gas according to the present invention configured as described above sucks and transports the combustion gas discharged to the exhaust duct 10 of the power plant through the combustion gas collection module 100, and After cooling by passing through the first cooling unit 210 and the second cooling unit 220 of the gas inspection unit 200, it is transferred to the combustion gas measurement unit 250 to be sulfur oxide (SOx) and nitrogen oxide (NOx). Since pollutants such as such are measured, it is possible to improve the detection performance of the combustion gas measuring unit 250.

또한, 본 발명에 따른 발전 플랜트 연소가스의 황산화물과 질소산화물 측정시스템는, 배기덕트(10)에 설치되어 연소가스를 포집하는 연소가스 포집모듈(100)을 포집모듈 역세부(260)에서 발생하는 압축공기를 공급하여 주기적으로 청소해주므로, 연소가스 포집모듈(100)의 성능 저하를 방지할 수 있다.In addition, the system for measuring sulfur oxides and nitrogen oxides of the combustion gas of the power plant according to the present invention is installed in the exhaust duct 10 to collect the combustion gas collecting module 100 generated in the collecting module back detail unit 260 Since the compressed air is supplied and cleaned periodically, it is possible to prevent performance degradation of the combustion gas collecting module 100.

또한, 발전 플랜트 연소가스의 황산화물과 질소산화물 측정시스템는, 연소가스 측정부(250)에서 검사가 완료되는 연소가스를 검사가스배출라인(201)을 통해 연소가스 포집모듈(100)로 이송하여 배기덕트(10)로 다시 배출하므로, 검사가스 처리를 위한 별도의 설비를 설치할 필요가 없게 된다.In addition, the sulfur oxide and nitrogen oxide measurement system of the combustion gas of the power plant is exhausted by transferring the combustion gas, which has been inspected by the combustion gas measuring unit 250, to the combustion gas collection module 100 through the inspection gas discharge line 201. Since it is discharged back to the duct 10, there is no need to install a separate facility for treatment of the inspection gas.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is only illustrative, and those of ordinary skill in the field to which the technology pertains, various modifications and other equivalent embodiments are possible. I will understand.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the claims.

100 : 연소가스 포집모듈 10 : 배기덕트
101 : 가스이송라인 110 : 본체
111 : 플랜지 113 : 필터부재
115 : 가스이송유로 117 : 압축공기공급유로
119 : 감사가스배출유로 120 : 연소가스 유입 노즐부
121 : 가스유입 배관 123 : 유속 저감통
200 : 연소가스 검사유닛 201 : 검사가스배출라인
210 : 제1냉각부 220 : 제2냉각부
221 : 가스 쿨러 223 : 가스유입 냉각튜브
223a : 제1냉각튜브 223b : 제2냉각튜브
225 : 가스순환라인 230 : 필터부
240 : 가스이송펌프 250 : 연소가스 측정부
260 : 포집모듈 역세부 261 : 역세라인
263 : 역세공기 발생부 265 : 역세 제어부100: combustion gas collection module 10: exhaust duct
101: gas transfer line 110: main body
111: flange 113: filter member
115: gas transfer passage 117: compressed air supply passage
119: audit gas discharge passage 120: combustion gas inlet nozzle part
121: gas inlet pipe 123: flow rate reduction vessel
200: combustion gas inspection unit 201: inspection gas discharge line
210: first cooling unit 220: second cooling unit
221: gas cooler 223: gas inflow cooling tube
223a: first cooling tube 223b: second cooling tube
225: gas circulation line 230: filter unit
240: gas transfer pump 250: combustion gas measurement unit
260: collection module backwash 261: backwash line
263: backwash air generator 265: backwash control unit

Claims (2)

발전 플랜트의 배기덕트에 결합되며, 상기 배기덕트에서 배기되는 연소가스를 흡입하는 연소가스 포집모듈; 상기 연소가스 포집모듈과 연결되도록 하우징에 구비되며, 상기 연소가스 포집모듈로부터 전달되는 연소가스를 냉각하면서 응축수를 제거하는 제1냉각부; 상기 제1냉각부를 통과하는 냉각 연소가스가 유입되며, 1차 냉각된 연소가스를 강제 냉각하면서 응축수를 제거하는 제2냉각부; 상기 제2냉각부에 연결되어 2차 냉각되는 연소가스를 필터링하는 필터부; 상기 필터부와 상기 제2냉각부를 연결하는 가스 이송펌프; 및 상기 가스 이송펌프에 의해 상기 필터부를 통과하는 연소가스의 황산화물과 질소산화물을 감지하는 연소가스 측정부;를 포함하며,
상기 제2냉각부는, 튜브 탈착부를 구비하며, 열전소자 방식을 통해 상기 튜브 탈착부를 냉각하는 가스 쿨러; 및 상단부에 연소가스의 유입을 위한 가스 순환라인이 결합되고, 하단부에 배수라인이 결합되며, 상기 튜브 탈착부에 장착되는 가스유입 냉각튜브;를 포함하고,
상기 연소가스 포집모듈은, 플랜지를 통해 상기 배기덕트에 결합되는 본체; 상기 배기덕트의 연소가스의 유입을 위하여 상기 본체에 결합되는 연소가스 유입 노즐부; 및 연소가스 검사유닛에서 배출되는 연소가스를 상기 배기덕트로 재유입하도록 상기 본체에 구비되는 검사가스 배출부;를 포함하며,
상기 연소가스 검사유닛은, 상기 연소가스 포집모듈의 필터부재를 청소할 수 있도록 역세라인을 통해 상기 본체의 압축공기공급유로와 연결되는 포집모듈 역세부를 더 포함하며,
상기 포집모듈 역세부는, 청소를 위한 압축공기를 발생하는 역세공기 발생부와, 역세를 제어하기 위한 역세 제어부를 구비하며, 상기 역세라인과 상기 연소가스 포집모듈의 가스이송라인에 상기 역세 제어부에 의해 제어되어 선택적으로 개폐되는 개폐밸브가 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 발전 플랜트 연소가스의 황산화물과 질소산화물 측정시스템.A combustion gas collection module coupled to the exhaust duct of the power plant and for sucking combustion gas exhausted from the exhaust duct; A first cooling unit provided in the housing to be connected to the combustion gas collecting module and removing condensed water while cooling the combustion gas transmitted from the combustion gas collecting module; A second cooling unit for receiving the cooling combustion gas passing through the first cooling unit, and removing condensed water while forcibly cooling the first cooled combustion gas; A filter unit connected to the second cooling unit to filter the secondary cooled combustion gas; A gas transfer pump connecting the filter unit and the second cooling unit; And a combustion gas measuring unit that detects sulfur oxide and nitrogen oxide of the combustion gas passing through the filter unit by the gas transfer pump,
The second cooling unit may include a gas cooler having a tube detachable unit and cooling the tube detachable unit through a thermoelectric element method; And a gas circulation line for inflow of the combustion gas is coupled to the upper end, the drain line is coupled to the lower end, and a gas inlet cooling tube mounted on the tube detachment unit; Including,
The combustion gas collecting module includes: a main body coupled to the exhaust duct through a flange; A combustion gas inlet nozzle unit coupled to the main body for inflow of the combustion gas from the exhaust duct; And a test gas discharge unit provided in the main body to re-introduce the flue gas discharged from the flue gas test unit into the exhaust duct,
The combustion gas inspection unit further includes a collection module back-detail part connected to the compressed air supply passage of the main body through a back-washing line to clean the filter member of the combustion gas collection module,
The collection module backwashing unit includes a backwashing air generator generating compressed air for cleaning, and a backwashing control unit for controlling backwashing, and the backwashing line and the gas transfer line of the combustion gas collecting module are provided to the backwashing control unit. A system for measuring sulfur oxides and nitrogen oxides in combustion gas of a power plant, characterized in that each valve is controlled and selectively opened and closed. 삭제delete
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