KR102236239B1 - 황연저감용 조성물, 황연저감방법, 및 황연저감장치 - Google Patents

황연저감용 조성물, 황연저감방법, 및 황연저감장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 메틸아민, 에탄올, 및 에틸렌글리콜을 포함하는 황연저감용 조성물을 제공한다. 또한, 황연저감방법, 및 황연저감장치를 제공한다. 본 발명에 의해 황연 등을 효과적으로 저감시킬 수 있다는 장점을 갖는다.

Description

황연저감용 조성물, 황연저감방법, 및 황연저감장치{Composition for reducing yellow plume, Method of reducing yellow plume, Apparatus for reducing yellow plume}
본 발명은 황연저감용 조성물, 황연저감방법, 및 황연저감장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 황연(yellow plume) 등을 저감시킬 수 있는 황연저감용 조성물, 황연저감방법, 및 황연저감장치에 관한 것이다.
전력은 일반적으로 대규모 발전시설에서 생산되고 있다. 발전소에서는 주로 연료를 연소시켜 발전하는 화력발전방식이나, 원자력에너지를 이용한 원자력발전방식, 유체의 낙차를 이용하는 수력발전방식 등으로 발전하며, 그 밖의 발전시설 등에서는 태양열, 조력, 풍력 등을 이용한 발전방식도 사용된다.
이 중 화력발전방식은 현재까지도 매우 활발하게 사용되고 있는 발전방식으로서 연료를 연소하여 터빈을 구동하는 방식이다. 화력발전을 통해 전력을 얻기 위해서는 발전소의 터빈을 돌릴 수 있는 연료를 공급해야 하는데, 연료는 가스터빈 내에서 연소되며 다량의 배가스(배기가스)를 생성하게 된다. 이러한 배가스는 연료의 연소반응 및 고온 열반응 등에 의해 생성된 오염물질들을 함유하고 있어 각별한 처리가 요구된다.
복합화력발전소와 같은 경우 공기 중 질소 성분이 고온에서 산화하여 생성되는 질소산화물이 문제가 되어 촉매 등을 이용하여 처리(대한민국특허 10-1449244 등)하고도 있다. 특히, 질소산화물 중 이산화질소와 같이 적갈색으로 나타나는 성분은 노란색 연기를 내는 황연(Yellow plume)을 유발하고, 황연은 주로 이산화질소의 농도가 높아짐에 따라 나타나며 연돌의 직경, 배가스의 유속 및 온도, 연돌 내부 가스의 체류 시간 등이 간접적으로 영향을 미친다. 이러한 황연은 시각적인 불안감을 유발하게 되므로 이에 대해서는 보다 효과적인 처리가 요구되고 있다.
대한민국특허공보 제10-1449244호, (2014. 10. 13), 명세서
본 발명이 이루고자 하는 하나의 기술적 과제는, 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로서, 황연저감용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 하나의 기술적 과제는, 황연저감방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 또 다른 하나의 기술적 과제는, 황연저감장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 혼합한 메틸아민, 에탄올, 및 에틸렌글리콜을 포함하는 황연저감용 조성물을 제공한다.
상기 메틸아민 100 중량부에 대하여, 상기 에탄올은 50 내지 1000 중량부이고, 상기 에틸렌글리콜은 50 내지 1000 중량부일 수 있다.
상기 조성물은 글리세린을 더 포함할 수 있다.
상기 메틸아민 100 중량부에 대하여, 상기 글리세린은 50 내지 1000 중량부일 수 있다.
상기 조성물은 액상 조성물일 수 있다.
또한, 본 발명은 (A) 질소산화물을 함유하는 배가스를 반응영역에 유입하는 단계; 및 (B) 상기 배가스에 혼합한 메틸아민, 에탄올, 및 에틸렌글리콜을 포함하는 황연저감용 조성물을 접촉시키는 단계를 포함하는 황연저감방법을 제공한다.
상기 조성물은 글리세린을 더 포함할 수 있다.
상기 조성물은 액상 조성물일 수 있다.
상기 접촉은 섭씨 200도 내지 700도에서 실시하는 것일 수 있다.
상기 접촉은 상기 배가스를 상기 반응영역에 체류시간 2~5초 동안 체류시켜 실시하는 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 가스터빈(gas turbine)과 연돌(stack) 사이에 배치되어 배가스가 유동하는 이동통로; 상기 이동통로 외부에 배치되고 혼합한 메틸아민, 에탄올, 및 에틸렌글리콜을 포함하는 황연저감용 조성물이 저장된 유체저장부; 상기 이동통로에 설치되어 상기 조성물을 상기 배가스에 공급하는 유체주입부; 및 상기 유체저장부와 상기 유체주입부를 연결하며 상기 조성물을 상기 유체주입부로 공급하는 유체공급관을 포함하는 황연저감장치를 제공한다.
상기 조성물은 글리세린을 더 포함할 수 있다.
상기 조성물은 액상 조성물일 수 있다.
상기 유체주입부는 섭씨 200도 내지 700도의 온도범위를 갖는 반응영역에 상기 조성물을 공급할 수 있다.
상기 반응영역은 상기 배가스가 유입되는 상기 이동통로의 입구 측에 위치할 수 있다.
상기 이동통로는, 상기 가스터빈 측에 배치되며 상대적으로 폭이 좁은 덕트부와, 상기 연돌 측에 배치되며 상기 덕트부로부터 넓게 확장된 덕트확관부와, 상기 덕트확관부 내 배치된 열교환모듈을 포함할 수 있다.
상기 반응영역은 상기 가스터빈과 상기 열교환모듈의 연돌측 말단 사이에 위치할 수 있다.
상기 반응영역은 상기 가스터빈과 상기 열교환모듈 사이에 위치할 수 있다.
상기 열교환모듈은 상기 배가스가 순차적으로 통과하도록 배치되는 제1열교환모듈, 제2열교환모듈, 및 제3열교환모듈을 포함하며, 상기 반응영역은 상기 가스터빈과 상기 제3열교환모듈 사이에 위치할 수 있다.
상기 황연저감장치는, 상기 가스터빈과 상기 덕트부의 사이에서 상기 배가스 흐름을 조절하여 상기 덕트부의 내벽 측으로 유도하는 확산모듈부를 더 포함할 수 있다.
상기 확산모듈부는, 내부로 상기 배가스가 통과되는 외측 실린더부 및 상기 외측 실린더부의 중심부에 삽입되어 상기 배가스를 원심 방향으로 유도하는 허브(hub)를 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 배가스에 함유된 질소산화물, 특히 이산화질소와 같이 시각적으로 인지되어 불안을 유발하는 황연의 원인물질을 보다 효과적으로 처리할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 황연저감방법을 설명하기 위한 플로우 차트이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 황연저감장치의 배치구조를 도시한 도면이다.
도 3은 도 2의 황연저감장치의 A-A' 단면도이다.
도 4는 도 3의 유체주입부의 설치구조를 나타낸 확대도이다.
도 5는 도 2의 배치구조 중 일부를 확대하여 도시한 부분확대도이다.
도 6 내지 도 8은 유체주입부의 내부구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 9는 도 2의 황연저감장치의 작동도이다.
도 10 내지 도 12는 실험례의 결과를 도시한 그래프이다.
본 발명의 이점 및 특징 그리고 그것들을 달성하기 위한 방법들은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 단지 청구항에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
명세서 전체에 걸쳐, "및/또는"은 언급된 구성요소의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예인 황연저감용 조성물은 배가스 내 질소산화물, 특히 황연(Yellow plume)의 원인물질인 이산화질소(NO2) 등을 처리하여 황연을 저감시키기 위한 것으로, 메틸아민(methylamine), 에탄올(ethanol), 및 에틸렌글리콜(ethylene glycol)을 포함한다. 황연저감용 조성물은 배가스 내 함유될 수 있는 이산화질소와 같은 황연의 원인물질을 환원시켜 처리하는 환원제일 수 있다. 이와 같은 황연저감용 조성물은 넓은 온도범위에서, 이산화질소를 보다 효과적으로 처리할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 황연저감용 조성물은 200~700℃의 온도에서 이산화질소를 저감시킬 수 있으며, 300~700℃의 온도에서는 이산화질소 저감성능이 60% 이상을 나타낼 수 있다. 특히, 본 발명의 황연저감용 조성물은 300~400℃의 온도범위에서 이산화질소를 가장 효과적으로 저감시킬 수 있을 뿐만 아니라, 그보다 높은 온도에서도 이산화질소 저감 성능이 크게 낮아지지 않으므로, 보다 넓은 온도범위에 적용할 수 있다는 점에서 효과적이다. 즉, 복합화력발전소와 같이 배가스의 온도 변화가 크고 황연이 문제되는 곳에도 본 발명의 황연저감용 조성물을 적용할 수 있다는 점에서 효과적이라 할 수 있다. 또한, 본 발명의 황연저감용 조성물 중 포함되는 메틸아민만을 적용할 경우 400℃ 이상의 온도에서 아민 산화에 의해 산화질소(NO)가 발생하여 배가스 중 전체 질소산화물 농도가 증가하는 것으로 보이나, 놀랍게도 에탄올 및 에틸렌글리콜을 메틸아민과 함께 조합함으로써, 400℃ 이상의 고온에서도 배가스 중 질소산화물 농도가 거의 증가하지 않는다. 즉, 본 발명의 황연저감용 조성물은 보다 넓은 온도범위에서 배가스 중 질소산화물 농도를 크게 증가시키지 않으면서 이산화질소 등을 효과적으로 처리할 수 있어, 황연을 보다 효과적으로 저감시킬 수 있는 것이다. 이는 실험예로부터도 확인된다.
이와 같은 조성물 중 포함되는 메틸아민 100 중량부에 대하여, 에탄올은 50 내지 1000 중량부이고, 에틸렌글리콜은 50 내지 1000 중량부일 수 있으며, 바람직하게는, 메틸아민 100 중량부에 대하여, 에탄올은 100 내지 450 중량부이고, 에틸렌글리콜은 150 내지 450 중량부일 수 있다. 이와 같은 범위에서, 배가스 중 질소산화물 농도의 큰 증가 없이 이산화질소를 보다 효과적으로 처리할 수 있다.
이와 같은 조성물에는 이외에도 첨가제가 추가될 수 있음은 물론이다.
예를 들어, 본 발명의 일 실시예인 황연저감용 조성물은 글리세린(glycerin)을 더 포함할 수 있다. 글리세린은 이산화질소를 환원시키는 작용을 할 수 있을 뿐만 아니라, 비점이 섭씨 290도로 에탄올이나 에틸렌글리콜에 비해 높으므로, 상대적 고온에서도 조성물을 액상으로 유지하는 작용을 할 수 있어 첨가제로 활용할 수 있다. 이와 같은 첨가제에 의해 본 발명의 일 실시예인 조성물이 고온에 의해 부적절한 시기나 위치에서 증발하는 등의 문제를 피할 수도 있다. 예를 들어, 황연저감용 조성물을 고온의 배가스 중으로 노즐을 이용하여 분사할 경우, 노즐 내부나 노즐에 연결된 관로 내부에서 황연저감용 조성물이 미리 증발하여 원활하게 노즐로 분사되지 않을 염려 등을 피할 수 도 있다.
메틸아민 100 중량부에 대하여, 글리세린은 50 내지 1000 중량부일 수 있으며, 바람직하게는, 메틸아민 100 중량부에 대하여, 글리세린은 150 내지 300 중량부일 수 있다. 이와 같은 범위에서, 글리세린이 첨가제 역할을 보다 효과적으로 달성할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예인 조성물은 액상 조성물일 수 있다. 액상은 황연저감용 조성물이 그 자체로 액상으로 존재하거나, 자체의 상태에 관계 없이, 액상 매질(예, 물 등)에 용해 및/또는 분산된 상태를 포함하는 의미이다. 예를 들어, 액상은 수용액상을 포함하는 의미이다. 이와 같이, 액상인 조성물은, 기상에 비해 보관 및 이용 면에서 보다 바람직할 수 있다. 더욱이, 본 발명의 일 실시예인 조성물은 상대적으로 고온인 영역(예, 기화기 없이도 액상 조성물의 기화가 가능한 영역)에서도 황연을 저감시킬 수 있으므로, 액상 상태로도 적용에 제한이 없어, 보관 및 이용 면에서도 보다 효과적임을 알 수 있다.
이하에서는 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예인 황연저감방법에 대해 보다 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 황연저감방법을 설명하기 위한 플로우 차트이다.
본 발명의 일 실시예인 황연저감방법은 도 1에 도시된 바와 같이, 배가스 유입 단계와 접촉 단계를 포함하여 이루어진다.
배가스 유입 단계는 (A) 질소산화물을 함유하는 배가스를 반응영역에 유입하는 단계이고, 접촉 단계는 (B) 배가스에 메틸아민, 에탄올, 및 에틸렌글리콜을 포함하는 황연저감용 조성물을 접촉시키는 단계이다.
(A) 단계의 배가스는 질소산화물 중 황연의 원인물질인 이산화질소 등을 함유한다. 이와 같은 배가스를 반응영역으로 유입시켜, 후술하는 바와 같이 반응영역에서 황연저감용 조성물에 의해 황연의 원인물질인 이산화질소 등을 처리할 수 있다. 반응영역은 배가스가 황연저감용 조성물과 반응을 일으킬 수 있는 영역으로, 이로써 제한되는 것은 아니나, 예를 들어 본 발명의 일 실시예인 황연저감장치에 포함되는 반응영역과 동일한 영역일 수 있다.
(B) 단계에서는, 반응영역에 유입된 배가스에 메틸아민, 에탄올, 및 에틸렌글리콜을 포함하는 황연저감용 조성물을 접촉시켜, 배가스 중 함유된 황연의 원인물질인 이산화질소 등을 환원반응에 의해 처리할 수 있다. 황연저감용 조성물은 본 발명의 일 실시예인 황연저감용 조성물일 수 있다. 본 발명의 일 실시예인 황연저감용 조성물은 앞서 살펴본 바와 같이, 효과적으로 황연을 저감시킬 수 있으므로, 그를 이용하는 본 발명의 일 실시예인 방법 역시 효과적으로 황연을 저감시킬 수 있다.
이 때, 접촉은 배가스가 반응영역 내에 유입된 상태에서 황연저감용 조성물을 배가스와 혼합기 등을 적용하여 혼합하는 방법이나, 황연저감용 조성물을 반응영역에서 유동하는 배가스 중으로 주입 또는 분사하여 혼합되도록 하는 방법 등에 의할 수 있다. 이와 같은 접촉을 통해, 배가스 중 이산화질소와 황연저감용 조성물이 반응하여, 배가스 내 이산화질소 등이 환원에 의해 처리됨으로써 황연을 저감시킬 수 있다. 접촉은 본 발명의 일 실시예인 황연저감용 조성물이 황연을 효과적으로 저감시킬 수 있는 반응온도(예, 섭씨 200도 내지 700도)에서 실시할 수 있다. 이와 같이 넓은 온도 범위에서 배가스에 조성물을 접촉시켜 황연을 저감시킬 수 있으므로, 다양한 운전조건이나 위치에서 배가스 내 이산화질소를 처리할 수 있다는 점에서도 본 발명의 방법이 황연 저감에 효과적임을 알 수 있다.
이와 같이 접촉은 예를 들어 섭씨 200도 내지 700도, 바람직하게는 섭씨 300도 내지 700도, 보다 바람직하게는 섭씨 400도 내지 700도, 보다 더 바람직하게는 섭씨 500도 내지 700도에서 실시하는 것일 수 있다. 이와 같이, 넓은 온도 범위에서 접촉에 의해 황연을 저감시킬 수 있으므로, 본 발명의 일 실시예인 방법은 다양한 운전조건과 위치에도 적용할 수 있다. 더욱이, 본 발명의 일 실시예인 방법은 섭씨 400도 내지 700도와 같이 상대적으로 높은 온도에서도 접촉에 의해 황연을 저감시킬 수 있으므로, 황연저감용 조성물이 액상이더라도 별도 기화기에 의하지 않고 기화될 수 있어, 배가스와 보다 원활한 반응이 가능하다. 즉, 액상의 조성물을 직접 배가스에 분사하여도 바로 기화되어 이산화질소를 처리할 수 있으므로, 기화기 등의 추가설비를 적용하지 않고 간이한 설비만으로도 황연을 쉽게 저감시킬 수 있다. 또한, 접촉은 배가스를 반응영역에 체류시간 2~5초 동안 체류시켜 실시하는 것일 수 있다. 이산화질소 등을 포함하는 배가스를 일정 체류시간 동안 반응영역에 체류시킴으로써, 배가스 내 함유된 이산화질소 등 황연의 원인 물질을 보다 효과적으로 처리할 수 있다. 이하에서는 도 2 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 황연저감장치에 대해 보다 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 황연저감장치의 배치구조를 도시한 도면이고, 도 3은 도 2의 황연저감장치의 A-A' 단면도이고, 도 4는 도 3의 유체주입부의 설치구조를 나타낸 확대도이며, 도 5는 도 2의 배치구조 중 일부를 확대하여 도시한 부분확대도이다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 황연저감장치(10)는 황연을 저감시키기 위한 장치로, 메틸아민, 에탄올, 및 에틸렌글리콜을 포함하는 황연저감용 조성물을 배가스 유동 공간에 공급하여 배가스 내 이산화질소 등을 처리한다. 본 발명의 일 실시예인 황연저감용 조성물에서 살펴본 바와 같이, 메틸아민, 에탄올, 및 에틸렌글리콜을 포함하는 조성물이 질소산화물 농도를 크게 증가시키지 않으면서 이산화질소 등을 처리하므로, 황연저감장치(10)는 이와 같은 조성물에 의해 황연을 효과적으로 저감시킬 수 있다.
본 발명의 황연저감장치(10)는 배가스가 유동하는 이동통로(3), 메틸아민, 에탄올, 및 에틸렌글리콜을 포함하는 황연저감용 조성물이 저장된 유체저장부(13), 황연저감용 조성물을 배가스에 공급하는 유체주입부(11), 황연저감용 조성물을 유체저장부(13)에서 유체주입부(11)로 공급하는 유체공급관(12)을 포함한다. 이하 이러한 황연저감장치(10)의 구체적인 배치구조와 각 구성부의 특징 등에 대해서 각 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다. 이하 전단과 후단은 배가스 진행 방향을 기준으로 한 상대적 위치로, 도 2에서는 배가스가 가로 방향 우측으로 진행하므로 각 구성부에 대해 왼쪽 말단 측 방향이 전단이 될 수 있고 오른쪽의 말단 측 방향이 후단이 될 수 있으며, 각 구성부와 인접한 직전 위치로 한정되지는 않는다.
황연저감장치(10)는 화력발전소에 적용되는 것일 수 있으며 보다 바람직하게는 복합화력발전소에 적용되는 것일 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 황연저감장치(10)는 이러한 발전소의 가스터빈(1)과 연돌(4) 사이의 이동통로(3)를 활용하여 설치될 수 있다. 가스터빈(1)은 연료를 연소시켜 터빈을 회전시키며 연소 시 발생하는 배가스를 후단으로 배출한다. 가스터빈(1)의 후단에는 내부에 배가스가 유동하는 이동통로(3)가 배치된다. 이동통로(3)는 가스터빈(1) 후단에 위치하되 가스터빈(1)과 직접 연결되지는 않을 수 있다. 이동통로(3)는, 가스터빈(1) 측에 배치되며 상대적으로 폭이 좁은 덕트부(3a)와, 연돌(4) 측에 연결되며 덕트부(3a)로부터 넓게 확장된 덕트확관부(3b)를 포함할 수 있다. 이동통로(3) 후단에는 수직방향으로 연장된 연돌(4)이 연결되어 있으며, 연돌(4)을 통해 배가스가 최종 배출된다.
황연저감장치(10)는 황연을 만들어내는 원인물질을 처리하기 위한 황연저감용 조성물이 저장된 유체저장부(13)를 포함한다. 유체저장부(13)는 이동통로(3)의 외부에 배치된다. 유체저장부(13)는 황연저감용 조성물을 저장하는 저장소일 수 있으며, 예를 들어 유체저장탱크와 같은 구조물을 포함할 수 있다. 유체저장부(13)에는 배가스 내 이산화질소 등을 환원시켜 처리하는 황연저감용 조성물이 저장되며, 황연저감용 조성물은 본 발명의 일 실시예인 황연저감용 조성물일 수 있다. 황연저감용 조성물은 그 자체만으로도 질소산화물을 처리할 수 있으나, 탈질촉매모듈(미도시)과 함께 이산화질소를 포함하는 질소산화물을 보다 효과적으로 처리할 수도 있다. 따라서, 이러한 조성물은 촉매작용에 의해 이산화질소 등을 처리하는 것을 배제하지 않는다. 이와 같은 조성물은 이동통로(3)의 외부에 배치된 유체저장부(13)에 저장되어 유체공급관(12)을 통해 유체주입부(11)로 공급된다.
유체공급관(12)은 유체저장부(13)와 유체주입부(11)를 연결하고 유체저장부(13) 내의 조성물을 유체주입부(11)로 공급한다. 유체공급관(12)은 이동통로(3) 외부의 유체저장부(13)로부터 이동통로(3)에 설치된 유체주입부(11)로 조성물을 공급할 수 있는 다양한 형태로 구조화될 수 있다. 따라서, 도시된 바와 같은 유체공급관(12)의 형성 방식은 예시적인 것이므로 유체공급관(12)의 형태를 그와 같이 한정하여 이해할 필요는 없다. 유체공급관(12)에는 유체를 유동시키는 펌프(12a)와 관로를 개폐하여 유출입을 제어하는 제어밸브(12b) 등을 포함하는 유체제어구조 또한 다양한 형태로 형성될 수 있다. 예를 들어 펌프(12a)는 정량 주입이 가능한 정량 펌프 등을 포함할 수 있으며, 제어밸브(12b)는 유출입 제어가 가능한 차단밸브, 역류를 방지하는 체크밸브, 압력조절이 가능한 PRV(pressure regulating valve) 등과 같은 다양한 형태의 밸브구조를 하나 또는 하나 이상 조합하여 형성할 수 있고, 그 외 추가적으로 밸브를 설치하는 것도 가능하다. 또한 밸브의 위치도 필요에 따라 변경되어 유체를 도입하는 메인 관로나 각 유체주입부(11)로 분기되는 분기관 등에 필요한 만큼 설치해 줄 수 있다.
유체주입부(11)는 본 발명의 일 실시예인 황연저감용 조성물을 배가스에 공급한다. 본 발명의 일 실시예인 황연저감용 조성물은 앞서 살펴본 바와 같이, 효과적으로 황연을 저감시킬 수 있으므로, 그를 유체주입부(11)에 의해 배가스에 공급하는 본 발명의 일 실시예인 장치 역시 효과적으로 황연을 저감시킬 수 있다. 유체주입부(11)는 배가스가 유동하는 이동통로(3)에 설치된다. 유체주입부(11)는 배가스에 조성물을 단독으로 분사시키거나, 공기, 스팀, 물 등의 분산 보조용 유체와 혼합하여 분사시킬 수 있으며, 배가스가 흐르는 이동통로(3)에 조성물만을 또는 분산 보조용 유체와 함께 공급할 수 있는 다양한 구조로 이루어질 수 있다. 예를 들어 유체주입부(11)는 노즐, rig(reactant injection grid) 등일 수 있다. 이하, 이와 같은 유체주입부(11)의 배치에 대하여 보다 상세하게 설명 한다.
이산화질소 등을 효과적으로 처리하기 위하여, 유체주입부(11)는 예를 들어 섭씨 200도 내지 700도, 바람직하게는 섭씨 300도 내지 700도, 보다 바람직하게는 섭씨 400도 내지 700도, 보다 더 바람직하게는 섭씨 500도 내지 700도의 온도범위를 갖는 반응영역에 조성물을 공급할 수 있다. 즉, 유체주입부(11)는 내부 온도가 섭씨 200도 내지 700도, 바람직하게는 섭씨 300도 내지 700도, 보다 바람직하게는 섭씨 400도 내지 700도, 보다 더 바람직하게는 섭씨 500도 내지 700도를 적어도 반응에 필요한 체류시간(예, 2~5초) 동안 유지할 수 있는 반응영역에 본 발명의 일 실시예에 의한 조성물을 공급할 수 있는 위치에 설치될 수 있다. 본 발명의 일 실시예인 황연저감용 조성물은 앞서 살펴본 바와 같이, 넓은 온도범위(예, 섭씨 200도 내지 700도)에 적용할 수 있어, 유체주입부를 보다 다양한 위치에 적용할 수 있으므로, 본 발명의 일 실시예인 황연저감장치는 장치 구성이 보다 용이하다. 또한, 본 발명의 일 실시예인 조성물은 섭씨 400도 내지 700도의 고온 영역에서도 이산화질소 등을 효과적으로 처리할 수 있으므로, 황연저감장치(10)는 이와 같은 조성물을 공급하는 유체주입부(11)를 고온(예, 섭씨 400도 내지 700도)을 나타내는 이동통로(3)에도 설치할 수 있다. 이와 같은 구조에 의해, 유체주입부(11)로 고온의 배가스 유동 공간에 액상의 조성물을 공급하여 바로 기화시키고 배가스 내 이산화질소 등과 효과적으로 반응시킬 수도 있어, 기화기와 같은 추가적인 설비 없이도 간이하게 장치를 구성할 수 있다.
구체적으로, 반응영역은 가스터빈(1)과 가까워 통상 고온영역이 형성되는 영역일 수 있으며, 예를 들어, 배가스가 유입되는 이동통로(3)의 입구측에 위치할 수 있다. 이와 같은 반응영역에 본 발명의 일 실시예인 조성물을 효과적으로 공급하기 위하여, 유체주입부(11) 역시 이동통로(3)의 입구 측에 위치할 수 있다. 즉, 유체주입부(11)는 이동통로(3)의 입구 측에서 본 발명의 일 실시예인 조성물을 공급할 수 있다. 또한, 유체주입부(11)가 연돌(4)로부터 상대적으로 먼 이동통로(3)의 입구 측에 위치하게 되므로, 유체주입부(11)로부터 유입된 황연저감용 조성물이 배가스와 반응할 수 있는 영역이 넓어지고, 시간도 연장되게 된다. 따라서, 이산화질소 등을 포함하는 배가스를 일정 체류시간 동안 반응영역에 황연저감용 조성물과 함께 체류시킬 수 있어, 배가스 내 함유된 이산화질소 등 황연의 원인 물질을 보다 효과적으로 처리할 수 있다.
한편, 이동통로(3)는 내부에 적어도 하나의 열교환모듈(32)이 배치된 배열회수보일러(HRSG, heat recovery steam generator) 시스템이 구축된 것일 수 있다. 열교환모듈(32)은 이동통로(3)의 덕트확관부(3b)에 배치될 수 있다. 열교환모듈(32)은 하나 이상의 열교환파이프로 이루어질 수 있으며, 배가스의 열에너지를 추출할 수 있다. 가스터빈(1)으로부터 배출된 고온의 배가스가 열교환모듈(32)을 통과하고, 열교환모듈(32)은 배가스의 열에너지를 추출할 수 있다. 이와 같은 구조에 의해 이동통로(3)의 내부 온도가 이동통로(3)의 입구 측에서 멀어질수록 점차 낮아질 수 있다. 이와 같이, 이동통로(3)에 열교환모듈(32)이 포함되는 경우, 앞서 살펴 본 반응영역은 이로써 제한되는 것은 아니나, 바람직하게는 가스터빈(1)과 열교환모듈(32)의 연돌(4) 측 말단 사이, 보다 바람직하게는 가스터빈(1)과 열교환모듈(32) 사이에 위치할 수 있다. 이와 같은 반응영역에 본 발명의 일 실시예인 조성물을 효과적으로 공급하기 위하여, 유체주입부(11) 역시, 바람직하게는 가스터빈(1)과 열교환모듈(32)의 연돌(4) 측 말단 사이, 보다 바람직하게는 가스터빈(1)과 열교환모듈(32) 사이에 위치할 수 있음은 물론이다.
또한, 열교환모듈(32)은 도시된 바와 같이, 배가스가 순차적으로 통과하도록 배치되는 제1열교환모듈(321), 제2열교환모듈(322), 및 제3열교환모듈(323)을 포함할 수 있으며, 반응영역이 가스터빈(1)과 제3열교환모듈(323) 사이에 위치할 수도 있다. 이와 같은 반응영역에 본 발명의 일 실시예인 조성물을 효과적으로 공급하기 위하여, 유체주입부(11) 역시, 바람직하게는 가스터빈(1)과 제3열교환모듈(323) 사이에 위치할 수 있음은 물론이다. 유체주입부(11)를 설치할 수 있는 공간 확보가 가능한 위치를 고려하여, 보다 구체적으로, 유체주입부(11)는 가스터빈(1)과 제1열교환모듈(321) 사이, 제1열교환모듈(321)과 제2열교환모듈(322) 사이, 및/또는 제2열교환모듈(322)과 제3열교환모듈(323) 사이에 위치할 수 있다. 이 때, 가스터빈 풀로드(full load) 운전조건에서, 가스터빈(1)과 제1열교환모듈(321) 사이, 보다 바람직하게는 덕트확관부(3b) 입구와 제1열교환모듈(321) 사이의 온도는 섭씨 600도 내지 700도이고, 제1열교환모듈(321)과 제2열교환모듈(322) 사이의 온도는 섭씨 500도 내지 600도이며, 제2열교환모듈(322)과 제3열교환모듈(323) 사이의 온도는 섭씨 400도 내지 500도일 수 있다. 이와 같은 고온영역에 본 발명의 일 실시예인 장치에 의해 본 발명의 일 실시예인 황연저감용 조성물을 주입함으로써, 황연을 보다 효과적으로 저감시키는 것이 가능하다.
또한, 열교환모듈(32)은 제1열교환모듈(321) 내지 제3열교환모듈(323)만을 포함하는 것은 아니며, 도시된 바와 같이 제4열교환모듈(324), 제5열교환모듈(325), 및 제6열교환모듈(326)을 더 포함할 수도 있으며, 이로써 한정되는 것이 아님은 물론이다.
또한, 황연저감장치(10)는 확산모듈부에 의해 유체 흐름을 조절할 수 있으며, 완충연결부에 의해 진동을 흡수할 수도 있다. 이에 대해서는 도 2 및 도 3을 참조하여 보다 상세히 설명한다.
가스터빈(1)과 이동통로(3)의 사이에 확산모듈부(2)가 형성될 수 있다. 확산모듈부(2)는 가스터빈(1)에서 배출된 배가스를 유입하여 압력을 조절하고 확산시켜 이동통로(3) 측으로 배출할 수 있다. 확산모듈부(2)는 배가스를 통과시키며 배가스에 원심방향 속도성분을 추가할 수 있으며, 이로 인해 확산모듈부(2) 후단에 배치된 이동통로(3)의 덕트부(3a) 내벽 측으로 배가스가 유도될 수 있다.
확산모듈부(2)는 내부로 배가스가 통과되는 외측 실린더부(21) 및 외측 실린더부(21)의 중심부에 삽입되어 배가스를 원심 방향으로 유도하는 허브(hub)(22)를 포함하는 구조로 이루어져 덕트부(3a) 내벽 측으로 유도된 배가스 흐름을 더욱 용이하게 형성할 수 있다. 외측 실린더부(21)는 원형 단면을 가질 수 있다. 외측 실린더부(21) 중심부의 허브(22)는 배가스에 대해 일종의 저항체로 기능하여 배가스의 흐름방향을 허브(22) 바깥쪽으로 변경하므로 허브(22)를 통과하는 동안 배가스에 원심방향의 속도성분이 더욱 크게 추가될 수 있다. 허브(22)의 길이나 직경 등은 필요에 따라 변경될 수 있다. 허브(22)는 외측 실린더부(21)에 지지대(23)로 연결되어 고정될 수 있다.
또한, 이동통로(3)는 일 측에 진동을 완충시키는 완충연결부(31)를 포함할 수 있으며, 완충연결부(31)는 이동통로(3)의 덕트부(3a)에 배치될 수 있다. 예를 들어 덕트부(3a)는, 도시된 바와 같이 일 측에 완충연결부(31)가 형성된 구조일 수 있으며, 완충연결부(31)가 진동을 흡수하여 후단으로의 진동의 전파를 저지하도록 형성된 구조일 수 있다. 유체주입부(11)는 완충연결부(31)의 후단에 위치할 수 있으며, 이와 같은 구조에 의해 유체주입부(11)는 가스터빈(1)의 기계적 진동 등에 의한 영향을 최소화 하면서 정상 위치에서 보다 원활하게 배가스에 황연저감용 조성물을 주입할 수 있다. 그러나 반드시 그와 같이 한정될 필요는 없으며, 필요한 경우 유체주입부(11)는 완충연결부(31)의 전단에도 설치될 수 있다. 완충연결부(31)는 다양한 형태의 완충장치를 포함하여 형성될 수 있으며, 예를 들어, 벨로우즈와 같이 진동을 흡수하는 주름관과 같은 구조물을 포함하여 형성될 수 있다.
이하, 도 2 내지 도 5를 참조하여 유체주입부(11)에 대해 좀 더 상세히 설명한다.
유체주입부(11)는 이동통로(3)에 설치되며, 보다 구체적으로 덕트부(3a)에 배치될 수 있다. 또한, 유체주입부(11)가 덕트확관부(3b)에도 배치될 수 있음은 물론이다. 도 2는 유체주입부(11)가 덕트부(3a)에 설치된 예를 도시한 것이다. 유체주입부(11)는 전술한 바와 같이 반응영역에 본 발명의 일 실시예인 황연저감용 조성물을 공급하여 이산화질소 등을 용이하게 처리할 수 있다.
유체주입부(11)는 도 3에 도시된 바와 같이 이동통로(3)를 관통하여 결합될 수 있다. 유체주입부(11)는 이동통로(3)에 슬라이딩 이동 가능하게 관통 결합되어 이동통로(3)의 내벽으로부터 돌출될 수 있다. '돌출'은 유체주입부(11)의 적어도 일부, 바람직하게는 조성물을 공급하는 말단부가 이동통로(3) 내벽면보다 이동통로(3) 내측에 위치하는 상태를 의미한다. 유체주입부(11)는 일단부가 이동통로(3) 내부에 위치하고 타단부가 이동통로(3) 외부로 노출될 수 있다. 즉, 유체주입부(11)는 이동통로(3) 내부에서 배가스 유동을 방해하는 구조물 등을 추가로 설치하지 않고도 이동통로(3)를 관통하는 간이한 방식에 의해, 매우 간편하게 설치가 가능하다. 황연저감용 조성물을 공급하는 유체공급관(12)은 유체주입부(11)의 이동통로(3) 외부로 노출된 타단부에 연결될 수 있다.
유체주입부(11)는 구체적으로 도 4에 도시된 바와 같은 구조로 설치될 수 있다. 예를 들어 이동통로(3)의 내부와 외부를 연통시키며 내측에 유체주입부(11)가 삽입되는 덕트관통관(111)을 포함하는 구조로 유체주입부(11)를 보다 안정적으로 슬라이딩 이동시킬 수 있다. 유체주입부(11)는 덕트관통관(111)에 삽입되어 슬라이딩 이동할 수 있으며 유지보수 작업이나 교체 등이 필요한 경우에는 덕트관통관(111)으로부터 배출되어 분리되는 것도 가능하다. 유체주입부(11)가 분리되는 경우 덕트관통관(111)에 커버(미도시) 등을 결합하여 밀폐할 수 있다. 덕트관통관(111)은 도시된 바와 같이 그 적어도 일부가 이동통로(3)를 관통하도록 형성될 수 있으며 전체 길이는 필요에 따라 적절히 조정될 수 있다. 덕트관통관(111)은 예를 들어 단일 관재로 형성되거나 플랜지 등이 형성된 복수 개의 관재를 연결하여 형성할 수 있다.
유체주입부(11)의 일 측에는 노즐조정부(112)가 형성될 수 있다. 노즐조정부(112)는 유체주입부(11)에 구동력을 가하여 유체주입부(11)를 슬라이딩 이동시켜 위치를 조정한다. 노즐조정부(112)는 예를 들어, 일단부가 고정되고 타단부가 유체주입부(11)에 연결되어 유체주입부(11)의 길이방향으로 신축되는 구동실린더(112a)를 포함할 수 있다. 구동실린더(112a)는 유압에 의해 작동할 수 있으며 유체주입부(11)의 길이방향으로 신축되어 유체주입부(11)를 역시 길이방향으로 슬라이딩 이동시킬 수 있다. 이로 인해 예를 들어, 도 4의 (a) 또는 (b)와 같이 유체주입부(11)의 위치가 변경될 수 있다. 이러한 구조는 유체주입부(11)를 편리하고 정밀하게 슬라이딩 이동시킬 수 있는 구조로, 유체주입부(11)의 말단 위치를 조정하는 데 매우 유용하며, 전술한 바와 같이 유체주입부(11)의 유지보수 등이 필요한 경우에도 유용할 수 있다.
구동실린더(112a)는 고정브라켓(112b)과 같은 지지구조물에 결합될 수 있으며 일단부가 고정브라켓(112b)에 고정되어 움직이지 않을 수 있다. 따라서 구동실린더(112a)가 신축됨에 따라서 타단부가 움직이며 구동력을 전달할 수 있다. 구동실린더(112a)의 타단부는 유체주입부(11)와 연결부(112c)로 연결될 수 있고 연결부(112c)는 예를 들어 암이나 로드 등 두 지점을 연결하여 동력을 전달할 수 있는 고정형 연결구조를 이용하여 형성될 수 있다.
그 밖에도 도시된 바와 같이 유체주입부(11)의 이동에 따른 길이변동 등을 감지하는 센서부(112d)를 설치할 수 있고 이를 통해 유체주입부(11)의 위치나 이동상태를 측정하거나 그를 통해 위치를 보다 정밀하게 조정하는 등의 제어가 가능하다. 센서부(112d)는 예를 들어 이동통로(3) 외측의 유체주입부(11)와 인접한 지점에 배치될 수 있으며 서로 다른 위치에 복수 개가 배열될 수 있다. 센서부(112d)는 예를 들어, 근접센서 등으로 형성될 수 있다. 또한, 덕트관통관(111)의 일 측에는 퍼지가스홀(111a)이 형성될 수 있으며 이를 통해 덕트관통관(111) 내부로 퍼지가스를 주입하는 것도 가능하다. 퍼지가스를 주입하여 불순물 등을 제거하고 장치가 보다 원활하게 작동되도록 할 수 있다. 예를 들어, 고압공기 등을 퍼지가스로 이용할 수 있으며 퍼지가스홀(111a)에 관로(미도시)를 연결하여 퍼지가스를 공급해 줄 수 있다. 퍼지가스홀(111a) 역시 밸브구조(미도시)나 커버(미도시) 등을 이용하여 미 사용시에는 밀폐시킬 수 있다.
유체주입부(11)는 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이 단면이 다각형상을 이루는 이동통로(3)의 서로 다른 복수 개의 내벽 각각에 적어도 하나가 배열될 수 있다. 그러나 이동통로(3)의 형상이 도시된 형상으로 한정될 필요는 없으며 유체주입부(11)의 배열도 도시된 바와 같이 한정될 필요는 없다. 이동통로(3)의 형상은 필요에 따라 다른 형상으로도 얼마든지 변경이 가능하며, 이동통로(3)의 형상이나 배치에 따라서 유체주입부(11)의 배치도 얼마든지 바뀔 수 있다. 예를 들어, 유체주입부(11)는 배가스의 유속분포 등을 고려하여 개수나 서로 인접한 유체주입부(11)간 간격 등을 적절히 바꾸어 줄 수 있다.
유체주입부(11)는 도 3에 도시된 바와 같이 허브(22)를 바라보는 방향으로 허브(22)와 중첩되지 않게 형성될 수 있다. 즉 전술한 바와 같이 확산모듈부(2)는 외측 실린더부(21)의 중심부에 삽입된 허브(22)를 포함하며, 유체주입부(11)는 허브(22)의 외주면에서 허브(22)의 길이방향으로 연장된 연장선과 교차되지 않을 수 있다(도 5참조). 이하, 도 5를 참조하여 유체주입부(11)의 배치구조에 대해서 좀더 상세히 설명한다.
도 5를 참조하면, 유체주입부(11)의 말단은, 허브(22)의 외주면에서 허브(22)의 길이방향으로 평행하게 연장된 연장선에서 덕트부(3a)의 내벽으로 내린 수선 a를 따라, 덕트부(3a)의 내벽으로부터 수선 a의 길이보다 작은 거리로 이격되어 있을 수 있다. 바람직하게는, 유체주입부(11)의 말단은 수선 a의 1/12에 해당하는 위치에 있을 수 있다. 이와 같이 유체주입부(11)의 말단 위치를 설정함으로써 덕트부(3a) 내벽 측으로 유도된 배가스 흐름 상에 유체주입부(11)의 말단을 보다 정확하게 위치시킬 수 있고 따라서 덕트부(3a) 내측으로 유도된 배가스 흐름에 황연저감용 조성물을 보다 효과적으로 주입하고 혼합하는 것이 가능하다. 이러한 유체주입부(11)의 배치는 전술한 것처럼 허브(22)의 외주면에서 허브(22)의 길이방향으로 연장된 연장선과 교차되지 않는 한도 내에서 이루어지는 것으로서 유체주입부(11)의 말단 위치는 전술한 유체주입부(11)의 슬라이딩 구조를 이용하여 보다 효과적으로 조정될 수 있다.
또한, 유체주입부(11)는 덕트부(3a) 내벽에서 덕트부(3a)의 길이방향으로 평행하게 연장된 제1연장선(L1)과 허브(22)의 말단에서 연장되어 제1연장선(L1)과 수직하게 교차하는 제2연장선(L2)의 교차점으로부터, 제1연장선(L1)을 따라, 허브(22)에서 덕트부(3a)의 후단부에 연결된 덕트확관부(3b)까지의 직선거리 c보다 작은 거리로 이격되어 있을 수 있다. 바람직하게는, 유체주입부(11)는 직선거리 c의 2/5에 해당하는 위치에 있을 수 있다. 즉 유체주입부(11)는 말단의 위치뿐만 아니라 그 전체의 설치 위치도 조정될 수 있으며 이를 통해 덕트부(3a) 내측으로 유도된 배가스 흐름에 황연저감용 조성물을 보다 효과적으로 주입하고 혼합하는 것이 가능하다.
이하 도 6 내지 도 8을 참조하여 유체주입부의 내부 구조에 대해 보다 상세히 설명한다. 도 6 내지 도 8은 도 5의 유체주입부의 내부구조를 설명하기 위한 단면도이다. 각 단면도는 유체토출구가 형성된 유체주입부의 말단부를 도시한 것으로 도면의 각 예에서 좌측에는 종단면도를 우측에는 횡단면도를 함께 배치하여 유로구조 등의 확인이 용이하도록 하였다.
이러한 유체주입부(11)는 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같은 유로구조가 내부에 형성될 수 있다. 유체주입부(11)는 말단의 유체토출구(11d)와 연결되며 황연저감용 조성물(F)을 이송하는 유체이송로(11a), 및 유체토출구(11d)와 연결되지 않고 유체이송로(11a)를 둘러싸며 단열유체(H)를 수용하는 단열유로(11c)를 포함할 수 있다. 조성물은 바람직하게는 액상의 조성물일 수 있다. 따라서 단열유로(11c)의 단열작용으로 황연저감용 조성물(F)이 배가스의 고열에 의해 기화되지 않고 유체주입부(11) 내부로 안전하게 이동하여 배출되도록 할 수 있다. 이하, 이러한 유로구조의 예를 좀더 상세히 설명한다.
유체주입부(11)는 예를 들어, 도 6의 (a), (b)에 도시된 바와 같이 형성될 수 있다. 유체주입부(11)는 황연저감용 조성물(F)을 유동시키는 유체이송로(11a)와, 단열유체(H)를 유동시키며 유체이송로(11a)를 둘러싸 형성되는 단열유로(11c)를 포함하고 말단에 유체이송로(11a)와 연통되는 유체토출구(11d)가 형성될 수 있다. 단열유체(H)는 황연저감용 조성물의 증발을 막기 위한 것일 수 있다. 예를 들어, 도시된 바와 같이 중앙에 유체이송로(11a)가 배치되고, 유체이송로(11a) 둘레에 단열유로(11c)가 배치되어 유로들이 동심원 상의 구조를 이룰 수 있다. 유체주입부(11)는 다중의 유로구조를 통해 황연저감용 조성물을 내부에 위치시켜 보호하고 외부의 고열은 차단할 수 있으며, 따라서 황연저감용 조성물이 노즐 내부에서 증발하는 등의 염려를 피할 수 있다. 즉, 가스터빈에 직접 연결된 확산모듈부 후단에서 배가스는 상대적으로 매우 고온일 수 있으므로 이와 같은 노즐구조를 이용하여 배가스의 열에 의해 노즐 내부의 황연저감용 조성물이 토출되기도 전에 증발하는 염려를 피할 수 있다.
이러한 유체주입부(11)는 도 6의 (a)와 같이 단열유로(11c)의 말단이 유체토출구(11d) 주변으로 개구된 구조로 형성될 수도 있으며, 도 6의 (b)와 같이 단열유로(11c) 일 측과 타 측으로 단열유체(H)를 유출입하여 순환시키는 구조로 형성될 수도 있다. 단열유체(H)는 기체 또는 액체로 형성될 수 있으며 단열유체(H)가 기체인 경우 도 6의 (a)와 같은 구조가 보다 효과적일 수 있다. 즉 단열유체(H)로 공기 등의 기체를 사용할 수 있고 이를 단열유로(11c) 내부로 지속적으로 통과시켜 배출함으로써 외부의 열을 내부까지 도달하지 못하도록 효과적으로 단열시킬 수 있다. 또한, 단열유체(H)가 물 등 액체로 형성된 경우에는 도 6의 (b)와 같이 단열유로(11c)의 일 측과 타 측에 단열유체(H)를 입출하는 유로를 개설하여, 단열유체(H)가 단열유로(11c) 내부로 순환한 후 배출되도록 구성할 수 있다. 특히, 이와 같은 구조로 후술하는 가압기체 등을 활용하지 않고도, 유체주입부(11)로 액상의 황연저감용 조성물을 분사하여 배가스 내 효과적으로 주입할 수 있다. 다만, 본 발명의 유체주입부(11)의 구조가 그와 같이 제한될 필요는 없으므로 필요에 따라 적용이 가능할 수 있는 다른 구조에 대해서도 추가적으로 설명한다.
한편, 필요에 따라 유체주입부(11)는 유체토출구(11d)와 연결되며 가압기체(G)를 이송하는 가압기체유로(11b)를 더 포함할 수도 있다. 그러한 경우 황연저감용 조성물을 미립자 형태의 포말로 형성하여 분사시켜 줄 수도 있다. 이러한 경우 유체주입부(11)는 도 7의 (a), (b)에 도시된 바와 같이, 황연저감용 조성물(F)을 유동시키는 유체이송로(11a)와, 단열유체(H)를 유동시키며 유체이송로(11a)를 둘러싸 형성되는 단열유로(11c)와, 가압기체(G)를 유동시키는 가압기체유로(11b)를 포함하고 말단에 유체이송로(11a)와 가압기체유로(11b)와 연통되는 유체토출구(11d)가 형성될 수 있다. 바람직하게는, 유체이송로(11a)와 단열유로(11c) 사이에 가압기체유로(11b)가 배치될 수 있으며, 도시된 바와 같이 가압기체유로(11b)는 유체이송로(11a)의 외주부 둘레에 배치될 수 있다. 예를 들어, 도시된 바와 같이 중앙에 유체이송로(11a)가 배치되고, 유체이송로(11a) 둘레에 가압기체유로(11b) 및 단열유로(11c)가 차례로 배치되어 유로들은 동심원 상의 구조를 이룰 수 있다.
도시되지 않았지만, 컴프레서 및 컴프레서와 연결된 공급라인 등을 유체주입부(11)와 연결시켜 가압기체(G)나 단열유체(H)를 공급받을 수 있다. 단열유체(H)는 예를 들어 공기 혹은 물 일 수 있으며, 가압기체(G)는 예를 들어, 압축공기 일 수 있다. 단열유체(H)는 액체 또는 기체일 수 있다. 단열유체(H)를 기체로 형성하는 경우 이러한 컴프레서를 활용할 수 있다. 단열유체(H)가 액체인 경우에는 추가적으로 순환용 펌프 등을 연결하여 사용할 수 있다.
이와 같은 유체주입부(11)는 도 8에 도시된 바와 같은 형태로 유로들의 배치나 구조가 다양하게 변형될 수도 있다. 예를 들어, 도 8의 (a)와 같이 유체이송로(11a)는 가압기체유로(11b)의 외주부 둘레에 배치될 수 있다. 즉, 유로들을 동심원 상의 구조로 형성하되 중앙에 가압기체유로(11b)를 배치하고 그 둘레에 유체이송로(11a)를 배치하고 다시 유체이송로(11a)를 둘러싸는 형태로 단열유로(11c)를 형성할 수 있다. 또한, 도 8의 (b), (c)와 같이 유로들은 동심원 상의 구조가 아닌 형태로 형성될 수도 있으며 이러한 경우 예를 들어, 도 8의 (b)와 같이 가압기체유로(11b)는 유체이송로(11a)와 이격되고, 단열유로(11c)가 가압기체유로(11b) 또한 둘러쌀 수 있다. 즉, 단열유로(11c)를 특정한 형태로 한정하지 않고 유체주입부(11) 내부공간을 넓게 활용하여 서로 이격된 유체이송로(11a)와 가압기체유로(11b) 전체를 둘러싸는 형태의 단열유로(11c)를 형성할 수 있다. 또한, 예를 들어, 도 8의 (c)와 같이 가압기체유로(11b)는 유체이송로(11a)와 이격되고, 가압기체유로(11b)를 둘러싸는 추가단열유로(11c')를 형성할 수 있다. 즉, 유체주입부(11) 내부공간을 이용하여 서로 이격된 유체이송로(11a) 및 가압기체유로(11b) 각각의 외주부를 둘러싸는 단열유로(11c) 및 추가단열유로(11c')를 각각 형성할 수 있다. 이때 단열유체(H)를 유출입하여 순환시키는 구조를 단열유로(11c)와 추가단열유로(11c')에 각각 형성해 줄 수 있다. 이와 같이 여러 형태로 황연저감용 조성물(F), 가압기체(G), 단열유체(H) 등이 내부를 유동하는 노즐구조를 형성하고 노즐 내 단열유체(H)를 이용하여 외부 고열을 차단할 수 있다. 이를 통해 황연저감용 조성물 등이 노즐 내부에서 증발하는 염려도 피할 수 있다.
이하, 도 9를 참조하여 황연저감장치의 동작에 관해 좀 더 상세히 설명한다.
도 9는 도 2의 황연저감장치의 작동도이다.
황연저감장치(10)는 도 9에 도시된 바와 같이 작동된다. 가스터빈(1)이 구동되면 질소산화물을 함유하는 배가스(E)가 방출되어 이동통로(3)로 유입된다. 본 발명의 일 실시예인 황연저감용 조성물(F)은 유체저장부(13)에 액상으로 저장되어 있다가 유체공급관(12)을 통해 유체주입부(11)로 공급되며 유체주입부(11) 말단으로 토출되어 배가스(E)에 공급될 수 있다. 이 때, 가스터빈(1) 초기 기동시에도 덕트확관부(3b) 입구와 제1열교환모듈(321) 사이의 온도는 상대적으로 고온(예, 섭씨 300도 내지 400도)이고, 유체주입부(11)는 제1열교환모듈(321) 전단에 위치하므로, 별도 기화기를 적용하지 않더라도 액상의 황연저감용 조성물이 배가스와 접촉하는 과정에서 기화하여, 가스터빈(1) 초기 기동시 발생하는 이산화질소도 용이하게 처리할 수 있다. 또한, 통상적인 복합화력발전소에서, 가스터빈 풀로드 운전조건에서 덕트확관부(3b) 입구와 제1열교환모듈(321) 사이의 온도는 섭씨 600도 내지 700도이고, 제1열교환모듈(321)과 제2열교환모듈(322) 사이의 온도는 섭씨 500도 내지 600도이며, 제2열교환모듈(322)과 제3열교환모듈(323) 사이의 온도는 섭씨 400도 내지 500도이므로, 복합화력발전소의 통상적인 운전조건에서 발생하는 이산화질소 역시 별도 기화기를 적용하지 않더라도 액상의 황연저감용 조성물을 이용하여 본 발명의 장치에 의해 용이하게 처리할 수 있다. 또한, 배가스는 확산모듈부(2)에 의해 이동통로(3) 내벽 측으로 지속적으로 유도되며, 따라서 이동통로(3) 내벽을 따라 진행하는 고농도의 배가스 흐름이 형성된다. 이와 같이 이동통로(3) 내벽으로 유도된 배가스(E) 흐름에 이동통로(3) 내벽에서 돌출된 유체주입부(11)를 이용하여 본 발명의 일 실시예인 황연저감용 조성물(F)을 집중적으로 공급한다. 이동통로(3) 내벽으로 지속적으로 유도되어 형성된 고속 유동하는 고농도의 배가스(E) 흐름에 조성물(F)을 집중적으로 주입하므로, 조성물(F)과 배가스(E)의 혼합률을 크게 증가시킬 수 있고, 배가스(E) 전체 이산화질소 등의 농도를 큰 폭으로 낮춤으로써 최종 배출되는 배가스(E)도 배출기준에 부합시킬 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 황연저감장치(10)로 본 발명의 일 실시예인 황연저감용 조성물을 배가스에 처리하여 질소산화물 농도의 큰 증가 없이 이산화질소를 효과적으로 처리할 수 있으므로, 황연을 효과적으로 저감할 수 있다.
본 명세서에서 기재된 황연저감용 조성물, 황연저감방법, 또는 황연저감장치 각각에서 언급된 사항은 서로 모순되지 않는 한, 동일성 범위의 내용이 각각에 적용된다.
이하에서는 보다 구체적인 실시예를 통해, 본 발명의 효과를 좀 더 상세히 설명한다. 이하, 실시예 설명 시에 전술한 구성부에 대해서는 별도의 부호를 병기하지 않고 지칭하여 설명하도록 한다.
<실시예 1 내지 4> 황연저감용 조성물
표 1에 기재된 성분을 표 1에 기재된 함량으로 혼합하여, 실시예 1 내지 4의 황연저감용 조성물을 준비하였다. 실시예 1 및 2의 조성물은 메틸아민, 에탄올, 에틸렌글리콜, 및 글리세린을 함유하고, 실시예 3 및 4의 조성물은 메틸아민, 에탄올, 및 에틸렌글리콜을 함유한다. 이때, 실시예 1은 메틸아민 100중량부에 대하여 에탄올 300중량부, 에틸렌글리콜 300중량부, 글리세린 300중량부의 함량을 나타내고, 실시예 2는 메틸아민 100중량부에 대하여 에탄올 100중량부, 에틸렌글리콜 150중량부, 글리세린 150중량부의 함량을 나타내고, 실시예 3은 메틸아민 100중량부에 대하여 에탄올 450중량부, 에틸렌글리콜 450중량부의 함량을 나타내며, 실시예 4는 메틸아민 100중량부에 대하여 에탄올 200중량부, 에틸렌글리콜 200중량부의 함량을 나타낸다. 또한, 참고를 위해 참고예 1 내지 3을 준비하였다. 구체적으로, 참고예 1 및 3은 표 1에 기재된 성분을 표 1에 기재된 함량으로 혼합하여 준비하고, 참고예 2는 표 1에 기재된 바와 같이 메틸아민만을 준비하였다.
메틸아민(%) 에탄올(%) 에틸렌글리콜(%) 글리세린(%)
실시예 1 10 30 30 30
실시예 2 20 20 30 30
실시예 3 10 45 45 0
실시예 4 20 40 40 0
참고예 1 0 40 30 30
참고예 2 100 0 0 0
참고예 3 0 50 50 0
<실험예 1> 황연 저감 효과 확인 실험
실시예 1 내지 실시예 4, 및 참고예 1 내지 참고예 3의 시료를 질소산화물 함유 배가스에 처리시, NO2 저감 정도를 측정함으로써, 황연저감에 미치는 영향을 확인하고자 하였다. 실험조건은 복합화력발전소의 운전조건을 모사하여 실시하였다. 구체적으로, 배가스유량 6.41L/min, 반응영역 체적 0.000393m3, 배가스체류시간 3.68초, 반응온도 300~700℃, 시료 주입비 1.0{시료(mol)/NO2(mol)=1}, NO농도 10ppm, NO2농도 50ppm이었다. 이때, 반응영역은 일반적인 열병합발전소의 가스터빈과 제1열교환모듈 사이의 체적을 축소하여 모사한 것이었다. 그 결과를 도 10 및 도 11에 나타내었다.
도 10 및 도 11은 황연저감용 조성물이 NO2 저감 성능에 미치는 영향을 분석한 결과를 나타낸 그래프이다. x축은 온도{Temperature(℃)}를 나타낸 것이고, y축은 NO2 저감정도를 NO2 전환율{NO2 conversion(%)}로 나타낸 것이다. 예를 들어, NO2 전환율 50%는 NO2가 50% 저감된 것을 나타낸다.
도 10에 나타낸 바와 같이, 메틸아민, 에탄올, 에틸렌글리콜, 및 글리세린을 함유하는 실시예 1 및 실시예 2의 경우, 메틸아민을 함유하지 않는 참고예 1에 비해 NO2 전환율이 높은 것을 확인할 수 있다. 또한, 도 11에 나타낸 바와 같이, 메틸아민, 에탄올, 및 에틸렌글리콜을 함유하는 실시예 3 및 실시예 4의 경우에도, 메틸아민을 함유하지 않는 참고예 3에 비해 NO2 전환율이 높은 것을 확인할 수 있다. 즉, 메틸아민을 함유함으로써 NO2 저감 성능이 향상됨을 알 수 있다. 특히, 실시예 1 및 실시예 2는 섭씨 400도 내지 700도의 구간에서 참고예 1에 비해 NO2 저감 성능이 매우 우수함을 알 수 있고, 실시예 3 및 실시예 4는 섭씨 400도 내지 700도의 구간에서 참고예 3에 비해 NO2 저감 성능이 매우 우수함을 알 수 있다.
<실험예 2> NOx 농도 변화 확인 실험
실시예 1, 실시예 2, 참고예 1, 및 참고예 2의 시료를 질소산화물 함유 배가스에 처리시, 배가스 중 NOx(NO와 NO2를 포함하는 질소산화물) 농도를 측정함으로써, 배가스 중 질소산화물 농도에 미치는 영향을 확인하고자 하였다. 실험조건은 실험예 1과 동일하게 하되, NO2 농도 변화 외에 NO 농도 변화도 함께 측정하여, NOx 농도변화를 측정하였다. 그 결과를 도 12에 나타내었다.
도 12는 황연저감용 조성물이 NOx 농도 감소에 미치는 영향을 분석한 결과를 나타낸 그래프이다. x축은 온도{Temperature(℃)}를 나타낸 것이고, y축은 NOx 농도{NOx(ppm)}를 나타낸 것이다.
도 12에 나타낸 바와 같이, 메틸아민, 에탄올, 에틸렌글리콜, 및 글리세린을 함유하는 실시예 1 및 실시예 2는 메틸아민을 포함하지 않는 참고예 1과 유사하게 NOx 농도가 거의 증가하지 않았음을 확인할 수 있다. 반면, 메틸아민만으로 이루어진 참고예 2는 섭씨 400도 내지 700도의 구간에서 NOx 농도가 증가하였으며, 이는 메틸아민의 아민 산화에 의해 NO가 발생하여 전체 NOx 농도가 증가한 것으로 보인다. 또한, 실시예 1 및 실시예 2는 섭씨 400도 내지 700도의 구간에서도 NOx 농도가 크게 증가하지 않았음을 확인할 수 있다. 즉, 메틸아민, 에탄올, 에틸렌글리콜, 및 글리세린을 함유하는 실시예 1 및 실시예 2는 메틸아민을 포함함에도 참고예 2와 달리 NOx 농도가 증가하지 않음을 알 수 있다.
이상의 결과로부터, 본 발명의 일 실시예인 황연저감용 조성물은 넓은 온도범위(예, 섭씨 200도 내지 700도)에서 NO2를 환원시켜 황연을 저감할 수 있고, 저감율이 섭씨 300도 내지 700도에서는 60% 이상을 나타냄을 알 수 있다. 또한, 상대적으로 고온인 섭씨 400도 내지 700도에서도 NOx를 증가시키지 않으면서 NO2 저감 성능이 크게 저하되지 않음을 알 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예인 황연저감용 조성물은 황연을 효과적으로 저감시킬 수 있음을 알 수 있다. 특히, 본 발명의 일 실시예인 황연저감용 조성물은 NOx 농도를 크게 증가시키지 않으면서 NO2를 효과적으로 처리할 수 있어, 황연 저감에 보다 효과적임을 알 수 있다. 이와 같은 황연저감용 조성물을 적용하는 본 발명의 일 실시예인 방법이나 장치에 의해서도 황연을 보다 효과적으로 저감할 수 있음을 알 수 있다.
이상 첨부된 도면과 실시예를 참조하여 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
1: 가스터빈 2: 확산모듈부
3: 이동통로 3a: 덕트부
3b: 덕트확관부 4: 연돌
10: 황연저감장치 11: 유체주입부
11a: 유체이송로 11b: 가압기체유로
11c: 단열유로 11c': 추가단열유로
11d: 유체토출구 12: 유체공급관
12a: 펌프 12b: 제어밸브
13: 유체저장부 21: 외측 실린더부
22: 허브 23: 지지대
31: 완충연결부 32: 열교환모듈
111: 덕트관통관 111a: 퍼지가스홀
112: 노즐조정부 112a: 구동실린더
112b: 고정브라켓 112c: 연결부
112d: 센서부 321: 제1열교환모듈
322: 제2열교환모듈 323: 제3열교환모듈
324: 제4열교환모듈 325: 제5열교환모듈
326: 제6열교환모듈 E: 배가스
F: 황연저감용 조성물 G: 가압기체
H: 단열유체

Claims (18)

  1. 혼합한 메틸아민, 에탄올, 및 에틸렌글리콜을 포함하는 황연저감용 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 메틸아민 100 중량부에 대하여, 상기 에탄올은 50 내지 1000 중량부이고, 상기 에틸렌글리콜은 50 내지 1000 중량부인 황연저감용 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 글리세린을 더 포함하는 황연저감용 조성물.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 메틸아민 100 중량부에 대하여, 상기 글리세린은 50 내지 1000 중량부인 황연저감용 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 액상 조성물인 황연저감용 조성물.
  6. (A) 질소산화물을 함유하는 배가스를 반응영역에 유입하는 단계; 및
    (B) 상기 배가스에 혼합한 메틸아민, 에탄올, 및 에틸렌글리콜을 포함하는 황연저감용 조성물을 접촉시키는 단계를 포함하는 황연저감방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 조성물은 글리세린을 더 포함하는 황연저감방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 조성물은 액상 조성물인 황연저감방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 접촉은 섭씨 200도 내지 700도에서 실시하는 것인 황연저감방법.
  10. 가스터빈(gas turbine)과 연돌(stack) 사이에 배치되어 배가스가 유동하는 이동통로;
    상기 이동통로 외부에 배치되고 혼합한 메틸아민, 에탄올, 및 에틸렌글리콜을 포함하는 황연저감용 조성물이 저장된 유체저장부;
    상기 이동통로에 설치되어 상기 조성물을 상기 배가스에 공급하는 유체주입부; 및
    상기 유체저장부와 상기 유체주입부를 연결하며 상기 조성물을 상기 유체주입부로 공급하는 유체공급관을 포함하는 황연저감장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 조성물은 글리세린을 더 포함하는 황연저감장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 조성물은 액상 조성물인 황연저감장치.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 유체주입부는 섭씨 200도 내지 700도의 온도범위를 갖는 반응영역에 상기 조성물을 공급하는 황연저감장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 반응영역은 상기 배가스가 유입되는 상기 이동통로의 입구 측에 위치하는 황연저감장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 이동통로는, 상기 가스터빈 측에 배치되며 상대적으로 폭이 좁은 덕트부와, 상기 연돌 측에 배치되며 상기 덕트부로부터 넓게 확장된 덕트확관부와, 상기 덕트확관부 내 배치된 열교환모듈을 포함하고,
    상기 반응영역은 상기 가스터빈과 상기 열교환모듈 사이에 위치하는 황연저감장치.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 이동통로는, 상기 가스터빈 측에 배치되며 상대적으로 폭이 좁은 덕트부와, 상기 연돌 측에 배치되며 상기 덕트부로부터 넓게 확장된 덕트확관부와, 상기 덕트확관부 내 배치된 열교환모듈을 포함하고,
    상기 열교환모듈은 상기 배가스가 순차적으로 통과하도록 배치되는 제1열교환모듈, 제2열교환모듈, 및 제3열교환모듈을 포함하며,
    상기 반응영역은 상기 가스터빈과 상기 제3열교환모듈 사이에 위치하는 황연저감장치.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 가스터빈과 상기 덕트부의 사이에서 상기 배가스 흐름을 조절하여 상기 덕트부의 내벽 측으로 유도하는 확산모듈부를 더 포함하는 황연저감장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 확산모듈부는, 내부로 상기 배가스가 통과되는 외측 실린더부 및 상기 외측 실린더부의 중심부에 삽입되어 상기 배가스를 원심 방향으로 유도하는 허브(hub)를 포함하는 황연저감장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2024119263A1 (en) * 2022-12-05 2024-06-13 Energylink Corporation Apparatus and method for removal of nitrogen oxides from exhaust gas

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013139802A (ja) * 2012-01-05 2013-07-18 General Electric Co <Ge> ガスタービン排気部を通る流体流れを制御するためのシステム及び装置
KR101854168B1 (ko) * 2017-11-21 2018-05-04 주식회사 이엠코 화력발전소의 황연저감장치
KR101910874B1 (ko) 2018-04-20 2018-10-24 주식회사 이엠코 화력발전소의 질소산화물처리장치
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101449244B1 (ko) 2013-02-14 2014-10-13 한모기술주식회사 Lng 가스 터빈 복합화력 발전소의 배기가스 중 질소산화물을 처리하는 방법
CN106031841B (zh) * 2015-03-20 2020-01-07 北京博源恒升高科技有限公司 一种气体脱硝工艺及设备

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013139802A (ja) * 2012-01-05 2013-07-18 General Electric Co <Ge> ガスタービン排気部を通る流体流れを制御するためのシステム及び装置
KR101854168B1 (ko) * 2017-11-21 2018-05-04 주식회사 이엠코 화력발전소의 황연저감장치
KR101910874B1 (ko) 2018-04-20 2018-10-24 주식회사 이엠코 화력발전소의 질소산화물처리장치
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