KR102543031B1 - 부생가스 혼합 이송 시스템 및 이의 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가스의 방산을 방지하여 제철소에서 발생된 부생가스를 높은 회수율로 이송하여 발전소에 공급할 수 있게 하는 부생가스 혼합 이송 시스템 및 이의 제어 방법에 관한 것으로서, LDG(전로가스)를 이송할 수 있도록 LDG 발생원으로부터 발전소까지 연결되는 LDG 배관; BFG(고로가스)를 이송할 수 있도록 BFG 발생원으로부터 상기 발전소까지 연결되는 BFG 배관; 및 상기 LDG 배관의 상기 LDG 중 일부를 상기 BFG 배관으로 전달할 수 있도록 상기 LDG 배관과 상기 BFG 배관을 연결하는 혼합 배관;을 포함할 수 있다.

Description

부생가스 혼합 이송 시스템 및 이의 제어 방법{Mixing transfer system for byproduct gas and its control method}
본 발명은 부생가스 혼합 이송 시스템 및 이의 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가스의 방산을 방지하여 제철소에서 발생된 부생가스를 높은 회수율로 이송하여 발전소에 공급할 수 있게 하는 부생가스 혼합 이송 시스템 및 이의 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 일관 제철 공정에서는 코크스오븐가스(COG), 고로가스(BFG), 전로가스(LDG) 등의 부생가스가 다량 발생한다. 각 부생가스는 주요 성분과 조성비에 따라 열량이 변동되며, COG, LDG, BFG 순으로 열량이 높다. 부생가스는 일반적으로 열풍로, 가열로, 보일러 등 제철 공정에서 연료로 재사용하거나, 여분의 가스는 발전소로 보내어 전력을 생산하기 위해 활용하고 있다. 발전소에서 전력 생산을 위해 사용되는 양은 BFG, COG, LDG 순으로 많으며, 더욱 많은 부생가스를 발전소에 보내어 전력 생산량을 높이기 위한 부생가스 회수 증대, 방산 저감 등 다양한 기술이 개발 되었다.
부생가스 중 COG와 BFG의 경우 각 공정에서 연속적으로 발생하나, LDG의 경우 제강 전로공정 특성에 따라 비연속적으로 발생되어 사용측에서의 안정적이고 원활한 활용이 어렵다. LDG가 발생되는 제강공정 조업의 특성상 10~20분 내에 다량의 가스가 한꺼번에 발생되고, 30~50분 정도 발생되지 않는 공정이 반복된다. 1개의 배관에는 2~3개의 전로가 연결되어 있어 비연속적인 발생을 방지하려고 구성되어 있으나, 조업의 스케쥴로 인해 한꺼번에 다량으로 발생되거나 아예 발생되지 않기도 한다.
도 5는 기존의 가스 이송 시스템에서 발생된 LDG가 LDG 홀더의 저장량을 초과하는 경우의 일례를 나타내는 그래프이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 발전소에서는 가스를 연소시켜 발생되는 열을 활용해 발전을 하므로 급격한 LDG 사용의 증가나 감소에 대한 대응은 불가하며, 다른 공장이나 설비에서도 해당 변동에 대응이 가능한 장치는 없는 실정이다. 또한 모든 부생가스 배관의 중간에는 LDG 홀더가 존재하여 가스 발생/사용의 속도 등을 조절하고 있으나, LDG는 비연속적인 발생의 특징으로 도 5의 "방산"으로 표시된 부분과 같이, 사용량 대비 발생량이 극대화 될 경우 홀더의 공간이 부족하여 회수되지 못하고 방산되는 양이 상당하다. 방산되는 부생가스는 에너지 회수되지 않고 버려지므로, 회수량을 극대화하여 공정의 효율을 향상시킬 필요가 있었다.
이러한 기존의 문제점을 해결하기 위해서, 종래에는 별도의 대용량의 혼합 탱크를 구성하여 혼합 탱크 안에서 가스들을 혼합하는 방식이 적용되었다.
그러나, 이러한 종래의 혼합 탱크 방식의 가스 혼합 방법은, 혼합 탱크를 제작하기 위한 설치 비용이 크게 증대되는 것은 물론이고, 가스들의 혼합비율을 조절하기가 어렵거나 배관 발란스를 조절하기가 어려워서, 배관에서 홀더의 허용량을 초과하여 LDG가 발생되는 경우, 기존과 마찬가지로 모두 방산시켜야 했기 때문에 방산 저감을 통한 에너지 효율 향상에는 여전히 한계가 많았다.
한국특허출원번호 제10-2018-0022883
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 혼합 탱크가 없이도 과다하게 발생되는 LDG를 방산하지 않고 BFG 배관을 통해 발전소로 이송할 수 있어서 가스 회수량 및 에너지 회수율을 크게 향상시킬 수 있으며, 별도의 가압 장치가 없이도 기존의 가스 압력을 이용하여 허용 범위 내에서 혼합 비율과 혼합 속도를 조절할 수 있어서 배관의 안전도와 가스의 사용성을 높이고, 긴급 차단 밸브를 이용하여 배관의 역류를 방지할 수 있으며, 홀더의 별도 증설이 없이도 저장량을 향상시킬 수 있고, 저열량의 BFG에 대한 안정적인 열량 향상이 가능하며, 이를 통해서, 발전소의 전력 생산량을 증대시키고, 이산화탄소 배출량을 저감시킬 수 있으며, 자동 운전이 가능하여 설비의 안정성, 정비성 및 운영성을 크게 향상시킬 수 있게 하는 부생가스 혼합 이송 시스템 및 이의 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 부생가스 혼합 이송 시스템은, LDG(전로가스)를 이송할 수 있도록 LDG 발생원으로부터 발전소까지 연결되는 LDG 배관; BFG(고로가스)를 이송할 수 있도록 BFG 발생원으로부터 상기 발전소까지 연결되는 BFG 배관; 및 상기 LDG 배관의 상기 LDG 중 일부를 상기 BFG 배관으로 전달할 수 있도록 상기 LDG 배관과 상기 BFG 배관을 연결하는 혼합 배관;을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 혼합 배관 또는 상기 LDG 배관에 설치되어 LDG 유량을 측정하는 LDG 유량계; 상기 BFG 배관에 설치되어 BFG 유량을 측정하는 BFG 유량계; 상기 혼합 배관에 설치되는 유량 제어 밸브; 및 상기 LDG 유량계로부터 LDG 유량 신호를 인가받거나 또는 상기 BFG 유량계로부터 BFG 유량 신호를 인가받아서 상기 LDG 배관 내부의 LDG 압력이 기준치를 초과하는 경우, 상기 BFG에 상기 LDG가 혼합 비율로 혼합될 수 있도록 상기 유량 제어 밸브에 밸브 제어 신호를 인가하는 제어부;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 기준치는 상기 BFG 압력에 허용치를 더한 값이고, 상기 허용치는 상기 LDG 배관에 설치된 LDG 홀더의 허용 홀딩 용량 보다 클 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 혼합 비율은 BFG에 혼합되는 LDG의 허용 믹싱 비율이 10퍼센트 이하일 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 혼합 배관에 설치되고, 역류를 차단하는 긴급 차단 밸브;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 혼합 배관에 설치되고, 배관의 팽창 수축 현상을 완화시키는 익스팬션 조인트(Expansion joint); 및 상기 혼합 배관에 설치되고, V자형 배관을 형성하는 수변봉 또는 씰포트;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 제어부는, 상기 LDG 압력과 상기 BFG 압력을 비교하는 압력 비교부; 상기 LDG 압력이 상기 BFG 압력 보다 크고, 기준치 이상일 경우, 허용 믹싱 비율에 도달될 때까지 혼합 가능 상태로 판별하는 혼합 판별부; 및 혼합 가능 상태로 판별되면 상기 유량 제어 밸브에 유량 제어 신호를 인가하는 유량 제어 신호 인가부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 혼합 배관은 상기 LDG 배관에 설치되는 적어도 방산 장치, LDG 홀더, LDG 부스터 중 어느 하나의 후방에 형성될 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 BFG 배관은 적어도 BFG, COG(코크스오븐가스), FOG(파이넥스가스) 및 이들의 조합들 중 어느 하나 이상을 이송할 수 있다.
한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 부생가스 혼합 이송 시스템의 제어 방법은, LDG(전로가스)를 이송할 수 있도록 LDG 발생원으로부터 발전소까지 연결되는 LDG 배관, BFG(고로가스)를 이송할 수 있도록 BFG 발생원으로부터 상기 발전소까지 연결되는 BFG 배관 및 상기 LDG 배관의 상기 LDG 중 일부를 상기 BFG 배관으로 전달할 수 있도록 상기 LDG 배관과 상기 BFG 배관을 연결하는 혼합 배관을 포함하는, 부생가스 혼합 이송 시스템의 제어 방법에 있어서, (a) 상기 LDG 배관의 LDG 압력과 상기 BFG 배관의 BFG 압력을 비교하는 단계; (b) 상기 LDG 압력이 상기 BFG 압력 보다 허용치 만큼 크고, 기준치 이상일 경우, 허용 믹싱 비율에 도달될 때까지 혼합 가능 상태로 판별하는 단계; 및 (c) 혼합 가능 상태로 판별되면 상기 혼합 배관에 설치된 유량 제어 밸브에 유량 제어 신호를 인가하여 상기 LDG 중 일부를 상기 BFG 배관으로 혼합하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 기준치는 상기 BFG 압력에 허용치를 더한 값이고, 상기 허용치는 상기 LDG 배관에 설치된 LDG 홀더의 허용 홀딩 용량 보다 클 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 허용 믹싱 비율이 10퍼센트 이하일 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 기존의 혼합 탱크가 없이도 과다하게 발생되는 LDG를 방산하지 않고 BFG 배관을 통해 발전소로 이송할 수 있어서 가스 회수량 및 에너지 회수율을 크게 향상시킬 수 있으며, 별도의 가압 장치가 없이도 기존의 가스 압력을 이용하여 허용 범위 내에서 혼합 비율과 혼합 속도를 조절할 수 있어서 배관의 안전도와 가스의 사용성을 높이고, 긴급 차단 밸브를 이용하여 배관의 역류를 방지할 수 있으며, 홀더의 별도 증설이 없이도 저장량을 향상시킬 수 있고, 저열량의 BFG에 대한 안정적인 열량 향상이 가능하며, 이를 통해서, 발전소의 전력 생산량을 증대시키고, 이산화탄소 배출량을 저감시킬 수 있으며, 자동 운전이 가능하여 설비의 안정성, 정비성 및 운영성을 크게 향상시킬 수 있는 효과를 갖는 것이다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 부생가스 혼합 이송 시스템을 나타내는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 부생가스 혼합 이송 시스템을 나타내는 개념도이다.
도 3은 도 2의 부생가스 혼합 이송 시스템의 제어부를 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 부생가스 혼합 이송 시스템을 나타내는 사시도이다.
도 5는 기존의 가스 이송 시스템에서 발생된 LDG가 LDG 홀더의 저장량을 초과하는 경우의 일례를 나타내는 그래프이다.
도 6은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 부생가스 혼합 이송 시스템의 제어 방법을 나타내는 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.
이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명 사상의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 부생가스 혼합 이송 시스템(100)을 나타내는 개념도이다.
먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 부생가스 혼합 이송 시스템(100)은, LDG(전로가스)를 이송할 수 있도록 LDG 발생원(11)으로부터 발전소(50)까지 연결되는 LDG 배관(10)과, BFG(고로가스)를 이송할 수 있도록 BFG 발생원(21)으로부터 상기 발전소(50)까지 연결되는 BFG 배관(20) 및 상기 LDG 배관(10)의 상기 LDG 중 일부를 상기 BFG 배관(20)으로 전달할 수 있도록 상기 LDG 배관(10)과 상기 BFG 배관(20)을 연결하는 혼합 배관(30)을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 LDG 발생원(11)은 적어도 하나의 전로와 연결되어 전로 공정에서 LDG를 발생시킬 수 있는 것이고, 상기 BFG 발생원(21)은 적어도 하나의 고로와 연결되어 고로 공정에서 발생될 수 있는 것으로서, 시설이나 공정의 특성상 상대적으로 LDG는 BFG 보다 불규칙적으로 발생될 수 있다.
따라서, 발생된 LDG가 LDG 부스터(14)에 의해 LDG 배관(10)을 따라 상기 발전소(50)로 이송되는 도중에서, LDG의 발생량이 BFG의 발생량 보다 많이 발생되는 경우, 1차적으로는 LDG를 LDG 홀더(13)에 저장할 수 있으나, 만약, 초과되는 LDG가 LDG 홀더(13)의 허용 저장량을 초과하는 경우에는 기존의 방산 장치(12)로 방산할 필요 없이 상기 혼합 배관(30)을 이용하여 상대적으로 압력이 낮은 상기 BFG 배관(20)으로 LDG를 혼합하여 발전소(50)로 이송할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 부생가스 혼합 이송 시스템(200)을 나타내는 개념도이고, 도 3은 도 2의 부생가스 혼합 이송 시스템(200)의 제어부(40)를 나타내는 블록도이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 부생가스 혼합 이송 시스템(200)은, 상기 혼합 배관(30) 또는 상기 LDG 배관(10)에 설치되어 LDG 유량을 측정하는 LDG 유량계(31)와, 상기 BFG 배관(20)에 설치되어 BFG 유량을 측정하는 BFG 유량계(22)와, 상기 혼합 배관(30)에 설치되는 유량 제어 밸브(32) 및 상기 LDG 유량계(31)로부터 LDG 유량 신호를 인가받거나 또는 상기 BFG 유량계(22)로부터 BFG 유량 신호를 인가받아서 상기 LDG 배관(10) 내부의 LDG 압력이 기준치를 초과하는 경우, 상기 BFG에 상기 LDG가 혼합 비율로 혼합될 수 있도록 상기 유량 제어 밸브(32)에 밸브 제어 신호를 인가하는 제어부(40)를 더 포함할 수 있다.
또한, 예컨대, 안정적인 운영을 위해서, 상기 혼합 배관(30)은 상기 LDG 배관(10)에 설치되는 적어도 방산 장치(12), LDG 홀더(13), LDG 부스터(14) 중 어느 하나의 후방에 형성될 수 있다.
또한, 예컨대, 상기 BFG 배관(20)은 이에 국한되지 않고, 적어도 BFG, COG(코크스오븐가스), FOG(파이넥스가스) 및 이들의 조합들 중 어느 하나 이상을 이송하는 것도 가능하다.
여기서, 예컨대, 상기 기준치는 상기 BFG 압력에 허용치를 더한 값이고, 상기 허용치는 상기 LDG 배관(10)에 설치된 LDG 홀더(13)의 허용 홀딩 용량 보다 클 수 있다.
또한, 예컨대, 상기 혼합 비율은 BFG에 혼합되는 LDG의 허용 믹싱 비율이 10퍼센트 이하일 수 있다.
따라서, 일단 LDG의 압력이 BFG의 압력 보다 높고, 그 차이가 LDG 홀더(13)의 허용 홀딩 용량 이상인 경우, 별도의 가압 장치가 없이도 홀더가 저장할 수 없는 양의 LDG를 혼합할 수 있고, 그 혼합량을 10퍼센트 이하로 조절하여 시스템에 무리를 주지 않고도 안정적으로 혼합 가스를 이송할 수 있다.
더욱 구체적으로 예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(40)는, 상기 LDG 압력과 상기 BFG 압력을 비교하는 압력 비교부(41)와, 상기 LDG 압력이 상기 BFG 압력 보다 크고, 기준치 이상일 경우, 허용 믹싱 비율에 도달될 때까지 혼합 가능 상태로 판별하는 혼합 판별부(42) 및 혼합 가능 상태로 판별되면 상기 유량 제어 밸브(32)에 유량 제어 신호를 인가하는 유량 제어 신호 인가부(43)를 포함할 수 있다.
그러므로, 기존의 혼합 탱크가 없이도 과다하게 발생되는 LDG를 방산하지 않고 BFG 배관(20)을 통해 발전소로 이송할 수 있어서 가스 회수량 및 에너지 회수율을 크게 향상시킬 수 있으며, 별도의 가압 장치가 없이도 기존의 가스 압력을 이용하여 허용 범위 내에서 혼합 비율과 혼합 속도를 조절할 수 있어서 배관의 안전도와 가스의 사용성을 높일 수 있다.
도 4는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 부생가스 혼합 이송 시스템(300)을 나타내는 사시도이다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 부생가스 혼합 이송 시스템(300)은, 상기 혼합 배관(30)에 설치되고, 역류를 차단하는 긴급 차단 밸브(33)와, 상기 혼합 배관(30)에 설치되고, 배관의 팽창 수축 현상을 완화시키는 익스팬션 조인트(미도시)(Expansion joint) 및 상기 혼합 배관(30)에 설치되고, V자형 배관을 형성하는 수변봉 또는 씰포트(35) 등을 더 포함할 수 있다.
그러므로, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의하면, 긴급 차단 밸브(33)를 이용하여 배관의 역류를 방지할 수 있으며, 익스팬션 조인트를 이용하여 배관의 팽창 수축을 완화시킬 수 있고, 수변봉 또는 씰포트(35)를 이용하여 배관 관리를 용이하게 할 수 있다. 또한, 본 발명은, 홀더의 별도 증설이 없이도 저장량을 향상시킬 수 있고, 저열량의 BFG에 대한 안정적인 열량 향상이 가능하며, 이를 통해서, 발전소(50)의 전력 생산량을 증대시키고, 이산화탄소 배출량을 저감시킬 수 있으며, 자동 운전이 가능하여 설비의 안정성, 정비성 및 운영성을 크게 향상시킬 수 있다.
도 6은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 부생가스 혼합 이송 시스템(100)(200)(300)의 제어 방법을 나타내는 순서도이다.
도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 부생가스 혼합 이송 시스템(100)(200)(300)의 제어 방법은, LDG(전로가스)를 이송할 수 있도록 LDG 발생원(11)으로부터 발전소까지 연결되는 LDG 배관(10), BFG(고로가스)를 이송할 수 있도록 BFG 발생원(21)으로부터 상기 발전소까지 연결되는 BFG 배관(20) 및 상기 LDG 배관(10)의 상기 LDG 중 일부를 상기 BFG 배관으로 전달할 수 있도록 상기 LDG 배관(10)과 상기 BFG 배관(20)을 연결하는 혼합 배관(30)을 포함하는, 부생가스 혼합 이송 시스템(100)의 제어 방법에 있어서, (a) 상기 LDG 배관(10)의 LDG 압력과 상기 BFG 배관(20)의 BFG 압력을 비교하는 단계와, (b) 상기 LDG 압력이 상기 BFG 압력 보다 허용치 만큼 크고, 기준치 이상일 경우, 허용 믹싱 비율에 도달될 때까지 혼합 가능 상태로 판별하는 단계 및 (c) 혼합 가능 상태로 판별되면 상기 혼합 배관(30)에 설치된 유량 제어 밸브(32)에 유량 제어 신호를 인가하여 상기 LDG 중 일부를 상기 BFG 배관(20)으로 혼합하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 예컨대, 상기 기준치는 상기 BFG 압력에 허용치를 더한 값이고, 상기 허용치는 상기 LDG 배관(10)에 설치된 LDG 홀더(13)의 허용 홀딩 용량 보다 클 수 있다.
또한, 예컨대, 상기 허용 믹싱 비율이 10퍼센트 이하일 수 있다.
그러므로, 본 발명의 여러 실시예들에 따른 부생가스 혼합 이송 시스템 및 이의 제어 방법에 의하면, 기존의 혼합 탱크가 없이도 과다하게 발생되는 LDG를 방산하지 않고 BFG 배관을 통해 발전소로 이송할 수 있어서 가스 회수량 및 에너지 회수율을 크게 향상시킬 수 있으며, 별도의 가압 장치가 없이도 기존의 가스 압력을 이용하여 허용 범위 내에서 혼합 비율과 혼합 속도를 조절할 수 있어서 배관의 안전도와 가스의 사용성을 높이고, 긴급 차단 밸브를 이용하여 배관의 역류를 방지할 수 있으며, 홀더의 별도 증설이 없이도 저장량을 향상시킬 수 있고, 저열량의 BFG에 대한 안정적인 열량 향상이 가능하며, 이를 통해서, 발전소의 전력 생산량을 증대시키고, 이산화탄소 배출량을 저감시킬 수 있으며, 자동 운전이 가능하여 설비의 안정성, 정비성 및 운영성을 크게 향상시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10: LDG 배관
11: LDG 발생원
12: 방산 장치
13: LDG 홀더
14: LDG 부스터
20: BFG 배관
21: BFG 발생원
30: 혼합 배관
31: LDG 유량계
22: BFG 유량계
32: 유량 제어 밸브
33: 긴급 차단 밸브
34: 익스팬션 조인트
35: 수변봉 또는 씰포트
40: 제어부
41: 압력 비교부
42: 혼합 판별부
43: 유량 제어 신호 인가부
50: 발전소
100: 부생가스 혼합 이송 시스템

Claims (12)

  1. LDG(전로가스)를 이송할 수 있도록 LDG 발생원으로부터 발전소까지 연결되는 LDG 배관;
    BFG(고로가스)를 이송할 수 있도록 BFG 발생원으로부터 상기 발전소까지 연결되는 BFG 배관; 및
    상기 LDG 배관의 상기 LDG 중 일부를 상기 BFG 배관으로 전달할 수 있도록 상기 LDG 배관과 상기 BFG 배관을 연결하는 혼합 배관; 을 포함하고,
    상기 혼합 배관 또는 상기 LDG 배관에 설치되어 LDG 유량을 측정하는 LDG 유량계;
    상기 BFG 배관에 설치되어 BFG 유량을 측정하는 BFG 유량계;
    상기 혼합 배관에 설치되는 유량 제어 밸브; 및
    상기 LDG 유량계로부터 LDG 유량 신호를 인가받거나 또는 상기 BFG 유량계로부터 BFG 유량 신호를 인가받아서 상기 LDG 배관 내부의 LDG 압력이 기준치를 초과하는 경우, 상기 BFG에 상기 LDG가 혼합 비율로 혼합될 수 있도록 상기 유량 제어 밸브에 밸브 제어 신호를 인가하는 제어부;
    를 포함하는, 부생가스 혼합 이송 시스템.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 기준치는 BFG 압력에 허용치를 더한 값이고,
    상기 허용치는 상기 LDG 배관에 설치된 LDG 홀더의 허용 홀딩 용량 보다 큰, 부생가스 혼합 이송 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 혼합 비율은 BFG에 혼합되는 LDG의 허용 믹싱 비율이 10퍼센트 이하인, 부생가스 혼합 이송 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 혼합 배관에 설치되고, 역류를 차단하는 긴급 차단 밸브;
    를 더 포함하는, 부생가스 혼합 이송 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 혼합 배관에 설치되고, 배관의 팽창 수축 현상을 완화시키는 익스팬션 조인트(Expansion joint); 및
    상기 혼합 배관에 설치되고, V자형 배관을 형성하는 수변봉 또는 씰포트;
    을 더 포함하는, 부생가스 혼합 이송 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 LDG 압력과 BFG 압력을 비교하는 압력 비교부;
    상기 LDG 압력이 상기 BFG 압력 보다 크고, 기준치 이상일 경우, 허용 믹싱 비율에 도달될 때까지 혼합 가능 상태로 판별하는 혼합 판별부; 및
    혼합 가능 상태로 판별되면 상기 유량 제어 밸브에 유량 제어 신호를 인가하는 유량 제어 신호 인가부;
    를 포함하는, 부생가스 혼합 이송 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 혼합 배관은 상기 LDG 배관에 설치되는 적어도 방산 장치, LDG 홀더, LDG 부스터 중 어느 하나의 후방에 형성되는, 부생가스 혼합 이송 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 BFG 배관은 적어도 BFG, COG(코크스오븐가스), FOG(파이넥스가스) 및 이들의 조합들 중 어느 하나 이상을 이송하는, 부생가스 혼합 이송 시스템.
  10. LDG(전로가스)를 이송할 수 있도록 LDG 발생원으로부터 발전소까지 연결되는 LDG 배관, BFG(고로가스)를 이송할 수 있도록 BFG 발생원으로부터 상기 발전소까지 연결되는 BFG 배관 및 상기 LDG 배관의 상기 LDG 중 일부를 상기 BFG 배관으로 전달할 수 있도록 상기 LDG 배관과 상기 BFG 배관을 연결하는 혼합 배관을 포함하는, 부생가스 혼합 이송 시스템의 제어 방법에 있어서,
    (a) 상기 LDG 배관의 LDG 압력과 상기 BFG 배관의 BFG 압력을 비교하는 단계;
    (b) 상기 LDG 압력이 상기 BFG 압력 보다 허용치 만큼 크고, 기준치 이상일 경우, 허용 믹싱 비율에 도달될 때까지 혼합 가능 상태로 판별하는 단계; 및
    (c) 혼합 가능 상태로 판별되면 상기 혼합 배관에 설치된 유량 제어 밸브에 유량 제어 신호를 인가하여 상기 LDG 중 일부를 상기 BFG 배관으로 혼합하는 단계;
    를 포함하는, 부생가스 혼합 이송 시스템의 제어 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 기준치는 상기 BFG 압력에 허용치를 더한 값이고,
    상기 허용치는 상기 LDG 배관에 설치된 LDG 홀더의 허용 홀딩 용량 보다 큰, 부생가스 혼합 이송 시스템의 제어 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 허용 믹싱 비율이 10퍼센트 이하인, 부생가스 혼합 이송 시스템의 제어 방법.
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