KR20010021151A - Process for the thermal treatment of solids - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 고체 특히, 고체 폐기물의 열처리 방법에 관한 것으로서, 제 1 단계에서 1 차 공기를 공급하여 고체를 연소시키고 그 제 1 단계에 이어지는 단계에서 연도가스(flue gas)를 후연소실(後燃燒室)에서 2차 공기와 혼합하고 그 혼합물을 완전히 연소시키며, 연도가스에 포함된 질소산화물의 감소를 위해, 환원제를 연도가스에 분사하는 SNCR(Selective Noncatalytic reduction : 선택적 비촉매 환원) 공정을 이용하여 연도가스에서 NOx를 제거하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for heat treatment of solids, in particular solid wastes, wherein the first stage is supplied with primary air to combust the solids and the subsequent combustion of the flue gas in the subsequent stages. In order to reduce the nitrogen oxides contained in the flue gas and mix it with the secondary air, and to reduce the nitrogen oxides contained in the flue gas, the flue is subjected to a selective noncatalytic reduction A method for removing NOx from gas.
폐기물과 같은 덩어리형 고체를 1 차 공기가 공급되는 연소실 및 2 차 공기가 공급되는 하류의 후연소실에서 연소시키는 것은 당업계에 공지되어 있다. 이러한 공정에서, 통상적으로 고체는 연소용 화상(grate:火床) 상으로 이송된다. 1 차 공기는 화상 밑으로 공급되고 그 화상의 개구부를 통해 그 위에 놓인 고체 베드(bed)를 통해 유동한다.It is known in the art to burn agglomerate solids, such as waste, in a combustion chamber fed with primary air and a downstream combustion chamber fed with secondary air. In this process, solids are typically transferred onto a burn grate. Primary air flows through a solid bed that is fed underneath the burn and overlies the burn's opening.
연소중에 베드내에서 그리고 그 베드 위에서 형성되는 연도가스의 조성 및 온도는 위치와 시간에 따라 심하게 변동한다. 따라서, 연도가스는 2 차 가스와 혼합되거나, 또는 2 차 공기와 재순환 연도가스와의 혼합물과 다시 혼합된다. 공급되는 산소에 의해 상기 가스들이 연소되고, 배출되는 가스가 냉각된다.During combustion, the composition and temperature of the flue gas formed in and on the bed vary greatly with location and time. Thus, the flue gases are mixed with secondary gas or again with a mixture of secondary air and recycle flue gas. The gases are combusted by the supplied oxygen, and the exhaust gas is cooled.
최근에는, 연도가스에서 NOx를 제거하기 위해 두가지 방법이 이용된다. 즉, 촉매식 NOx제거(SCR - Selective Catalytic Redution) 및 비촉매식 NOx제거(SNCR - Selective Noncatalytic Redution) 방법이다. 이 두가지 방법은 환원제로서 암모니아 또는 수성 암모니아 용액 또는 수성 요소(urea) 용액을 이용하고, 연도가스내의 질소산화물을 환원시켜 N2및 H2O를 형성한다(K. J. Thome-Kozmiensky : Thermische Abfallbehandlung[Thermal Waste Treatment], EF Verlag fur Energie- und Umwelttechnik Gmbh, 2ndEdition, 1994, pp. 552-555).Recently, two methods are used to remove NOx from flue gas. That is, catalytic NOx removal (SCR-Selective Catalytic Redution) and non-catalytic NOx removal (SNCR-Selective Noncatalytic Redution) method. Both methods use ammonia or an aqueous ammonia solution or an aqueous urea solution as the reducing agent, and reduce nitrogen oxides in the flue gas to form N 2 and H 2 O (KJ Thome-Kozmiensky: Thermische Abfallbehandlung [Thermal Waste]). Treatment], EF Verlag fur Energie- und Umwelttechnik Gmbh, 2 nd Edition, 1994, pp. 552-555).
SNCR 공정에서, 환원제가 연소설비내의 연소실로 유입되고, 그 연소실에서 이미 형성된 질소산화물과 반응하여 질소와 증기를 형성한다. 이러한 반응은 700 내지 1100 ℃ 의 온도범위에서 일어나며, 사용되는 환원제가 암모니아일 때, 바람직하게는 850 내지 1000 ℃, 최적으로는 920 ℃ 에서 일어난다. 사용되는 환원제가 요소일 때, 온도범위는 약 50 ℃ 정도 높아진다. 반응 물질은 보통 2개의 유체 노즐에 의해 연소실내에서 분산되며, 그 노즐들은 연소실의 외부에 배치되고 분무화(atomize) 매체로서 압축공기 또는 증기를 이용한다. 반응실의 크기가 크면 상대적으로 많은 양의 매체가 필요하므로, 이러한 두가지 분무화 매체를 사용하는 것은 상당한 비용이 소요된다. 따라서, 비용상의 이유로, 환원제로서 이용되는 화학물을 이송하는 매체 및 분무화 매체로서 연도가스를 사용하고 있다(WO 90/05000). 미합중국 특허 제 5,240,689 에는 두단계의 NOx 제거 공정이 개시되어 있는데, 그 공정에서는 재순환된 연도가스를 분사될 화학물질의 운반체 가스로 다시 사용한다. 연도가스의 온도를 조절하기 위해, 물을 분사하거나 또는 화학물질의 양을 조절한다.In the SNCR process, a reducing agent enters the combustion chamber in the combustion plant and reacts with the nitrogen oxides already formed in the combustion chamber to form nitrogen and vapor. This reaction takes place in the temperature range of 700 to 1100 ° C. and when the reducing agent used is ammonia, preferably at 850 to 1000 ° C., optimally at 920 ° C. When the reducing agent used is urea, the temperature range is increased by about 50 ° C. The reactant material is usually dispersed in the combustion chamber by two fluid nozzles, which are disposed outside the combustion chamber and use compressed air or steam as the atomizing medium. The large size of the reaction chamber requires a relatively large amount of media, so using these two atomization media is quite expensive. Therefore, for cost reasons, flue gas is used as a medium for transporting a chemical used as a reducing agent and an atomization medium (WO 90/05000). U.S. Patent No. 5,240,689 discloses a two-step NOx removal process in which the recycled flue gas is reused as a carrier gas of the chemical to be injected. To control the temperature of the flue gas, water is injected or the amount of chemicals is adjusted.
쓰레기 연소시설에서 SNCR 방법을 사용할 때 발생하는 또 다른 문제점은, 쓰레기 연소시에 대부분의 질소산화물은 연료의 질소로 부터 발생하고 쓰레기가 불균질하기 때문에, 이러한 연료 및 쓰레기 분포는 위치에 따라 상당히 심하게 변화하고 또한 시간에 따라 아주 심하게 요동한다. 결과적으로, 연도가스내의 NOx 농도도 위치 및 시간에 따라 아주 심하게 변동한다.Another problem that arises when using the SNCR method in a waste combustion plant is that the fuel and waste distribution varies considerably from location to location because most of the nitrogen oxides from the combustion of waste come from the nitrogen in the fuel and the waste is heterogeneous. Changes and also fluctuates very badly over time. As a result, the NOx concentration in the flue gas also varies very heavily with location and time.
이러한 조건하에서 충분히 양호한 환원작용을 얻기 위해서는 아주 과다한 환원제를 첨가할 필요가 있다. 따라서, 연도가스에 포함되는 암모니아의 양이 불가피하게 과다해지고, 이어지는 하류의 연도가스 정화단계에서 암모니아의 방출을 막기위해 상당한 비용을 들여 그 암모니아를 다시 분리하여야 한다.It is necessary to add too much reducing agent to obtain sufficiently good reducing action under these conditions. Therefore, the amount of ammonia contained in the flue gas is inevitably excessive, and in order to prevent the release of ammonia in the subsequent flue gas purification step, the ammonia must be separated again at a considerable cost.
마지막으로, 폐기물의 불균질성 및 열적인 작용의 변화(예를 들어, 부분적인 적재하에서의 작업)로 인해, 후연소실 영역과 환원제 분사지점 영역에서 온도 및 용량의 실질적인 변동이 있게된다. 이에 따라 반응에 최적인 온도 창(window)이 계속 변동하게 되며, 결과적으로 분사지점에서의 온도가 일정하게 유지되지 않게 된다. 지역적 변동이 최적온도 영역내에서 일어날 수 있도록 하기위해, 환원제를 여러가지 높이(level)에서 연소실에 분사한다. 이러한 여러 높이의 분사지점은 현재 온도에 따라 스위치 온 또는 오프된다. 이러한 해결책의 단점은, 한편으로는 측벽에 부가적인 오리피스(orifice)들을 설치하여야 한다는 것이고, 다른 한편으로는 공정 및 제어 처리 비용이 상당하다는 것이다.Finally, the heterogeneity of the waste and the change in thermal action (for example, working under partial loading) result in substantial variations in temperature and capacity in the afterburner zone and the reducing agent injection point zone. As a result, the optimum temperature window for the reaction continues to fluctuate, and as a result, the temperature at the injection point is not kept constant. In order to allow local variations to occur within the optimum temperature range, a reducing agent is injected into the combustion chamber at various levels. These various height injection points are switched on or off depending on the current temperature. The disadvantage of this solution is that, on the one hand, additional orifices must be installed on the sidewalls, on the other hand, the process and control processing costs are significant.
본 발명은 전술한 모든 단점을 극복하기 위한 것이다. 따라서, 본 발명의 하나의 목적은 SNCR 공정을 이용하는 소각시설에서 연도가스로 부터 NOx 를 제거하는 저렴한 방법을 제공하는 것이다. 그 방법에서는 방출(분사)매체를 이용하여 분사지점을 통해 연도가스내로 환원제를 분사하며, 포함되는 암모니아의 양이 적고, 동시에 공정 처리 비용 및 장비에 관한 비용을 적게 들이고도 NOx 농도가 낮은 청정가스 농도를 달성할 수 있다.The present invention is directed to overcoming all of the above disadvantages. Accordingly, one object of the present invention is to provide an inexpensive method for removing NOx from flue gas in an incineration plant using the SNCR process. The method uses a release medium to inject a reducing agent into the flue gas through the point of injection, with a low amount of ammonia and at the same time a low NOx concentration with low processing costs and equipment costs. Concentration can be achieved.
도 1 은 본 발명의 일실시예의 소각설비의 개략도.1 is a schematic diagram of an incineration plant of one embodiment of the present invention;
* 도면의 주요부분에 대한 간단한 설명 *Brief description of the main parts of the drawing
1 : 소각 화상 2 : 연소실1: incineration burn 2: combustion chamber
4 : 후연소실 5 : 고체4: afterburn chamber 5: solid
7 : 연도가스 8 : 기체 혼합매체7: flue gas 8: gas mixed media
11 : 환원제11: reducing agent
본 발명에 따라, 청구범위 제 1 항의 전제부에 기재한 바와 같이, 상기 목적은, 제 1 단계에서 방출되는 연도가스를 제 2 단계에서 산소가 없는 또는 산소가 적은 기체 혼합매체, 바람직하게는 재순환된 가스 또는 증기와 혼합하고, 그 혼합물을 유지영역에서 적어도 0.3 초 동안 체류시킨후, 완전 연소를 위해 제 3 단계에서 환원제가 첨가된 2 차 공기와 혼합한다.According to the invention, as set forth in the preamble of claim 1, the object is to recycle the flue gas released in the first stage in a second stage with no oxygen or low oxygen gas mixture, preferably with recycling Mixed with the prepared gas or steam, and the mixture is held in the holding zone for at least 0.3 seconds and then mixed with secondary air to which the reducing agent is added in the third stage for complete combustion.
본 발명의 이점은 , 먼저 환원제를 위한 부가적인 이송 매체 및 분사 매체가 불필요하고 실질적으로 비용이 들지 않는 재순환된 연도가스를 대량으로 이용하기 때문에, 아주 저렴하다는 것이다. 환원제는 2 차 공기의 큰 체적유동체와 혼합되고, 가스의 양이 많기 때문에 혼합이 양호하게 이루어진다. 이러한 양호한 혼합으로 인해 포함되는 암모니아의 양을 상당히 줄일 수 있다. 이러한 방법으로, NOx 농도가 낮은 청정가스를 얻을 수 있고, 동시에 함유 암모니아의 양을 줄일 수 있다. 여러 단계에서 혼합매체 / 연소공기가 후연소실로 공급되기 때문에, 후연소가, 특히 혼합매체(재순환된 연도가스, 과열된 증기)가 분사되었을 때, 제 1 단계에서 조기(일찍)에 발생하고, 그 결과 2 차 공기가 분사되는 제 2 혼합단계에서 온도 피크(peak)를 가지는 불꽃이 형성되지 않거나 또는 아주 적게 형성된다. 결과적으로, 바람직하게도 제 2 단계에서 공급되는 환원제의 아주 적은 양만이 연소되고, NOx 환원정도를 동일하게 유지하면서도 환원제의 과다 공급을 줄일 수 있다.The advantage of the present invention is that it is very inexpensive, because it first uses a large amount of recycled flue gas, which is unnecessary and substantially inexpensive, with no additional transport and spray media for the reducing agent. The reducing agent is mixed with the large volumetric fluid of the secondary air and mixing is good because of the large amount of gas. This good mixing can significantly reduce the amount of ammonia included. In this way, a clean gas having a low NOx concentration can be obtained, and at the same time, the amount of ammonia contained can be reduced. Since the mixed medium / combustion air is supplied to the afterburning chamber at various stages, the post-combustion occurs early (early) in the first stage, especially when the mixed medium (recycled flue gas, superheated steam) is injected, As a result, no or very few sparks with a temperature peak are formed in the second mixing step in which the secondary air is injected. As a result, preferably only a very small amount of the reducing agent supplied in the second stage is combusted and it is possible to reduce the excessive supply of reducing agent while maintaining the same degree of NOx reduction.
기체 혼합매체를 첨가한 후 또는 2 차 공기를 첨가한 후, 그 첨가된 기체 혼합매에 또는 2 차 공기의 양의 작용으로 온도가 소정온도로 제어될 수 있다면 편리할 것이다. 이것은 실행하기가 간단하고도 저렴한 방법이다. 이러한 제어는 2 차 가스가 분사되는 위치에서의 연도가스 온도를 NOx 제거에 최적인 온도범위에서 유지할 수 있게 한다. 따라서, 다수의 분사 높이를 이용하여 반응창(reaction window)을 유도할 필요가 더 이상 없게 된다. 이에 따라, 바람직하게도 환원제 분사 높이 각각을 전환시켜줄 필요가 없게된다.It would be convenient if after the addition of the gas mixture medium or after the addition of the secondary air, the temperature could be controlled to a predetermined temperature to the added gas mixture medium or by the action of the amount of the secondary air. This is a simple and inexpensive way to run. This control makes it possible to maintain the flue gas temperature at the position where the secondary gas is injected in the optimum temperature range for NOx removal. Thus, there is no longer a need to derive a reaction window using multiple injection heights. Thus, there is preferably no need to switch each of the reducing agent injection heights.
마지막으로, 연소되는 환원제의 양 및 포함된 암모니아의 양은 반응 온도에 따라 달라지기 때문에, 기체 혼합매체의 첨가 또는 2 차 공기의 첨가 후의 연도 가스 온도의 작용으로 공급되는 환원제의 양을 소망하는 특정 값에 맞게 조절할 수 있다면 이것은 아주 바람직하다.Finally, since the amount of reducing agent burned and the amount of ammonia included depends on the reaction temperature, the desired value of the amount of reducing agent supplied by the action of the flue gas temperature after addition of the gas mixture medium or addition of the secondary air is desired. This is very desirable if you can adjust it to suit your needs.
또한, 용량 증대는 필요한 환원제의 양의 증가를 의미하므로, 노(爐)의 열용량과, 노의 마지막 부분에서의 NOx 농도 및, 노의 마지막 부분에서의 암모니아 농도의 작용으로 공급되는 환원제의 양을 제어하는 것이 바람직하다.In addition, the increase in capacity means an increase in the amount of reducing agent required, so that the amount of reducing agent supplied by the action of the heat capacity of the furnace, the NOx concentration at the end of the furnace and the ammonia concentration at the end of the furnace is determined. It is desirable to control.
첨부 도면에는 폐기물 소각시설과 관련한 본 발명의 일 실시예를 도시하였다. 본 발명의 이해에 필수적인 구성요소만을 도시하였다. 예를 들어, 분진제거용 굴뚝을 구비한 보일러와 연도가스 탈황작업이 이루어지는 집진기는 도시하지 않았다. 매체의 유동방향은 화살표로 도시하였다.The accompanying drawings show an embodiment of the invention in connection with a waste incineration plant. Only components essential to the understanding of the present invention are shown. For example, a dust collector having a flue gas chimney and a flue gas desulfurization operation is not shown. The flow direction of the medium is shown by the arrow.
실시예 및 도면을 참조하여 이하에서 본 발명을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples and drawings.
도면은 소각 가스의 비촉매식 NOx 제거가 이루어지는 폐기물 소각설비의 여러 부분을 개략적으로 도시하였다. 그 소각설비는 연소실(2)이 상방에서 연장하는 소각 화상(1)(제 1 소각단계)과, 그 연소실에 인접한 본 발명에 따른 유지영역(3)을 포함하며, 그 유지영역은 연도가스가 완전히 연소되는 후연소영역(4)과 인접한다.The figure schematically shows the various parts of a waste incineration plant where the noncatalytic NOx removal of the incineration gas takes place. The incineration plant comprises an incineration image 1 (first incineration stage) in which the combustion chamber 2 extends upwards, and a holding area 3 according to the present invention adjacent to the combustion chamber, wherein the holding area includes flue gas. Adjacent to the post-combustion zone 4 that is completely burned.
이 실시예의 경우에는 폐기물인 소각될 고체(5)는 소각 화상(1) 위에 위치되고, 공급되는 1 차 공기(6)에 의해 소각된다. 1 차 공기(6)의 양은, 부화학량론적(substochiometric)으로 또는 초화학량론적(superstochiometric)으로, 즉 연소가 산소 부족 또는 과다 상태에서 일어나도록 선택된다. 공정중에, 연도가스(7)가 형성되어 후연소실(4)로 유동하고, 그 후연소실에서 산소가 없는 또는 산소가 적은 기체 혼합 매체(8)와 혼합된다. 혼합매체(8)는 공기 보다 산소농도가 낮은 기체 혼합물, 바람직하게는 재순환된 연도가스이다. 본 발명의 다른 실시예에서, 과열된 증기를 이용할 수도 있다. 제 1 연소단계로 부터의 연도가스와 기체 혼합매체(8)의 혼합물(9)은 유지영역(3)을 통과하며, 그 유지영역(3)에서의 평균 체류시간은 0.3 초 이상이다. 그 후, 암모니아와 같은 환원제와 미리 혼합된 2 차 공기(10)가 후연소실(4)로 분사된다. 이러한 혼합물의 첨가는, 첫째로 연소영역으로 부터 배출되는 가스의 추가 혼합 및 균질화를 유도하고, 둘째로 그러한 가스들이 완전히 연소될 수 있게 한다. 또한, 가스들은 냉각되고, 환원제가 배출가스의 NOx 성분과 반응한 결과 연도가스에 포함된 질소산화물은 환원된다.In the case of this embodiment, the solid 5 to be incinerated is disposed above the incineration burn 1 and incinerated by the supplied primary air 6. The amount of primary air 6 is chosen to be substochiometric or superstochiometric, ie the combustion takes place in an oxygen deficient or excess state. During the process, the flue gas 7 is formed and flows into the afterburning chamber 4, where it is mixed with a gas mixing medium 8 free of oxygen or low in oxygen. The mixed medium 8 is a gas mixture having a lower oxygen concentration than air, preferably recycled flue gas. In another embodiment of the invention, superheated steam may be used. The mixture 9 of flue gas and gaseous mixed medium 8 from the first combustion stage passes through the holding zone 3, and the average residence time in the holding zone 3 is at least 0.3 seconds. Thereafter, the secondary air 10 premixed with a reducing agent such as ammonia is injected into the afterburning chamber 4. The addition of this mixture first leads to further mixing and homogenization of the gases exiting the combustion zone, and secondly such gases can be completely combusted. In addition, the gases are cooled and the nitrogen oxide contained in the flue gas is reduced as a result of the reactant reacting with the NOx component of the exhaust gas.
수많은 방법으로 환원제(11)가 공급된다. 도면에 도시한 바와 같이, 환원제(11)가 각 노즐 위치로 공급되기전에 그 환원제를 2 차 공기(10) 스트림에 첨가할 수도 있다. 또한, 환원제(11)가 각 노즐 위치로 공급된 후에 그 환원제를 2 차 공기(10) 스트림에 첨가할 수도 있다. 당연히, 후연소실로 분사되는 위치에서 환원제(11)를 2 차 공기(10) 스트림에 직접 첨가할 수도 있다.The reducing agent 11 is supplied in a number of ways. As shown in the figure, the reducing agent 11 may be added to the secondary air 10 stream before it is supplied to each nozzle position. It is also possible to add the reducing agent 11 to the secondary air 10 stream after it has been supplied to each nozzle position. Naturally, the reducing agent 11 may also be added directly to the secondary air 10 stream at the location where it is injected into the afterburner chamber.
또한, 환원제와 관련하여 여러가지 실시예가 가능하다. 예를 들어, 기체상태 환원제(11), 예를 들어 기체 암모니아를 2 차 공기(10)와 혼합할 수도 있고, 수성 요소 용액 또는 암모니아 용액과 같은 액체 형태의 환원제를 노즐을 이용하여 2 차 공기(10) 스트림내로 분무할 수도 있다. 마지막으로, 분말 요소와 같은 고체형태의 환원제(11)를 고운 분말형태로 2 차 공기(10)에 혼합할 수도 있다.In addition, various embodiments are possible with respect to the reducing agent. For example, a gaseous reducing agent 11, for example gaseous ammonia, may be mixed with the secondary air 10, and a reducing agent in liquid form, such as an aqueous urea solution or an ammonia solution, may be used in the secondary air ( 10) may be sprayed into the stream. Finally, the reducing agent 11 in solid form, such as powder element, may be mixed in the secondary air 10 in the form of a fine powder.
본 발명에 따른 방법에서, 첨가되는 기체 혼합매체(8)의 양을 조절하여 기체 혼합매체(8)를 첨가한 후의 연도가스(9) 온도를 소정의 원하는 값으로 조절할 수 있다.In the method according to the invention, the amount of gas mixed medium 8 added can be adjusted to adjust the temperature of the flue gas 9 after addition of the gas mixed medium 8 to a predetermined desired value.
또한, 첨가되는 기체 혼합매체(8) 또는 2 차 공기(10)의 양을 조절하여 연도가스(12) 온도를 소정의 원하는 값으로 조절할 수 있다.In addition, it is possible to adjust the amount of the gas mixture medium 8 or the secondary air 10 to be added to adjust the temperature of the flue gas 12 to a predetermined desired value.
이러한 방법에서 환원제 분사 지점의 온도를 실질적으로 일정하게 유지할 수 있기 때문에, 바람직하게도 높이가 다른 환원제 분사위치를 더 이상 전환시켜줄 필요가 없으며, 다시 말해 고체의 열처리 공정을 공지 기술 보다 단순하게 할 수 있다.In this way, since the temperature of the reducing agent injection point can be kept substantially constant, it is preferable that the reducing agent injection positions of different heights are no longer switched, that is, the heat treatment process of the solid can be made simpler than the known art. .
다른 이점은, 비교적 적은 양의 환원제가 큰 체적의 2 차 공기(10)와 혼합된다는 것이고, 결과적으로 이러한 많은 양의 가스와 연도가스의 혼합이 개선된다는 것이다.Another advantage is that a relatively small amount of reducing agent is mixed with a large volume of secondary air 10, and consequently the mixing of such a large amount of gas and flue gas is improved.
2 차 공기를 통해 환원제를 분사하는 반면 후연소실로 연소공기를 공급하는 다른 단계를 생략한 실험에서 분사지점이 저온일 때에만 성공적인 결과가 얻어졌다. 그러나, 법정 조건(850 ℃ 이상에서 최종 연소가스 첨가 후, 2 초의 최소 연도가스 잔류시간)에서 실험한 결과, 2 차 공기에 의해 발생하는 불꽃이 온도 피크를 유도하였고 환원제의 많은 부분의 연소를 유도하였으며, 심지어는 연도가스내의 NOx 양을 바람직하지 못하게 상승시켰다.In the experiments in which the reducing agent was injected through the secondary air and the other step of supplying combustion air to the afterburner chamber, successful results were obtained only at low temperatures. However, experiments in statutory conditions (minimum flue gas residence time of 2 seconds after the last combustion gas addition above 850 ° C) showed that the flame generated by the secondary air induced a temperature peak and induced the combustion of a large part of the reducing agent. And even undesirably increased the amount of NOx in the flue gas.
혼합매체/연소공기가 단계들에서 공급되었을 경우에만 혼합 매체가 분사되는 제 1 혼합단계에서 후연소가 일찍 일어났으며, 결과적으로 관련 온도 피크를 가지는 불꽃이 2 차 공기가 분사되는 제 2 혼합단계에서 발생하지 않거나 또는 현저히 작은 수의 불꽃이 발생하였다. 결과적으로, 훨씬 적은 환원제가 연소된다.The post-combustion occurred early in the first mixing stage where the mixed medium was injected only when the mixed medium / combustion air was supplied in the stages, resulting in a second mixing stage in which the secondary air is injected with a flame having an associated temperature peak There was no or a significantly smaller number of sparks. As a result, much less reducing agent is burned.
공급되는 환원제(11)의 양을 제어하기 위한 효과적인 여러가지 방법이 있는데, 예를 들어 :There are several effective ways to control the amount of reducing agent 11 supplied, for example:
- 후연소단계 후의 연도가스내의 질소산화물 농도의 작용으로 제어하는 것,-Controlled by the action of the concentration of nitrogen oxides in the flue gas after the post-combustion step,
- 후연소단계 후의 연도가스내의 암모니아 농도의 작용으로 제어하는 것,-Controlled by the action of the ammonia concentration in the flue gas after the post-combustion step,
- 기체 혼합매체의 첨가 후에 연도가스 온도의 작용으로 제어하는 것,-Controlled by the action of the flue gas temperature after addition of the gas mixture,
- 2 차 공기의 첨가 후에 연도가스 온도의 작용으로 제어하는 것,-Controlled by the action of the flue gas temperature after the addition of secondary air,
- 첨가된 기체 혼합매체의 양의 작용으로 제어하는 것,-Controlled by the action of the amount of added gas mixture,
- 노(爐)의 열용량의 작용으로 제어하는 것, 이 있다.-Controlled by the action of the heat capacity of the furnace.
본 발명을 이용하여 쓰레기 소각설비에서 실험한 결과, 80 mg/m3(s.t.p) 이하의 NOx 함량(11% O2, 건조상태를 기초로함)과, 5 mg/m3(s.t.p) 이하의 NH3함량을 달성할 수 있었다.Experiments in the waste incineration plant using the present invention, the NOx content of less than 80 mg / m 3 (stp) (11% O 2 , based on the dry state), and less than 5 mg / m 3 (stp) NH 3 content could be achieved.
당연히, 본 발명은 전술한 실시예에 한정되는 것이 아니다. 소각 화상(火床)(1) 대신에 예를 들어 유동상(流動床 : fluidized bed)에서 고체(5)를 소각할 수도 있다.Naturally, the present invention is not limited to the above-described embodiment. Instead of the incineration burn 1, for example, the solid 5 may be incinerated in a fluidized bed.
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