KR200354986Y1 - 열분해 시스템 - Google Patents

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KR200354986Y1
KR200354986Y1 KR20-2004-0010349U KR20040010349U KR200354986Y1 KR 200354986 Y1 KR200354986 Y1 KR 200354986Y1 KR 20040010349 U KR20040010349 U KR 20040010349U KR 200354986 Y1 KR200354986 Y1 KR 200354986Y1
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pyrolysis gas
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KR20-2004-0010349U
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이상원
하상안
최혁목
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주식회사 대봉엔지니어링
이상원
하상안
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    • C10G1/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
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Abstract

본 고안은 유기성 폐기물을 열분해하는 열분해 시스템에 관한 것으로, 열분해장치(100)로부터 배출되는 열분해가스가 이물질 제거유닛(310,320,330)에 의해 정제된 후에 열분해장치(100)를 가열하는 버너(210)의 주연료로 사용되는 구조를 이루고 있으므로, 유기성 폐기물 소각시에 발생되는 열분해가스를 환경친화적이면서도 효율적으로 재활용할 수 있고, 열분해 시스템의 연료 소비가 크게 절감되는 효과가 있다.

Description

열분해 시스템{Thermal cracking system}
본 고안은 유기성 폐기물을 열분해하는 열분해 시스템에 관한 것으로, 열분해시에 발생되는 열분해가스를 정제한 후, 이를 버너의 주연료로 이용하도록 된 열분해 시스템에 관한 것이다.
주지된 바와 같이, 사회가 급속도로 발전하여 생활이 윤택해짐에 따라 환경에 대한 관심이 고조되고 있어서, 폐기물을 재활용할 수 있는 방안과, 환경오염을 줄일 수 있는 폐기물 처리방법에 대한 연구가 다양한 방편으로 활발하게 진행되고 있다.
이중 유기성 폐기물의 경우에는, 고온의 열로 소각하거나, 지렁이나 호기성·혐기성 미생물 등을 이용하여 퇴비화하는 방법으로 구분된다.
상기 소각방법은 짧은 시간내에 많은 폐기물을 처리할 수 있는 장점이 있지만, 폐기물 처리비용이 비싸고, 자원을 재활용할 수 없다는 단점으로 있는 반면, 상기 퇴비화로 재활용하는 방법은 저렴한 비용으로 유기성 폐기물을 처리할 수 있고, 유기성 폐기물을 재활용할 수 있다는 장점이 있지만, 빠른 폐기물 처리가 불가능하고, 퇴비화 과정을 위한 부지가 상당히 크게 요구되며, 퇴비화과정중에 악취가 발생되는 문제가 초래된다.
종래 유기성 폐기물 소각장치는, 유기성 폐기물이 버너로부터의 불꽃에 의해 직접 연소되어 소각되도록 하는 방식과, 버너의 연소열에 의해 가열챔버나 가열드럼이 고온으로 가열되고, 이러한 가열챔버나 가열드럼에 투입되어진 유기성 폐기물이 고온의 가열챔버나 가열드럼 내에서 간접적으로 가열되어 소각되도록 하는 방식으로 구분된다.
상기 직접 연소식 소각장치는 연소방식이 단순하므로 장치의 구조가 상당히단순화된다는 장점이 있지만, 불완전연소가 초래되어 배기가스에 함유된 환경오염물질이 다량 발생하고, 이러한 환경오염물질을 제거하기가 상당히 어려운 문제가 발생되어, 현재는 이의 사용이 대폭 축소되고 있는 실정이다.
이에 반해 상기 간접 연소식 소각장치는, 연소시에 발생되는 버너로부터의 배기가스와, 유기성 폐기물로부터의 열분해가스가 각각 별개로 처리되므로, 환경오염물질의 제거가 용이하고, 소각시에 발생되는 열분해가스를 다양한 형태로 재활용할 수 있다는 장점으로 인해, 현재 이의 사용이 차츰 확대되고 있는 실정이다.
이러한 일예로, 대한민국 공개실용신안공보 제1998-28671호와, 일본 공개특허공보 평11-286684호와 같이, 유기성 폐기물 소각시에 발생되는 열분해가스를 버너의 불꽃으로 연소하는, 즉 열분해가스를 보조열원으로 재활용하는 방안이 제안되어 이미 널리 적용되고 있다.
그러나, 상기와 같은 종래 열분해가스를 재활용하는 방식은, 열분해가스를 버너의 불꽃으로 연소하여 보조열원으로 활용하는 방식이어서, 외부로부터 주연료를 버너로 연속적으로 공급해야 하므로 연료소비의 절감효과가 미비하고, 더욱이 정제되지 못한 열분해가스를 연소하므로 연소효율이 크게 저하되며, 또한 이로 인해서 배기가스에 다량의 환경오염물질이 함유된 상태로 배출되는 문제가 초래되었다.
이에 본 고안은 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 안출된 것으로, 열분해시에 발생되는 열분해가스를 정제한 후, 이를 버너의 주연료로 이용할 수 있도록 된 열분해 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 본 고안에 따른 열분해 시스템을 도시한 도면,
도 2는 본 고안에 따른 열분해 시스템의 응용예를 도시한 도면,
도 3은 본 고안에 따른 열분해 시스템의 다른 응용예를 도시한 도면이다.
- 첨부도면의 주요 부분에 대한 용어 설명 -
11,12,13,14 ; 흡기용 송풍기, 21,22,23 ; 배기용 송풍기,
30 ; 압축기, 41,42,43,44 ; 펌프
50 ; 공기제어밸브, 60 ; 가열기,
100 ; 열분해장치, 110 ; 연소로,
120 ; 유기성 폐기물 투입장치, 130 ; 열분해드럼,
140 ; 열분해가스 분리부, 210,220 ; 버너,
310 ; 가스세정기, 320 ; 여과집진기,
330 ; 활성탄필터, 400 ; 열분해가스 저장탱크,
500 ; 기름분리기, 600 ; 건조장치,
610 ; 연소로, 620 ; 유기성 폐기물 투입장치,
630 ; 건조드럼, 640 ; 수분 분리부,
650 ; 건조로, 660 ; 이송유닛,
670 ; 열교환기, 680 ; 순환용 송풍기,
700 ; 보조 이물질 제거유닛, 810,820 ; 유기성 폐기물 저장탱크,
B1∼B6 ; 유동량제어밸브, C1 ; 순환공급라인,
C2 ; 순환리턴라인, C3 ; 보조 순환라인,
CG1,CG2,CG3 ; 연소가스 배출라인, CW ; 탄화폐기물 배출장치,
DT1,DT2,DT3 ; 이물질 배출라인, E1,E2 ; 배기라인,
FG1,FG2,FG3 ; 연료가스라인, I1∼I5 ; 흡기라인,
OW1,OW2 ; 유기성 폐기물 이송장치, S ; 굴뚝,
TG1∼TG4 ; 열분해가스라인, W1∼W4 ; 물라인.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 건조된 유기성 폐기물을 밀폐된 상태로 가열하여 탄화폐기물과 열분해가스로 분리한 후 이를 각각 배출하는 열분해장치와 ; 열분해장치로부터 배출되는 열분해가스를 정제하여 불연소물질과 환경오염물질 등의 이물질을 제거하는 이물질 제거유닛 ; 이물질 제거유닛으로부터의 정제된 열분해가스를 고압으로 압축하는 압축기 ; 압축기로부터의 정제된 열분해가스가 고압상태로 저장되는 열분해가스 저장탱크 및; 열분해가스 저장탱크로부터 공급되는 연료가스를 주연료로 하여 열분해장치를 가열하는 버너로 이루어진 것을 특징으로 구조로 되어 있다.
이하 본 고안을 첨부된 예시도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.
도 1에 의하면, 본 고안에 따른 열분해 시스템은, 건조된 유기성 폐기물을 밀폐된 상태로 가열하여 탄화폐기물과 열분해가스로 분리한 후 이를 각각 배출하는 열분해장치(100)와 ; 열분해장치(100)로부터 배출되는 열분해가스를 정제하여 불연소물질과 환경오염물질 등의 이물질을 제거하는 이물질 제거유닛(310,320,330) ; 이물질 제거유닛(310,320,330)으로부터의 정제된 열분해가스를 고압으로 압축하는압축기(30) ; 압축기(30)로부터의 정제된 열분해가스가 고압상태로 저장되는 열분해가스 저장탱크(400) 및; 열분해가스 저장탱크(400)로부터 공급되는 연료가스를 주연료로 하여 열분해장치(100)를 가열하는 버너(210)로 이루어진다.
본 응용예의 경우, 상기 열분해장치(100)로는, 회전가능하게 고정되는 열분해드럼(130)과 ; 열분해드럼(130)을 밀폐되게 감싸는 연소로(110) ; 열분해드럼(130)에 연통되어, 건조된 유기성 폐기물을 열분해드럼(130)으로 투입하는 유기성 폐기물 투입장치(120) 및; 탄화폐기물과 열분해가스가 분리되어 각각 배출되는 열분해가스 분리부(140)를 갖춘 회전식 열분해장치를 이용하였다. 여기서 주의할 점은, 유기성 폐기물 투입장치(120)와 열분해가스 분리부(140)가 회전되는 열분해드럼(130)의 양쪽 개구부에 각각 연통되되, 이들 사이에 기밀이 유지되어, 열분해가스의 누설이 방지되어야 한다는 점이다.
또한 본 응용예의 경우, 상기 이물질 제거유닛(310,320,330)으로는, 물을 분사하여 열분해가스에 함유된 이물질을 제거하는 가스세정기(310)와, 열분해가스에 함유된 분진을 걸러내는 여과집진기(320) 및, 열분해가스에 잔류된 이물질을 제거하는 활성탄필터(330)으로 이루어진 것을 이물질 제거유닛으로 이용하였으며, 이들 가스세정기(310)와 여과집진기(320) 및 활성탄필터(330)는 순차적으로 배치되도록 하였다.
상기 가스세정기(310)를 이용하여 환경오염물질을 제거하게 되면, 열분해가스의 온도가 저하되어 가스세정기(310)로부터 배출되는 배출수에 각종 이물질과 함께 일정량의 기름성분이 함유되게 된다. 따라서, 도 1에 도시된 바와 같이, 가스세정기(310)으로부터 배출되는 배출수로부터 기름성분을 분리하는 기름분리기(500)를 설치하여, 기름성분을 별도로 처리하는 것이 바람직하다.
본 고안에 따른 열분해 시스템의 작동상태를 설명해 보면 다음과 같다.
우선, 건조된 유기성 폐기물이 유기성 폐기물 이송장치(OW1)에 의해 열분해장치(100)의 유기성 폐기물 투입장치(120)로 이송되면, 유기성 폐기물 투입장치(120)가 건조된 유기성 폐기물을 회전되는 열분해드럼(130)으로 투입하게 된다.
상기 열분해드럼(130)으로 투입되어진 건조된 유기성 폐기물은 회전되는 열분해드럼(130)에 의해 교반되면서 열분해가스 분리부(140)쪽으로 자연스럽게 이동되는데, 열분해드럼(130)은 연소로(110)에 설치되어진 버너(210)에 의해 고온으로 가열된 상태이므로, 건조된 유기성 폐기물이 열분해드럼(130)을 따라 열분해가스 분리부(140)로 이동되면서 고온으로 가열되어, 탄화폐기물과 열분해가스로 분리된 상태로 열분해가스 분리부(140)로 배출된다. 상기 열분해가스 분리부(140)로 배출되어진 탄화폐기물은 열분해가스 분리부(140)를 통해 탄화폐기물 배출장치(CW)로 배출되고, 열분해가스 분리부(140)로 배출되어진 열분해가스는 자연스럽게 열분해가스 분리부(140)를 통해 열분해가스라인(TG1)으로 배출된다. 여기서, 상기 열분해가스 저장탱크(400)에는 버너(210)를 초기 구동할 수 있는 충분한 연료가 저장되어 있고, 유동량제어밸브(B1)가 ON상태로 조작되어서 열분해가스 저장탱크(400)의 연료가스가 연료가스라인(FG1)을 따라 버너(210)로 공급되어, 버너(210)가 열분해가스 저장탱크(400)로부터의 연료가스를 매개로 열분해드럼(130)을 가열한다. 상기 버너(210)는 연료가스라인(FG1)을 통해 공급되는 연료가스와 흡기라인(I1)을 통해 공급되는 외부공기를 적절히 혼합하여 연소시키고, 버너(210)로부터의 연소가스는 연소로(110)로부터 열소가스 배출라인(CG1)을 따라 이송된 후 굴뚝(S)을 통해 외부로 배출된다. 한편, 미설명부호 "11"은 외부공기를 강제로 흡입하여 버너(210)로 공급하는 흡기용 송풍기이고, 미설명부호 "21"은 연소로(110)로부터의 연소가스가 연소가스 배출라인(CG1)을 통해 원활하게 배출되도록 하는 배기용 송풍기이다.
상기 탄화폐기물 배출장치(CW)로 배출되어진 탄화폐기물은 탄화폐기물 배출장치(CW)에 의해 외부로 배출되어 후처리된다.
상기 열분해가스라인(TG1)으로 배출되어진 열분해가스는, 이후 열분해가스라인(TG1) → 가스세정기(310) → 열분해가스라인(TG2) → 여과집진기(320) → 열분해가스라인(TG3) → 활성탄필터(330) → 열분해가스라인(TG4)으로 순차적으로 이송되면서 정제된 후, 압축기(30)를 매개로 열분해가스 저장탱크(400)에 압축 저장된다. 상기 가스세정기(310)와 활성탄필터(330)는 열분해가스에 함유된 환경오염물질과 불연소물질 등과 같은 이물질들을 제거하고, 상기 여과집진기(320)는 열분해가스에 함유된 분진 등의 이물질을 제거한다. 이하 표 1은 가스세정기(310)와 여과집진기(320) 및 활성탄필터(330)가 열분해가스로부터 구체적으로 어떤 성분의 이물질들을 제거하는지를 나타내고 있다.
가스세정기제거율 여과집진기제거율 활성탄필터제거율 총 제거율
NH3 99.00 0.00 75.30 99.753
Pges 100.00 0.00 0.00 100.000
SO2 70.00 0.00 99.00 99.700
H2S 98.00 0.00 0.00 98.000
HCl 90.00 0.00 99.00 99.900
HCN 93.00 0.00 0.00 93.000
NOX 0.00 0.00 80.00 80.000
PCDD/F 15.00 40.00 99.00 99.490
PCB 0.00 0.00 97.60 97.600
Hg 7.00 0.00 99.50 99.535
Cd 1.23 0.00 99.50 99.506
Pb 100.00 0.00 0.00 100.000
Cr 100.00 0.00 0.00 100.000
Cu 100.00 0.00 0.00 100.000
Ni 100.00 0.00 0.00 100.000
Zn 100.00 0.00 0.00 100.000
한편, 물라인(W1)을 통해 가스세정기(310)로 투입되어진 세정수는 가스세정기(310) 내에서 분사된 후 가스세정기(310)로부터 배출되어 물라인(W2)을 통해 기름분리기(500)로 투입된다. 상기 기름분리기(500)는 가스세정기(310)로부터의 배출수 중에서 기름성분만을 분리해서 이물질 배출라인(DT1)으로 배출하고, 기름성분이 제거되어진 배출수는 물라인(W3)을 통해서 외부로 배출한다. 또한, 상기 여과집진기(320)에 의해 걸러진 이물질은 이물질 배출라인(DT2)을 통해서, 활성탄필터(330)에 의해 제거되어진 이물질은 이물질 배출라인(DT3)을 통해서 외부로 배출된다. 여기서, 미설명부호 "41"은 세정수가 물라인(W1)을 통해 가스세정기(310)로 원활하게 유입되도록 하는 세정수 공급펌프이고, 미설명부호 "42"는 기름성분이 제어되어진 배출수가 기름분리기(500)로부터 물라인(W3)을 따라 원활하게 배출되도록 하는 배출수 배출펌프이며, 미설명부호 "43"은 기름분리기(500)로부터의 기름성분이 이물질 배출라인(DT1)을 따라 원활하게 배출되도록 하는 기름성분 배출펌프이다.
본 고안에 따르면, 열분해장치(100)로부터 배출되는 열분해가스가 이물질 제거유닛(310,320,330)에 의해 정제된 후에 열분해장치(100)를 가열하는 버너(210)의 주연료로 사용된다. 따라서, 열분해가스를 보다 효율적으로 열원으로 재활용할 수 있게 되어, 열분해 시스템의 연료소비율이 크게 절감된다.
본 고안은 상기한 바와 같은 응용예에 한정되지 않고, 필요에 따라서 다양하게 변형 실시될 수 있다.
일예로, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 일정한 수분이 함유된 유기성 폐기물을 건조한 후, 건조된 유기성 폐기물을 열분해장치(100)로 공급하는 건조장치(600)와 ; 건조장치(600)를 가열하는 버너(220)를 보강 설치할 수도 있다.
이러한 경우, 하나의 시스템으로 일정한 수분이 함유된 유기성 폐기물을 건조하고 열분해 할 수 있게 되므로, 유기성 폐기물 처리를 보다 효율적으로 할 수 있게 된다.
도 2에 도시된 열분해 시스템은, 회전가능하게 고정되는 건조드럼(630)과 ; 건조드럼(630)을 밀폐되게 감싸는 연소로(610) ; 건조드럼(630)에 연통되어, 일정한 수분이 함유된 유기성 폐기물을 건조드럼(630)으로 투입하는 유기성 폐기물 투입장치(620) 및; 건조된 유기성 폐기물과 수분을 함유한 공기가 각각 분리되어 배출되는 수분 분리부(640)를 갖춘 회전식 건조장치를, 건조장치(600)로 이용하고 있는 응용예를 도시하고 있다.
상기 버너(220)의 주연료는 외부로부터 별도로 공급할 수도 있지만, 도 2에 도시된 응용예에서와 같이, 열분해가스 저장탱크(400)의 연료가스가 연료가스라인(FG2)을 통해서 버너(220)로 공급되도록 하여, 열분해가스 저장탱크(400)로부터 공급되는 연료가스를 버너(220)의 주연료로 사용하는 것이 바람직하다. 여기서, 미설명부호 "I2"는 외부공기를 버너(220)로 공급하는 흡기라인이고, 미설명부호 "12"는 외부공기가 흡기라인을 통해 원활하게 버너(220)로 공급되도록 하는 흡기용 송풍기이며, 미설명부호 "B2"는 버너(220)로의 연료공급량을 조절하는 유동량제어밸브이다.
또한, 열분해장치(100)로부터 배출되는 연소가스는 상당히 고온 상태이므로, 도 2에 도시된 바와 같이, 연소가스 배출라인(CG1)을 건조장치(600)의 연소로(610)에 연통시켜서, 열분해장치(100)로부터의 연소가스에 의해 건조장치(600)의 건조드럼(630)이 가열되도록 하는 것이 바람직하다. 이러한 경우, 연소가스 배출라인(CG2)을 매개로 건조장치(600)의 연소로(610)와 굴뚝(S)을 연결하여, 건조드럼(630)을 가열한 후 연로소(610)로부터 배출되는 연소가스가 연소가스 배출라인(CG2)을 따라 이동된 후 굴뚝(S)을 통해 외부로 배출되도록 한다. 여기서, 미설명부호 "22"는 건조장치(600)의 연소로(610)로부터 배출되는 연소가스가 연소가스 배출라인(CG2)을 따라 원활하게 유동된 후 굴뚝(S)을 통해 배출되도록 하는 배기용 송풍기이다.
한편, 건조기능을 향상시키기 위해서, 건조드럼(630)으로 외부공기를 공급하는 흡기라인(I3)에 흡기용 송풍기(13)를 설치하여, 건조드럼(630) 내에서 증발되어진 수분이 수분 분리부(640)를 통해서 배기라인(E1)으로 원활하게 배출되도록 하고 있는데, 배기라인(E1)으로 배출되는 배출공기에는 암모니아 등의 환경유해물질 등이 함유되어 있으므로, 도 2에 도시된 바와 같이, 건조장치(600)로부터 배출되는 배기가스에 함유된 이물질을 제거하는 보조 이물질 제거유닛(700)을 보강 설치하는 것이 바람직하다. 본 응용예의 경우에는, 물을 분사하여 열분해가스에 함유된 이물질을 제거하는 가스세정기를 보조 이물질 제거유닛(700)으로 이용하였다. 이러한 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 보조 이물질 제거유닛(700)의 배출구를 물라인(W1)에 연결하고, 세정수 공급펌프(44)가 설치되어진 물라인(W4)을 보조 이물질 제거유닛(700)의 투입구에 연결하여, 세정수가 물라인(W4)과 보조 이물질 제거유닛(700) 및 물라인(W1)을 통해서 가스세정기(310)로 공급되도록 하는 것이 바람직하다.
도 3에 도시된 열분해 시스템은, 건조로(650)와 ; 건조로(650)에 내설되어, 건조로(650)의 입구측으로 투입되어진 일정한 수분이 함유된 유기성 폐기물을 건조로(650)로의 출구측으로 이송하여 배출하는 이송기구(660) ; 공기순환라인(C1,C2)을 매개로 건조로(650)에 연결되어, 버너(220)로부터의 고온의 열에너지를 건조로(650)를 순환하는 공기로 전달하는 열교환기(670) ; 열교환기(670)로부터의 고온의 공기가 순환공급라인(C1)을 통해 건조로(650)로 투입되면서, 건조로(650)로부터의 저온의 공기가 순환리턴라인(C2)을 통해 열교환기(670)로 리턴되도록 하는순환용 송풍기(680)를 갖춘 열교환식 건조장치를, 건조장치(600)로 이용하고 있는 응용예를 도시하고 있다.
본 응용예의 경우에는, 상기 순환리턴라인(C2)에 연결되는 배기라인(E1)에 유동량제어밸브(B4)를 설치하여, 유동량제어밸브(B4)를 매개로 건조장치(600)로부터의 배기량을 조절함으로서 건조상태를 조절한다. 여기서, 미설명부호 "I4"는 건조로(650)로 외부공기를 공급하는 흡기라인이다.
바람직하기로는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 순환공급라인(C1)과 순환리턴라인(C2)을 상호 연결하는 보조 순환라인(C3)을 설치하고, 순환리턴라인(C2)에 유동량제어밸브(B5)를 설치하여, 유동량제어밸브(B5)를 매개로 열교환기(670)로의 순환공기 리턴량을 조절해서, 건조로(650)로의 공급공기의 온도를 적절히 조절한다.
한편, 본 응용예의 경우에도, 도 3에 도시된 바와 같이, 열분해가스 저장탱크(400)의 연료가스를 버너(220)의 주연료로 사용할 수 있음은 물론이다. 이러한 경우, 연소가스 배출라인(CG3)을 매개로 버너(220)와 열교환기(670)를 연결하고, 열분해장치(100)로부터의 연소가스 배출라인(CG1)을 이 연소가스 배출라인(CG3)에 연결하여, 연분해장치(100)로부터의 연소가스를 보조 열원으로 이용하는 것이 바람직하다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 물라인(W1)과 물라인(W3)을 바이패스 물라인(W5)으로 연결하거나, 물라인(W1)과 물라인(W2)을 바이패스 물라인(W5)으로 연결하고, 이 바이패스 물라인(W5)에 유동량제어밸브(B6)을 설치하여,유동량제어밸브(B6)를 조절함으로서 가스세정기(310)로의 물공급량을 조절할 수도 있다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 가스세정기(310)와 여과집진기(320)를 연결하는 열분해가스라인(TG2)에 가열기(60)를 설치하여, 열분해가스의 온도저하로 인한 여과집진기(320)와 활성탄필터(330)의 기능 저하가 방지되도록 하는 것이 바람직하다.
본 고안은 상기한 바와 같은 실시예에 한정되지 않고, 이하의 청구범위를 벗어나지 않는 한도내에서 다양하게 변형 실시될 수 있음은 물론이다.
일예로, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 열분해가스 저장탱크(400)에 별도의 열분해가스라인(TG3)을 연결하여, 열분해가스 저장탱크(400)의 연료가스를 기타 다른 열원의 연료로 사용할 수 있다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 공기제어밸브(50)를 매개로 보조 이물질 제거유닛(700)의 배기라인(E2), 별도의 흡기라인(I5), 버너(220)로의 흡기라인(I2)을 상호 연결할 수도 있다. 여기에 이용되는 공기제어밸브(50)는, 배기라인(E2)로부터 흡기라인(I2)으로 흡입되는 공기량이 적정량 이하일 경우, 이에 상응하게 자동으로 흡기라인(I5)을 열어서, 흡기라인(I2)으로의 흡입량이 항상 적정량 이상으로 되도록 유지시키는 기능을 수행한다.
또한, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 건조장치(600)와 열분해장치(100) 사이의 유기성 폐기물 이송장치(OW1,OW2)에 유기성 폐기물을 임시로 저장할 수 있는 유기성 폐기물 저장탱크(810)를 설치하여, 건조장치(600)와 열분해장치(100)간의 처리속도 차이로 인한 문제를 방지하거나, 건조장치(600)로의 유기성 폐기물 이송장치(820)에 유기성 폐기물을 임시로 저장할 수 있는 유기성 폐기물 저장탱크(820)를 설치하여, 열분해 시스템 가동을 위한 유기성 폐기물 공급을 안정적으로 확보할 수 있도록 할 수 있음은 물론이다.
이상 상기한 바와 같은 본 고안에 따르면, 열분해장치(100)로부터 배출되는 열분해가스가 이물질 제거유닛(310,320,330)에 의해 정제된 후에 열분해장치(100)를 가열하는 버너(210)의 주연료로 사용되는 구조를 이루고 있으므로, 유기성 폐기물 소각시에 발생되는 열분해가스를 환경친화적이면서도 효율적으로 재활용할 수 있고, 열분해 시스템의 연료 소비가 크게 절감되는 효과가 있다.

Claims (13)

  1. 건조된 유기성 폐기물을 밀폐된 상태로 가열하여 탄화폐기물과 열분해가스로 분리한 후 이를 각각 배출하는 열분해장치(100)와 ;
    열분해장치(100)로부터 배출되는 열분해가스를 정제하여 불연소물질과 환경오염물질 등의 이물질을 제거하는 이물질 제거유닛(310,320,330) ;
    이물질 제거유닛(310,320,330)으로부터의 정제된 열분해가스를 고압으로 압축하는 압축기(30) ;
    압축기(30)로부터의 정제된 열분해가스가 고압상태로 저장되는 열분해가스 저장탱크(400) 및;
    열분해가스 저장탱크(400)로부터 공급되는 연료가스를 주연료로 하여 열분해장치(100)를 가열하는 버너(210)로 이루어진 것을 특징으로 열분해 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 열분해장치(100)는, 회전가능하게 고정되는 열분해드럼(130)과 ; 열분해드럼(130)을 밀폐되게 감싸는 연소로(110) ; 열분해드럼(130)에 연통되어, 건조된 유기성 폐기물을 열분해드럼(130)으로 투입하는 유기성 폐기물 투입장치(120) 및; 탄화폐기물과 열분해가스가 분리되어 각각 배출되는 열분해가스 분리부(140)를 갖춘 회전식 열분해장치인 것을 특징으로 하는 열분해 시스템.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 이물질 제거유닛(310,320,330)은, 물을 분사하여 열분해가스에 함유된 이물질을 제거하는 가스세정기(310)와, 열분해가스에 함유된 분진을 걸러내는 여과집진기(320) 및, 열분해가스에 잔류된 이물질을 제거하는 활성탄필터(330)으로 이루어져서, 순차적으로 배치되어진 것을 특징으로 하는 열분해 시스템.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 가스세정기(310)으로부터 배출되는 배출수로부터 기름성분을 분리하는 기름분리기(500)가 구비되어진 것을 특징으로 하는 열분해 시스템.
  5. 제 3항에 있어서, 상기 가스세정기(310)와 여과집진기(320)를 연결하는 열분해가스라인(TG2)에 열분해가스를 가열하는 가열기(60)가 설치되어진 것을 특징으로 하는 열분해 시스템.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열분해장치(100)로 건조된 유기성 폐기물을 공급하는, 일정한 수분이 함유된 유기성 폐기물을 건조하는 건조장치(600)와 ; 건조장치(600)를 가열하는 버너(220)가 보강되어진 것을 특징으로 하는 열분해 시스템.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 버너(220)가 열분해가스 저장탱크(400)로부터 공급되는 연료가스를 주연료로 하는 것을 특징으로 하는 열분해 시스템.
  8. 제 6항에 있어서, 상기 열분해장치(100)로부터의 연소가스에 의해 건조장치(600)가 가열되는 것을 특징으로 하는 열분해 시스템.
  9. 제 6항에 있어서, 상기 건조장치(600)는, 회전가능하게 고정되는 건조드럼(630)과 ; 건조드럼(630)을 밀폐되게 감싸는 연소로(610) ; 건조드럼(630)에 연통되어, 일정한 수분이 함유된 유기성 폐기물을 건조드럼(630)으로 투입하는 유기성 폐기물 투입장치(620) 및; 건조된 유기성 폐기물과 수분을 함유한 공기가 각각 분리되어 배출되는 수분 분리부(640)를 갖춘 회전식 건조장치인 것을 특징으로 하는 열분해 시스템.
  10. 제 6항에 있어서, 상기 건조장치(600)는, 건조로(650)와 ; 건조로(650)에 내설되어, 건조로(650)의 입구측으로 투입되어진 일정한 수분이 함유된 유기성 폐기물을 건조로(650)로의 출구측으로 이송하여 배출하는 이송기구(660) ; 공기순환라인(C1,C2)을 매개로 건조로(650)에 연결되어, 버너(220)로부터의 고온의 열에너지를 건조로(650)를 순환하는 공기로 전달하는 열교환기(670) ; 열교환기(670)로부터의 고온의 공기가 순환공급라인(C1)을 통해 건조로(650)로 투입되면서, 건조로(650)로부터의 저온의 공기가 순환리턴라인(C2)을 통해 열교환기(670)로 리턴되도록 하는 순환용 송풍기(680)를 갖춘 열교환식 건조장치인 것을 특징으로 하는 열분해 시스템.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 순환공급라인(C1)과 순환리턴라인(C2)을 상호 연결하는 보조 순환라인(C3)이 구비되고, 순환리턴라인(C2)에 유동량제어밸브(B5)가 설치되어진 것을 특징으로 하는 열분해 시스템.
  12. 제 6항에 있어서, 상기 건조장치(600)로부터 배출되는 배기가스에 함유된 이물질을 제거하는 보조 이물질 제거유닛(700)이 보강 구비되어진 것을 특징으로 하는 열분해 시스템.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 보조 이물질 제거유닛(700)은, 물을 분사하여 열분해가스에 함유된 이물질을 제거하는 가스세정기인 것을 특징으로 하는 열분해 시스템.
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