KR20160102800A - 선박용 질소산화물 저감장치 - Google Patents

선박용 질소산화물 저감장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 선박용 질소산화물 저감장치에 관한 것으로, 본 발명에서는 배기가스 유통라인의 일부에, 해당 배기가스 유통라인으로부터 분기된 다수의 전방 배기가스 분기 유통라인들을 추가 배치함과 아울러, 이 전방 배기가스 분기 유통라인들의 단 부에 질소산화물 정화기능을 각기 분담 수행할 수 있는 다수의 SCR 반응기들을 추가 배치하고, 이를 통해, 고출력 배기가스 발생소스 측으로부터 발생된 다량의 배기가스가 대용량 SCR 반응기의 단독처리가 아니라, 여러 SCR 반응기들의 분담처리에 의해 신속하게 정화될 수 있도록 유도함으로써, 선박 운영주체 측에서, SCR 반응기의 규모확장 제한 상황 하에서도, 별다른 어려움 없이, 고출력 배기가스 발생소스에 의한 질소산화물(NOx) 오염 문제에 효과적으로 대처할 수 있도록 가이드 할 수 있다.

Description

선박용 질소산화물 저감장치{NOx reduction devices for a ship}
본 발명은 선박용 질소산화물 저감장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배기가스 유통라인의 일부에, 해당 배기가스 유통라인으로부터 분기된 다수의 전방 배기가스 분기 유통라인들을 추가 배치함과 아울러, 이 전방 배기가스 분기 유통라인들의 단 부에 질소산화물 정화기능을 각기 분담 수행할 수 있는 다수의 SCR 반응기들을 추가 배치하고, 이를 통해, 고출력 배기가스 발생소스 측으로부터 발생된 다량의 배기가스가 대용량 SCR 반응기의 단독처리가 아니라, 여러 SCR 반응기들의 분담처리에 의해 신속하게 정화될 수 있도록 유도함으로써, 선박 운영주체 측에서, SCR 반응기의 규모확장 제한 상황 하에서도, 별다른 어려움 없이, 고출력 배기가스 발생소스에 의한 질소산화물(NOx) 오염 문제에 효과적으로 대처할 수 있도록 가이드 할 수 있는 선박용 질소산화물 저감장치에 관한 것이다.
최근, 선박에서 배출되는 질소산화물(NOx)에 대한 규제가 한층 강화되면서(2016년에 발효되는 TierⅢ에서는 질소산화물 배출을 2.3g/KW 이하로 규제할 예정임), 예를 들어, SCR(Selective Catalyst Reduction; 선택적 촉매환원) 등의 기술을 활용한 다양한 종류의 선박용 질소산화물 저감장치가 폭 넓게 개발/보급되고 있다.
예를 들어, 국내공개특허 제10-2010-132310호(명칭: 우레아 파우더를 이용한 선박용 SCR 시스템 및 질소산화물 저감방법)(2010.12.17.자 공개), 국내공개특허 제10-2003-127737호(명칭: 선박의 폐열을 이용한 SCR 장치의 막힘 방지장치)(2013.11.25.자 공개), 국내공개특허 제10-2014-46651호(명칭: 선박용 대형 엔진의 탈질장치)(2014.4.21.자 공개) 등에는 이러한 종래의 기술에 따른 선박용 질소산화물 저감장치의 세부적인 구성이 좀더 상세하게 개시되어 있다.
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 기술에 따른 선박용 질소산화물 저감장치(10)는 예컨대, 선박엔진 등과 같은 배기가스 발생소스(11) 측으로부터 인출되는 배기가스 유통라인(12)과, 질소산화물(NOx)의 저감을 위한 환원제(예컨대, 우레아)를 저장하는 환원제 저장탱크(21)와, 환원제 저장탱크(21)와 연결되면서, 배기가스 유통라인(12)으로 환원제 저장탱크(21)에 저장되어 있던 환원제(예컨대, 우레아)를 분사하는 환원제 분사기(20)와, 환원제 분사기(20) 측에서 일련의 환원제 분사기능을 원활하게 수행할 수 있도록 압축공기를 공급하는 압축공기 공급기(22)와, 센서(19)들 측으로부터 출력되는 측정값을 토대로 압축공기 공급밸브(24)를 제어하여, 환원제 분사기(20)에 의한 환원제 분사량을 조절하는 제어기(23)와, 배기가스 유통라인(12)을 통해 배기가스 발생소스(11)와 연결되면서, 배기가스와 환원제를 함께 통과시켜, 배기가스에 포함된 질소산화물(NOx)을 정화시키는 SCR 반응기(13)가 체계적으로 조합된 구성을 취하게 된다.
이때, 상기 SCR 반응기(13)는 배기가스와 환원제를 동시에 통과시키면서, 질소산화물(NOx)을 환원제와 반응시켜, 해당 질소산화물(NOx)을 생물에 무해한 질소와 수증기로 환원 처리하는 SCR 촉매(18)와, 이 SCR 촉매(18)를 수용하는 SCR 챔버(17)가 조합된 구성을 취하게 되며, 이 경우, SCR 챔버(17)는 전방 케이스(14), 촉매수용 케이스(15), 후방 케이스(16) 등이 조합된 구성을 취하게 된다.
이러한 종래의 체제 하에서, 배기가스 발생소스(11)(예컨대, 선박엔진)의 출력 량이 커지게 되면, 그에 비례하여, SCR 반응기(13)의 규모도 커질 수밖에 없게 된다. 이는, 배기가스 발생소스(11)(예컨대, 선박엔진)의 출력 량이 커지게 되면, 해당 배기가스 발생소스(11)(예컨대, 선박엔진) 측으로부터 발생되는 배기가스의 양 역시 대폭 증가할 수밖에 없게 되기 때문이다.
그러나, 배기가스 발생소스(11)(예컨대, 선박엔진)의 출력 량에 비례하여, SCR 반응기(13)의 규모를 무작정 확장시키는 데에는 많은 한계가 따를 수밖에 없게 된다. 이는 SCR 반응기(13)의 규모가 커지게 되면, SCR 반응기(13)의 육상운송 불가 문제점, 각종 밸브의 대형화 불가 문제점 등이 불가피하게 발생할 수밖에 없게 되기 때문이다.
물론, 상술한 SCR 반응기(13)의 규모확장 제한 상황 하에서, 선박 운영주체 측에서는 고출력 배기가스 발생소스(11)(예컨대, 선박엔진) 측으로부터 발생되는 질소산화물(NOx)을 정화시킴에 있어서, 큰 어려움을 겪을 수밖에 없게 되며, 결국, 그에 따른 유/무형의 피해를 고스란히 감수할 수밖에 없게 된다.
국내공개특허 제10-2010-132310호(명칭: 우레아 파우더를 이용한 선박용 SCR 시스템 및 질소산화물 저감방법)(2010.12.17.자 공개) 국내공개특허 제10-2003-127737호(명칭: 선박의 폐열을 이용한 SCR 장치의 막힘 방지장치)(2013.11.25.자 공개) 국내공개특허 제10-2014-46651호(명칭: 선박용 대형 엔진의 탈질장치)(2014.4.21.자 공개)
따라서, 본 발명의 목적은 배기가스 유통라인의 일부에, 해당 배기가스 유통라인으로부터 분기된 다수의 전방 배기가스 분기 유통라인들을 추가 배치함과 아울러, 이 전방 배기가스 분기 유통라인들의 단 부에 질소산화물 정화기능을 각기 분담 수행할 수 있는 다수의 SCR 반응기들을 추가 배치하고, 이를 통해, 고출력 배기가스 발생소스 측으로부터 발생된 다량의 배기가스가 대용량 SCR 반응기의 단독처리가 아니라, 여러 SCR 반응기들의 분담처리에 의해 신속하게 정화될 수 있도록 유도함으로써, 선박 운영주체 측에서, SCR 반응기의 규모확장 제한 상황 하에서도, 별다른 어려움 없이, 고출력 배기가스 발생소스에 의한 질소산화물(NOx) 오염 문제에 효과적으로 대처할 수 있도록 가이드 하는데 있다.
본 발명의 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부된 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 배기가스 발생소스로부터 인출된 배기가스 유통라인과; 상기 배기가스 유통라인 측으로 환원제를 분사하는 환원제 분사기와; 상기 환원제 분사기에 의한 환원제 분사량을 조절하는 제어기와; 상기 배기가스 유통라인으로부터 분기된 전방 배기가스 분기 유통라인들과; 상기 전방 배기가스 분기 유통라인들의 단 부에 각기 일대일 장착되며, 상기 배기가스 유통라인 및 전방 배기가스 분기 유통라인을 통해 상기 배기가스 발생소스와 연결되면서, 배기가스와 환원제를 함께 통과시켜, 상기 배기가스에 포함된 질소산화물(NOx)을 질소와 수증기로 정화시키는 SCR(Selective Catalyst Reduction; 선택적 촉매환원) 반응기들을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 질소산화물 저감장치를 개시한다.
본 발명에서는 배기가스 유통라인의 일부에, 해당 배기가스 유통라인으로부터 분기된 다수의 전방 배기가스 분기 유통라인들을 추가 배치함과 아울러, 이 전방 배기가스 분기 유통라인들의 단 부에 질소산화물 정화기능을 각기 분담 수행할 수 있는 다수의 SCR 반응기들을 추가 배치하기 때문에, 본 발명의 구현환경 하에서, 고출력 배기가스 발생소스 측으로부터 발생된 다량의 배기가스는, 대용량 SCR 반응기의 단독처리가 아니라, 여러 SCR 반응기들의 분담처리에 의해 신속하게 정화될 수 있게 되며, 결국, 선박 운영주체 측에서는, SCR 반응기의 규모확장 제한 상황 하에서도, 별다른 어려움 없이, 고출력 배기가스 발생소스에 의한 질소산화물(NOx) 오염 문제에 효과적으로 대처할 수 있게 된다.
도 1은 종래의 기술에 따른 선박용 질소산화물 저감장치를 개념적으로 도시한 예시도.
도 2는 본 발명의 일 실시에 따른 선박용 질소산화물 저감장치를 개념적으로 도시한 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 유량균일화 유도용 판 형 베인(Plate type vane)의 동작수행 패턴을 개념적으로 도시한 예시도.
도 4는 본 발명의 다른 실시에 따른 선박용 질소산화물 저감장치를 개념적으로 도시한 예시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 선박용 질소산화물 저감장치를 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시에 따른 선박용 질소산화물 저감장치(100)는 예컨대, 선박엔진 등과 같은 배기가스 발생소스(111) 측으로부터 인출되는 배기가스 유통라인(112)과, 질소산화물(NOx)의 저감을 위한 환원제(예컨대, 우레아)를 저장하는 환원제 저장탱크(121)와, 환원제 저장탱크(121)와 연결되면서, 배기가스 유통라인(112)으로 환원제 저장탱크(121)에 저장되어 있던 환원제(예컨대, 우레아)를 분사하는 환원제 분사기(120)와, 환원제 분사기(120) 측에서 일련의 환원제 분사기능을 원활하게 수행할 수 있도록 압축공기를 공급하는 압축공기 공급기(122)와, 센서(119)들 측으로부터 출력되는 측정값을 토대로 압축공기 공급밸브(124)를 제어하여, 환원제 분사기(120)에 의한 환원제 분사량을 조절하는 제어기(123) 등이 체계적으로 조합된 구성을 취하게 된다.
물론, 이러한 본 발명의 체제 하에서도, 배기가스 발생소스(111)(예컨대, 선박엔진)의 출력 량이 커지게 되면, 그에 비례하여, SCR 반응기의 규모도 커질 수밖에 없게 된다. 이는, 배기가스 발생소스(111)(예컨대, 선박엔진)의 출력 량이 커지게 되면, 해당 배기가스 발생소스(11)(예컨대, 선박엔진) 측으로부터 발생되는 배기가스의 양 역시 대폭 증가할 수밖에 없게 되기 때문이다.
그러나, 배기가스 발생소스(111)(예컨대, 선박엔진)의 출력 량에 비례하여, SCR 반응기의 규모를 무작정 확장시키는 데에는 많은 한계가 따를 수밖에 없기 때문에, 별다른 조치가 취해지지 않는 한, 선박 운영주체 측에서는 고출력 배기가스 발생소스(111)(예컨대, 선박엔진) 측으로부터 발생되는 질소산화물(NOx)을 정화시킴에 있어서, 큰 어려움을 겪을 수밖에 없게 된다.
이러한 민감한 상황 하에서, 본 발명에서는 도 2에 도시된 바와 같이, 배기가스 유통라인(112)의 일부에, 해당 배기가스 유통라인(112)으로부터 분기된 다수의 전방 배기가스 분기 유통라인들(112a,112b)을 추가 배치함과 아울러, 이 전방 배기가스 분기 유통라인들(112a,112b)의 단 부에 질소산화물 정화기능을 각기 분담 수행할 수 있는 다수의 SCR 반응기들(130,140)을 추가 배치하는 조치를 강구하게 된다(물론, 상기 전방 배기가스 분기 유통라인들, SCR 반응기들의 배치 개수는 상황에 따라, 다양한 변형을 이룰 수 있다)(편의상, 이하의 설명에서는 전방 배기가스 분기 유통라인들, SCR 반응기들의 배치 개수가 2개인 것으로 가정한다).
이러한 조치에 따라, 본 발명에 따른 선박용 질소산화물 저감장치(100)는 배기가스 유통라인(112)으로부터 분기된 전방 배기가스 분기 유통라인들(112a,112b), 전방 배기가스 분기 유통라인들(112a,112b)의 단 부에 각기 일대일 장착되며, 배기가스 유통라인(112) 및 전방 배기가스 분기 유통라인들(112a,112b)을 통해 배기가스 발생소스(111)와 연결되면서, 배기가스와 환원제를 함께 통과시켜, 배기가스에 포함된 질소산화물(NOx)을 질소와 수증기로 정화시키는 SCR 반응기들(130,140), SCR 반응기들(130,140)과 각기 일대일 연결되며, SCR 반응기들(130,140)에 의해 정화된 물과 수증기를 외부로 배출하는 후방 배기가스 분기 유통라인들(112c,112d) 등을 자신의 구성요소로 포함하게 된다.
이때, 전방 배기가스 분기 유통라인(112a)의 단 부에 배치되어, SCR 반응기(140)와 함께 질소산화물 정화기능을 분담하는 SCR 반응기(130)는 배기가스와 환원제를 동시에 통과시키면서, 질소산화물(NOx)을 환원제와 반응시켜, 해당 질소산화물(NOx)을 생물에 무해한 질소와 수증기로 환원 처리하는 SCR 촉매(135)와, 이 SCR 촉매(135)를 수용하는 SCR 챔버(134)가 조합된 구성을 취하게 된다. 이 경우, SCR 챔버(134)는 전방 케이스(131), 촉매수용 케이스(132), 후방 케이스(133) 등이 조합된 구성을 취하게 된다.
또한, 전방 배기가스 분기 유통라인(112b)의 단 부에 배치되어, SCR 반응기(130)와 함께 질소산화물 정화기능을 분담하는 SCR 반응기(140)는 배기가스와 환원제를 동시에 통과시키면서, 질소산화물(NOx)을 환원제와 반응시켜, 해당 질소산화물(NOx)을 생물에 무해한 질소와 수증기로 환원 처리하는 SCR 촉매(145)와, 이 SCR 촉매(145)를 수용하는 SCR 챔버(144)가 조합된 구성을 취하게 된다. 이 경우, SCR 챔버(144)는 전방 케이스(141), 촉매수용 케이스(142), 후방 케이스(143) 등이 조합된 구성을 취하게 된다.
이와 같이, 본 발명에서는 배기가스 유통라인(112)의 일부에, 해당 배기가스 유통라인(112)으로부터 분기된 다수의 전방 배기가스 분기 유통라인들(112a,112b)을 추가 배치함과 아울러, 이 전방 배기가스 분기 유통라인들(112a,112b)의 단 부에 질소산화물 정화기능을 각기 분담 수행할 수 있는 다수의 SCR 반응기들(130,140)을 추가 배치하기 때문에, 본 발명의 구현환경 하에서, 고출력 배기가스 발생소스(111) 측으로부터 발생된 다량의 배기가스는, 대용량 SCR 반응기의 단독처리가 아니라, 여러 SCR 반응기들(130,140)의 분담처리에 의해 신속하게 정화될 수 있게 되며, 결국, 선박 운영주체 측에서는, SCR 반응기의 규모확장 제한 상황 하에서도, 별다른 어려움 없이, 고출력 배기가스 발생소스(111)에 의한 질소산화물(NOx) 오염 문제에 매우 효과적으로 대처할 수 있게 된다.
한편, 상술한 바와 같이, 본 발명에서는 전방 배기가스 분기 유통라인들(112a,112b)의 단 부에 질소산화물 정화기능을 각기 분담 수행할 수 있는 다수의 SCR 반응기들(130,140)을 추가 배치하게 되는 바, 이 경우, 선박 운영주체 측에서는 각 SCR 반응기들(130,140)로 균일한 유량의 배기가스가 유입될 수 있도록 많은 노력을 기울이게 된다.
이는, 만약, 각 SCR 반응기들(130,140) 중, 특정 SCR 반응기(130,140) 측으로 배기가스의 유입이 편중될 경우, 각 SCR 반응기들(130,140)의 가동실적에 심각한 불균형이 발생하게 되고, 이러한 가동실적 불균형 상황은 불필요한 질소산화물 정화효율 저하로 이어질 수 있기 때문이다.
이러한 민감한 상황 하에서, 본 발명에서는 SCR 반응기들(130,140)의 각 전방 케이스(131,141)에, <각 SCR 반응기들(130,140)에 가해지는 배기가스의 압력 값, 압력 차이 값, 유량 값을 감지하고, 감지된 압력 값, 압력 차이 값, 유량 값을 제어기(123) 측으로 출력하여, 각 SCR 반응기들(130,140)로 균일한 유량의 배기가스가 분기 유입될 수 있도록 유도할 수 있는 유량균일화 유도용 센서들(136,146)>을 추가 장착/설치하는 조치를 강구하게 된다.
또한, 이와 아울러, 본 발명에서는 배기가스 유통라인 내에, <제어기(123) 측으로부터 배기가스의 압력 값, 압력 차이 값, 유량 값에 상응하는 각도조절 메시지가 전달되는 경우, 자가 설치각도를 변경시켜, 각 SCR 반응기들(130,140)로 균일한 유량의 배기가스가 분기 유입될 수 있도록 유도할 수 있는 유량균일화 유도용 판 형 베인(160)(Plate type vane)을 추가 장착/설치하는 조치를 강구하게 된다.
이러한 각 조치 하에서, 제어기(123) 측에서는 우선, 유량균일화 유도용 센서들(136,146)과 통신을 취하여, 이들에 의해 감지된 <각 SCR 반응기들(130,140)에 가해지는 배기가스의 압력 값, 압력 차이 값, 유량 값> 등을 수신/접수하는 절차를 진행하게 된다.
이렇게 하여, <각 SCR 반응기들(130,140)에 가해지는 배기가스의 압력 값, 압력 차이 값, 유량 값> 등이 수신/접수 완료되면, 제어기(123) 측에서는 일련의 정보분석루틴을 진행시켜, <각 SCR 반응기들(130,140)에 가해지는 배기가스의 압력 값, 압력 차이 값, 유량 값> 등을 분석하고, 이를 통해, <각 SCR 반응기들(130,140)로 균일한 유량의 배기가스를 분기 유입시키기 위해 필요한 유량균일화 유도용 판 형 베인(160)의 설치각도 값>을 산출하는 절차를 진행하게 된다.
상술한 절차를 통해, <각 SCR 반응기들(130,140)로 균일한 유량의 배기가스를 분기 유입시키기 위해 필요한 유량균일화 유도용 판 형 베인(160)의 설치각도 값>이 산출 완료되면, 제어기(123) 측에서는 일련의 메시지 생성루틴을 진행시켜, <각 SCR 반응기들(130,140)로 균일한 유량의 배기가스를 분기 유입시키기 위해 필요한 유량균일화 유도용 판 형 베인(160)의 설치각도 값>이 반영된 각도조절 메시지를 생성한 후, 유량균일화 유도용 판 형 베인(160)과 통신을 취하여, 생성 완료된 각도조절 메시지를 유량균일화 유도용 판 형 베인(160) 측으로 전송하는 절차를 진행하게 된다.
이렇게 하여, 제어기(123) 측으로부터 각도조절 메시지가 전송 완료되면, 도 3에 도시된 바와 같이, 유량균일화 유도용 판 형 베인(160) 측에서는 해당 각도조절 메시지를 판독한 후, 해당 메시지에 기재된 <각 SCR 반응기들(130,140)로 균일한 유량의 배기가스를 분기 유입시키기 위해 필요한 유량균일화 유도용 판 형 베인(160)의 설치각도 값>에 따라, 자가 설치각도를 변경시키게 된다.
물론, 상술한 절차에 따라, 유량균일화 유도용 판 형 베인(160)의 설치각도가 조절되는 상황 하에서, 배기가스 유통라인(112)을 흐르던 배기가스는 유량균일화 유도용 판 형 베인(160)과 충돌하면서, 전방 배기가스 분기 유통라인들(112a,112b) 측으로의 유입량을 적절하게 조절 받을 수 있게 되며, 그 결과, 각 SCR 반응기들(130,140) 측에서는 별다른 어려움 없이, 균일한 유량의 배기가스를 융통성 있게 분기 유입 받을 수 있게 되고, 결국, 선박 운영주체 측에서는 배기가스의 유입편중에 따른 각 SCR 반응기들(130,140)의 가동실적 불균형 문제를 손쉽게 회피할 수 있게 된다.
한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시에 따른 선박용 질소산화물 저감장치(100a) 체제 하에서, 선박 운영주체 측에서는 배기가스의 유입편중에 따른 각 SCR 반응기들(130,140)의 가동실적 불균형 문제를 해결하기 위하여, 상기 유량균일화 유도용 센서들(136,146)을 설치하는 대신에, 전방 배기가스 분기 유통라인들(112a,112b) 또는 후방 배기가스 분기 유통라인들(112c,112d) 내에, 유량균일화 유도용 오리피스(170)(Orifice)를 추가 설치하는 또 다른 조치를 취할 수도 있게 된다.
물론, 이러한 유량균일화 유도용 오리피스(170)가 전방 배기가스 분기 유통라인들(112a,112b) 내에 추가 설치되는 상황 하에서, 배기가스 유통라인(112)을 통해 전방 배기가스 분기 유통라인들(112a,112b)에 도달한 배기가스는 유량균일화 유도용 오리피스(170)를 통해 그 흐름패턴이 변화하면서, 각 SCR 반응기들(130,140) 측으로의 유입량을 적절하게 조절 받을 수 있게 되며, 그 결과, 각 SCR 반응기들(130,140) 측에서는 별다른 어려움 없이, 균일한 유량의 배기가스를 융통성 있게 분기 유입 받을 수 있게 되고, 결국, 선박 운영주체 측에서는 배기가스의 유입편중에 따른 각 SCR 반응기들(130,140)의 가동실적 불균형 문제를 손쉽게 회피할 수 있게 된다.
또한, 상기 유량균일화 유도용 오리피스(170)가 후방 배기가스 분기 유통라인들(112c,112d) 내에 추가 설치되는 상황 하에서도, 각 SCR 반응기들(130,140)에 의해 정화된 물과 수증기는 유량균일화 유도용 오리피스(170)를 통해 그 흐름패턴이 변화하면서, 외부로의 출력 흐름을 균일하게 조절 받을 수 있게 된다.
이러한 본 발명은 오염물질의 정화가 필요한 여러 분야에서, 전반적으로 유용한 효과를 발휘한다.
그리고, 앞에서, 본 발명의 특정한 실시 예가 설명되고 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.
이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구의 범위 안에 속한다 해야 할 것이다.
10,100,100a: 선박용 질소산화물 저감장치
11,111: 배기가스 발생소스
12,112: 배기가스 유통라인
112a,112b: 전방 배기가스 분기 유통라인들
112c,112d: 후방 배기가스 분기 유통라인들
13,130,140: SCR 반응기
20,120: 환원제 분사기
21,121: 환원제 저장탱크
22,122: 압축공기 공급기
23,123: 제어기

Claims (5)

  1. 배기가스 발생소스로부터 인출된 배기가스 유통라인과;
    상기 배기가스 유통라인 측으로 환원제를 분사하는 환원제 분사기와;
    상기 환원제 분사기에 의한 환원제 분사량을 조절하는 제어기와;
    상기 배기가스 유통라인으로부터 분기된 전방 배기가스 분기 유통라인들과;
    상기 전방 배기가스 분기 유통라인들의 단 부에 각기 일대일 장착되며, 상기 배기가스 유통라인 및 전방 배기가스 분기 유통라인을 통해 상기 배기가스 발생소스와 연결되면서, 배기가스와 환원제를 함께 통과시켜, 상기 배기가스에 포함된 질소산화물(NOx)을 질소와 수증기로 정화시키는 SCR(Selective Catalyst Reduction; 선택적 촉매환원) 반응기들을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 질소산화물 저감장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 SCR 반응기들의 각각에 장착되며, 각 SCR 반응기들에 가해지는 배기가스의 압력 값, 압력 차이 값, 유량 값을 감지하고, 감지된 압력 값, 압력 차이 값, 유량 값을 상기 제어기 측으로 출력하여, 상기 SCR 반응기들로 균일한 유량의 배기가스가 분기 유입될 수 있도록 하는 유량균일화 유도용 센서들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 질소산화물 저감장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 배기가스 유통라인 내에 설치되며, 상기 제어기 측으로부터 상기 배기가스의 압력 값, 압력 차이 값, 유량 값에 상응하는 각도조절 메시지가 전달되는 경우, 자가 설치각도를 변경시켜, 상기 SCR 반응기들로 균일한 유량의 배기가스가 분기 유입될 수 있도록 하는 유량균일화 유도용 판 형 베인(Plate type vane)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 질소산화물 저감장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 SCR 반응기들과 각기 일대일 연결되며, 상기 SCR 반응기들에 의해 정화된 물과 수증기를 외부로 배출하는 후방 배기가스 분기 유통라인들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 질소산화물 저감장치.
  5. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 전방 배기가스 분기 유통라인들 또는 후방 배기가스 분기 유통라인들 내에 설치되며, 상기 전방 배기가스 분기 유통라인들 또는 후방 배기가스 분기 유통라인들 내를 흐르는 배기가스의 흐름패턴을 변화시켜, 상기 SCR 반응기들로 균일한 유량의 배기가스가 분기 유입될 수 있도록 하거나, 상기 SCR 반응기들에 의해 정화된 물과 수증기가 균일한 흐름으로 외부 출력될 수 있도록 하는 유량균일화 유도용 오리피스(Orifice)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 질소산화물 저감장치.
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