KR20200043103A - 스크러버 - Google Patents

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KR20200043103A
KR20200043103A KR1020180123771A KR20180123771A KR20200043103A KR 20200043103 A KR20200043103 A KR 20200043103A KR 1020180123771 A KR1020180123771 A KR 1020180123771A KR 20180123771 A KR20180123771 A KR 20180123771A KR 20200043103 A KR20200043103 A KR 20200043103A
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김도윤
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장광필
함진기
이인호
최우혁
유다나
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한국조선해양 주식회사
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Abstract

스크러버를 개시한다.
본 발명의 일실시예에 따른 스크러버는 배기관이 배치되는 연돌 내에 설치되는 하우징; 일측이 상기 배기관에 연결되어 내부에 배기가스가 유동하면서 전처리되는 유입관을 포함하는 전처리유닛; 및 상기 전처리유닛에서 전처리된 후 상기 하우징 내부를 유동하는 배기가스를 후처리하는 후처리유닛; 을 포함하며, 상기 유입관의 일측은 상기 하우징을 관통하여 상기 배기관에 연결되고 상기 유입관의 타측은 상기 하우징 내부에 구비될 수 있다.

Description

스크러버{SCURBBER}
본 발명은 배기가스를 처리하는 스크러버에 관한 것이다.
스크러버(10,10')는 배기가스를 처리하는 것이다.
스크러버(10,10')는 도8과 도9에 도시된 바와 같이 배기관(PE)이 배치되는 연돌(FN) 내에 배기관(PE)에 연결되도록 설치된다. 연돌(FN)은 도8과 도9에 도시된 바와 같이 선박(SP)이나 소각로 등에 구비되며, 연돌(FN) 내부에 배치되는 배기관(PE)은 선박(SP)에 구비되는 엔진(EG) 등에 연결된다. 그리고, 엔진(EG)에서 배출되는 배기가스가 스크러버(10,10')에 유입되고 스크러버(10,10')를 유동하면서 스크러버(10,10')에서 분사되는 해수 등의 처리액에 의해서 배기가스가 처리된다. 예커대, 배기가스로부터 황산화물 등이 제거된다.
스크러버(10,10')에서의 배기가스의 처리를 위해서, 배기가스는 먼저 소정의 온도, 예컨대 황산화물의 응축온도 이하로 냉각되며 황산화물 일부가 제거되는 등의 전처리를 하게 된다. 이를 위해서, 종래 U타입 스크러버(10)에서는 도8에 도시된 바와 같이 벤츄리형 전처리관(11)에 의해서 배기관(PE)과 스크러버(10)를 연결하고 배기가스가 벤츄리형 전처리관(11)을 유동하면서 전처리되도록 한다.
또한, 종래 I타입 스크러버(10')에서는 도9에 도시된 바와 같이 스크러버(10') 하부에 배기가스를 전처리하는 부분을 두어 배기가스가 스크러버(10')에 유입되면서 전처리되도록 한다. 이에 따라, 종래 U타입 스크러버(10)에서는 연돌(FN) 내에 설치시 벤츄리형 전처리관(11)이 설치되는 공간을 더 필요로 하며, 종래 I타입 스크러버(10')는 높이가 높아져서 연돌(FN) 내에 설치되는 공간을 더 필요로 한다.
이에 의해서, 종래 스크러버(10,10')에서는 전술한 바와 같이 연돌(FN) 내에서 스크러버(10,10')가 차지하는 공간이 커서, 스크러버(10,10')와 함께 연돌(FN) 내에 NOX 제거장치나 이코노마이저 등의 다른 장치를 설치할 수 있는 충분한 공간을 확보할 수 없었다. 이에 따라, 연돌(FN)의 크기를 확장하여 이러한 공간을 확보해야만 하기 때문에, 연돌(FN)의 크기도 커졌다.
본 발명은 상기와 같은 종래에서 발생하는 요구 또는 문제들 중 적어도 어느 하나를 인식하여 이루어진 것이다.
본 발명의 목적의 일 측면은 연돌 내에 스크러버와 함께 다른 장치가 설치되는 공간이 용이하게 확보되도록 하는 것이다.
본 발명의 목적의 다른 측면은 스크러버가 연돌 내에서 차지하는 공간이 감소되도록 하는 것이다.
본 발명의 목적의 또 다른 측면은 배기관에 연결되어 내부에 배기가스가 유동하면서 전처리되는 유입관이 스크러버 내부에 구비되도록 하는 것이다.
상기 과제들 중 적어도 하나의 과제를 실현하기 위한 일실시 형태와 관련된 스크러버는 다음과 같은 특징을 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시 형태에 따른 스크러버는 배기관이 배치되는 연돌 내에 설치되는 하우징; 일측이 상기 배기관에 연결되어 내부에 배기가스가 유동하면서 전처리되는 유입관을 포함하는 전처리유닛; 및 상기 전처리유닛에서 전처리된 후 상기 하우징 내부를 유동하는 배기가스를 후처리하는 후처리유닛; 을 포함하며, 상기 유입관의 일측은 상기 하우징을 관통하여 상기 배기관에 연결되고 상기 유입관의 타측은 상기 하우징 내부에 구비될 수 있다.
이 경우, 상기 유입관의 일측은 상기 하우징 상부의 측면을 관통하여 상기 배기관에 연결되고 타측은 상기 하우징 내부 상부로부터 하부로 소정 길이 연장될 수 있다.
또한, 상기 유입관은 적어도 일부가 벤츄리 형상일 수 있다.
그리고, 상기 전처리유닛은 상기 유입관 내부를 유동하는 배기가스에 처리액을 분사하여 배기가스를 전처리하는 전처리분사유닛을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 전처리분사유닛은 일측이 상기 하우징과 유입관을 관통하여 상기 유입관 내부에 위치하는 전처리유동관을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 전처리유동관의 일측은 벤츄리 형상의 상기 유입관의 목부분 위의 상기 유입관 내부의 부분에 위치할 수 있다.
또한, 상기 후처리유닛은 상기 유입관을 통해 상기 하우징 내부 하부에 유입되어 상기 하우징 내부의 상부로 유동하는 배기가스에 처리액을 분사하여 처리하는 제1후처리분사유닛을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제1후처리분사유닛은 일측이 상기 하우징을 관통하여 벤츄리 형상의 상기 유입관의 목부분 아래의 상기 하우징 내부의 부분에 위치하는 제1후처리유동관을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1후처리유동관의 적어도 일부는 상기 목부분 아래의 상기 유입관의 부분을 둘러쌀 수 있다.
그리고, 상기 제1후처리분사유닛은 상기 하우징 내부의 상기 제1후처리유동관의 부분에 구비되는 제1후처리분사노즐을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 후처리유닛은 상기 제1후처리분사유닛에 의해서 처리된 후 상기 하우징 내부의 상부로 유동하는 배기가스에 처리액을 분사하여 처리하는 제2후처리분사유닛을 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제2후처리분사유닛은 일측이 상기 하우징을 관통하여 벤츄리 형상의 상기 유입관의 목부분 위의 상기 하우징 내부의 부분에 위치하는 제2후처리유동관을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2후처리유동관의 적어도 일부는 상기 목부분 위의 상기 유입관의 부분을 둘러쌀 수 있다.
그리고, 상기 제2후처리분사유닛은 상기 하우징 내부의 상기 제2후처리유동관의 부분에 구비된 제2후처리분사노즐을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 후처리유닛은 상기 유입관을 통해 상기 하우징 내부 하부에 유입되어 상기 하우징 내부의 상부로 유동하는 배기가스의 유동이 균일하게 되도록 상기 제1후처리분사유닛 아래의 상기 하우징 내부 하부의 부분에 구비되는 다공판을 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 다공판은 상기 유입관의 타단부가 위치하는 상기 하우징 내부의 부분에 구비될 수 있다.
또한, 상기 후처리유닛은 상기 제1후처리분사유닛과 제2후처리분사유닛 사이의 상기 하우징 내부의 부분에 구비되어 상기 제2후처리분사유닛에서 분사되는 처리액과 배기가스의 접촉면적이 커지도록 하는 패킹유닛을 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 패킹유닛은 벤츄리 형상의 상기 유입관의 목부분을 둘러싸도록 상기 하우징 내부에 구비될 수 있다.
또한, 상기 전처리분사유닛에 포함되는 전처리유동관과 상기 제1후처리분사유닛에 포함되는 제1후처리유동관 및 상기 제2후처리분사유닛에 포함되는 제2후처리유동관은 처리액공급원에 연결되는 처리액공급관에 연결될 수 있다.
그리고, 상기 제2후처리유동관은 다른 처리액공급원에 연결되는 처리액공급관에도 연결될 수 있다.
이상에서와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 배기관에 연결되어 내부에 배기가스가 유동하면서 전처리되는 유입관이 스크러버 내부에 구비될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 스크러버가 연돌 내에서 차지하는 공간이 감소될 수 있다.
그리고 또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 연돌 내에 스크러버와 함께 다른 장치가 설치되는 공간이 용이하게 확보될 수 있다.
도1은 본 발명에 따른 스크러버의 일실시예의 사시도이다.
도2는 도1의 Ⅰ-Ⅰ'선에 따른 단면도이다.
도3은 본 발명에 따른 스크러버의 일실시예의 분해사시도이다.
도4는 본 발명에 따른 스크러버의 일실시예의 작동을 나타내는 단면도이다.
도5는 본 발명에 따른 스크러버의 일실시예가 선박의 연돌 내에 설치된 것을 나타내는 도면이다.
도6은 본 발명에 따른 스크러버의 일실시예와 종래의 스크러버들의 직경과 연돌 내에서 차지하는 면적을 비교하는 도면이다.
도7은 본 발명에 따른 스크러버의 일실시예와 종래의 스크러버들의 높이를 비교하는 도면이다.
도8은 종래의 U타입 스크러버가 선박의 연돌 내에 설치된 것을 나타내는 도면이다.
도9는 종래의 I타입 스크러버가 선박의 연돌 내에 설치된 것을 나타내는 도면이다.
상기와 같은 본 발명의 특징들에 대한 이해를 돕기 위하여, 이하 본 발명의 실시예와 관련된 스크러버에 대하여 보다 상세하게 설명하도록 하겠다.
이하 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술적인 특징을 이해시키기에 가장 적합한 실시예들을 기초로 하여 설명될 것이며, 설명되는 실시예들에 의해 본 발명의 기술적인 특징이 제한되는 것이 아니라, 이하 설명되는 실시예들과 같이 본 발명이 구현될 수 있다는 것을 예시하는 것이다. 따라서, 본 발명은 아래 설명된 실시예들을 통해 본 발명의 기술 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하며, 이러한 변형 실시예는 본 발명의 기술 범위 내에 속한다 할 것이다. 그리고, 이하 설명되는 실시예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 기재된 부호에 있어서, 각 실시예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다.
이하, 도1 내지 도7을 참조로 하여 본 발명에 따른 스크러버의 일실시예에 대하여 설명한다.
도1은 본 발명에 따른 스크러버의 일실시예의 사시도이며, 도2는 도1의 Ⅰ-Ⅰ'선에 따른 단면도이고, 도3은 본 발명에 따른 스크러버의 일실시예의 분해사시도이다.
또한, 도4는 본 발명에 따른 스크러버의 일실시예의 작동을 나타내는 단면도이며, 도5는 본 발명에 따른 스크러버의 일실시예가 선박의 연돌 내에 설치된 것을 나타내는 도면이다.
그리고, 도6은 본 발명에 따른 스크러버의 일실시예와 종래의 스크러버들의 직경과 연돌 내에서 차지하는 면적을 비교하는 도면이고, 도7은 본 발명에 따른 스크러버의 일실시예와 종래의 스크러버들의 높이를 비교하는 도면이다.
본 발명에 따른 스크러버(100)의 일실시예는 하우징(200)과, 전처리유닛(300) 및, 후처리유닛(400)을 포함할 수 있다.
하우징(200)은 배기관(PE)이 배치되는 연돌(FN) 내에 설치될 수 있다. 하우징(200)이 설치되는 연돌(FN)은, 예컨대 도5에 도시된 바와 같이 선박(SP)에 구비되는 연돌(FN)일 수 있다. 그리고, 연돌(FN) 내에 배치되는 배기관(PE)은 선박(SP)의 메인엔진 또는 발전용 엔진 등의 엔진(EG)에 연결될 수 있다. 이에 따라, 연돌(FN) 내에 배치되는 배기관(PE)에는 메인엔진 또는 발전용 엔진 등의 엔진(EG)에서 배출되는 배기가스가 유동할 수 있다. 이외, 선박(SP)의 연돌(FN) 내에 배치되는 배기관(PE)은 선박(SP)에 구비되는 보일러(도시되지 않음)에도 연결되어 보일러로부터 배출되는 배기가스가 유동할 수도 있다. 또한, 배기관(PE)이 배치되는 연돌(FN)은 전술한 선박(SP)의 연돌(FN) 뿐만 아니라, 소각로(도시되지 않음)의 연돌(FN) 등 배기관(PE)이 배치되는 연돌(FN)이라면 어떠한 연돌(FN)이라도 가능하다.
하우징(200)에는 도1 내지 도3에 도시된 바와 같이 배기구(210)와 배수구(220)가 구비될 수 있다.
배기구(210)를 통해, 전처리유닛(300)에 포함되는 후술할 유입관(310)과 하우징(200) 내부를 유동하면서 처리된 배기가스가 배출될 수 있다.
또한, 배수구(220)를 통해, 전처리유닛(300)에 포함되는 후술할 전처리분사유닛(320)에 의해서 유입관(310) 내부에 배기가스의 전처리를 위해서 분사된 처리액이 도4에 도시된 바와 같이 배수될 수 있다. 또한, 배수구(220)를 통해, 후처리유닛(400)에 포함되는 후술할 제1후처리분사유닛(410)과 제2후처리분사유닛(420)에 의해서 하우징(200) 내부에 배기가스의 후처리를 위해서 분사된 처리액이 배수될 수 있다.
하우징(200)에는 도2와 도3에 도시된 바와 같이 관통구멍(HT)이 형성될 수 있다. 하우징(200)에 형성된 관통구멍(HT)을 통해, 도5에 도시된 바와 같이 전처리유닛(300)의 유입관(310)의 일측이 하우징(200)을 관통하여 배기관(PE)에 연결될 수 있다. 또한, 하우징(200)의 관통구멍(HT)을 통해, 전처리유닛(300)의 전처리분사유닛(320)에 포함되는 후술할 전처리유동관(321)의 일측이 하우징(200)을 관통하여 하우징(200) 내부에 위치될 수 있다. 그리고, 하우징(200)의 관통구멍(HT)을 통해, 후처리유닛(400)의 제1후처리분사유닛(410)에 포함되는 후술할 제1후처리유동관(411)의 일측이나 후처리유닛(400)의 제2후처리분사유닛(420)에 포함되는 후술할 제2후처리유동관(421)의 일측이 하우징(200)을 관통하여 하우징(200) 내부에 위치할 수 있다.
하우징(200)에는 도1과 도3에 도시된 바와 같이 맨웨이(MW)가 형성될 수 있다. 맨웨이(MW)를 통해 작업자가 하우징(200) 내부에 들어가서 보수 등의 작업을 할 수 있다.
또한, 하우징(200)에는 도1에 도시된 바와 같이 설치브라켓(BR)이 구비되어 하우징(200)이 연돌(FN) 내에 설치되도록 할 수 있다.
전처리유닛(300)은 유입관(310)을 포함할 수 있다. 유입관(310)은 일측이 배기관(PE)에 연결될 수 있다. 이에 따라, 배기관(PE)을 유동한 배기가스는 도4에 도시된 바와 같이 유입관(310) 내부에 유입되어 유입관(310) 내부를 유동할 수 있다. 배기가스는 유입관(310) 내부를 유동하면서 전처리될 수 있다. 예컨대, 배기가스는 유입관(310) 내부를 유동하면서 황산화물의 응축 온도 이하로 냉각되고 황산화물의 일부와 입자상 물질의 일부가 배기가스로부터 제거될 수 있다.
유입관(310)의 일측은 하우징(200)을 관통하여 배기관(PE)에 연결될 수 있다. 또한, 유입관(310)의 타측은 하우징(200) 내부에 구비될 수 있다. 이에 의해서, 유입관(310)에 유입된 배기가스는 유입관(310)을 유동하여 도4에 도시된 바와 같이 하우징(200) 내부에 유입될 수 있다.
유입관(310)의 타측이 하우징(200) 내부에 구비되기 때문에, 하우징(200)이 보강될 수 있다.
그리고, 도6과 도7에 도시된 바와 같이, 종래의 U타입 스크러버(10)와 대비하여, 본 발명에 따른 스크러버(100)의 직경(D1)은 종래의 U타입 스크러버(10)의 직경(D2)보다 커지나, 본 발명에 따른 스크러버(100)가 연돌(FN) 내에서 차지하는 면적(A1)은 종래의 U타입 스크러버(10)가 연돌(FN) 내에서 차지하는 면적(A2)보다 훨씬 작아질 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 스크러버(100)가 연돌(FN) 내에서 차지하는 공간이 종래의 U타입 스크러버(10)이 연돌(FN) 내에서 차지하는 공간보다 작아질 수 있다.
또한, 종래의 I타입 스크러버(10')와 대비하여, 본 발명에 따른 스크러버(100)의 직경(D1)은 종래의 I타입 스크러버(10')의 직경(D3)보다 크나, 본 발명에 따른 스크러버(100)의 높이(H1)가 종래의 I타입 스크러버(10')의 높이(H3)보다 훨씬 작아질 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 스크러버(100)가 연돌(FN) 내에서 차지하는 공간이 종래의 I타입 스크러버(10')이 연돌(FN) 내에서 차지하는 공간보다 작아질 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 스크러버(100)는 종래의 U타입 스크러버(10)나 I타입 스크러버(10')과 대비하여 연돌(FN) 내에서 차지하는 공간이 작아질 수 있다. 이에 따라, 스크러버(100)와 함께 연돌(FN) 내에 NOX 제거장치나 이코노마이저 등의 다른 장치를 용이하게 설치할 수 있는 충분한 공간을 확보할 수 있으며, 연돌(FN)의 크기도 줄일 수 있다.
유입관(310)의 일측은 도1과 도2에 도시된 바와 같이, 하우징(200) 상부의 측면을 관통하여 배기관(PE)에 연결될 수 있다. 예컨대, 유입관(310)의 일측은 하우징(200) 상부 측면에 형성된 관통구멍(HT)을 통해 하우징(200) 상부의 측면을 관통하여 배기관(PE)에 연결될 수 있다. 또한, 유입관(310)의 타측은 하우징(200) 내부 상부로부터 하부로 소정 길이 연장될 수 있다. 이에 의해서, 유입관(310)에 유입된 배기가스는 도4에 도시된 바와 같이 유입관(310) 내부를 하우징(200) 상부로부터 하부방향으로 유동한 후, 하우징(200) 내부의 하부에 유입될 수 있다.
유입관(310)은 도1과 도2에 도시된 바와 같이 적어도 일부가 벤츄리 형상일 수 있다. 이와 같이, 유입관(310)의 적어도 일부가 벤츄리 형상이면, 벤츄리 형상의 유입관(310)의 목부분(311)에서 유동단면적이 좁아질 수 있다. 그리고, 도4에 도시된 바와 같이 목부분(311) 위의 유입관(310)의 부분에서 목부분(311)을 향하여 전처리분사유닛(320)에 의해서 처리액을 분사하면, 배기가스와 처리액의 접촉면적과 접촉시간이 커질 수 있어서 배기가스의 전처리효율이 향상될 수 있다.
도2에 도시된 바와 같이 유입관(310)에는 관통구멍(HT)이 형성될 수 있다. 유입관(310)의 관통구멍(HT)을 통해, 전처리분사유닛(320)의 전처리유동관(321)의 일측이 유입관(310)을 관통하여 유입관(310) 내부에 위치할 수 있다.
전처리유닛(300)은 전처리분사유닛(320)을 더 포함할 수 있다. 전처리분사유닛(320)에서는 도4에 도시된 바와 같이 유입관(310) 내부를 유동하는 배기가스에 처리액을 분사하여 배기가스를 전처리할 수 있다. 예컨대, 전처리분사유닛(320)에서 유입관(310) 내부를 유동하는 배기가스에 처리액을 분사하여 배기가스가 황산화물의 응축 온도 이하로 냉각되도록 하고 배기가스로부터 황산화물의 일부와 입자상 물질의 일부가 제거되도록 할 수 있다.
전처리분사유닛(320)은 전처리유동관(321)을 포함할 수 있다. 전처리유동관(321)은 일측이 하우징(200)과 유입관(310)을 관통하여 유입관(310) 내부에 위치할 수 있다. 예컨대, 전처리유동관(321)의 일측은 도2에 도시된 바와 같이 하우징(200)의 관통구멍(HT)과 유입관(310)의 관통구멍(HT)을 통해 하우징(200)과 유입관(310)을 차례로 관통하여 유입관(310) 내부에 위치할 수 있다.
전처리유동관(321)의 일측은 도2에 도시된 바와 같이 벤츄리 형상의 유입관(310)의 목부분(311) 위의 유입관(310) 내부의 부분에 위치할 수 있다. 이에 의해서, 전처리유동관(321)으로부터 유동단면적이 좁아지는 유입관(310)의 목부분(311)을 향하여 처리액을 분사할 수 있다. 이에 따라, 배기가스와 전처리유동관(321)으로부터 분사되는 처리액의 접촉면적과 접촉시간이 커져서 배기가스의 전처리효율이 향상될 수 있다.
전처리유동관(321)의 타측은 도1과 도2에 도시된 바와 같이 처리액공급원(도시되지 않음)에 연결되는 처리액공급관(PT)에 연결될 수 있다. 이에 따라, 처리액공급원의 처리액은 처리액공급관(PT)을 통해 전처리유동관(321)에 공급되어 전처리유동관(321)을 유동할 수 있다. 전처리유동관(321)을 유동한 처리액은 유입관(310) 내부를 유동하는 배기가스에 분사될 수 있다.
후처리유닛(400)은 전처리유닛(300)에서 전처리된 후 하우징(200) 내부를 유동하는 배기가스를 후처리할 수 있다.
후처리유닛(400)은 제1후처리분사유닛(410)을 포함할 수 있다. 제1후처리분사유닛(410)은 유입관(310)을 통해 하우징(200) 내부 하부에 유입되어 하우징(200) 내부의 상부로 유동하는 배기가스에 처리액을 분사하여 처리할 수 있다. 제1후처리분사유닛(410)에 의해서 배기가스에 분사된 처리액에 의해서, 예컨대 황산화물의 일부와 입자상물질 일부가 배기가스로부터 제거될 수 있다.
제1후처리분사유닛(410)은 제1후처리유동관(411)을 포함할 수 있다. 제1후처리유동관(411)의 일측은 하우징(200) 내부를 관통하여 벤츄리 형상의 유입관(310)의 목부분(311) 아래의 하우징(200) 내부의 부분에 위치할 수 있다. 예컨대, 제1후처리유동관(411)의 일측은 하우징(200)의 관통구멍(HT)을 통해 하우징(200)을 관통하여 벤츄리 형상의 유입관(310)의 목부분(311) 아래의 하우징(200) 내부의 부분에 위치할 수 있다.
제1후처리유동관(411)의 적어도 일부는 도1에 도시된 바와 같이 유입관(310)의 목부분(311) 아래의 유입관(310)의 부분을 둘러쌀 수 있다. 이에 의해서, 유입관(310)을 통해 하우징(200) 내부 하부에 유입되어 하우징(200) 내부의 상부로 유동하는 배기가스에 처리액을 고르게 분사할 수 있다.
제1후처리분사유닛(410)은 제1후처리분사노즐(412)을 더 포함할 수 있다. 제1후처리분사노즐(412)은 하우징(200) 내부의 제1후처리유동관(411)의 부분에 구비될 수 있다. 예컨대, 제1후처리분사노즐(412)은 유입관(310)의 목부분(311) 아래의 유입관(310)의 부분을 둘러싸는 제1후처리유동관(411)의 부분에 구비될 수 있다.
제1후처리유동관(411)의 타측은 도1과 도2에 도시된 바와 같이 처리액공급원에 연결되는 처리액공급관(PT)에 연결될 수 있다. 이에 따라, 처리액공급원의 처리액은 처리액공급관(PT)을 통해 제1후처리유동관(411)에 공급되어 제1후처리유동관(411)을 유동할 수 있다. 제1후처리유동관(411)을 유동한 처리액은 제1후처리분사노즐(412)을 통해, 유입관(310)을 통해 하우징(200) 내부 하부에 유입되어 하우징(200) 내부의 상부로 유동하는 배기가스에 분사될 수 있다.
후처리유닛(400)은 제2후처리분사유닛(420)을 더 포함할 수 있다. 제2후처리분사유닛(420)은 제1후처리분사유닛(410)에 의해서 처리된 후 하우징(200) 내부의 상부로 유동하는 배기가스에 처리액을 분사하여 처리할 수 있다. 제2후처리분사유닛(420)에 의해서 배기가스에 분사된 처리액에 의해서, 예컨대 황산화물의 일부와 입자상물질 일부가 배기가스로부터 제거될 수 있으며, 이산화탄소의 일부도 배기가스로부터 제거될 수 있다.
제2후처리분사유닛(420)은 제2후처리유동관(421)을 포함할 수 있다. 제2후처리유동관(421)은 일측이 하우징(200) 내부를 관통하여 벤츄리 형상의 유입관(310)의 목부분(311) 위의 하우징(200) 내부의 부분에 위치할 수 있다. 예컨대, 제2후처리유동관(421)의 일측은 하우징(200)의 관통구멍(HT)을 통해 하우징(200)을 관통하여 벤츄리 형상의 유입관(310)의 목부분(311) 위의 하우징(200) 내부의 부분에 위치할 수 있다.
제2후처리유동관(421)의 적어도 일부는 목부분(311) 위의 유입관(310)의 부분을 둘러쌀 수 있다. 이에 의해서, 제1후처리분사유닛(410)에 의해서 처리되어 하우징(200) 내부의 상부로 유동하는 배기가스에 처리액을 고르게 분사할 수 있다.
제2후처리분사유닛(420)은 제2후처리분사노즐(422)을 더 포함할 수 있다. 제2후처리분사노즐(422)은 하우징(200) 내부의 제2후처리유동관(421)의 부분에 구비될 수 있다. 예컨대, 제2후처리분사노즐(422)은 유입관(310)의 목부분(311) 위의 유입관(310)의 부분을 둘러싸는 제2후처리유동관(421)의 부분에 구비될 수 있다.
제2후처리유동관(421)의 타측은 도1과 도2에 도시된 바와 같이 처리액공급원에 연결되는 처리액공급관(PT)에 연결될 수 있다. 이에 따라, 처리액공급원의 처리액은 처리액공급관(PT)을 통해 제2후처리유동관(421)에 공급되어 제2후처리유동관(421)을 유동할 수 있다. 제2후처리유동관(421)을 유동한 처리액은 제2후처리분사노즐(422)을 통해, 제1후처리분사유닛(410)에 의해서 처리되어 하우징(200) 내부의 상부로 유동하는 배기가스에 분사될 수 있다.
한편, 제2후처리유동관(421)의 타측은 다른 처리액공급원(도시되지 않음)에 연결되는 처리액공급관(PT')에도 연결될 수 있다. 이에 따라, 다른 처리액공급원의 처리액이 처리액공급관(PT)을 통해 제2후처리유동관(421)에 공급되어 제2후처리유동관(421)을 유동할 수 있다. 제2후처리유동관(421)을 유동한 다른 처리액공급원의 처리액은 제2후처리분사노즐(422)을 통해, 제1후처리분사유닛(410)에 의해서 처리되어 하우징(200) 내부의 상부로 유동하는 배기가스에 분사될 수 있다.
후처리유닛(400)은 다공판(430)을 더 포함할 수 있다. 다공판(430)은 제1후처리분사유닛(410) 아래의 하우징(200) 내부의 하부의 부분에 구비될 수 있다. 예컨대, 다공판(430)은 도1과 도2에 도시된 바와 같이 유입관(310)의 타단부가 위치하는 하우징(200) 내부의 부분에 구비될 수 있다.
다공판(430)에 의해서, 유입관(310)을 통해 하우징(200) 내부 하부에 유입되어 하우징(200) 내부의 상부로 유동하는 배기가스의 유동이 균일하게 될 수 있다. 예컨대, 다공판(430)에 의해서, 유입관(310)을 통해 하우징(200) 내부 하부에 유입되어 하우징(200) 내부의 상부로 유동하는 배기가스의 분포와 속도가 균일하게 될 수 있다. 또한, 다공판(430)에 의해서, 제1후처리분사유닛(410)에서 분사된 처리액과 배기가스의 접촉면적과 접촉시간이 커질 수 있다. 이에 의해서, 제1후처리분사유닛(410)에 의한 배기가스의 처리효율이 향상될 수 있다.
후처리유닛(400)은 패킹유닛(440)을 더 포함할 수 있다. 패킹유닛(440)은 제1후처리분사유닛(410)과 제2후처리분사유닛(420) 사이의 하우징(200) 내부의 부분에 구비될 수 있다. 예컨대, 도1과 도2에 도시된 바와 같이 패킹유닛(440)은 벤츄리 형상의 유입관(310)의 목부분(311)을 둘러싸도록 하우징(200) 내부에 구비될 수 있다.
패킹유닛(440)에는 다수의 구멍(도시되지 않음)이 다단으로 배치되어 있어서, 제2후처리분사유닛(420)에서 분사되는 처리액과 배기가스의 접촉면적과 접촉시간이 커지도록 할 수 있다. 이에 의해서, 제2후처리분사유닛(420)에서 분사되는 처리액에 의한 배기가스의 처리효율이 향상될 수 있다. 패킹유닛(440)은, 예컨대 구멍이 형성된 패킹부재(도시되지 않음)가 다단으로 복수개 배치되거나, 다수의 구멍이 형성된 패킹부재가 다단으로 배치되어 이루어질 수 있다. 패킹유닛(440)은 도3에 도시된 바와 같은 메쉬형태의 지지부재(SM)에 의해서 지지되어 하우징(200) 내부에 구비될 수 있다.
한편, 전처리분사유닛(320)의 전처리유동관(321)과 제1후처리분사유닛(410)의 제1후처리유동관(411) 및 제2후처리분사유닛(420)의 제2후처리유동관(421)은 처리액공급원에 연결되는 처리액공급관(PT)에 연결될 수 있다. 이에 의해서, 전처리분사유닛(320)의 전처리유동관(321)과 제1후처리분사유닛(410)의 제1후처리유동관(411) 및 제2후처리분사유닛(420)의 제2후처리유동관(421)에는 처리액공급원의 처리액이 공급될 수 있다.
예컨대, 전처리유동관(321)과 제1후처리유동관(411) 및 제2후처리유동관(421)은 해수공급원에 연결되는 처리액공급관(PT)에 연결될 수 있다. 이에 의해서, 전처리유동관(321)과 제1후처리유동관(411) 및 제2후처리유동관(421)에는 해수가 공급되고, 전처리유동관(321)과 제1후처리분사노즐(412) 및 제2후처리분사노즐(422)에서는 해수가 분사될 수 있다.
제2후처리유동관(421)은 도1과 도2에 도시된 바와 같이 다른 처리액공급원(도시되지 않음)에 연결되는 처리액공급관(PT')에도 연결될 수 있다. 예컨대, 다른 처리액공급원에 연결되는 처리액공급관(PT')의 일측이 전처리유동관(321)과 제1후처리유동관(411) 및 제2후처리유동관(421)이 모두 연결된 처리액공급관(PT)을 관통하여 제2후처리유동관(421) 내에 위치하는 것으로, 제2후처리유동관(421)이 다른 처리액공급원에 연결되는 처리액공급관(PT')에도 연결될 수 있다.
이에 의해서, 제2후처리유동관(421)에는 다른 처리액공급원의 처리액도 공급될 수 있다. 예컨대, 제2후처리유동관(421)은 해수공급원에 연결되는 처리액공급관(PT)과 수산화나트륨수용액 공급원에 연결되는 처리액공급관(PT')에 연결되어 해수와 수산화나트륨수용액이 제2후처리유동관(421)에 공급될 수 있다. 그리고, 제2후처리분사노즐(422)에서는 해수와 수산화나트륨수용액이 분사될 수 있다.
한편, 배기가스 유동방향으로 제2후처리분사유닛(420) 다음의 하우징(200) 내부의 부분에는 수분제거유닛(500)이 구비되어 배기가스에 포함된 수분을 제거할 수 있다.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 스크러버를 사용하면, 배기관에 연결되어 내부에 배기가스가 유동하면서 전처리되는 유입관이 스크러버 내부에 구비될 수 있으며, 스크러버가 연돌 내에서 차지하는 공간이 감소될 수 있고, 연돌 내에 스크러버와 함께 다른 장치가 설치되는 공간이 확보될 수 있다.
상기와 같이 설명된 스크러버는 상기 설명된 실시예의 구성이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
10 : U타입 스크러버 10' : I타입 스크러버
11 : 벤츄리형 전처리관 100 : 스크러버
200 : 하우징 210 : 배기구
220 : 배수구 300 : 전처리유닛
310 : 유입관 311 : 목부분
320 : 전처리분사유닛 321 : 전처리유동관
400 : 후처리유닛 410 : 제1후처리분사유닛
411 : 제1후처리유동관 412 : 제1후처리분사노즐
420 : 제2후처리분사유닛 421 : 제2후처리유동관
422 : 제2후처리분사노즐 430 : 다공판
440 : 패킹유닛 500 : 수분제거유닛
PT, PT' : 처리액공급관 FN : 연돌
PE : 배기관 SP : 선박
EG : 엔진 HT : 관통구멍
MW : 맨웨이 BR : 설치브라켓
SM : 지지부재 D1, D2, D3 : 직경
A1, A2, A3 : 면적 H1, H2, H3 : 높이

Claims (20)

  1. 배기관이 배치되는 연돌 내에 설치되는 하우징;
    일측이 상기 배기관에 연결되어 내부에 배기가스가 유동하면서 전처리되는 유입관을 포함하는 전처리유닛; 및
    상기 전처리유닛에서 전처리된 후 상기 하우징 내부를 유동하는 배기가스를 후처리하는 후처리유닛; 을 포함하며,
    상기 유입관의 일측은 상기 하우징을 관통하여 상기 배기관에 연결되고 상기 유입관의 타측은 상기 하우징 내부에 구비되는 스크러버.
  2. 제1항에 있어서, 상기 유입관의 일측은 상기 하우징 상부의 측면을 관통하여 상기 배기관에 연결되고 타측은 상기 하우징 내부 상부로부터 하부로 소정 길이 연장되는 스크러버.
  3. 제2항에 있어서, 상기 유입관은 적어도 일부가 벤츄리 형상인 스크러버.
  4. 제2항에 있어서, 상기 전처리유닛은 상기 유입관 내부를 유동하는 배기가스에 처리액을 분사하여 배기가스를 전처리하는 전처리분사유닛을 더 포함하는 스크러버.
  5. 제4항에 있어서, 상기 전처리분사유닛은 일측이 상기 하우징과 유입관을 관통하여 상기 유입관 내부에 위치하는 전처리유동관을 포함하는 스크러버.
  6. 제5항에 있어서, 상기 전처리유동관의 일측은 벤츄리 형상의 상기 유입관의 목부분 위의 상기 유입관 내부의 부분에 위치하는 스크러버.
  7. 제4항에 있어서, 상기 후처리유닛은 상기 유입관을 통해 상기 하우징 내부 하부에 유입되어 상기 하우징 내부의 상부로 유동하는 배기가스에 처리액을 분사하여 처리하는 제1후처리분사유닛을 포함하는 스크러버.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제1후처리분사유닛은 일측이 상기 하우징을 관통하여 벤츄리 형상의 상기 유입관의 목부분 아래의 상기 하우징 내부의 부분에 위치하는 제1후처리유동관을 포함하는 스크러버.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제1후처리유동관의 적어도 일부는 상기 목부분 아래의 상기 유입관의 부분을 둘러싸는 스크러버.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제1후처리분사유닛은 상기 하우징 내부의 상기 제1후처리유동관의 부분에 구비되는 제1후처리분사노즐을 더 포함하는 스크러버.
  11. 제7항에 있어서, 상기 후처리유닛은 상기 제1후처리분사유닛에 의해서 처리된 후 상기 하우징 내부의 상부로 유동하는 배기가스에 처리액을 분사하여 처리하는 제2후처리분사유닛을 더 포함하는 스크러버.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제2후처리분사유닛은 일측이 상기 하우징을 관통하여 벤츄리 형상의 상기 유입관의 목부분 위의 상기 하우징 내부의 부분에 위치하는 제2후처리유동관을 포함하는 스크러버.
  13. 제12항에 있어서, 상기 제2후처리유동관의 적어도 일부는 상기 목부분 위의 상기 유입관의 부분을 둘러싸는 스크러버.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제2후처리분사유닛은 상기 하우징 내부의 상기 제2후처리유동관의 부분에 구비된 제2후처리분사노즐을 더 포함하는 스크러버.
  15. 제7항에 있어서, 상기 후처리유닛은 상기 유입관을 통해 상기 하우징 내부 하부에 유입되어 상기 하우징 내부의 상부로 유동하는 배기가스의 유동이 균일하게 되도록 상기 제1후처리분사유닛 아래의 상기 하우징 내부 하부의 부분에 구비되는 다공판을 더 포함하는 스크러버.
  16. 제15항에 있어서, 상기 다공판은 상기 유입관의 타단부가 위치하는 상기 하우징 내부의 부분에 구비되는 스크러버.
  17. 제11항에 있어서, 상기 후처리유닛은 상기 제1후처리분사유닛과 제2후처리분사유닛 사이의 상기 하우징 내부의 부분에 구비되어 상기 제2후처리분사유닛에서 분사되는 처리액과 배기가스의 접촉면적이 커지도록 하는 패킹유닛을 더 포함하는 스크러버.
  18. 제17항에 있어서, 상기 패킹유닛은 벤츄리 형상의 상기 유입관의 목부분을 둘러싸도록 상기 하우징 내부에 구비되는 스크러버.
  19. 제11항에 있어서, 상기 전처리분사유닛에 포함되는 전처리유동관과 상기 제1후처리분사유닛에 포함되는 제1후처리유동관 및 상기 제2후처리분사유닛에 포함되는 제2후처리유동관은 처리액공급원에 연결되는 처리액공급관에 연결되는 스크러버.
  20. 제19항에 있어서, 상기 제2후처리유동관은 다른 처리액공급원에 연결되는 처리액공급관에도 연결되는 스크러버.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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