KR20210054169A - Apparatus and method for recycling byproduct of combustion boiler - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 보일러 부산물의 재활용 장치 및 재활용 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고체연료를 연소시키는 시설에서 발생된 보일러 부산물을 처리하여 재활용하는 보일러 부산물의 재활용 장치 및 재활용 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for recycling boiler by-products and a recycling method, and more particularly, to an apparatus for recycling boiler by-products and a recycling method for recycling by treating boiler by-products generated in a facility that burns solid fuel.
화력발전소에서 석탄을 이용하여 에너지를 생산하는 연소방식에는 미분탄 연소방식과 순환유동층 연소방식이 있는데, 미분탄 연소방식의 화력발전소에서 발생하는 비산재의 경우 80% 이상이 콘크리트 혼화재와 시멘트의 원료로 활발히 사용되고 있다. There are pulverized coal combustion method and circulating fluidized bed combustion method as a combustion method for generating energy using coal in a thermal power plant.In the case of fly ash generated in a pulverized coal combustion type thermal power plant, more than 80% is actively used as a raw material for concrete admixture and cement. have.
이에 비해 순환유동층 연소방식의 비산재의 경우 콘크리트 혼화재나 시멘트의 원료로 사용되지 못하고 전량 매립되고 있는 실정이다. 순환유동층 연소방식은 석탄 연소과정에서 발생하는 황 성분을 제거하기 위하여 석회석을 이용하여 로(furnace) 내 탈황을 하기 때문에 발생한 비산재 내에는 CaO화합물 성분이 다량으로 함유되어 있다.In contrast, the circulating fluidized bed combustion method of fly ash cannot be used as a raw material for concrete admixture or cement, and the entire amount is buried. The circulating fluidized bed combustion method uses limestone to desulfurize the furnace in order to remove the sulfur component generated in the coal combustion process, so the resulting fly ash contains a large amount of CaO compounds.
일반적으로 고체연료(110)를 연소하여 에너지를 회수하는 시설은, 도 1에 나타낸 바와 같이, 연소로(120)에서 바닥재(Bottom ash)가 배출되고, 그 하류의 열회수 보일러(130)에서 보일러재(Boiler ash)가 배출되고, 그 하류의 방지시설(140)에서 비산재(Fly ash)가 배출되고, 나머지가 굴뚝(150)을 통해 외부로 배출하게 된다.In general, in a facility for recovering energy by burning
이러한 열에너지 회수시설에서 주로 사용되는 산성가스 처리기술은, 크게 흡수제의 수분량에 따라 크게 건식법, 습식법으로 나누며, 흡수제의 재생여부에 따라 다시 재생법과 비재생법으로 분류할 수 있다. Acid gas treatment technologies mainly used in such heat energy recovery facilities are largely divided into dry method and wet method according to the moisture content of the absorbent, and can be classified into a regeneration method and a non-regeneration method according to whether or not the absorbent is regenerated.
반건식 및 습식법으로는 소석회(Ca(OH)2)의 등 알칼리성용액의 흡수제를 이용해 기상의 SOx, HCl 등의 산성가스를 흡수하여 반응시키고, 생성된 부산물은 탈수처리 및 폐기하거나 석고와 같이 부산물을 생산하는 방법과, 건식법으로는 생석회(CaO)나 중탄산나트륨(NaHCO3) 등을 이용하여 기상의 SOx, HCl 등의 산성가스를 제거하거나 생성된 부산물은 비산재로 처리하는 방법이 있다.In semi-dry and wet methods, an absorbent of alkaline solutions such as slaked lime (Ca(OH) 2 ) is used to absorb and react acid gases such as SOx and HCl in the gas phase, and the generated by-products are dehydrated and discarded or by-products such as gypsum are removed The production method and the dry method include a method of removing acid gases such as SOx and HCl in the gas phase using quicklime (CaO) or sodium bicarbonate (NaHCO 3 ), or treating the generated by-products as fly ash.
또한, 이러한 산성가스의 제거 공정의 반응식은 다음과 같이 반응한다.In addition, the reaction formula of the acid gas removal process reacts as follows.
SO2 + CaO + ½O2 → CaSO4 SO 2 + CaO + ½O 2 → CaSO 4
HCl + CaO + H+ → Ca(Cl)2 + H2OHCl + CaO + H + → Ca(Cl) 2 + H 2 O
SO2 + Ca(OH)2 + ½O2 → CaSO4 + H2OSO 2 + Ca(OH) 2 + ½O 2 → CaSO 4 + H 2 O
2HCl + Ca(OH)2 → CaCl2 + 2H2O2HCl + Ca(OH) 2 → CaCl 2 + 2H 2 O
SO2 + 2NaHCO3 + ½O2 → Na2SO4 + H2O + 2CO2 SO 2 + 2NaHCO 3 + ½O 2 → Na 2 SO 4 + H 2 O + 2CO 2
CO2 + CaO → CaCO3 CO 2 + CaO → CaCO 3
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2OCO 2 + Ca(OH) 2 → CaCO 3 + H 2 O
하지만, 산성가스의 제거공정에서 생석회, 소석회 또는 중탄산나트륨 등의 약품가격이 지속적으로 증가하여, 고체 연료를 연소하는 시설에 산성가스의 처리비용이 증가하게 되어 운영비에 부담이 되고 있는 문제가 있었다. However, in the acid gas removal process, the price of chemicals such as quicklime, slaked lime, or sodium bicarbonate has been continuously increased, so that the treatment cost of acid gas in a facility that burns solid fuels increases, which puts a burden on operating costs.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로서, 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생하는 보일러재를 보일러의 전단 및 배기스 방지시설의 전단 중 적어도 하나에 투입하여 공정에서 발생하는 SOx, HCl 등의 산성가스를 제거하는데 활용하여 재활용함으로써, 산성가스의 제거를 위해 사용하던 생석회, 소석회, 중탄산나트륨 등의 약품 구입비용을 절감하는 동시에 시설의 운영비를 절감시키고, 환경오염을 저감할 수 있는 보일러 부산물의 재활용 장치 및 재활용 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다. The present invention was conceived to solve the conventional problems as described above, and SOx generated in the process by putting the boiler material generated in the process of burning solid fuel into at least one of the front end of the boiler and the front end of the exhaust gas prevention facility. By utilizing and recycling to remove acid gases such as HCl, quicklime, slaked lime, sodium bicarbonate, etc., which were used to remove acid gases, can be used to reduce the cost of purchasing chemicals, while at the same time reducing the operating cost of the facility and reducing environmental pollution. It is an object of the present invention to provide a recycling apparatus and method for recycling boiler by-products.
또한, 본 발명은 보일러재를 재활용함으로써, 보일러재에 부과되는 매립세를 부가적으로 절감할 수 있고, CaO가 배가스 중에 CO2와 결합하여 탄산칼슘(CaCO3) 등으로 포집을 할 수 있어 온실가스 배출을 저감할 수 있는 보일러 부산물의 재활용 장치 및 재활용 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다. In addition, the present invention can further reduce the landfill tax imposed on the boiler material by recycling the boiler material, and CaO can be combined with CO 2 in the exhaust gas to be collected as calcium carbonate (CaCO 3 ). Another object of the present invention is to provide an apparatus and method for recycling boiler by-products that can reduce gas emissions.
또한, 본 발명은 보일러에서 발생된 보일러재를 연소 보일러에서 회수하여 재활용하는 제1 재활용부와, 보일러재를 산성가스의 방지시설에 투입하여 재활용하는 제2 재활용부 중 적어도 하나를 구비함으로써, 공정에서 발생하는 SOx, HCl 등의 산성가스를 제거하는데 활용하여 재활용하고, 산성가스 등의 제거를 위한 소석회나 생석회, 그리고 중탄산나트륨 등의 약품을 절감하는 동시에 폐자원을 재활용할 수 있는 보일러 부산물의 재활용 장치 및 재활용 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다. In addition, the present invention comprises at least one of a first recycling unit that recovers and recycles the boiler material generated in the boiler from the combustion boiler, and a second recycling unit that recycles the boiler material by putting it into an acid gas prevention facility. Recycling of boiler by-products that can be used to remove acid gases such as SOx and HCl generated from the gas and recycle them, and reduce chemicals such as slaked lime, quicklime, and sodium bicarbonate to remove acid gases, and at the same time recycle waste resources. Another object is to provide an apparatus and a recycling method.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 고체연료를 연소시키는 시설에서 발생된 보일러 부산물을 처리하여 재활용하는 보일러 부산물의 재활용 장치로서, 보일러에서 발생된 보일러재를 저장하고 이송분배하는 저장부(10); 및 상기 저장부(10)에서 이송분배된 보일러재를 연소 보일러에 투입하여 다시 회수하여 재활용하는 제1 재활용부(20);를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a boiler by-product recycling apparatus that processes and recycles boiler by-products generated in a facility that burns solid fuel, and a storage unit (10) that stores and transfers and distributes the boiler material generated from the boiler. ); And a
또한, 본 발명은 고체연료를 연소시키는 시설에서 발생된 보일러 부산물을 처리하여 재활용하는 보일러 부산물의 재활용 장치로서, 보일러에서 발생된 보일러재를 저장하고 이송분배하는 저장부(10); 및 상기저장부(10)에서 이송분배된 보일러재를 산성가스의 방지시설에 투입하여 재활용하는 제2 재활용부(30);를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is a boiler by-product recycling apparatus that processes and recycles boiler by-products generated in a facility that burns solid fuel, comprising: a
또한, 본 발명은, 고체연료를 연소시키는 시설에서 발생된 보일러 부산물을 처리하여 재활용하는 보일러 부산물의 재활용 장치로서, 보일러에서 발생된 보일러재를 저장하고 이송분배하는 저장부(10); 및 상기 저장부(10)에서 이송분배된 보일러재를 연소 보일러에 투입하여 다시 회수하여 재활용하는 제1 재활용부(20);를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is a boiler by-product recycling apparatus that processes and recycles boiler by-products generated in a facility that burns solid fuel, comprising: a
본 발명은, 고체연료를 연소시키는 시설에서 발생된 보일러 부산물을 처리하여 재활용하는 보일러 부산물의 재활용 장치로서, 보일러에서 발생된 보일러재를 저장하고 이송분배하는 저장부(10); 및 상기 저장부(10)에서 이송분배된 보일러재를 산성가스의 방지시설에 투입하여 재활용하는 제2 재활용부(30);를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention is a boiler by-product recycling apparatus that processes and recycles boiler by-products generated in a facility that burns solid fuel, comprising: a
본 발명은, 고체연료를 연소시키는 시설에서 발생된 보일러 부산물을 처리하여 재활용하는 보일러 부산물의 재활용 장치로서, 보일러에서 발생된 보일러재를 저장하고 이송분배하는 저장부(10); 상기 저장부(10)에서 이송분배된 보일러재를 연소 보일러에 투입하여 다시 회수하여 재활용하는 제1 재활용부(20); 및 상기 저장부(10)에서 이송분배된 보일러재를 산성가스의 방지시설에 투입하여 재활용하는 제2 재활용부(30);를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention is a boiler by-product recycling apparatus that processes and recycles boiler by-products generated in a facility that burns solid fuel, comprising: a
본 발명의 상기 저장부(10)는, 보일러에서 발생된 보일러재를 저장하는 보일러재 저장수단; 및 상기 저장된 보일러재를 상기 제1 재활용부(20)와 상기 제2 재활용부(30)에 각각 이송해서 분배하는 제1 이송분배수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.The
본 발명의 상기 제1 재활용부(20)는, 상기 저장부(10)에서 이송분배된 보일러재를 다시 투입시키는 제1 투입수단; 상기 제1 투입수단의 하류에 설치되어, 투입된 보일러재를 연소시키는 연소 보일러; 및 상기 연소 보일러의 하류에 설치되어, 연소 보일러에서 보일러재를 회수하는 열회수시설;을 포함하는 것을 특징으로 한다.The
본 발명의 상기 제2 재활용부(30)는, 상기 저장부(10)에서 이송분배된 보일러재를 가수해서 처리하는 가수처리수단; 상기 가수처리수단의 하류에 설치되어, 가수처리된 보일러재를 투입시키는 제2 투입수단; 상기 제2 투입수단의 하류에 설치되어, 투입된 보일러재를 산성가스의 제거에 활용하는 산성가스의 방지시설; 상기 방지시설의 하류에 설치되어, 방지시설에서 발생된 비산재와 미활용 보일러재를 이송분배하는 제2 이송분배수단; 및 상기 제2 이송분배수단의 하류에 설치되어, 상기 이송분배된 비산재를 저장하는 제1 비산재 저장수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.The
본 발명의 상기 제2 재활용부(30)는, 상기 제1 비산재 저장수단의 하류에 설치되어, 비산재를 고형화시키는 고형화설비; 상기 고형화된 비산재를 이송배출시키는 이송배출수단; 및 상기 이송배출수단의 하류에 설치되어, 상기 이송배출된 비산재를 저장하는 제2 비산재 저장수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The
또한, 본 발명은, 고체연료를 연소시키는 시설에서 발생된 보일러 부산물을 처리하여 재활용하는 보일러 부산물의 재활용 방법으로서, 보일러에서 발생된 보일러재를 저장하고 이송분배하는 저장단계; 및 상기 저장단계에서 이송분배된 보일러재를 연소 보일러에 투입하여 다시 회수하여 재활용하는 제1 재활용단계;를 포함하는 것을 특징으로In addition, the present invention is a method of recycling boiler by-products for recycling by treating boiler by-products generated in a facility that burns solid fuel, comprising: a storage step of storing and transporting and distributing boiler material generated in the boiler; And a first recycling step of collecting and recycling the boiler material transferred and distributed in the storage step into a combustion boiler to be recycled.
또한, 본 발명은, 고체연료를 연소시키는 시설에서 발생된 보일러 부산물을 처리하여 재활용하는 보일러 부산물의 재활용 방법으로서, 보일러에서 발생된 보일러재를 저장하고 이송분배하는 저장단계; 및 상기 저장단계에서 이송분배된 보일러재를 산성가스의 방지시설에 투입하여 재활용하는 제2 재활용단계;를 포함하는 것을 특징으로In addition, the present invention is a method of recycling boiler by-products for recycling by treating boiler by-products generated in a facility that burns solid fuel, comprising: a storage step of storing and transporting and distributing boiler material generated in the boiler; And a second recycling step of recycling the boiler material transferred and distributed in the storage step into an acid gas prevention facility.
또한, 본 발명은, 고체연료를 연소시키는 시설에서 발생된 보일러 부산물을 처리하여 재활용하는 보일러 부산물의 재활용 방법으로서, 보일러에서 발생된 보일러재를 저장하고 이송분배하는 저장단계; 상기 저장단계에서 이송분배된 보일러재를 연소 보일러에 투입하여 다시 회수하여 재활용하는 제1 재활용단계; 및 상기 저장단계에서 이송분배된 보일러재를 산성가스의 방지시설에 투입하여 재활용하는 제2 재활용단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is a method of recycling boiler by-products for recycling by treating boiler by-products generated in a facility that burns solid fuel, comprising: a storage step of storing and transporting and distributing boiler material generated in the boiler; A first recycling step of collecting and recycling the boiler material transferred and distributed in the storage step into a combustion boiler and recovering it; And a second recycling step of recycling the boiler material transferred and distributed in the storage step into an acid gas prevention facility.
본 발명의 상기 저장단계는, 보일러에서 발생된 보일러재를 저장하는 보일러재 저장단계; 및 상기 저장된 보일러재를 상기 제1 재활용단계와 상기 제2 재활용단계에 각각 이송해서 분배하는 제1 이송분배단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The storage step of the present invention includes a boiler material storage step of storing the boiler material generated in the boiler; And a first transfer and distribution step of transferring and distributing the stored boiler material to the first recycling step and the second recycling step, respectively.
본 발명의 상기 제1 재활용단계는, 상기 저장단계에서 이송분배된 보일러재를 다시 투입시키는 제1 투입단계; 상기 제1 투입단계에서 투입된 보일러재를 연소시키는 연소 단계; 및 상기 연소 단계에서 연소된 보일러재를 회수하는 열회수단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The first recycling step of the present invention includes a first input step of re-injecting the boiler material transferred and distributed in the storage step; A combustion step of combusting the boiler material introduced in the first input step; And a heat recovery step of recovering the boiler material burned in the combustion step.
본 발명의 상기 제2 재활용단계는, 상기 저장단계에서 이송분배된 보일러재를 가수해서 처리하는 가수처리단계; 상기 가수처리단계에서 가수처리된 보일러재를 투입시키는 제2 투입단계; 상기 제2 투입단계에서 투입된 보일러재를 산성가스의 제거에 활용하는 산성가스의 방지단계; 상기 방지단계에서 발생된 비산재와 미활용 보일러재를 이송분배하는 제2 이송분배단계; 및 상기 제2 이송분배단계에서 이송분배된 비산재를 저장하는 제1 비산재 저장단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The second recycling step of the present invention includes a hydrotreating step of hydrolyzing and treating the boiler material transferred and distributed in the storage step; A second input step of injecting the boiler material hydrolyzed in the hydrotreating step; An acid gas prevention step of utilizing the boiler material introduced in the second input step to remove the acid gas; A second transfer and distribution step of transferring and distributing the fly ash generated in the prevention step and the unused boiler material; And a first fly ash storage step of storing the fly ash transferred and distributed in the second transfer and distribution step.
본 발명의 상기 제2 재활용단계는, 상기 제1 비산재 저장단계에서 저장된 비산재를 고형화시키는 고형화단계; 상기 고형화된 비산재를 이송배출시키는 이송배출단계; 및 상기 이송배출단계에서 이송배출된 비산재를 저장하는 제2 비산재 저장단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The second recycling step of the present invention includes a solidification step of solidifying the fly ash stored in the first fly ash storage step; A transfer discharging step of transferring and discharging the solidified fly ash; And a second fly ash storage step of storing the fly ash transferred and discharged in the transfer and discharge step.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생하는 보일러재를 보일러의 전단 및 배기스 방지시설의 전단 중 적어도 하나에 투입하여 공정에서 발생하는 SOx, HCl 등의 산성가스를 제거하는데 활용하여 재활용함으로써, 산성가스의 제거를 위해 사용하던 생석회, 소석회, 중탄산나트륨 등의 약품 구입비용을 절감하는 동시에 시설의 운영비를 절감시키고, 환경오염을 저감할 수 있는 효과를 제공한다.As described above, the present invention removes acid gases such as SOx and HCl generated in the process by injecting the boiler material generated in the process of burning solid fuel into at least one of the front end of the boiler and the front end of the exhaust gas prevention facility. By utilizing it for recycling, it reduces the cost of purchasing chemicals such as quicklime, slaked lime, sodium bicarbonate, etc., which were used to remove acid gas, while reducing the operating cost of the facility and reducing environmental pollution.
또한, 보일러재를 재활용함으로써, 보일러재에 부과되는 매립세를 부가적으로 절감할 수 있고, CaO가 배가스 중에 CO2와 결합하여 탄산칼슘(CaCO3) 등으로 포집을 할 수 있어 온실가스 배출을 저감할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, by recycling the boiler material, it is possible to additionally reduce the landfill tax imposed on the boiler material, and CaO can be combined with CO 2 in the exhaust gas and collected as calcium carbonate (CaCO 3 ), thereby reducing greenhouse gas emissions. It provides an effect that can be reduced.
또한, 보일러에서 발생된 보일러재를 연소 보일러에서 회수하여 재활용하는 제1 재활용부와, 보일러재를 산성가스의 방지시설에 투입하여 재활용하는 제2 재활용부 중 적어도 하나를 구비함으로써, 공정에서 발생하는 SOx, HCl 등의 산성가스를 제거하는데 활용하여 재활용하고, 산성가스 등의 제거를 위한 소석회나 생석회, 그리고 중탄산나트륨 등의 약품을 절감하는 동시에 폐자원을 재활용할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, by providing at least one of a first recycling unit that recovers and recycles the boiler material generated in the boiler from the combustion boiler, and a second recycling unit that recycles the boiler material by putting it into an acid gas prevention facility, It is utilized to remove acidic gases such as SOx and HCl, recycled, and reduced chemicals such as slaked lime, quicklime, and sodium bicarbonate for removing acidic gases, while providing the effect of recycling waste resources.
도 1은 종래의 보일러 부산물의 재활용 장치를 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 의한 보일러 부산물의 재활용 장치를 나타내는 구성도.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 의한 보일러 부산물의 재활용 장치의 일예를 나타내는 구성도.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 의한 보일러 부산물의 재활용 장치의 다른예를 나타내는 구성도.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 의한 보일러 부산물의 재활용 장치의 일예를 나타내는 구성도.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 의한 보일러 부산물의 재활용 장치의 다른예를 나타내는 구성도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 보일러 부산물의 재활용 방법을 나타내는 구성도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 보일러 부산물의 재활용 방법의 저장단계를 나타내는 구성도.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 보일러 부산물의 재활용 방법의 제1 재활용단계를 나타내는 구성도.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 의한 보일러 부산물의 재활용 방법의 제2 재활용단계를 나타내는 구성도.1 is a block diagram showing a conventional boiler by-product recycling apparatus.
Figure 2 is a configuration diagram showing a boiler by-product recycling apparatus according to the first embodiment of the present invention.
3 is a block diagram showing an example of a boiler by-product recycling apparatus according to a second embodiment of the present invention.
4 is a block diagram showing another example of a boiler by-product recycling apparatus according to a second embodiment of the present invention.
5 is a block diagram showing an example of a boiler by-product recycling apparatus according to a third embodiment of the present invention.
6 is a block diagram showing another example of a boiler by-product recycling apparatus according to a third embodiment of the present invention.
7 is a block diagram showing a method of recycling boiler by-products according to an embodiment of the present invention.
8 is a block diagram showing a storage step of a method of recycling boiler by-products according to an embodiment of the present invention.
9 is a block diagram showing a first recycling step of a method for recycling boiler by-products according to an embodiment of the present invention.
10 is a block diagram showing a second recycling step of the method for recycling boiler by-products according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 더욱 상세히 설명한다. Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 의한 보일러 부산물의 재활용 장치를 나타내는 구성도이고, 도 3은 본 발명의 제2 실시예에 의한 보일러 부산물의 재활용 장치의 일예를 나타내는 구성도이고, 도 4는 본 발명의 제2 실시예에 의한 보일러 부산물의 재활용 장치의 다른예를 나타내는 구성도이고, 도 5는 본 발명의 제3 실시예에 의한 보일러 부산물의 재활용 장치의 일예를 나타내는 구성도이고, 도 6은 본 발명의 제3 실시예에 의한 보일러 부산물의 재활용 장치의 다른예를 나타내는 구성도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 보일러 부산물의 재활용 방법을 나타내는 구성도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 보일러 부산물의 재활용 방법의 저장단계를 나타내는 구성도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 보일러 부산물의 재활용 방법의 제1 재활용단계를 나타내는 구성도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 의한 보일러 부산물의 재활용 방법의 제2 재활용단계를 나타내는 구성도이다.FIG. 2 is a configuration diagram showing an apparatus for recycling boiler by-products according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a configuration diagram showing an example of a recycling apparatus for boiler by-products according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 4 Is a configuration diagram showing another example of a boiler by-product recycling apparatus according to a second embodiment of the present invention, Figure 5 is a configuration diagram showing an example of a boiler by-product recycling apparatus according to the third embodiment of the present invention, 6 is a configuration diagram showing another example of a boiler by-product recycling apparatus according to a third embodiment of the present invention, FIG. 7 is a configuration diagram showing a method of recycling boiler by-products according to an embodiment of the present invention, and FIG. A configuration diagram showing a storage step of a method for recycling boiler by-products according to an embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a configuration diagram showing a first recycling step in a method for recycling boiler by-products according to an embodiment of the present invention. 10 is a block diagram showing a second recycling step of the method for recycling boiler by-products according to an embodiment of the present invention.
도 2에 나타낸 바와 같이, 제1 실시예에 의한 보일러 부산물의 재활용 장치는, 저장부(10) 및 제1 재활용부(20)를 포함하여 이루어져, 고체연료를 연소시키는 시설에서 발생된 보일러재(Boiler ash)와 비산재(Fly ash) 등과 같은 보일러 부산물을 처리하여 재활용하는 보일러 부산물의 재활용 장치이다.As shown in FIG. 2, the apparatus for recycling boiler by-products according to the first embodiment includes a
바이오매스, 고형연료(SRF; Solid Refuse Fuel), 폐기물, 석탄 등 고체 연료를 연소하는 연소로의 후단인 열회수보일러(HRSG; Heat Recovery Steam Generator)에서 보일러재(Boiler ash)가 연료 투입량의 1∼5%가 발생하고, HCl, SOx 등의 산성가스를 저감시키는 배가스 방지시설에서는 비산재(Fly ash)가 3∼10%가 발생한다. In the heat recovery steam generator (HRSG), which is the rear end of the combustion furnace that burns solid fuels such as biomass, solid fuel (SRF), waste, and coal, boiler ash is 1 to 1 of the fuel input. 5% is generated, and 3-10% of fly ash is generated in exhaust gas prevention facilities that reduce acid gases such as HCl and SOx.
특히, 보일러재는 이하 분석 결과표에 나타낸 바와 같이, 고체 연료에 포함된 여러가지 광물질이 포함되어 있으며, 특히 Ca 성분이 고온에서 CaO로 변환되어 30∼60% 범위로 포함되어 있다. In particular, as shown in the analysis result table below, the boiler material contains various minerals contained in the solid fuel, and in particular, the Ca component is converted into CaO at high temperature and is contained in the range of 30 to 60%.
[보일러재의 성상 분석(XRF) 결과표][Boiler material property analysis (XRF) result table]
보일러재에 포함된 CaO는 반응성이 높아 그대로 매립처분 할 경우 물과 반응하여 고열과 가스를 발생시키게 되며, 여기에서 발생된 고열은 최대 200℃로 매립장에 화재의 원인이 되기도 한다.The CaO contained in the boiler material is highly reactive and, if disposed of as it is, it reacts with water to generate high heat and gas, and the high heat generated here can cause fire in the landfill at a maximum of 200°C.
본 발명의 제1 실시예는 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생되는 보일러재를 SOx, HCl 등의 산성가스 제거용으로 재활용하는 보일러 부산물인 보일러재의 재활용 장치 및 재활용 방법에 관한 것이다.The first embodiment of the present invention relates to a boiler material recycling apparatus and a recycling method for recycling a boiler material generated in the process of burning a solid fuel for removing acid gases such as SOx and HCl.
저장부(10)는, 보일러에서 발생된 보일러재를 저장하고 이송분배하는 저장수단으로서, 보일러재 저장수단(11)과 제1 이송분배수단(12)으로 이루어져 SRF(Solid Refuse Fuel), 바이오매스, 석탄 등과 같은 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생되는 보일러재를 저장 및 이송분배하게 된다.The
보일러재 저장수단(11)은, 고체연료를 연소시키는 연소 보일러에서 발생된 보일러재를 저장하는 저장수단으로서, SRF(Solid Refuse Fuel), 바이오매스, 석탄 등과 같은 고체 연료를 연소시키는 연소 보일러의 하류에 설치되어 연소과정에서 발생되어 배출되는 보일러재를 저장하게 된다.The boiler material storage means 11 is a storage means for storing boiler material generated in a combustion boiler that burns solid fuel, and is downstream of a combustion boiler that burns solid fuels such as SRF (Solid Refuse Fuel), biomass, and coal. It is installed in and stores the boiler material generated and discharged during the combustion process.
제1 이송분배수단(12)은, 보일러재 저장수단(11)에 저장된 보일러재를 제1 재활용부(20)에 이송해서 분배하는 분배수단으로서, 슬라이드게이트와 컨베이어 등과 같은 이송분배수단에 의해 보일러재의 일정량을 분배해서 제1 재활용부(20)로 이송시키게 된다.The first transfer/distribution means 12 is a distribution means for transferring and distributing the boiler material stored in the boiler material storage means 11 to the
제1 재활용부(20)는, 저장부(10)에서 이송분배된 보일러재를 연소 보일러에 투입하여 다시 회수하여 재활용하는 재활용수단으로서, 제1 투입수단(21), 연소 보일러(22) 및 열회수시설(23)로 이루어져 있다.The
제1 투입수단(21)은, 저장부(10)에서 이송분배된 보일러재를 다시 연소 보일러에 투입시키는 투입수단으로서, 연소 보일러의 전단에 설치된 투입기로 이루어져 보일러재의 일정량을 연소 보일러(22)에 다시 투입하게 된다.The first input means 21 is an input means for inputting the boiler material transferred and distributed from the
연소 보일러(22)는, 제1 투입수단(21)의 하류에 설치되어 투입된 보일러재를 연소시키는 보일러로서, 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생하는 보일러재를 보일러의 전단에 투입하여 공정에서 발생하는 SOx, HCl 등의 산성가스를 제거하게 된다.The
열회수시설(23)은, 연소 보일러(22)의 하류에 설치되어 연소 보일러(22)에서 발생된 보일러재를 회수하는 회수시설로서, 연소 보일러의 열에너지를 회수하여 재사용하도록 열회수보일러(HRSG; Heat Recovery Steam Generator)로 이루어져 연소 보일러(22)에서 발생된 보일러재를 회수하게 된다.The
따라서, 본 발명은 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생하는 보일러재를 보일러의 전단에 투입하여 공정에서 발생하는 SOx, HCl 등의 산성가스를 제거하는데 활용하여 재활용하고, 산성가스 등의 제거를 위한 소석회나 생석회, 그리고 중탄산나트륨 등의 약품을 구입하는 비용을 절약할 수 있어 시설의 운영비를 절감시키고, 궁극적으로 환경오염을 저감시킬 수 있게 된다.Therefore, the present invention uses the boiler material generated in the process of burning solid fuel to the front end of the boiler to remove acid gases such as SOx and HCl generated in the process to be recycled, and slaked lime for removal of acid gases, etc. B. It is possible to save the cost of purchasing drugs such as quicklime and sodium bicarbonate, thereby reducing the operating cost of the facility and ultimately reducing environmental pollution.
일예로, 포항시 생활폐기물 에너지화 시설의 경우 산성가스 제거를 위한 약품비로 112억원/년의 중탄산나트륨의 구입비용이 소요되며, 15년간 운영시 170억원의 약품구입비가 소요되나, 본 발명과 같이 보일러재를 약품으로 재이용시 50%이상의 비용절감이 예상된다.For example, in the case of a household waste-to-energy facility in Pohang City, it costs 11.2 billion won/year to purchase sodium bicarbonate as a chemical cost for acid gas removal. When the ash is reused as a drug, cost reduction of more than 50% is expected.
따라서, 본 발명은 SRF(Solid Refuse Fuel), 바이오매스, 석탄 등 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생되는 보일러재를 SOx, HCl 등의 산성가스 제거용으로 재활용하는 보일러재 재활용 장치에 관한 것으로, 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생하는 보일러재를 보일러의 전단에 투입하여 공정에서 발생하는 SOx, HCl 등의 산성가스를 제거하는데 활용하여 재활용함으로써, 산성가스 등의 제거를 위한 소석회나 생석회, 그리고 중탄산나트륨 등의 약품을 구입하는 비용을 절약할 수 있어 시설의 운영비를 절감시키게 된다.Accordingly, the present invention relates to a boiler material recycling apparatus that recycles boiler materials generated in the process of burning solid fuels such as SRF (Solid Refuse Fuel), biomass, and coal for removing acid gases such as SOx and HCl. By putting the boiler material generated in the process of burning fuel into the front end of the boiler and recycling it by using it to remove acid gases such as SOx and HCl generated in the process, slaked lime or quicklime, and sodium bicarbonate for removal of acid gas, etc. It is possible to save the cost of purchasing drugs such as such, which will reduce the operating cost of the facility.
도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 제2 실시예에 의한 보일러 부산물의 재활용 장치는, 저장부(10) 및 제2 재활용부(30)를 포함하여 이루어져, 고체연료를 연소시키는 시설에서 발생된 보일러재(Boiler ash)와 비산재(Fly ash) 등과 같은 보일러 부산물을 처리하여 재활용하는 보일러 부산물의 재활용 장치이다.3 and 4, the apparatus for recycling boiler by-products according to the second embodiment includes a
바이오매스, 고형연료(SRF; Solid Refuse Fuel), 폐기물, 석탄 등 고체 연료를 연소하는 연소로의 후단인 열회수보일러(HRSG; Heat Recovery Steam Generator)에서 보일러재(Boiler ash)가 연료 투입량의 1∼5%가 발생하고, HCl, SOx 등의 산성가스를 저감시키는 배가스 방지시설에서는 비산재(Fly ash)가 3∼10%가 발생한다. In the heat recovery steam generator (HRSG), which is the rear end of the combustion furnace that burns solid fuels such as biomass, solid fuel (SRF), waste, and coal, boiler ash is 1 to 1 of the fuel input. 5% is generated, and 3-10% of fly ash is generated in exhaust gas prevention facilities that reduce acid gases such as HCl and SOx.
특히, 보일러재는 이하 분석 결과표에 나타낸 바와 같이, 고체 연료에 포함된 여러가지 광물질이 포함되어 있으며, 특히 Ca 성분이 고온에서 CaO로 변환되어 30∼60% 범위로 포함되어 있다. In particular, as shown in the analysis result table below, the boiler material contains various minerals contained in the solid fuel, and in particular, the Ca component is converted into CaO at high temperature and is contained in the range of 30 to 60%.
[보일러재의 성상 분석(XRF) 결과표][Boiler material property analysis (XRF) result table]
보일러재에 포함된 CaO는 반응성이 높아 그대로 매립처분 할 경우 물과 반응하여 고열과 가스를 발생시키게 되며, 여기에서 발생된 고열은 최대 200℃로 매립장에 화재의 원인이 되기도 한다.The CaO contained in the boiler material is highly reactive and, if disposed of as it is, it reacts with water to generate high heat and gas, and the high heat generated here can cause fire in the landfill at a maximum of 200°C.
본 발명의 제2 실시예는 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생되는 보일러재를 SOx, HCl 등의 산성가스 제거용으로 재활용하는 보일러 부산물인 보일러재의 재활용 장치 및 재활용 방법에 관한 것이다.A second embodiment of the present invention relates to a boiler material recycling apparatus and a recycling method for recycling a boiler material generated in the process of burning a solid fuel for removing acid gases such as SOx and HCl.
저장부(10)는, 보일러에서 발생된 보일러재를 저장하고 이송분배하는 저장수단으로서, 보일러재 저장수단(11)과 제1 이송분배수단(12)으로 이루어져 SRF(Solid Refuse Fuel), 바이오매스, 석탄 등과 같은 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생되는 보일러재를 저장 및 이송분배하게 된다.The
보일러재 저장수단(11)은, 고체연료를 연소시키는 연소 보일러에서 발생된 보일러재를 저장하는 저장수단으로서, SRF(Solid Refuse Fuel), 바이오매스, 석탄 등과 같은 고체 연료를 연소시키는 연소 보일러의 하류에 설치되어 연소과정에서 발생되어 배출되는 보일러재를 저장하게 된다.The boiler material storage means 11 is a storage means for storing boiler material generated in a combustion boiler that burns solid fuel, and is downstream of a combustion boiler that burns solid fuels such as SRF (Solid Refuse Fuel), biomass, and coal. It is installed in and stores the boiler material generated and discharged during the combustion process.
제1 이송분배수단(12)은, 보일러재 저장수단(11)에 저장된 보일러재를 제2 재활용부(30)에 이송해서 분배하는 분배수단으로서, 슬라이드게이트와 컨베이어 등과 같은 이송분배수단에 의해 보일러재의 일정량을 분배해서 제2 재활용부(30)로 이송시키게 된다.The first transfer and distribution means 12 is a distribution means for transferring and distributing the boiler material stored in the boiler material storage means 11 to the
제2 재활용부(30)는, 저장부(10)에서 이송분배된 보일러재를 산성가스의 방지시설에 투입하여 재활용하는 재활용수단으로서, 가수처리수단(31), 제2 투입수단(32), 전단투입수단(33), 방지시설(34), 제2 이송분배수단(35) 및 제1 비산재 저장수단(36)을 포함하여 이루어져 있다.The
가수처리수단(31)은, 저장부(10)에서 이송분배된 보일러재에 물을 가수해서 처리하는 처리수단으로서, CaO에 필요에 따라 가수처리설비에서 물을 가수하여 가수된 Ca(OH)2를 생성하게 된다.The hydrotreating means 31 is a treatment means for treating by adding water to the boiler material transferred and distributed from the
제2 투입수단(32)은, 가수처리수단(31)의 하류에 설치되어 가수처리된 보일러재를 투입시키는 투입수단으로서, SOx, HCl 등의 산성가스 제거를 위한 방지시설에 CaO 또는 가수된 Ca(OH)2를 투입하게 된다.The second input means 32 is installed downstream of the hydrotreating means 31 and is an input means for introducing the hydrolyzed boiler material, and CaO or hydrogenated Ca in a prevention facility for removing acid gases such as SOx and HCl. (OH) 2 is added.
전단투입수단(33)은, 방지시설의 전단에 설치된 투입수단으로서, 방지시설의 전단에 설치된 투입기로 이루어져 방지시설의 전단에 CaO 또는 가수된 Ca(OH)2를 투입하게 된다.The front end injection means 33 is an input means installed at the front end of the prevention facility, and consists of an input unit installed at the front end of the prevention facility, and adds CaO or added Ca(OH) 2 to the front end of the prevention facility.
방지시설(34)은, 제2 투입수단(32)의 하류에 설치되어 투입된 보일러재를 산성가스의 제거에 활용하는 배가스 방지시설로서, 집진기 또는 탈황시설로 이루어져 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생하는 보일러재를 배가스 방지시설의 전단에 투입하여 공정에서 발생하는 SOx, HCl 등의 산성가스를 제거하게 된다.The
따라서, 본 발명은 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생하는 보일러재를 배기스 방지시설의 전단에 투입하여 공정에서 발생하는 SOx, HCl 등의 산성가스를 제거하는데 활용하여 재활용하고, 산성가스 등의 제거를 위한 소석회나 생석회, 그리고 중탄산나트륨 등의 약품을 구입하는 비용을 절약할 수 있어 시설의 운영비를 절감시키고, 궁극적으로 환경오염을 저감시킬 수 있게 된다.Accordingly, in the present invention, the boiler material generated in the process of burning solid fuel is injected into the front end of the exhaust gas prevention facility to be utilized to remove acid gases such as SOx and HCl generated in the process, and recycled, and acid gas is removed. It is possible to save the cost of purchasing drugs such as slaked lime, quicklime, and sodium bicarbonate for the treatment, thereby reducing the operating cost of the facility and ultimately reducing environmental pollution.
일예로, 포항시 생활폐기물 에너지화 시설의 경우 산성가스 제거를 위한 약품비로 112억원/년의 중탄산나트륨의 구입비용이 소요되며, 15년간 운영시 170억원의 약품구입비가 소요되나, 본 발명과 같이 보일러재를 약품으로 재이용시 50%이상의 비용절감이 예상된다.For example, in the case of a household waste-to-energy facility in Pohang City, it costs 11.2 billion won/year to purchase sodium bicarbonate as a chemical cost for acid gas removal. When the ash is reused as a drug, cost reduction of more than 50% is expected.
또한, 이러한 방지시설(34)로는, 연소 보일러 배가스 처리공정에 적용할 뿐만 아니라 제철소의 소결배가스, 부생복합발전 배가스, 고로 배가스, 펠렛공정 배가스 등 SOx 등의 산성가스를 제거하는 공정에도 적용 가능함은 물론이다.In addition, the
특히, 이러한 방지시설(34)에서는 보일러재에 포함된 CaO 성분을 이용하여 배가스 중에 포함된 CO2와 반응하여 탄산칼슘(CaCO3)으로 포집되어 이산화탄소의 배출량을 저감시키게 되는 것도 가능함은 물론이다.In particular, in such a
제2 이송분배수단(35)은, 방지시설(34)의 하류에 설치되어 방지시설(34)에서 발생된 비산재와 미활용 보일러재를 재활용하도록 이송분배하는 이송분배수단으로서, 복수의 슬라이드게이트와 복수의 컨베이어 등과 같은 복수의 이송분배수단에 의해 비산재와 미활용 보일러재의 일정량을 분배해서 제1 비산재 저장수단(36)과 가수처리수단(31)으로 이송시켜 재활용하게 된다.The second transfer distribution means 35 is a transfer distribution means installed downstream of the
제1 비산재 저장수단(36)은, 제2 이송분배수단(35)의 하류에 설치되어 제2 이송분배수단(35)에 의해 이송분배된 비산재를 저장하는 비산재 저장조로서, 여기에서 저장되어 배출되는 비산재는 관리형 매립장에 처분되고, 경우에 따라, 비산재 고형화 설비를 이용하여 약품, 물과 혼합한 후에 최종 배출해서 처분하게 된다. The first fly ash storage means 36 is a fly ash storage tank installed downstream of the second transfer and distribution means 35 to store the fly ash transferred and distributed by the second transfer and distribution means 35, and is stored and discharged therefrom. Fly ash is disposed of in a managed landfill, and in some cases, it is discharged and disposed of after mixing with chemicals and water using a fly ash solidification facility.
따라서, 방지시설(34)에서 발생된 비산재(Fly ash)는 미반응된 CaO를 재이용하기 위해 이송 분배장치로 이송되어, 일부는 비산재 저장조로 이송하고, 대부분은 가수처리수단(31)에서 리사클링(Recycling)하여 재활용하게 된다.Therefore, fly ash generated in the
또한, 이러한 제2 재활용부(30)는, 제1 비산재 저장수단(36)에 저장된 비산재를 재활용하도록 고형화설비(37), 이송배출수단(38) 및 제2 비산재 저장수단(39)을 더 포함하여 이루어지는 것도 가능함은 물론이다.In addition, the
고형화설비(37)는, 제1 비산재 저장수단(36)의 하류에 설치되어 비산재를 고형화시키는 고형화수단으로서, 비산재에 바인더와 약품이나 물과 혼합하여 가열이나 가압에 의해 고형화하게 된다.The
이송배출수단(38)은, 고형화설비(37)에서 고형화된 비산재를 이송배출시키는 배출수단으로서, 고형화설비(37)의 하류에 설치된 컨베이어 등과 같은 이송수단으로 이루어져 비산재의 일정량을 저장조로 이송시켜 외부로 배출시키게 된다.The conveying and discharging
제2 비산재 저장수단(39)은, 이송배출수단(38)에 의해 이송배출된 비산재를 저장하는 비산재 저장조로서, 이송배출수단(38)의 하류에 설치된 저장조로 이루어져 저장된 비산재를 외부로 배출하기 전에 일시적으로 임시 보관하게 된다.The second fly ash storage means 39 is a fly ash storage tank for storing the fly ash transferred and discharged by the transfer and discharge means 38, and consists of a storage tank installed downstream of the transfer and discharge means 38 before discharging the stored fly ash to the outside. It will be temporarily stored temporarily.
또한, 최종 배출 처분되는 비산재는 관리형 매립장에 처분되고, 경우에 따라, 비산재 고형화 설비를 이용하여 약품, 물과 혼합한 후에 최종 배출해서 처분하게 된다. In addition, the final discharged fly ash is disposed of in a managed landfill, and in some cases, it is discharged and disposed of after mixing with chemicals and water using a fly ash solidification facility.
따라서, 본 발명은 SRF(Solid Refuse Fuel), 바이오매스, 석탄 등 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생되는 보일러재를 SOx, HCl 등의 산성가스 제거용으로 재활용하는 보일러재 재활용 장치에 관한 것으로, 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생하는 보일러재를 배기스 방지시설의 전단에 투입하여 공정에서 발생하는 SOx, HCl 등의 산성가스를 제거하는데 활용하여 재활용함으로써, 산성가스 등의 제거를 위한 소석회나 생석회, 그리고 중탄산나트륨 등의 약품을 구입하는 비용을 절약할 수 있어 시설의 운영비를 절감시키게 된다.Accordingly, the present invention relates to a boiler material recycling apparatus that recycles boiler materials generated in the process of burning solid fuels such as SRF (Solid Refuse Fuel), biomass, and coal for removing acid gases such as SOx and HCl. Boiler material generated in the process of burning fuel is put in the front end of the exhaust gas prevention facility and used to remove acid gases such as SOx and HCl generated in the process and recycled, thereby removing slaked lime or quicklime for removal of acid gas, etc. In addition, the cost of purchasing drugs such as sodium bicarbonate can be saved, thereby reducing the operating cost of the facility.
도 5 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 제3 실시예에 의한 보일러 부산물의 재활용 장치는, 저장부(10), 제1 재활용부(20) 및 제2 재활용부(30)를 포함하여 이루어져, 고체연료를 연소시키는 시설에서 발생된 보일러재(Boiler ash)와 비산재(Fly ash) 등과 같은 보일러 부산물을 처리하여 재활용하는 보일러 부산물의 재활용 장치이다.5 and 6, the apparatus for recycling boiler by-products according to the third embodiment includes a
바이오매스, 고형연료(SRF; Solid Refuse Fuel), 폐기물, 석탄 등 고체 연료를 연소하는 연소로의 후단인 열회수보일러(HRSG; Heat Recovery Steam Generator)에서 보일러재(Boiler ash)가 연료 투입량의 1∼5%가 발생하고, HCl, SOx 등의 산성가스를 저감시키는 배가스 방지시설에서는 비산재(Fly ash)가 3∼10%가 발생한다. In the heat recovery steam generator (HRSG), which is the rear end of the combustion furnace that burns solid fuels such as biomass, solid fuel (SRF), waste, and coal, boiler ash is 1 to 1 of the fuel input. 5% is generated, and 3-10% of fly ash is generated in exhaust gas prevention facilities that reduce acid gases such as HCl and SOx.
특히, 보일러재는 이하 분석 결과표에 나타낸 바와 같이, 고체 연료에 포함된 여러가지 광물질이 포함되어 있으며, 특히 Ca 성분이 고온에서 CaO로 변환되어 30∼60% 범위로 포함되어 있다. In particular, as shown in the analysis result table below, the boiler material contains various minerals contained in the solid fuel, and in particular, the Ca component is converted into CaO at high temperature and is contained in the range of 30 to 60%.
[보일러재의 성상 분석(XRF) 결과표][Boiler material property analysis (XRF) result table]
보일러재에 포함된 CaO는 반응성이 높아 그대로 매립처분 할 경우 물과 반응하여 고열과 가스를 발생시키게 되며, 여기에서 발생된 고열은 최대 200℃로 매립장에 화재의 원인이 되기도 한다.The CaO contained in the boiler material is highly reactive and, if disposed of as it is, it reacts with water to generate high heat and gas, and the high heat generated here can cause fire in the landfill at a maximum of 200°C.
본 발명의 제3 실시예는 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생되는 보일러재를 SOx, HCl 등의 산성가스 제거용으로 재활용하는 보일러 부산물인 보일러재의 재활용 장치 및 재활용 방법에 관한 것이다.A third embodiment of the present invention relates to a boiler material recycling apparatus and a recycling method, which is a boiler by-product that recycles a boiler material generated in the process of burning a solid fuel for removing acid gases such as SOx and HCl.
저장부(10)는, 보일러에서 발생된 보일러재를 저장하고 이송분배하는 저장수단으로서, 보일러재 저장수단(11)과 제1 이송분배수단(12)으로 이루어져 SRF(Solid Refuse Fuel), 바이오매스, 석탄 등과 같은 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생되는 보일러재를 저장 및 이송분배하게 된다.The
보일러재 저장수단(11)은, 고체연료를 연소시키는 연소 보일러에서 발생된 보일러재를 저장하는 저장수단으로서, SRF(Solid Refuse Fuel), 바이오매스, 석탄 등과 같은 고체 연료를 연소시키는 연소 보일러의 하류에 설치되어 연소과정에서 발생되어 배출되는 보일러재를 저장하게 된다.The boiler material storage means 11 is a storage means for storing boiler material generated in a combustion boiler that burns solid fuel, and is downstream of a combustion boiler that burns solid fuels such as SRF (Solid Refuse Fuel), biomass, and coal. It is installed in and stores the boiler material generated and discharged during the combustion process.
제1 이송분배수단(12)은, 보일러재 저장수단(11)에 저장된 보일러재를 제1 재활용부(20)와 제2 재활용부(30)에 각각 이송해서 분배하는 분배수단으로서, 복수의 슬라이드게이트와 복수의 컨베이어 등과 같은 복수의 이송분배수단에 의해 보일러재의 일정량을 분배해서 제1 재활용부(20)와 제2 재활용부(30)로 각각 이송시키게 된다.The first transfer and distribution means 12 is a distribution means for transferring and distributing the boiler material stored in the boiler material storage means 11 to the
제1 재활용부(20)는, 저장부(10)에서 이송분배된 보일러재를 연소 보일러에 투입하여 다시 회수하여 재활용하는 재활용수단으로서, 제1 투입수단(21), 연소 보일러(22) 및 열회수시설(23)로 이루어져 있다.The
제1 투입수단(21)은, 저장부(10)에서 이송분배된 보일러재를 다시 연소 보일러에 투입시키는 투입수단으로서, 연소 보일러의 전단에 설치된 투입기로 이루어져 보일러재의 일정량을 연소 보일러(22)에 다시 투입하게 된다.The first input means 21 is an input means for inputting the boiler material transferred and distributed from the
연소 보일러(22)는, 제1 투입수단(21)의 하류에 설치되어 투입된 보일러재를 연소시키는 보일러로서, 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생하는 보일러재를 보일러의 전단에 투입하여 공정에서 발생하는 SOx, HCl 등의 산성가스를 제거하게 된다.The
열회수시설(23)은, 연소 보일러(22)의 하류에 설치되어 연소 보일러(22)에서 발생된 보일러재를 회수하는 회수시설로서, 연소 보일러의 열에너지를 회수하여 재사용하도록 열회수보일러(HRSG; Heat Recovery Steam Generator)로 이루어져 연소 보일러(22)에서 발생된 보일러재를 회수하게 된다.The
제2 재활용부(30)는, 저장부(10)에서 이송분배된 보일러재를 산성가스의 방지시설에 투입하여 재활용하는 재활용수단으로서, 가수처리수단(31), 제2 투입수단(32), 전단투입수단(33), 방지시설(34), 제2 이송분배수단(35) 및 제1 비산재 저장수단(36)을 포함하여 이루어져 있다.The
가수처리수단(31)은, 저장부(10)에서 이송분배된 보일러재에 물을 가수해서 처리하는 처리수단으로서, CaO에 필요에 따라 가수처리설비에서 물을 가수하여 가수된 Ca(OH)2를 생성하게 된다.The hydrotreating means 31 is a treatment means for treating by adding water to the boiler material transferred and distributed from the
제2 투입수단(32)은, 가수처리수단(31)의 하류에 설치되어 가수처리된 보일러재를 투입시키는 투입수단으로서, SOx, HCl 등의 산성가스 제거를 위한 방지시설에 CaO 또는 가수된 Ca(OH)2를 투입하게 된다.The second input means 32 is installed downstream of the hydrotreating means 31 and is an input means for introducing the hydrolyzed boiler material, and CaO or hydrogenated Ca in a prevention facility for removing acid gases such as SOx and HCl. (OH) 2 is added.
전단투입수단(33)은, 방지시설의 전단에 설치된 투입수단으로서, 방지시설의 전단에 설치된 투입기로 이루어져 방지시설의 전단에 CaO 또는 가수된 Ca(OH)2를 투입하게 된다.The front end injection means 33 is an input means installed at the front end of the prevention facility, and consists of an input unit installed at the front end of the prevention facility, and adds CaO or added Ca(OH) 2 to the front end of the prevention facility.
방지시설(34)은, 제2 투입수단(32)의 하류에 설치되어 투입된 보일러재를 산성가스의 제거에 활용하는 배가스 방지시설로서, 집진기 또는 탈황시설로 이루어져 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생하는 보일러재를 배가스 방지시설의 전단에 투입하여 공정에서 발생하는 SOx, HCl 등의 산성가스를 제거하게 된다.The
따라서, 본 발명은 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생하는 보일러재를 보일러의 전단 및 배기스 방지시설의 전단 중 적어도 하나에 투입하여 공정에서 발생하는 SOx, HCl 등의 산성가스를 제거하는데 활용하여 재활용하고, 산성가스 등의 제거를 위한 소석회나 생석회, 그리고 중탄산나트륨 등의 약품을 구입하는 비용을 절약할 수 있어 시설의 운영비를 절감시키고, 궁극적으로 환경오염을 저감시킬 수 있게 된다.Therefore, in the present invention, the boiler material generated in the process of burning solid fuel is injected into at least one of the front end of the boiler and the front end of the exhaust gas prevention facility, and utilized to remove acid gases such as SOx and HCl generated in the process for recycling. In addition, it is possible to save the cost of purchasing drugs such as slaked lime or quicklime, and sodium bicarbonate for removing acid gas, etc., thereby reducing the operating cost of the facility and ultimately reducing environmental pollution.
일예로, 포항시 생활폐기물 에너지화 시설의 경우 산성가스 제거를 위한 약품비로 112억원/년의 중탄산나트륨의 구입비용이 소요되며, 15년간 운영시 170억원의 약품구입비가 소요되나, 본 발명과 같이 보일러재를 약품으로 재이용시 50%이상의 비용절감이 예상된다.For example, in the case of a household waste-to-energy facility in Pohang City, it costs 11.2 billion won/year to purchase sodium bicarbonate as a chemical cost for acid gas removal. When the ash is reused as a drug, cost reduction of more than 50% is expected.
또한, 이러한 방지시설(34)로는, 연소 보일러 배가스 처리공정에 적용할 뿐만 아니라 제철소의 소결배가스, 부생복합발전 배가스, 고로 배가스, 펠렛공정 배가스 등 SOx 등의 산성가스를 제거하는 공정에도 적용 가능함은 물론이다.In addition, the
특히, 이러한 방지시설(34)에서는 보일러재에 포함된 CaO 성분을 이용하여 배가스 중에 포함된 CO2와 반응하여 탄산칼슘(CaCO3)으로 포집되어 이산화탄소의 배출량을 저감시키게 되는 것도 가능함은 물론이다.In particular, in such a
제2 이송분배수단(35)은, 방지시설(34)의 하류에 설치되어 방지시설(34)에서 발생된 비산재와 미활용 보일러재를 재활용하도록 이송분배하는 이송분배수단으로서, 복수의 슬라이드게이트와 복수의 컨베이어 등과 같은 복수의 이송분배수단에 의해 비산재와 미활용 보일러재의 일정량을 분배해서 제1 비산재 저장수단(36)과 가수처리수단(31)으로 이송시켜 재활용하게 된다.The second transfer distribution means 35 is a transfer distribution means installed downstream of the
제1 비산재 저장수단(36)은, 제2 이송분배수단(35)의 하류에 설치되어 제2 이송분배수단(35)에 의해 이송분배된 비산재를 저장하는 비산재 저장조로서, 여기에서 저장되어 배출되는 비산재는 관리형 매립장에 처분되고, 경우에 따라, 비산재 고형화 설비를 이용하여 약품, 물과 혼합한 후에 최종 배출해서 처분하게 된다. The first fly ash storage means 36 is a fly ash storage tank installed downstream of the second transfer and distribution means 35 to store the fly ash transferred and distributed by the second transfer and distribution means 35, and is stored and discharged therefrom. Fly ash is disposed of in a managed landfill, and in some cases, it is discharged and disposed of after mixing with chemicals and water using a fly ash solidification facility.
따라서, 방지시설(34)에서 발생된 비산재(Fly ash)는 미반응된 CaO를 재이용하기 위해 이송 분배장치로 이송되어, 일부는 비산재 저장조로 이송하고, 대부분은 가수처리수단(31)에서 리사클링(Recycling)하여 재활용하게 된다.Therefore, fly ash generated in the
또한, 이러한 제2 재활용부(30)는, 제1 비산재 저장수단(36)에 저장된 비산재를 재활용하도록 고형화설비(37), 이송배출수단(38) 및 제2 비산재 저장수단(39)을 더 포함하여 이루어지는 것도 가능함은 물론이다.In addition, the
고형화설비(37)는, 제1 비산재 저장수단(36)의 하류에 설치되어 비산재를 고형화시키는 고형화수단으로서, 비산재에 바인더와 약품이나 물과 혼합하여 가열이나 가압에 의해 고형화하게 된다.The
이송배출수단(38)은, 고형화설비(37)에서 고형화된 비산재를 이송배출시키는 배출수단으로서, 고형화설비(37)의 하류에 설치된 컨베이어 등과 같은 이송수단으로 이루어져 비산재의 일정량을 저장조로 이송시켜 외부로 배출시키게 된다.The conveying and discharging
제2 비산재 저장수단(39)은, 이송배출수단(38)에 의해 이송배출된 비산재를 저장하는 비산재 저장조로서, 이송배출수단(38)의 하류에 설치된 저장조로 이루어져 저장된 비산재를 외부로 배출하기 전에 일시적으로 임시 보관하게 된다.The second fly ash storage means 39 is a fly ash storage tank for storing the fly ash transferred and discharged by the transfer and discharge means 38, and consists of a storage tank installed downstream of the transfer and discharge means 38 before discharging the stored fly ash to the outside. It will be temporarily stored temporarily.
또한, 최종 배출 처분되는 비산재는 관리형 매립장에 처분되고, 경우에 따라, 비산재 고형화 설비를 이용하여 약품, 물과 혼합한 후에 최종 배출해서 처분하게 된다. In addition, the final discharged fly ash is disposed of in a managed landfill, and in some cases, it is discharged and disposed of after mixing with chemicals and water using a fly ash solidification facility.
따라서, 본 발명은 SRF(Solid Refuse Fuel), 바이오매스, 석탄 등 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생되는 보일러재를 SOx, HCl 등의 산성가스 제거용으로 재활용하는 보일러재 재활용 장치에 관한 것으로, 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생하는 보일러재를 보일러의 전단 및 배기스 방지시설의 전단 중 적어도 하나에 투입하여 공정에서 발생하는 SOx, HCl 등의 산성가스를 제거하는데 활용하여 재활용함으로써, 산성가스 등의 제거를 위한 소석회나 생석회, 그리고 중탄산나트륨 등의 약품을 구입하는 비용을 절약할 수 있어 시설의 운영비를 절감시키게 된다.Accordingly, the present invention relates to a boiler material recycling apparatus that recycles boiler materials generated in the process of burning solid fuels such as SRF (Solid Refuse Fuel), biomass, and coal for removing acid gases such as SOx and HCl. By putting the boiler material generated in the process of burning fuel into at least one of the front end of the boiler and the front end of the exhaust gas prevention facility, it is utilized to remove the acid gases such as SOx and HCl generated in the process, and recycled. The cost of purchasing drugs such as slaked lime, quicklime, and sodium bicarbonate for removal can be saved, thereby reducing the operating cost of the facility.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 실시예의 보일러 부산물의 재활용 방법을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a method of recycling boiler by-products of this embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 7 내지 도 10에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 보일러 부산물의 재활용 방법은, 저장단계(S10)와, 제1 재활용단계(S20) 및 제2 재활용단계(S30) 중 적어도 하나의 단계를 포함하여 이루어져 고체연료를 연소시키는 시설에서 발생된 보일러 부산물을 처리하여 재활용하는 보일러 부산물의 재활용 방법이다.As shown in FIGS. 7 to 10, the method of recycling boiler by-products of the present embodiment includes at least one of a storage step (S10), a first recycling step (S20), and a second recycling step (S30). It is a method of recycling boiler by-products that are recycled by treating boiler by-products generated in a facility that burns solid fuel.
저장단계(S10)는, 보일러에서 발생된 보일러재를 저장하고 이송분배하는 단계로서, 도 8에 나타낸 바와 같이 보일러재 저장단계(S11)와 제1 이송분배단계(S12)를 포함하여 이루어져 있다. The storage step S10 is a step of storing and transferring and distributing the boiler material generated in the boiler, and includes a boiler material storage step S11 and a first transfer distribution step S12 as shown in FIG. 8.
보일러재 저장단계(S11)는, 보일러에서 발생된 보일러재를 저장하는 단계로서, SRF(Solid Refuse Fuel), 바이오매스, 석탄 등과 같은 고체 연료를 연소시키는 연소 보일러의 하류에 설치되어 연소과정에서 발생되어 배출되는 보일러재를 저장하게 된다.The boiler material storage step (S11) is a step of storing the boiler material generated in the boiler, which is installed downstream of a combustion boiler that burns solid fuels such as SRF (Solid Refuse Fuel), biomass, and coal, and occurs during the combustion process. The boiler material that is discharged is stored.
제1 이송분배단계(S12)는, 보일러재 저장단계(S11)에서 저장된 보일러재를 제1 재활용단계(S20)와 제2 재활용단계(S30) 중 적어도 하나의 단계에 각각 분배해서 이송하는 단계로서, 복수의 슬라이드게이트와 복수의 컨베이어 등과 같은 복수의 이송분배수단에 의해 보일러재의 일정량을 분배해서 제1 재활용단계(S20)와 제2 재활용단계(S30) 중 적어도 하나의 단계에 각각 이송시키게 된다.The first transfer and distribution step (S12) is a step of distributing and transferring the boiler material stored in the boiler material storage step (S11) to at least one of the first recycling step (S20) and the second recycling step (S30). , A predetermined amount of the boiler material is distributed by a plurality of transfer and distribution means, such as a plurality of slide gates and a plurality of conveyors, and transferred to at least one of the first recycling step (S20) and the second recycling step (S30), respectively.
제1 재활용단계(S20)는, 저장단계(S10)에서 이송분배된 보일러재를 연소 보일러에 투입하여 다시 회수하여 재활용하는 단계로서, 도 9에 나타낸 바와 같이 제1 투입단계(S21), 연소 단계(S22) 및 열회수단계(S23)로 이루어져 있다.The first recycling step (S20) is a step in which the boiler material transferred and distributed in the storage step (S10) is put into a combustion boiler to be recovered and recycled. As shown in FIG. 9, a first input step (S21), a combustion step It consists of (S22) and heat recovery step (S23).
제1 투입단계(S21)는, 저장단계(S10)에서 이송분배된 보일러재를 다시 투입시키는 단계로서, 연소 보일러의 전단에 설치된 투입기에 의해 보일러재의 일정량을 연소 보일러에 다시 투입하게 된다.The first input step (S21) is a step of re-injecting the boiler material transferred and distributed in the storage step (S10), and a certain amount of the boiler material is re-introduced into the combustion boiler by an injector installed at the front end of the combustion boiler.
연소 단계(S22)는, 제1 투입단계(S21)에서 투입된 보일러재를 연소시키는 단계로서, 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생하는 보일러재를 연소 보일러의 전단에 다시 투입하여 공정에서 발생하는 SOx, HCl 등의 산성가스를 제거하게 된다.The combustion step (S22) is a step of combusting the boiler material introduced in the first input step (S21), and SOx generated in the process by re-injecting the boiler material generated in the process of burning the solid fuel into the front end of the combustion boiler, Acid gases such as HCl are removed.
열회수단계(S23)는, 연소 단계(S22)에서 연소된 보일러재를 회수하는 단계로서, 연소 보일러의 열에너지를 회수하여 재사용하도록 열회수보일러(HRSG; Heat Recovery Steam Generator)를 사용하여 연소 보일러에서 발생된 보일러재를 회수하여 재활용하게 된다.The heat recovery step (S23) is a step of recovering the boiler material burned in the combustion step (S22), and is generated in the combustion boiler using a heat recovery steam generator (HRSG) to recover and reuse the heat energy of the combustion boiler. The boiler material is recovered and recycled.
제2 재활용단계(S30)는, 저장단계(S10)에서 이송분배된 보일러재를 산성가스의 방지시설에 투입하여 재활용하는 단계로서, 도 10에 나타낸 바와 같이 가수처리단계(S31), 제2 투입단계(S32), 전단투입단계(S33), 방지단계(S34), 제2 이송분배단계(S35), 제1 비산재 저장단계(S36)를 포함하여 이루어져 있다. The second recycling step (S30) is a step of recycling the boiler material transferred and distributed in the storage step (S10) to an acid gas prevention facility. As shown in FIG. 10, the hydrotreating step (S31), the second input It comprises a step (S32), a shear input step (S33), a prevention step (S34), a second transfer and distribution step (S35), and a first fly ash storage step (S36).
가수처리단계(S31)는, 저장단계(S10)에서 이송분배된 보일러재를 가수해서 처리하는 단계로서, CaO에 필요에 따라 가수처리설비에서 물을 가수하여 가수된 Ca(OH)2를 생성하게 된다.The hydrotreating step (S31) is a step in which the boiler material transferred and distributed in the storage step (S10) is hydrolyzed and treated, and water is added to CaO in a hydrotreating facility as necessary to generate hydrolyzed Ca(OH) 2. do.
제2 투입단계(S32)는, 가수처리단계(S31)에서 가수처리된 보일러재를 투입시키는 단계로서, SOx, HCl 등의 산성가스 제거를 위한 방지시설에 CaO 또는 가수된 Ca(OH)2를 투입하게 된다.The second input step (S32) is a step of introducing the boiler material hydrolyzed in the hydrotreating step (S31), where CaO or hydrogenated Ca(OH) 2 is added to a prevention facility for removing acid gases such as SOx and HCl. Will be put in.
전단투입단계(S33)는, 방지시설의 전단에 보일러재를 투입하는 단계로서, 방지시설의 전단에 설치된 투입기로 이루어져 방지시설의 전단에 CaO 또는 가수된 Ca(OH)2를 투입하게 된다.The shear injection step (S33) is a step of introducing the boiler material at the front end of the prevention facility, and consists of an input unit installed at the front end of the prevention facility, and adds CaO or added Ca(OH) 2 to the front end of the prevention facility.
방지단계(S34)는, 제2 투입단계(S32) 및 전단투입단계(S33)에서 투입된 보일러재를 산성가스의 제거에 활용하는 단계로서, 투입단계에서 투입된 보일러재를 산성가스의 제거에 활용하는 집진기 또는 탈황시설 등과 같은 배가스 방지시설에 의해 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생하는 보일러재를 배가스 방지시설의 전단에 투입하여 공정에서 발생하는 SOx, HCl 등의 산성가스를 제거하게 된다.The prevention step (S34) is a step of utilizing the boiler material input in the second input step (S32) and the previous input step (S33) to remove acid gas, and the boiler material introduced in the input step is used to remove the acid gas. The boiler material generated in the process of burning solid fuel by an exhaust gas prevention facility such as a dust collector or a desulfurization facility is injected into the front end of the exhaust gas prevention facility to remove acid gases such as SOx and HCl generated in the process.
제2 이송분배단계(S35)는, 방지단계(S34)에서 발생된 비산재와 미활용 보일러재를 이송분배하는 단계로서, 복수의 슬라이드게이트와 복수의 컨베이어 등과 같은 복수의 이송분배수단에 의해 비산재와 미활용 보일러재의 일정량을 분배해서 제1 비산재 저장단계(S36)와 가수처리단계(S31)로 각각 이송시켜 재활용하게 된다.The second transfer/distribution step (S35) is a step of transferring and distributing the fly ash and unused boiler material generated in the prevention step (S34), and the fly ash and unused by a plurality of transfer and distribution means such as a plurality of slide gates and a plurality of conveyors. A certain amount of the boiler material is distributed and transferred to the first fly ash storage step (S36) and the hydrotreating step (S31) for recycling.
제1 비산재 저장단계(S36)는, 제2 이송분배단계(S35)에서 이송분배된 비산재를 저장하는 단계로서, 이송분배된 비산재를 비산재 저장조에 저장하게 되고 여기에서 저장되어 배출되는 비산재는 관리형 매립장에 처분되고, 경우에 따라, 비산재 고형화 설비를 이용하여 약품, 물과 혼합한 후에 최종 배출해서 처분하게 된다. The first fly ash storage step (S36) is a step of storing the fly ash transferred and distributed in the second transfer and distribution step (S35), and stores the transferred fly ash in the fly ash storage tank, and the fly ash stored and discharged from there is managed. It is disposed of in a landfill, and in some cases, it is discharged and disposed of after mixing with chemicals and water using a fly ash solidification facility.
또한, 이러한 제2 재활용단계(S30)는, 제1 비산재 저장단계(S36)에 저장된 비산재를 재활용하도록 고형화단계(S37), 이송배출단계(S38) 및 제2 비산재 저장단계(S39)를 더 포함하여 이루어지는 것도 가능함은 물론이다.In addition, the second recycling step (S30) further includes a solidification step (S37), a transfer and discharge step (S38), and a second fly ash storage step (S39) to recycle the fly ash stored in the first fly ash storage step (S36). Of course, it is also possible to do so.
고형화단계(S37)는, 제1 비산재 저장단계(S36)에서 저장된 비산재를 고형화시키는 단계로서, 고형화설비에서 비산재에 바인더와 약품이나 물과 혼합하여 가열이나 가압에 의해 고형화시키게 된다.The solidification step (S37) is a step of solidifying the fly ash stored in the first fly ash storage step (S36), and is solidified by heating or pressurization by mixing a binder and a chemical or water in the fly ash in a solidification facility.
이송배출단계(S38)는, 고형화단계(S37)에서 고형화된 비산재를 이송배출시키는 단계로서, 고형화설비의 하류에 설치된 컨베이어 등과 같은 이송수단에 의해 비산재의 일정량을 저장조로 이송시켜 외부로 배출시키게 된다.The transfer and discharge step (S38) is a step of transferring and discharging the fly ash solidified in the solidification step (S37), and a certain amount of fly ash is transferred to the storage tank by a transfer means such as a conveyor installed downstream of the solidification facility and discharged to the outside. .
제2 비산재 저장단계(S39)는, 이송배출단계(S38) 이송배출된 비산재를 저장하는 단계로서, 이송배출된 비산재를 저장하는 비산재 저장조에서 비산재를 외부로 배출하기 전에 일시적으로 임시 보관하게 된다.The second fly ash storage step (S39) is a step of storing the transported and discharged fly ash in the transporting and discharging step (S38), and temporarily stored before discharging the fly ash to the outside in the fly ash storage tank that stores the transported and discharged fly ash.
또한, 최종 배출 처분되는 비산재는 관리형 매립장에 처분되고, 경우에 따라, 비산재 고형화 설비를 이용하여 약품, 물과 혼합한 후에 최종 배출해서 처분하게 된다. In addition, the final discharged fly ash is disposed of in a managed landfill, and in some cases, it is discharged and disposed of after mixing with chemicals and water using a fly ash solidification facility.
따라서, 본 발명은 SRF(Solid Refuse Fuel), 바이오매스, 석탄 등 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생되는 보일러재를 SOx, HCl 등의 산성가스 제거용으로 재활용하는 보일러재 재활용 방법에 관한 것으로, 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생하는 보일러재를 보일러의 전단 및 배기스 방지시설의 전단 중 적어도 하나에 투입하여 공정에서 발생하는 SOx, HCl 등의 산성가스를 제거하는데 활용하여 재활용함으로써, 산성가스 등의 제거를 위한 소석회나 생석회, 그리고 중탄산나트륨 등의 약품을 구입하는 비용을 절약할 수 있어 시설의 운영비를 절감시키게 된다.Accordingly, the present invention relates to a boiler material recycling method for recycling boiler materials generated in the process of burning solid fuels such as SRF (Solid Refuse Fuel), biomass, coal, etc. for removing acid gases such as SOx and HCl, and By putting the boiler material generated in the process of burning fuel into at least one of the front end of the boiler and the front end of the exhaust gas prevention facility, it is utilized to remove the acid gases such as SOx and HCl generated in the process, and recycled. The cost of purchasing drugs such as slaked lime, quicklime, and sodium bicarbonate for removal can be saved, thereby reducing the operating cost of the facility.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 고체 연료를 연소하는 과정에서 발생하는 보일러재를 보일러의 전단 및 배기스 방지시설의 전단 중 적어도 하나에 투입하여 공정에서 발생하는 SOx, HCl 등의 산성가스를 제거하는데 활용하여 재활용함으로써, 산성가스의 제거를 위해 사용하던 생석회, 소석회, 중탄산나트륨 등의 약품 구입비용을 절감하는 동시에 시설의 운영비를 절감시키고, 환경오염을 저감할 수 있는 효과를 제공한다.As described above, according to the present invention, the boiler material generated in the process of burning solid fuel is injected into at least one of the front end of the boiler and the front end of the exhaust gas prevention facility to remove acid gases such as SOx and HCl generated in the process. By utilizing it for recycling, it reduces the cost of purchasing chemicals such as quicklime, slaked lime, sodium bicarbonate, etc., which were used to remove acid gas, while reducing the operating cost of the facility and reducing environmental pollution.
또한, 보일러재를 재활용함으로써, 보일러재에 부과되는 매립세를 부가적으로 절감할 수 있고, CaO가 배가스 중에 CO2와 결합하여 탄산칼슘(CaCO3) 등으로 포집을 할 수 있어 온실가스 배출을 저감할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, by recycling the boiler material, it is possible to additionally reduce the landfill tax imposed on the boiler material, and CaO can be combined with CO 2 in the exhaust gas and collected as calcium carbonate (CaCO 3 ), thereby reducing greenhouse gas emissions. It provides an effect that can be reduced.
또한, 보일러에서 발생된 보일러재를 연소 보일러에서 회수하여 재활용하는 제1 재활용부와, 보일러재를 산성가스의 방지시설에 투입하여 재활용하는 제2 재활용부 중 적어도 하나를 구비함으로써, 공정에서 발생하는 SOx, HCl 등의 산성가스를 제거하는데 활용하여 재활용하고, 산성가스 등의 제거를 위한 소석회나 생석회, 그리고 중탄산나트륨 등의 약품을 절감하는 동시에 폐자원을 재활용할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, by providing at least one of a first recycling unit that recovers and recycles the boiler material generated in the boiler from the combustion boiler, and a second recycling unit that recycles the boiler material by putting it into an acid gas prevention facility, It is utilized to remove acidic gases such as SOx and HCl, recycled, and reduced chemicals such as slaked lime, quicklime, and sodium bicarbonate for removing acidic gases, while providing the effect of recycling waste resources.
이상 설명한 본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러 가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서 상기 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안 된다. The present invention described above may be implemented in various other forms without departing from the technical idea or main characteristics thereof. Therefore, the above embodiments are merely illustrative in all respects and should not be interpreted as limiting.
10: 저장부
20: 제1 재활용부
30: 제2 재활용부10: storage
20: 1st recycling department
30: 2nd recycling department
Claims (14)
보일러에서 발생된 보일러재를 저장하고 이송분배하는 저장부(10); 및
상기 저장부(10)에서 이송분배된 보일러재를 연소 보일러에 투입하여 다시 회수하여 재활용하는 제1 재활용부(20);를 포함하는 것을 특징으로 하는 보일러 부산물의 재활용 장치.A boiler by-product recycling device that treats and recycles boiler by-products generated in a facility that burns solid fuel,
A storage unit 10 for storing and transferring and distributing the boiler material generated in the boiler; And
And a first recycling unit 20 for recycling the boiler material transferred and distributed in the storage unit 10 into a combustion boiler to be recovered and recycled.
보일러에서 발생된 보일러재를 저장하고 이송분배하는 저장부(10); 및
상기저장부(10)에서 이송분배된 보일러재를 산성가스의 방지시설에 투입하여 재활용하는 제2 재활용부(30);를 포함하는 것을 특징으로 하는 보일러 부산물의 재활용 장치.A boiler by-product recycling device that treats and recycles boiler by-products generated in a facility that burns solid fuel,
A storage unit 10 for storing and transferring and distributing the boiler material generated in the boiler; And
And a second recycling unit 30 for recycling the boiler material transferred and distributed from the storage unit 10 to an acid gas prevention facility.
보일러에서 발생된 보일러재를 저장하고 이송분배하는 저장부(10);
상기 저장부(10)에서 이송분배된 보일러재를 연소 보일러에 투입하여 다시 회수하여 재활용하는 제1 재활용부(20); 및
상기 저장부(10)에서 이송분배된 보일러재를 산성가스의 방지시설에 투입하여 재활용하는 제2 재활용부(30);를 포함하는 것을 특징으로 하는 보일러 부산물의 재활용 장치.A boiler by-product recycling device that treats and recycles boiler by-products generated in a facility that burns solid fuel,
A storage unit 10 for storing and transferring and distributing the boiler material generated in the boiler;
A first recycling unit 20 for recycling the boiler material transferred and distributed in the storage unit 10 into a combustion boiler to recover and recycle; And
And a second recycling unit 30 for recycling the boiler material transferred and distributed from the storage unit 10 to an acid gas prevention facility.
상기 저장부(10)는,
보일러에서 발생된 보일러재를 저장하는 보일러재 저장수단; 및
상기 저장된 보일러재를 상기 제1 재활용부(20)와 상기 제2 재활용부(30)에 각각 이송해서 분배하는 제1 이송분배수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 보일러 부산물의 재활용 장치.The method according to any one of claims 1 to 3,
The storage unit 10,
Boiler material storage means for storing the boiler material generated in the boiler; And
And a first transfer and distribution means for transferring and distributing the stored boiler material to the first recycling unit 20 and the second recycling unit 30, respectively.
상기 제1 재활용부(20)는,
상기 저장부(10)에서 이송분배된 보일러재를 다시 투입시키는 제1 투입수단;
상기 제1 투입수단의 하류에 설치되어, 투입된 보일러재를 연소시키는 연소 보일러; 및
상기 연소 보일러의 하류에 설치되어, 연소 보일러에서 보일러재를 회수하는 열회수시설;을 포함하는 것을 특징으로 하는 보일러 부산물의 재활용 장치.The method according to claim 1 or 3,
The first recycling unit 20,
A first input means for re-injecting the boiler material transferred and distributed in the storage unit 10;
A combustion boiler installed downstream of the first input means to burn the injected boiler material; And
And a heat recovery facility installed downstream of the combustion boiler to recover boiler material from the combustion boiler.
상기 제2 재활용부(30)는,
상기 저장부(10)에서 이송분배된 보일러재를 가수해서 처리하는 가수처리수단;
상기 가수처리수단의 하류에 설치되어, 가수처리된 보일러재를 투입시키는 제2 투입수단;
상기 제2 투입수단의 하류에 설치되어, 투입된 보일러재를 산성가스의 제거에 활용하는 산성가스의 방지시설;
상기 방지시설의 하류에 설치되어, 방지시설에서 발생된 비산재와 미활용 보일러재를 이송분배하는 제2 이송분배수단; 및
상기 제2 이송분배수단의 하류에 설치되어, 상기 이송분배된 비산재를 저장하는 제1 비산재 저장수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 보일러 부산물의 재활용 장치.The method according to claim 2 or 3,
The second recycling unit 30,
Hydrotreating means for hydrolyzing and treating the boiler material transferred and distributed in the storage unit 10;
A second input means installed downstream of the hydrotreating means and inputting the hydrolyzed boiler material;
An acid gas prevention facility installed downstream of the second input means to utilize the input boiler material to remove acid gas;
A second transfer and distribution means installed downstream of the prevention facility for transferring and distributing fly ash generated in the prevention facility and unused boiler material; And
And a first fly ash storage means installed downstream of the second transfer and distribution means for storing the transferred fly ash.
상기 제2 재활용부(30)는,
상기 제1 비산재 저장수단의 하류에 설치되어, 비산재를 고형화시키는 고형화설비;
상기 고형화된 비산재를 이송배출시키는 이송배출수단; 및
상기 이송배출수단의 하류에 설치되어, 상기 이송배출된 비산재를 저장하는 제2 비산재 저장수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보일러 부산물의 재활용 장치.The method of claim 6,
The second recycling unit 30,
A solidification facility installed downstream of the first fly ash storage means to solidify fly ash;
Conveying and discharging means for conveying and discharging the solidified fly ash; And
And a second fly ash storage means installed downstream of the transfer and discharge means to store the transported and discharged fly ash.
보일러에서 발생된 보일러재를 저장하고 이송분배하는 저장단계; 및
상기 저장단계에서 이송분배된 보일러재를 연소 보일러에 투입하여 다시 회수하여 재활용하는 제1 재활용단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 보일러 부산물의 재활용 방법.As a recycling method of boiler by-products that are recycled by treating boiler by-products generated in a facility that burns solid fuel,
A storage step of storing and transferring and distributing the boiler material generated in the boiler; And
A method for recycling boiler by-products, comprising: a first recycling step of recycling the boiler material transferred and distributed in the storage step into a combustion boiler to recover and recycle.
보일러에서 발생된 보일러재를 저장하고 이송분배하는 저장단계; 및
상기 저장단계에서 이송분배된 보일러재를 산성가스의 방지시설에 투입하여 재활용하는 제2 재활용단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 보일러 부산물의 재활용 방법.As a recycling method of boiler by-products that are recycled by treating boiler by-products generated in a facility that burns solid fuel,
A storage step of storing and transferring and distributing the boiler material generated in the boiler; And
And a second recycling step of recycling the boiler material transferred and distributed in the storage step into an acid gas prevention facility.
보일러에서 발생된 보일러재를 저장하고 이송분배하는 저장단계;
상기 저장단계에서 이송분배된 보일러재를 연소 보일러에 투입하여 다시 회수하여 재활용하는 제1 재활용단계; 및
상기 저장단계에서 이송분배된 보일러재를 산성가스의 방지시설에 투입하여 재활용하는 제2 재활용단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 보일러 부산물의 재활용 방법.As a recycling method of boiler by-products that are recycled by treating boiler by-products generated in a facility that burns solid fuel,
A storage step of storing and transferring and distributing the boiler material generated in the boiler;
A first recycling step of collecting and recycling the boiler material transferred and distributed in the storage step into a combustion boiler and recovering it; And
And a second recycling step of recycling the boiler material transferred and distributed in the storage step into an acid gas prevention facility.
상기 저장단계는,
보일러에서 발생된 보일러재를 저장하는 보일러재 저장단계; 및
상기 저장된 보일러재를 상기 제1 재활용단계와 상기 제2 재활용단계에 각각 이송해서 분배하는 제1 이송분배단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 보일러 부산물의 재활용 방법.The method according to any one of claims 8 to 10,
The storage step,
A boiler material storage step of storing the boiler material generated in the boiler; And
And a first transfer and distribution step of transferring and distributing the stored boiler material to the first recycling step and the second recycling step, respectively.
상기 제1 재활용단계는,
상기 저장단계에서 이송분배된 보일러재를 다시 투입시키는 제1 투입단계;
상기 제1 투입단계에서 투입된 보일러재를 연소시키는 연소 단계; 및
상기 연소 단계에서 연소된 보일러재를 회수하는 열회수단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 보일러 부산물의 재활용 방법.The method according to claim 8 or 9,
The first recycling step,
A first input step of re-injecting the boiler material transferred and distributed in the storage step;
A combustion step of combusting the boiler material introduced in the first input step; And
And a heat recovery step of recovering the boiler material burned in the combustion step.
상기 제2 재활용단계는,
상기 저장단계에서 이송분배된 보일러재를 가수해서 처리하는 가수처리단계;
상기 가수처리단계에서 가수처리된 보일러재를 투입시키는 제2 투입단계;
상기 제2 투입단계에서 투입된 보일러재를 산성가스의 제거에 활용하는 산성가스의 방지단계;
상기 방지단계에서 발생된 비산재와 미활용 보일러재를 이송분배하는 제2 이송분배단계; 및
상기 제2 이송분배단계에서 이송분배된 비산재를 저장하는 제1 비산재 저장단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 보일러 부산물의 재활용 방법.The method of claim 9 or 10,
The second recycling step,
A hydrotreating step of hydrolyzing and treating the boiler material transferred and distributed in the storage step;
A second input step of injecting the boiler material hydrolyzed in the water treatment step;
An acid gas prevention step of utilizing the boiler material introduced in the second input step to remove the acid gas;
A second transfer and distribution step of transferring and distributing the fly ash generated in the prevention step and the unused boiler material; And
And a first fly ash storage step of storing the fly ash transferred and distributed in the second transfer and distribution step.
상기 제2 재활용단계는,
상기 제1 비산재 저장단계에서 저장된 비산재를 고형화시키는 고형화단계;
상기 고형화된 비산재를 이송배출시키는 이송배출단계; 및
상기 이송배출단계에서 이송배출된 비산재를 저장하는 제2 비산재 저장단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보일러 부산물의 재활용 방법.The method of claim 13,
The second recycling step,
A solidification step of solidifying the fly ash stored in the first fly ash storage step;
A transfer discharging step of transferring and discharging the solidified fly ash; And
A method for recycling boiler by-products, further comprising: a second fly ash storage step of storing the fly ash transferred and discharged in the transfer and discharge step.
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|---|---|---|---|
| KR1020190139949A KR102282359B1 (en) | 2019-11-05 | 2019-11-05 | Apparatus and method for recycling byproduct of combustion boiler |
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| KR20210054169A true KR20210054169A (en) | 2021-05-13 |
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2019
- 2019-11-05 KR KR1020190139949A patent/KR102282359B1/en active IP Right Grant
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