KR20220034404A - 액상소석회 분무노즐 자동세척 장치 및 이를 이용한 액상소석회 분무노즐 자동세척 방법 - Google Patents

액상소석회 분무노즐 자동세척 장치 및 이를 이용한 액상소석회 분무노즐 자동세척 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 액상소석회 분무노즐 자동세척 장치 및 이를 이용한 액상소석회 분무노즐 자동세척 방법(101)에 관한 것으로,
물과 세정약품이 섞인 혼합물을 압축공기에 의하여 분사시키는 분무노즐(400)과; 상기 혼합물을 담아두는 약품탱크(600); 및 상기 혼합물을 상기 약품탱크(600)로부터 상기 분무노즐(400)로 가압 공급하는 약품순환펌프(100)를 포함한다.

Description

액상소석회 분무노즐 자동세척 장치 및 이를 이용한 액상소석회 분무노즐 자동세척 방법{Automatic washing system for liquid slaked lime spray nozzle and Automatic washing method for liquid slaked lime spray nozzle}
본 발명은 분무노즐 자동세척 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 분무노즐에 부착된 스케일에 의한 분무노즐 막힘 현상을 해결할 수 있는 액상소석회 분무노즐 자동세척 장치 및 이를 이용한 액상소석회 분무노즐 자동세척 방법에 관한 것이다.
액체 또는 기체를 분사하는 부분인 분무노즐은 우리 생활 곳곳에 쓰이고 있다. 프린터의 잉크를 뿜어내는 부분, 비데의 물을 분사하는 부분, 가스레인지의 가스를 분사하는 부분도 분무노즐이다.
이와 같은 분무노즐은 가정 기기뿐만 아니라 산업용 기기에서도 빼놓을 수 없다. 세척을 하거나 도장을 할 때, 윤활유를 고르게 분사할 경우에도 분무노즐을 이용한다.
본 발명은 산업체의 배출시설(생산설비 및 기계)에서 발생되는 유해산성가스 및 먼지를 정화시키는 집진시설 중 중화제(소석회)를 이용한 유해가스 및 먼지처리 반건식 집진시설의 액상소석회 분무노즐 자동세척 장치 및 이를 이용한 액상소석회 분무노즐 자동세척 방법에 관한 것이다.
현재 산업체에서 발생되는 유해산성가스 및 먼지를 정화하고자 주로 사용하는 처리방법은 중화제의 투입 방법에 따라 다음과 같이 구분한다.
처리방법은 습식법, 건식법과 반건식법 등 3가지의 방법이 있으며 본 장치에서 자동세척되는 분무노즐은 3가지 분야에 모두 이용한다.
현재 권장되고 있는 까다로운 환경 기준에 의해 높은 처리효과(반응효율)와 폐수의 발생이 없는 방법으로 가스를 반응 처리하고 반응 후 반응액(폐액 또는 폐수)을 발생시키지 않는 방법을 선택하고자 하므로 습식법에 관한 설명은 제외한다.
건식법은 발생원에 중화제를 직접 투입하여 반응을 유도하는 방법과 가스가 흐르는 덕트에 소석회(중화제)를 투입하는 방법이 있으며, 반건식법으로는 반응탑을 설치하여 슬러지 상태의 소석회를 압축공기에 의하여 투입하는 방법이 이용된다.
이와 같은 방법은 배출시설에 함유된 염화수소(HCl), 황산화물(SOx) 등의 유해가스를 처리하고자 하므로 이에 따른 반응물질(중화제)로는 탄산칼슘(CaCO3), 수산화칼슘(Ca(OH)2), 수산화나트륨(NaOH), 탄산나트륨(Na2CO3), 산화칼슘(CaO), 탄산마그네슘(MgCO3), 탄산칼슘(CaCO3)등이 사용되나 이중 수산화나트륨과 탄산나트륨은 고가이므로 중화제로의 사용하는 것은 곤란하며 통상적으로 사용되는 중화제로는 저가의 소석회 즉, 수산화칼슘(Ca(OH)2)을 사용하는 예가 가장 많다.
이에 따른 화학식은 다음과 같다.
Ca(OH)2 + SO2 + H20 +
Figure pat00001
02 → CaSO4 + 2H2O
Ca(OH)2 + 2HCl → CaCl2 + 2H2O
또한, 건식법에서는 소석회가 염화수소(HCl), 황산화물(SO2) 등의 가스와 반응하는 것이 원활하지 못하므로 소석회와 유해가스의 반응 조건을 충족시키기 위하여 고속의 덕트 통과 속도를 유지하여야 하며, 소석회 투입 시 정상적인 반응량의 약 4~5배 정도 소요되는 등 고효율의 정화장치로서는 문제가 있다.
또한, 건식법을 이용한 건식 정화장치는 물류 비용은 적게 들지만 반응 길이를 확보하기 위하여 상하로 반응 챔버가 설치되고, 반응 챔버의 상부에서 분사되는 소석회 분말의 자중 때문에 배기가스와 반응하지 않은 미반응 소석회가 챔버 하부에 다량 축적될 수 있으며, 반응불량으로 인하여 가스가 정화되지 않은 상태로 배출되는 경우가 발생한다.
반건식법은 소석회를 슬러지 상태로 분사함으로써 분무노즐의 막힘 현상과 장치 내 침전물 부착, 구조의 복잡성, 유지관리비의 과다소요 등으로 인한 운영상의 문제점이 발생하는 동시에 분사된 소석회를 직접 회수하지 않음으로써 발생되는 건식법의 문제점을 동시에 수반한다.
보일러, 소각로 등의 가열장치에서 발생되는 가스 내의 산성가스를 제거하기 위해서 소석회를 가스에 분무시켜 소석회와 가스가 반응하도록 하여 산성가스의 배출을 최소화시키는 방법이 일반적으로 널리 사용되고 있다.
반건식 정화장치는 소석회 분말과 물을 혼합한 슬러지 상태의 혼합물을 가스에 분사하도록 하는 장치로써, 화석 연료의 연소가스와 쓰레기를 소각할 때 발생되는 가스를 제거하기 위하여 분무노즐을 구비하여 소석회수(소석회+물, 라임)를 분사한다.
일반적으로 반건식 정화장치(Semi-Dry Adsorption System; SDR) 또는 반건식 가스흡수장치는 산업용 보일러 등에서 배출되는 황산화물(SOx) 및 폐기물 소각처리과정에서 배출되는 황산화물(SOx), 염화수소(HCl), 불산(HF), 다이옥신(Dioxin)을 고효율로 제거할 수 있다. 반건식 정화장치는 황산화물(SOx)과 반응성이 뛰어난 소석회수(Ca(OH)2)를 이용한다. 이와 같은 소석회수는 분무노즐을 사용하여 반건식 정화장치의 반응챔버 내에 분사되게 된다.
그런데 완전히 순수한 소석회수를 분무노즐에 공급하려면 공정상 비용이 많이 들기 때문에 이물질이 혼재된 소석회수를 공급할 수밖에 없고 이로 인해 분무노즐이 막히는 근본적인 문제점이 해결되기 어렵다.
또한, 배기가스 처리장치에서 SOx, Cl 등 산성가스 제거 설비로 반건식 반응탑을 사용하고 제거 약품으로 액상소석회를 사용함에 따른 분무노즐이 장치되어 있으나 이 분무노즐이 소석회의 특성(이물질이 혼재된 소석회가 분사 압력에 따라 분무노즐에 부착되는 현상과 소석회의 입도의 불균일로 소석회의 스케일이 분무노즐에 끼어 부분 막힘이나 전체 막힘이 생기는 현상)으로 막힘이 빈번히 발생하여 운전 중에 분무가 안 되거나 물줄기로 나가서 가스와 약품(액상소석회)이 접촉되지 않아서 산성가스의 중화 처리가 안 되는 현상이 발생되어 근무자가 분무노즐을 분해하여 기계적으로 분무노즐 세척을 하여야 하고 다시 조립하거나 새것으로 교환을 하여 배기가스 처리장치를 운전함으로써 많은 처리 시간이 소요되고 스케일이 생성된 분무노즐을 적기에 교체하지 못하였을 때는 분무노즐이 파손되는 경우도 발생하는 문제점이 있다.
상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 도 2를 참고하여 액상소석회를 이용한 배기가스 처리 시스템의 반건식 정화장치 시설 내부에서 배기가스와 액상소석회를 반응시키는 처리시설에 설치된 분무노즐을 주기적으로 예비품으로 교체 운전하고 교체된 분무노즐을 본 장치에 연결하여 자동으로 세척을 하여 주기적으로 교체함으로써 반건식 정화장치의 운전 중에 불시에 분무노즐이 막히는 현상을 방지하고, 교체된 분무노즐이 세척 중지된 이후 재사용의 준비가 되도록 하여 분무노즐의 수명을 현저히 증대시켜 조업의 안정성을 도모하고 운전비용을 낮추고, 가동률을 향상시키기 위하여 발명된 액상소석회 분무노즐 자동세척 장치 및 이를 이용한 액상소석회 분무노즐 자동세척 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 액상소석회 분무노즐 자동세척 장치는 물과 세정약품이 섞인 혼합물을 압축공기에 의하여 분사시키는 분무노즐(400)과; 상기 혼합물을 담아두는 약품탱크(600); 및 상기 혼합물을 상기 약품탱크(600)로부터 상기 분무노즐(400)로 가압 공급하는 약품순환펌프(100)를 포함한다.
또한, 상기 약품탱크(600)에 담긴 혼합물에 분무노즐팁(450)을 완전히 잠기게 하는 것을 더 포함할 수 있다.
또한, 에어라인호스(330)를 통하여 압축공기를 상기 분무노즐(400)에 공급하되 압축공기의 압력과 단위시간당의 분사량을 조절하는 공기조절장치(500)를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 분무노즐(400)에 상기 혼합물을 공급하는 약품라인호스(300) 또는 상기 에어라인호스(330)에 퀵커플러(701, 702, 703, 704)가 장착되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 콘트롤패널(200)에서 상기 분무노즐(400)의 운전 압력을 측정하여 일정 압력 범위 내에서 운전될 수 있도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 운전 압력을 측정하는 압력 측정 장치는 분무노즐(400)에 3kg/cm2 이상의 압력이 측정되면 일단 정지된 상태에서 분무노즐(400)에 부착된 스케일이 상기 약품탱크(600)에 담긴 혼합물에 의하여 용해될 수 있도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 액상소석회 분무노즐(400)을 세척하는 방법에 있어서, 상기 세정약품은 구연산 또는 무수 구연산 또는 개미산을 사용한다.
또한, 상기 세정약품은 구연산 또는 무수 구연산 또는 개미산의 5% 수용액으로 사용하고, 상기 혼합물의 농도가 1% 이상 일정 수준으로 유지하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 도 2에서와 같이 액상소석회를 이용한 일반적인 배기가스 처리 시스템의 반건식 정화장치에서 액상소석회를 분무하는 분무노즐의 막힘 현상이 일어났을 때, 막힘 현상이 일어난 상기 분무노즐을 본 장치에 연결하여 자동으로 세척하고 재사용할 준비가 되게 하여, 상기 배기가스 처리 시스템의 운전 효율을 높일 수 있다.
상기 과정을 거치면 분무노즐이 깨끗한 상태가 되므로 반응챔버에 공급되는 액상소석회가 배출가스의 전체적인 면적에 걸쳐서 접촉되도록 분무노즐(400)이 정상적인 작동을 유지하여 가스의 정화력을 극대화할 수 있다.
또한, 분무노즐이 처음 출고될 때처럼 깨끗한 상태가 되면 비표면적이 넓고 세공 용적이 크며 입도가 작은 분말 형태의 소석회에 함습되는 물의 양을 크게 하여 소석회와 산소가스가 반응하는 정반응을 활성화시키고 역반응을 자제할 수 있으며, 반응챔버 내부에서 가스와의 반응속도 및 반응효율을 높여서 가스 내 산성가스의 포집률을 높일 수 있다.
도 1은 액상소석회 분무노즐 자동세척 장치를 옆에서 바라본 도면이다.
도 2는 액상소석회를 이용한 일반적인 배기가스 처리 시스템이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도면들은 개략적이고 축척에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 축소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다.
본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예를 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않는다. 예를 들면, 액상소석회 분무노즐 자동세척 장치 및 이를 이용한 액상소석회 분무노즐 자동세척 방법(101)에 사용되는 재료와 방법은 각각 다른 재료로 대체되고 다른 방법으로 변화될 수 있다.
이하, 도 1, 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 액상소석회 분무노즐 자동세척 장치 및 이를 이용한 액상소석회 분무노즐 자동세척 방법(101)을 설명한다.
본 발명의 목적은 액상소석회를 이용한 도 2에서와 같이 일반적인 배기가스 처리 시스템의 반건식 정화장치에서 빈번히 발생하는 분무노즐(400)의 막힘 현상을 해결하기 위한 것이다.
액상소석회 분무노즐 자동세척 장치는 다음과 같은 장치로 구성된다.
반건식 반응탑에서 사용된 후 이물질이 혼재된 소석회 스케일 등이 분무노즐에 부착되어 정상적인 사용이 불가능하여 세척을 요하는 분무노즐(400), 상기 분무노즐(400)을 본 장치에 거치하는 분무노즐거치대(430), 압축공기를 분무노즐(400)에 공급하는 에어라인호스(330), 약품순환펌프(100)에 의하여 가압된 물과 세정약품의 혼합물을 분무노즐(400)에 공급하는 약품라인호스(300), 에어라인호스(330)를 압축공기공급관과 분무노즐(400)에 간편하게 결합시켜고 분리시켜주는 퀵커플러(701, 702), 약품라인호스(300)를 플렉서블 하우징(flexible housing)과 분무노즐(400)에 간편하게 결합시키고 분리시켜주는 퀵커플러(703, 704), 압축공기를 분무노즐(400)에 공급할 때 압력과 단위시간당의 분사량을 조절하는 공기조절장치(500), 상부에 분무노즐거치대(430)가 설치되어 분무노즐(400)을 거치할 수 있게 하고, 내부에는 상기 혼합물이 약품순환펌프(100)에 의하여 가압 순환 가능하도록 분무노즐팁(450)의 높이보다 높게 채워져있는 약품탱크(600), 상기 약품탱크(600)의 상부의 측면에 위치하여 물을 공급해주는 물공급관(650), 약품탱크(600)의 하부의 측면에 위치하여 약품순환펌프(100)로 상기 혼합물을 흘려보내주는 역할을 하는 약품순환관(670), 약품탱크(600)에 형성된 약품순환관(670)의 반대편에 위치하여 상기 혼합물과 용해되지 않은 침전물 등을 배출하는 드레인밸브(630), 상기 혼합물을 분무노즐로 가압 공급하는 약품순환펌프(100), 본 장치를 운전할 수 있는 조작 장치가 있는 콘트롤패널(200)이 본 장치의 각 구성요소가 된다.
세정약품은 액상 또는 분말일 수 있으며 약품탱크(600)의 상부에 설치된 뚜껑을 열어 주기적으로 공급된다.
세정약품으로는 구연산 또는 무수 구연산 또는 개미산이 사용되며, 일반적으로 5% 수용액을 사용하고 장치를 거듭 운전함에 따라 1% 미만으로 수용액의 농도가 떨어졌을 때 약품탱크(600)에 세정약품을 보충한다.
구연산(crtic acid)은 C6H8O7이고 하이드록시기(-OH)를 가지는 다염기 카복실산의 하나이다. 구연산 수용액의 pH는 2.31(1%액), 1.83(5%액), 1.63(10%액), 0.48 (70%액)이며, 비중은 1.542, 녹는점은 135~152℃이다.
무수 구연산은 구연산의 결정 석출온도를 37℃ 이상으로 하여 얻는다. 물 100ml에 대하여 20℃에서 59.2g, 40℃에서 68.6g, 60℃에서 73.5g, 80℃에서 78.8g, 100℃에서 84.0g이 용해되고, 무수 에탄올에는 25℃에서 62%까지 녹는다. 무수 구연산 수용액의 pH는 2.25(1%액), 1.87 (5%액), 1.68(10%액), 0.39(70%액)이며, 비중은 1.67, 녹는점은 153℃이다. 구연산이 분무노즐(400)에 부착된 스케일과 반응하여 상기 스케일이 세정약품에 의하여 용해되는 반응식은 다음과 같다.
3Ca(OH)2(s) + 2C6H8O7 (l) → Ca3(C6H5O7)2(s) + 3H2O(l)
3H2SO4 (l) + Ca3(C6H5O7)2(s) → 2C6H8O7 (l) + 3CaSO4 (s)
개미산(formic acid)은 HCOOH이고 포름산, 의산, hydrogen carboxylic acid이라고도 한다. 분자량은 46.0으로 카르복시산류 중에서 가장 작으며 끓는점이 100.5℃, 녹는점이 8.4℃. 비중이 1.220이다. 개미산이 분무노즐(400)에 부착된 스케일과 반응하여 상기 스케일이 세정약품에 의하여 용해되는 반응식은 다음과 같다.
HCOOH + CaCO3 → Ca(OH)2 + 2CO2
HCO2CH3 + NH3 → HC(O)NH2 + CH3OH
2HC(O)NH2 + 2H2O + H2SO4 → 2HCO2H + (NH4)2SO4
한편, 액상소석회 분무노즐 자동세척 방법은 상기한 장치들을 구성요소로 하고 상기한 세정약품을 사용하여 다음과 같이 운전된다.
우선, 반건식 반응탑에 설치된 여러 개의 분무노즐(400) 중에 한 개를 예비품으로 교체한다. 분무노즐(400)은 액상소석회가 통과하는 관에 분무노즐팁(450)이 연결되어지는데 상기 분무노즐(400)은 상기 분무노즐(400)은 약품탱크(600)의 상단에 설치된 분무노즐거치대(430)에 끼워져서 장착된다.
상기 분무노즐(400)에 부착된 소석회 스케일을 용해시켜 제거하기 위하여 상기 분무노즐팁(450)은 약품탱크(600)에 담긴 상기 혼합물보다 낮은 곳에 위치시켜 상기 혼합물에 완전히 잠기게 분무노즐거치대(430)에 장착한다.
분무노즐팁(450)이 상기 혼합물에 완전히 잠기게끔 분무노즐(400)의 위치를 설정하는 것은 분무노즐(400)에 부착된 스케일로 인하여 분무노즐(400)이 막혀서 운전이 불가능할 때, 분무노즐팁(450)이 상기 혼합물에 완전히 잠겨있으면서 스케일이 일정 시간동안 용해되어 운전이 재개되도록 하기 위한 것이다.
또한, 분무노즐(400)의 세척이 완료되어 운전이 중지된 이후에도 분무노즐(400)이 약품탱크(600)에 담겨있으면서 분무노즐(400)의 미세척된 부분을 완전히 용해시켜 분해될 수 있도록 하기 위한 것이다.
또한, 상기 분무노즐(400)을 분무노즐거치대(430)에 장착한 후, 약품탱크(600)의 외부로 노출되어있는 분무노즐(400)의 상부의 측면에 에어라인호스(330)를 퀵커플러(702)로 연결하고, 약품탱크(600)의 외부로 노출되어있는 분무노즐(400)의 상부에 세정약품을 공급하기 쉽도록 기역자 모양의 연결부를 체결하고 상기 기역자 모양의 연결부에 약품라인호스(300)를 퀵커플러(703)로 연결한다.
일반적으로 파이프를 이용하여 유체를 원거리로 이동시키기 위해서는 파이프와 파이프를 연결시키는 커플링 작업이 수행되어야 한다. 이러한 파이프 커플링 작업은 파이프 단부에 관통공이 형성된 플랜지를 형성시키고 이를 서로 맞댄 다음, 상기 관통공에 볼트와 너트를 이용하여 체결하는 방법이 주로 사용된다.
그러나 상기와 같은 방법은, 조립 및 분해시 조립 공구를 필요로 하며 양쪽의 파이프를 조립시키는 과정에서 상기 관통공을 정확히 일치시켜야 하기 때문에 작업성이 저하된다. 또한, 이미 체결된 파이프가 갑자기 분리되면서 발생되는 상황에 신속하게 대응하기 어려우며, 보조자의 도움 없이는 작업하기 어렵고 작업 시간도 많이 소요되는 문제점이 있다.
상기 문제점을 해결하기 위하여 본원 발명은 퀵커플방식으로 파이프를 연결하는데 퀵커플러(701, 702, 703, 704)를 사용함으로써 복수의 파이프들을 별도의 공구를 사용하지 않고 단시간 내에 용이하게 연결하고 분해시킬 수 있음은 물론 파이프의 연결상태의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
본원 발명에서 퀵커플러(701, 702, 703, 704)로 연결되는 부분은 총 네 부분으로써 압축공기가 공급되는 파이프와 에어라인호스(330)로 연결되는 부분, 에어라인호스(330)와 분무노즐(400)의 상부 측면과 연결되는 부분, 약품순환펌프(100)의 토출구에 연결된 플렉서블 하우징(flexible housing)과 약품라인호스(300)가 연결되는 부분, 약품라인호스(300)와 분무노즐(400)의 상부가 연결되는 부분이 있다.
그리고 약품탱크(600)의 상부 측면에 물을 공급하기 위한 물공급관(650)을 연결하고 약품탱크(600)의 하부 측면에 약품순환관(670)을 연결하고 상기 약품순환관(670)은 약품순환펌프(100)와 연결되어 물과 세정약품의 혼합물은 약품순환펌프(100)에 의하여 가압 순환된다.
약품탱크(600)에 약품순환관(670)이 연결되는 부분의 반대편에 드레인밸브(630)가 위치하며, 드레인밸브(630)는 상기 혼합물에 존재하는 이물질이나 침전물을 배출하기 위하여 설치된다.
이 실시예의 액상소석회 분무노즐 자동세척 장치에서는 그 작동을 위한 콘트롤패널(200)을 적절한 위치에 설치하는데, 각각의 파이프들과 호스들이 모두 연결되고 상기 혼합물의 순환 경로의 문제점이 없음을 확인한 이후, 상기 콘트롤패널(200)의 조작 장치를 이용하여 액상소석회 분무노즐 자동세척 장치를 운전시키면, 상기 혼합물이 약품탱크(600)의 하부 측면에 위치한 약품순환관(670)을 통과하고 약품순환펌프(100)에 의하여 가압된 상기 혼합물이 약품라인호스(300)를 통하여 분무노즐(400)로 공급되고, 동시에 에어라인호스(330)를 통하여 압축공기가 분무노즐(400)로 공급된다.
그리고 분무노즐(400)에서 압축공기와 상기 혼합물이 섞여서 분무되고 분무노즐(400)의 세척이 이루어지게 된다.
그리고 본 장치의 콘트롤패널(200)에서 운전 방식을 선택할 수 있는 조작 기능이 있는데, 운전 방식은 시간 선택 방식과 압력 선택 방식의 두 가지로 되어있다. 시간 선택 방식은 각 공장에서의 특성에 따라 조절 가능하며, 압력 선택 방식은 미세 압력을 측정할 수 있는 고감도 압력 측정 설비로 막힘 없는 새 분무노즐의 순환 압력을 기준으로 운전 중지 시점을 설정한다.
이물질이 혼재된 소석회 스케일이 부착되어 정상적인 가동이 어려운 분무노즐(400)을 본 장치에 장착하여 운전을 시작하면 처음에는 스케일이 부착되어있어서 높은 압력에서 분무노즐(400)이 작동되지만 (3kg/cm2 이상의 압력이면 운전 중단) 작동 시간이 경과됨에 따라 분무노즐(400)의 세척이 완료되어 막힘이 없는 새 분무노즐(400)의 순환 압력(약 2kg/cm2)으로 압력이 낮아지게 되면 본 장치에 설치된 상기 압력 측정 설비에 설정된 운전 중지 시점으로 판단하여 자동으로 약품순환펌프(100)의 작동과 압축공기의 공급이 중지되어 최종적으로 본 장치의 운전이 중지되게 된다.
운전을 시작하였을 때 3kg/cm2 이상의 압력으로 측정되면 운전이 중지되고 분무노즐팁(450)에 부착된 스케일이 약품탱크(600)에 담겨있는 상기 혼합물에 의하여 서서히 용해되어, 3kg/cm2 이하의 압력으로 측정되면 운전이 시작되고 분무노즐(400)이 세척됨에 따라 본 장치의 순환 압력이 2kg/cm2 까지 낮아져서 일정해지면 운전이 중지된다.
운전이 중지된 이후에도 분무노즐(400)이 약품탱크(600)의 상기 혼합물에 담겨 있으면서 미세척된 부분이 상기 혼합물에 의하여 완전히 분해되도록 설계한다.
본 장치의 운전이 반복됨에 따라 약품탱크(600)에 담긴 상기 혼합물에 이물질이 섞이게 되고, 분무노즐(400)에 부착된 스케일과 세정약품이 반응하면서 상기 혼합물에서의 세정약품의 농도가 떨어질 수 있다.
상기 혼합물에 이물질이 섞이게 되는 현상은 약품순환관(670), 약품라인호스(300), 분무노즐(400)의 막힘을 초래할 수 있으며, 특히 약품순환펌프(100)의 고장을 일으켜 운전에 막대한 지장을 초래할 수 있으므로 드레인밸브(630)를 통하여 주기적으로 약품탱크(600)에 담긴 혼합물과 이물질을 배출하고, 물공급관(650)으로 새로운 물을 공급하고 액상 또는 분말의 세정약품을 약품탱크(600)에 넣어서 보충하여 상기 혼합물을 이물질 없이 깨끗하게 유지하는 동시에 상기 혼합물에서의 세정약품의 농도를 일정하게 유지한다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 상기 상세한 설명에서 기술된 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
101 : 액상소석회 분무노즐 자동세척 장치 및 이를 이용한 액상소석회 분무노즐 자동세척 방법
100 : 약품순환펌프
200 : 콘트롤패널
300 : 약품라인호스
330 : 에어라인호스
400 : 분무노즐
430 : 분무노즐거치대
450 : 분무노즐팁
500 : 공기조절장치
600 : 약품탱크
630 : 드레인밸브
650 : 물공급관
670 : 약품순환관
701, 702, 703, 704 : 퀵커플러

Claims (8)

  1. 물과 세정약품이 섞인 혼합물을 압축공기에 의하여 분사시키는 분무노즐(400);
    상기 혼합물을 담아두는 약품탱크(600);
    상기 혼합물을 상기 약품탱크(600)로부터 상기 분무노즐(400)로 가압 공급하는 약품순환펌프(100);
    를 포함하는 액상소석회 분무노즐 자동세척 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 약품탱크(600)에 담긴 혼합물에 분무노즐팁(450)을 완전히 잠기게 하는 것을 특징으로 하는 액상소석회 분무노즐 자동세척 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    에어라인호스(330)를 통하여 압축공기를 상기 분무노즐(400)에 공급하되 압축공기의 압력과 단위시간당의 분사량을 조절하는 공기조절장치(500)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액상소석회 분무노즐 자동세척 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 분무노즐(400)에 상기 혼합물을 공급하는 약품라인호스(300) 또는 상기 에어라인호스(330)에 퀵커플러(701, 702, 703, 704)가 장착된 것을 특징으로 하는 액상소석회 분무노즐 자동세척 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    콘트롤패널(200)에서 상기 분무노즐(400)의 운전 압력을 측정하여 일정 압력 범위 내에서 운전될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 액상소석회 분무노즐 자동세척 장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 운전 압력을 측정하는 압력 측정 장치는 분무노즐(400)에 3kg/cm2 이상의 압력이 측정되면 일단 정지된 상태에서 분무노즐(400)에 부착된 스케일이 상기 약품탱크(600)에 담긴 혼합물에 의하여 용해될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 액상소석회 분무노즐 자동세척 장치.
  7. 제 1항의 장치로,
    액상소석회 분무노즐(400)을 세척하는 방법에 있어서, 상기 세정약품은 구연산 또는 무수 구연산 또는 개미산을 사용하는 것을 특징으로 하는 액상소석회 분무노즐 자동세척 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 세정약품은 구연산 또는 무수 구연산 또는 개미산의 5% 수용액으로 사용하고, 상기 혼합물의 농도가 1% 이상 일정 수준으로 유지하는 것을 특징으로 하는 액상소석회 분무노즐 자동세척 방법.

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