KR20220162753A - Exhaust gas treatment system and exhaust gas treatment method - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 배기가스 중의 산성가스의 농도변동에 연동하는 산소농도의 변동에 의하여 산성가스의 농도가 증가하기 시작하는 시기를 조기에 예측하여, 적정한 첨가량의 처리제를 적정한 타이밍에 첨가할 수 있는 배기가스 처리시스템을 제공한다. 배기가스 회수부(16)의 상류측 및 하류측 중 적어도 일방의 측에 배치되고, 배기가스 중의 산소가스 농도를 적어도 분석하는 배기가스 분석부(131, 132)를 구비하고, 배기가스 분석부(132)에서 분석한 산소가스 농도의 변동량에 의거하여, 배기가스 처리부(11)에서 처리하는 배기가스 중에 포함되는 산성가스의 처리에 필요한 처리제의 첨가량을 산출하고, 산출한 첨가량의 처리제의 공급을 지시하는 처리제 첨가 관리부(13)와, 처리제 첨가 관리부(13)에서 지시된 첨가량의 처리제를 공급하는 처리제 공급부(14)를 구비한다.The present invention is an exhaust gas capable of predicting at an early stage the timing at which the acid gas concentration starts to increase due to the oxygen concentration fluctuation linked to the acid gas concentration fluctuation in the exhaust gas, and adding an appropriate amount of the treatment agent at an appropriate timing. A gas treatment system is provided. Exhaust gas analysis units 131 and 132 disposed on at least one of the upstream side and the downstream side of the exhaust gas recovery unit 16 and at least analyzing the oxygen gas concentration in the exhaust gas are provided, and the exhaust gas analyzer ( 132), based on the amount of change in oxygen gas concentration analyzed, the addition amount of the processing agent required for the treatment of the acid gas contained in the exhaust gas treated by the exhaust gas processing unit 11 is calculated, and the supply of the processing agent of the calculated addition amount is instructed and a processing agent supply unit 14 for supplying the processing agent in the amount of addition indicated by the processing agent addition management unit 13 and the processing agent addition management unit 13 for processing.
Description
본 발명은, 배기가스 처리시스템 및 배기가스 처리방법에 관한 것이다.The present invention relates to an exhaust gas treatment system and an exhaust gas treatment method.
종래에 소각로로부터 배출되는 배기가스를 감온탑(減溫塔)에서 감온시키고 나서 배기가스를 여과식 집진장치에 통과시킴으로써, 배기가스 중의 고형물이나 산성가스를 제거한 후에, 굴뚝으로부터 대기 중으로 배출시키도록 하고 있다.Conventionally, the exhaust gas discharged from the incinerator is reduced in temperature in a temperature reduction tower, and then the exhaust gas is passed through a filter type dust collector to remove solids and acid gases in the exhaust gas, and then discharged into the atmosphere from the chimney have.
그러나 배기가스를 여과식 집진장치에 통과시키는 것만으로는 산성가스를 완전하게 제거할 수 없다. 현재 일본 내의 많은 소각 플랜트에서는, 감온탑으로부터 여과식 집진장치까지의 연도(煙道)에, 산성가스를 중화시켜 제거하기 위하여 소석회를 연속적으로 취입(吹入)하는 건식 배기가스 처리방법을 채용하고 있다. 예를 들면 소각로 등의 가스 발생원으로부터 배출되는 배기가스를 정화하는 여과식 집진장치의 부직포 등의 천에, 배기가스 중의 산성가스를 중화작용에 의하여 제거하기 위한 약제를 투입하는 배기가스 처리방법 및 배기가스 처리장치가 흔히 사용되고 있다. 그러나 배기가스의 처리는 불충분하여, 황산화물 등의 산성가스가 누설되고 있다. 그 때문에, 배기가스 중의 산성가스를 제거하기 위하여 이하와 같은 방법이 제안되어 있다.However, acid gas cannot be completely removed only by passing the exhaust gas through a filtering dust collector. At present, many incineration plants in Japan adopt a dry exhaust gas treatment method in which slaked lime is continuously blown into the flue from the thermal tower to the filter type dust collector to neutralize and remove the acid gas. have. For example, an exhaust gas treatment method and exhaust gas in which a chemical for removing acid gas in exhaust gas by neutralization is injected into cloth such as a non-woven fabric of a filter type dust collector that purifies exhaust gas discharged from a gas generating source such as an incinerator. Gas treatment devices are commonly used. However, treatment of the exhaust gas is insufficient, and acidic gases such as sulfur oxides are leaking. For this reason, the following methods have been proposed in order to remove acidic gases in exhaust gas.
특허문헌1에는, 여과식 집진장치의 출구측 또는 입구측에 있어서의 배기가스 중의 산성가스 농도의 계측값이, 소정의 값을 초과함과 아울러 상기 초과한 상태가 소정 시간 계속되는 경우에, 계측값에 대응하여 설정되는 양의 나트륨계 약제를 여과식 집진장치의 입구측에 공급하는 쓰레기 소각로 배기가스 처리방법이 개시되어 있다. 또한 특허문헌2에는, 배기가스의 산성가스 농도를 측정하는 상류측 산성가스 농도계와, 집진장치보다도 하류측에서 배기가스의 산성가스 농도를 측정하는 하류측 산성가스 농도계를 구비하고, 반응부와 집진장치의 사이에서 배기가스에 분말 중화제를 공급하여 산성가스의 잔부(殘部)를 중화시키는 배기가스 처리장치가 개시되어 있다. 특허문헌3에는, N시간 전의 SOx 농도의 N시간 이동 평균값과 현시점의 SOx 농도의 N시간 이동 평균값의 차분(差分)인 제1차분과, N시간 전에 탈황제(脫黃劑)의 첨가량의 산출에 사용한 제어값에 의거하여, 현재의 제어값을 산출하고, 현재의 제어값에 의거하여 탈황제의 첨가량을 결정하는 탈황제 첨가 제어방법이 개시되어 있다.In Patent Document 1, when the measured value of the acid gas concentration in the exhaust gas at the outlet side or the inlet side of the filtering type dust collector exceeds a predetermined value and the exceeded state continues for a predetermined time, the measured value Disclosed is a method for treating exhaust gas from a waste incinerator in which a set amount of sodium-based chemical is supplied to an inlet side of a filtering dust collector. Further, in Patent Document 2, an upstream acid gas concentration meter for measuring the acid gas concentration of the exhaust gas and a downstream acid gas concentration meter for measuring the acid gas concentration of the exhaust gas downstream of the dust collector are provided, and the reaction unit and the dust collector are provided. Disclosed is an exhaust gas treatment device in which a powder neutralizing agent is supplied to the exhaust gas between the devices to neutralize the remainder of the acid gas. In
그러나 특허문헌1 내지 특허문헌3은, 모두 산성가스 중의 황산화물(SOx)을 분석하는 것으로서, 황산화물의 분석결과가 나올 때까지는 상당한 시간을 필요로 하기 때문에, 배기가스 중의 황산화물의 농도가 대폭 증가하여도, 분석결과가 나올 때까지의 타임래그 때문에, 증가된 황산화물을 처리하는데 필요한 처리제의 첨가량을 즉시 첨가할 수 없고, 그 결과 충분히 처리하지 못한 황산화물이 대기 중으로 배출되는 경우가 있다. 이 때문에 황산화물을 처리하는 처리제는, 필요 첨가량보다도 어느 정도 많은 양을 첨가할 필요가 있지만, 필요 첨가량보다 많은 첨가량의 처리제를 첨가하는 것은, 배기가스 회수부에서 분리제거되는 비산재(fly ash) 등을 포함하는 고형물에 미반응의 처리제도 포함되는 것이기 때문에, 고형물의 회수량이 증가하게 된다. 이렇게 증가한 고형물은, 매립 등에 의하여 처분하는 경우에 매립장의 수용 스페이스를 여분으로 준비할 필요가 있으므로, 바람직하지 않다.However, Patent Literature 1 to
그래서 본 발명은, 이상의 실정을 감안하여 이루어진 것으로서, 배기가스 중의 산성가스의 농도변동에 연동하는 산소가스 농도의 변동에 의하여 산성가스의 농도가 증가하기 시작하는 시기를 조기에 예측하여, 적정한 첨가량의 처리제를 적정한 타이밍에 첨가할 수 있는 배기가스 처리시스템 및 배기가스 처리방법을 제공하는 것을 과제로 하고 있다.Therefore, the present invention has been made in view of the above situation, and predicts at an early stage the time when the acid gas concentration starts to increase due to the oxygen gas concentration fluctuation linked to the acid gas concentration fluctuation in the exhaust gas, It is an object to provide an exhaust gas treatment system and an exhaust gas treatment method capable of adding a treatment agent at an appropriate timing.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 요지구성은 다음과 같다.In order to solve the above problems, the summary of the present invention is as follows.
(1) 배기가스를 처리하기 위한 배기가스 처리부와, 상기 배기가스 처리부에서 처리한 배기가스로부터 고형분을 분리제거하는 배기가스 회수부와, 상기 배기가스를 처리하기 위한 처리제를 저장하는 처리제 저장부와, 상기 배기가스 회수부의 상류측 및 하류측 중 적어도 일방의 측에 배치되고, 적어도 상기 배기가스 중의 산소가스 농도를 분석하는 배기가스 분석부를 구비하고, 상기 배기가스 분석부에서 분석한 상기 산소가스 농도의 변동량에 의거하여, 상기 배기가스 처리부에서 처리하는 상기 배기가스 중에 포함되는 산성가스의 처리에 필요한 처리제의 첨가량을 산출하고, 산출한 첨가량의 처리제의 공급을 지시하는 처리제 첨가 관리부와, 상기 처리제 첨가 관리부에서 지시된 첨가량의 처리제를, 상기 처리제 저장부로부터 상기 배기가스 처리부에 공급하는 처리제 공급부를 구비하는 배기가스 처리시스템.(1) an exhaust gas processing unit for processing exhaust gas, an exhaust gas recovery unit for separating and removing solids from the exhaust gas processed by the exhaust gas processing unit, and a processing agent storage unit for storing a processing agent for processing the exhaust gas; , an exhaust gas analyzer disposed on at least one of an upstream side and a downstream side of the exhaust gas recovery unit and analyzing an oxygen gas concentration in at least the exhaust gas, the oxygen gas concentration analyzed by the exhaust gas analyzer A processing agent addition management unit that calculates an addition amount of a processing agent required for processing the acid gas contained in the exhaust gas treated by the exhaust gas processing unit based on the variation amount of and instructs supply of the processing agent of the calculated addition amount; and An exhaust gas treatment system comprising: a treatment agent supply unit for supplying a treatment agent of an added amount instructed by a management unit to the exhaust gas treatment unit from the treatment agent storage unit.
(2) 상기 배기가스 분석부가, 상기 배기가스 회수부의 하류측에 배치되는 (1)에 기재되어 있는 배기가스 처리시스템.(2) The exhaust gas treatment system according to (1), wherein the exhaust gas analyzer is disposed downstream of the exhaust gas recovery unit.
(3) 상기 처리제가, 상기 배기가스 중의 산성가스를 중화시키는 특성을 가지는 (1) 또는 (2)에 기재되어 있는 배기가스 처리시스템.(3) The exhaust gas treatment system according to (1) or (2), wherein the treatment agent has a property of neutralizing acid gas in the exhaust gas.
(4) 상기 산성가스가, 황산화물 가스인 (1) 내지 (3) 중의 어느 하나에 기재되어 있는 배기가스 처리시스템.(4) The exhaust gas treatment system described in any one of (1) to (3), wherein the acid gas is a sulfur oxide gas.
(5) 배기가스에 포함되는 기체와 고형물을 분리하여 고형물을 회수제거하는 배기가스 회수부의 상류측 및 하류측 중 적어도 일방의 측에 배치되고, 적어도 상기 배기가스 중의 산소가스 농도를 분석하는 배기가스 분석부를 구비하는 처리제 첨가 관리부의 상기 배기가스 분석부에서 분석한 상기 산소가스 농도의 변동량에 의거하여, 상기 배기가스 처리부에서 처리하는 상기 배기가스 중에 포함되는 산성가스의 처리에 필요한 처리제의 첨가량을 산출하고, 산출한 첨가량의 처리제의 공급을 처리제 공급부에 지시하고, 지시된 첨가량의 처리제를 처리제 저장부로부터 상기 배기가스 처리부에 공급하여, 상기 배기가스 중에 포함되는 산성가스를 처리하는 배기가스 처리방법.(5) Exhaust gas that is disposed on at least one side of the upstream side and the downstream side of an exhaust gas recovery unit that separates gas and solids contained in exhaust gas and recovers and removes solids, and analyzes the concentration of oxygen gas in at least the exhaust gas. Based on the amount of change in the oxygen gas concentration analyzed by the exhaust gas analysis unit of the processing agent addition management unit having an analyzer, the addition amount of the processing agent required for processing the acid gas contained in the exhaust gas processed by the exhaust gas processing unit is calculated and instructing the processing agent supply unit to supply the calculated addition amount of the processing agent, supplying the indicated amount of processing agent from the processing agent storage unit to the exhaust gas processing unit, and treating the acid gas contained in the exhaust gas.
본 발명의 배기가스 처리시스템 및 배기가스 처리방법에 의하여, 대기 중으로 방출되는 배기가스에 포함되는 황산화물의 농도가 급격하게 높아지지 않고 안정적으로 낮게 억제할 수 있으며, 또한 배기가스 회수부에서 분리제거되는 고형물 중의 미반응의 처리제의 양도 적어진다.According to the exhaust gas treatment system and the exhaust gas treatment method of the present invention, the concentration of sulfur oxides contained in the exhaust gas emitted into the atmosphere can be stably suppressed to a low level without a sudden increase, and also separated and removed in the exhaust gas recovery unit. The amount of the unreacted treatment agent in the solid material to be reduced.
도1은, 본 발명의 배기가스 처리방법을 실시하는 배기가스 처리시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도2는, 배기가스에 포함되는 SO2의 농도의 분석결과에 의거하여, 처리제를 첨가하였을 때의 SO2 농도, O2 농도 및 소석회의 투입량의 추이를 나타내는 그래프이다.
도3은, 배기가스에 포함되는 O2의 농도의 분석결과에 의거하여, 처리제를 첨가하였을 때의 SO2 농도, O2 농도 및 소석회의 투입량의 추이를 나타내는 그래프이다.1 is a diagram showing the configuration of an exhaust gas treatment system for implementing the exhaust gas treatment method of the present invention.
Fig. 2 is a graph showing transitions of SO 2 concentration, O 2 concentration, and slaked lime input amount when a treatment agent is added, based on analysis results of the SO 2 concentration contained in exhaust gas.
Fig. 3 is a graph showing transitions of SO 2 concentration, O 2 concentration, and slaked lime input amount when a treatment agent is added, based on the analysis result of the O 2 concentration contained in the exhaust gas.
이하에 본 발명의 실시형태에 관하여 설명한다. 다음의 설명은 본 발명에 있어서의 실시형태의 일례(一例)이며, 특허청구범위를 한정하는 것은 아니다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Embodiment of this invention is described below. The following description is an example of embodiment in this invention, and it does not limit the claim.
(배기가스 처리시스템)(exhaust gas treatment system)
본 실시형태에 관한 배기가스 처리시스템(1)은, 배기가스를 처리하기 위한 배기가스 처리부(11)와, 배기가스 처리부(11)에서 처리한 배기가스로부터 고형분을 분리하여 회수하는 배기가스 회수부(16)와, 배기가스를 처리하기 위한 처리제를 저장하는 처리제 저장부(12)와, 배기가스 회수부(16)의 상류측 및 하류측 중 적어도 일방(一方)의 측에 배치되고, 적어도 배기가스 중의 산소가스(O2) 농도를 분석하는 배기가스 분석부(131, 132)를 구비하고, 상기 배기가스 분석부(131, 132)에서 분석한 산소가스 농도의 변동량에 의거하여, 배기가스 처리부(11)에서 처리하는 배기가스 중에 포함되는 산성가스의 처리에 필요한 처리제의 첨가량을 산출하고, 산출한 첨가량의 처리제의 공급을 지시하는 처리제 첨가 관리부(13)와, 처리제 첨가 관리부(13)로부터 지시된 첨가량의 처리제를 처리제 저장부(12)로부터 배기가스 처리부(11)에 공급하는 처리제 공급부(14)를 구비하는 배기가스 처리시스템이다. 또한 배기가스 처리시스템(1)에는, 배기가스 중의 산소가스 농도를 분석하는 배기가스 분석부(131, 132)가 배치된다.An exhaust gas processing system 1 according to the present embodiment includes an exhaust
(배기가스 처리시스템의 구성)(Configuration of Exhaust Gas Treatment System)
도1은, 본 발명의 배기가스 처리방법을 실시하는 배기가스 처리시스템의 구성을 나타내는 도면이다. 또한 도1에 있어서, 각 블록을 연결하는 선 중에서 실선은 물체의 흐름, 일점쇄선은 정보의 흐름을 나타내고 있다.1 is a diagram showing the configuration of an exhaust gas treatment system for implementing the exhaust gas treatment method of the present invention. In Fig. 1, among the lines connecting each block, the solid line represents the flow of objects, and the dotted line represents the flow of information.
본 실시형태에 관한 처리제의 배기가스 처리시스템(1)은, 소각로(F), 배기가스 처리부(11), 처리제 공급부(12), 처리제 저장부(14)와, 배기가스 분석부(131, 132)를 포함하는 처리제 첨가 관리부(13)와, 배기가스 회수부(16)를 중심으로 하여 구성되며, 그 밖에 유량계(17), 굴뚝(18)이 설치되어 있다. 이하에 배기가스 처리시스템(1)의 구성에 관하여 상세하게 설명한다.The processing agent exhaust gas processing system 1 according to the present embodiment includes an incinerator F, an exhaust
(소각로)(incinerator)
소각로(F)는, 예를 들어 도시폐기물 소각로, 산업폐기물 소각로, 발전보일러, 탄화로, 민간공장 등의 연소시설을 말한다. 일반적으로 도시폐기물 소각로로부터 배출되는 배기가스에는, 소각대상이 되는 쓰레기의 종류에 따라서 염화수소(HCl), 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx) 등의 유해한 산성가스, 고형물(이하, 「비산재」라고 기재한다)이 포함되어 있다. 이 중에서, 가장 양이 많은 것이 황산화물이다. 배기가스로서는, 그 발생원이나 함유성분에 대하여 특별히 한정되는 것이 아니라, 각종 폐기물의 소각에 의하여 생성된 가스를 말한다. 「산성가스」는, 용액에 용해(溶解)되어 산성을 나타내는 가스를 말하고, 예를 들면 염화수소나 황산화물 등을 포함하는 가스를 말한다.The incinerator F refers to a combustion facility such as a municipal waste incinerator, an industrial waste incinerator, a power generation boiler, a carbonization furnace, or a private factory, for example. In general, exhaust gas discharged from municipal waste incinerators includes harmful acid gases such as hydrogen chloride (HCl), sulfur oxides (SOx), and nitrogen oxides (NOx), solids (hereinafter referred to as "fly ash") depending on the type of garbage to be incinerated. described) are included. Among them, sulfur oxides are the most abundant. Exhaust gas is not particularly limited in terms of its source or content, and refers to gas generated by incineration of various wastes. "Acid gas" refers to a gas that is dissolved in a solution and exhibits acidity, and refers to a gas containing, for example, hydrogen chloride or sulfur oxides.
(배기가스 처리부)(exhaust gas processing unit)
배기가스 처리부(11)는, 배기가스에 대하여 처리제의 투입·첨가처리를 실시하는 것이다. 배기가스는, 황산화물을 포함하는 산성가스이기 때문에, 대기로 배출하기에 앞서 산성가스를 중화시켜 환경에 대한 유해가스의 배출을 억제할 필요가 있다. 그래서 배기가스 처리부(11)에서는, 배기가스에 대하여 처리제로서 중화제를 첨가하여 중화시킨다.The exhaust
처리제(이하, 「중화제」라고 기재하는 경우가 있다)로서는, 중화제를 사용한다. 이러한 처리제는, 배기가스와 접촉시킴으로써 배기가스 중에 포함되는 산성가스를 중화시킬 수 있다.A neutralizing agent is used as the processing agent (hereinafter sometimes referred to as "neutralizing agent"). Such a treatment agent can neutralize acidic gas contained in exhaust gas by bringing it into contact with exhaust gas.
배기가스 처리부(11)로서는, 배기가스와 고체인 처리제를 접촉시켜서 반응시킬 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 연도(煙道)(가스의 유로)의 일부 등을 배기가스 처리부(11)로 할 수 있다. 이 중 연도로서는, 배기가스를 하류측의 백필터(bag filter) 등의 배기가스 회수부(16)로 이송하기 위한 이송관 등의 일부를 사용하여도 좋다. 또한 배기가스 처리부(11)는, 연도(가스의 유로)에 추가적으로 설치하는 폐쇄적인 용기, 각종 반응용기 등으로 구성할 수도 있다.The exhaust
또한 배기가스에 포함되는 산성가스는, 배기가스 처리부(11)에서 전량을 화학적으로 중화시킬 필요는 없고, 처리제가 배기가스와 함께 이송됨에 따라서 그 하류측(예를 들면, 배기가스 처리부(11)에서 배기가스 회수부(16)까지의 연도)에서 중화시켜도 좋다. 예를 들면 처리제로서 소석회를 사용하는 경우, 소석회는 산성가스와의 반응이 느리므로 상기와 같이 중화시킬 수 있다.In addition, it is not necessary to chemically neutralize the entire acid gas contained in the exhaust gas in the exhaust
또한 배기가스의 처리는 연속식으로 실시할 수 있다. 또한, 예를 들면 폐쇄적인 용기나 기상반응용(氣相反應用)의 각종 반응용기를 사용하는 등 배치식(batch式)으로 실시하여도 좋다. 어느 경우에 있어서도, 배기가스의 처리량은 특별히 한정되지 않고, 폐기물의 소각에 의하여 발생하는 배기가스량 등을 고려하여 적절하게 설계할 수 있다.In addition, the treatment of exhaust gas can be carried out continuously. Alternatively, it may be carried out in a batch manner, for example, using a closed container or various reaction containers for gas phase reactions. In either case, the processing amount of exhaust gas is not particularly limited, and can be appropriately designed in consideration of the amount of exhaust gas generated by incineration of waste.
(처리제 저장부)(Treatment agent storage unit)
처리제 저장부(14)는, 배기가스를 처리하기 위한 처리제를 저장하는 것이다. 본 실시형태에 있어서의 배기가스 처리시스템(1)에서는, 처리제 저장부(14)에 저장되어 있는 처리제를 관리한다. 처리제 저장부(14)로서는, 처리제를 저장할 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 저장탱크나 사일로(silo)를 사용할 수 있다. 처리제 저장부(14)의 용량이나 형상으로서는, 특별히 한정되지 않고, 그 설치 스페이스나 배기가스처리의 가동계획, 배기가스의 처리량, 배기가스의 처리빈도, 처리제의 발주빈도 등을 고려하여 적절하게 설계할 수 있다.The treatment
(처리제 첨가 관리부)(Treatment agent addition management department)
처리제 첨가 관리부(13)는, 배기가스 처리부(11)의 상류측 및 하류측의 쌍방 또는 어느 일방에 배치되는 배기가스 분석부(131) 및 배기가스 분석부(132)를 구비한다. 처리제 첨가 관리부(13)는, 배기가스 분석부(131, 132)에 의하여 배기가스를 분석하여, 배기가스의 처리에 필요한 처리제의 첨가량을 산출하고, 산출한 첨가량의 처리제의 공급을 지시하는 것이다. 이와 같이 처리제 첨가 관리부(13)는, 처리해야 할 배기가스의 성질(예를 들면, 산성가스의 농도 및 유량), 배기가스 처리부(11)의 크기 등에 따른 분석값의 변동량에 대응하여, 처리제의 첨가량을 변동시킨다. 또한 여기에서의 「상류측」 및 「하류측」은, 배기가스의 흐름에 있어서의 상류, 하류를 말한다.The processing agent
또한 처리제 첨가 관리부(13)로부터 송신되는 처리제의 첨가량에 관한 지시는, 예를 들면 배기가스 처리부(11)의 상류측에 설치되는 정량피더(定量 feeder) 등의 처리제 공급부(14)에 전달되고, 그 지시에 의거하여 처리제 공급부(14)를 작동시켜서, 배기가스 처리부(11)에 소정량의 처리제를 첨가할 수 있다.In addition, the instruction regarding the addition amount of the processing agent transmitted from the processing agent
처리제 첨가 관리부(13)는, 배기가스 처리부(11)에 있어서의 배기가스의 처리를 실시하였을 때에, 일정량(예를 들면, 일정 유량, 일정 시간 또는 하나의 배치(batch))의 배기가스당 일정한 첨가량의 처리제로 처리한 경우에 있어서의 배기가스의 처리횟수나 처리시간에 대하여 황산화물 등의 각 성분의 감소 시에 기억시킨 수치를 사용하여, 여러 수치를 산출하는 연산회로를 구비하는 것이 바람직하다. 연산처리하는 제어방식은, 배기가스 중의 산성가스를 분석하여 이를 중화시키기 위하여 필요한 처리제의 양을 산출하는 방법(피드 포워드 제어)이나, 처리 후의 배기가스 중의 산성가스에 의거하여 필요한 처리제의 양을 산출하는 방법(피드백 제어)이 있다.When the processing agent
(배기가스 분석부)(Exhaust gas analysis part)
배기가스 분석부(131, 132)는, 각각 처리제 첨가 전후의 배기가스의 성질을 분석하는 것으로, 배기가스 중의 염화수소(HCl), 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx)의 농도를 분석할 수 있다. 또한 배기가스의 유량도 분석할 수 있다. 이 배기가스 분석부(131, 132)의 분석값을 처리제 첨가 관리부(13)가 관리한다.The
배기가스 분석부(131, 132)는 배기가스 회수부(16)의 하류측에 설치하는 것이 바람직하다. 배기가스 회수부(16)의 상류측이어도 좋지만, 배기가스 회수부(16)의 상류측은 비산재가 많아, 이 비산재를 여과·회수한 배기가스를 배기가스 분석부(132)에서 분석함으로써, 배기가스의 분석정밀도를 향상시킬 수 있다. 이러한 사실로부터 배기가스 분석부(132)에서는, 황산화물 농도 대신에 산소가스 농도의 분석을 실시하고, 그 분석결과 산소가스 농도가 저하하기 시작하면, 산소가스 농도에 대응하여 처리제를 첨가한다. 산소가스 농도의 분석방식은, 지르코니아 방식, 자기방식, 레이저 분광방식, 전극방식이 있다. 어느 방식도 사용할 수 있지만, 바람직하게는 지르코니아 방식을 사용한다.The
지르코니아 방식에 있어서는, 지르코니아 소자의 양면에 다공질(多孔質)의 백금전극을 붙여서 가열하고, 각각의 면에 산소가스 분압이 다른 가스를 접촉시키면, 산소농담전지가 발생한다. 이 전지의 작용에 의하여 양 전극간에 기전력(起電力)이 발생하여, 산소가스 농도를 분석할 수 있는 것이다. 또한 배기가스 처리부(11)의 상류측 및 하류측에 각각 배치된 배기가스 분석부(131) 및 배기가스 분석부(132)로부터 얻어지는 분석결과를 서로 대조함으로써, 배기가스의 중화에 필요한 처리제의 양을 더 정확하게 산출할 수도 있다.In the zirconia method, when porous platinum electrodes are attached to both surfaces of a zirconia element and heated, and gases having different partial pressures of oxygen gas are brought into contact with each surface, an oxygen-rich battery is generated. Electromotive force is generated between both electrodes by the action of this battery, and the oxygen gas concentration can be analyzed. In addition, by comparing the analysis results obtained from the
또한 처리제의 사용량의 산출정밀도를 더 높이기 위하여, 배기가스 유량계(19)로 배기가스량을 분석한다. 또한 배기가스량은, 처리제의 첨가 전후로 거의 변화하지 않으므로, 도1에 있어서는 배기가스 유량계를 배기가스 분석부(132)와 함께 배치하고 있지만, 배기가스 유량계의 위치는 이에 한정되지 않는다. 배기가스량을 분석함으로써, 산성가스 농도를 분석한 분석값과 함께 배기가스에 포함되는 산성가스의 절대량을 산출할 수 있어, 요구되는 처리제의 질량을 더 고정밀도로 산출할 수 있다.In addition, in order to further increase the calculation accuracy of the amount of treatment agent used, the amount of exhaust gas is analyzed by the exhaust gas flow meter 19. Also, since the amount of exhaust gas hardly changes before and after adding the treatment agent, the exhaust gas flow meter is arranged together with the
(처리제 공급부)(Treatment agent supply unit)
처리제 공급부(14)는, 처리제 첨가 관리부(13)에 의하여 지시된 첨가량의 처리제를, 처리제 공급부(12)로부터 배기가스 처리부(11)에 공급하는 것이다.The processing
처리제 공급부(14)는, 처리제를 처리제 공급부(12)로부터 배기가스 처리부(11)에 소정량 공급할 수 있는 구성이면 좋고, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 정량피더나 펌프, 분체공급기로 구성할 수 있다.The treatment
(처리제)(treatment agent)
처리제는, 배기가스 중의 산성가스를 중화시키는 특성을 가진다. 처리제로서는, 액체상이어도 좋고 혹은 분말상(고체상)이어도 좋지만, 배기가스를 분석함으로써 그 첨가량의 산출이 가능한 성분을 구비하는 것이 필요하다.The treatment agent has a property of neutralizing the acid gas in the exhaust gas. The processing agent may be in a liquid form or in a powder form (solid state), but it is necessary to include a component whose addition amount can be calculated by analyzing the exhaust gas.
처리제로서는, 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 수산화칼슘, 산화칼슘, 탄산칼슘, 수산화마그네슘, 산화마그네슘, 탄산마그네슘, 수산화칼슘-수산화마그네슘, 산화칼슘-산화마그네슘, 탄산칼슘-탄산마그네슘, 수산화나트륨, 탄산수소나트륨, 탄산나트륨 등을 사용할 수 있다. 처리제는 1종을 단독으로 사용하여도 좋고, 2종 이상을 병용하여도 좋다.The treatment agent is not particularly limited, and examples thereof include calcium hydroxide, calcium oxide, calcium carbonate, magnesium hydroxide, magnesium oxide, magnesium carbonate, calcium hydroxide-magnesium hydroxide, calcium oxide-magnesium oxide, calcium carbonate-magnesium carbonate, sodium hydroxide, and carbonic acid. Sodium hydrogen, sodium carbonate, etc. can be used. A processing agent may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
처리제로서 분말상인 것을 사용하는 경우에, 그 평균입자지름으로서는, 1㎛ 이상인 것이 바람직하고, 2㎛ 이상인 것이 더 바람직하고, 5㎛ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 처리제의 평균입자지름을 1㎛ 이상인 것으로 함으로써, 하류측의 배기가스 회수부(16)에 있어서의 차압상승의 방지나, 회수효율의 저하에 의한 배기가스 중의 산성가스 농도의 상승을 방지할 수 있다. 또한 처리제의 평균입자지름으로서는, 50㎛ 이하인 것이 바람직하고, 40㎛ 이하인 것이 더 바람직하고, 30㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 처리제의 평균입자지름을 50㎛ 이하인 것으로 함으로써, 배기가스가 접촉하는데 충분한 비표면적(比表面積)이 큰 처리제를 확보할 수 있다.In the case of using a powdery substance as the treatment agent, the average particle size thereof is preferably 1 µm or larger, more preferably 2 µm or larger, and still more preferably 5 µm or larger. By setting the average particle diameter of the processing agent to be 1 μm or more, it is possible to prevent an increase in differential pressure in the exhaust
(배기가스 회수부)(exhaust gas recovery part)
배기가스 처리시스템(1)은, 배기가스 처리부(11)의 하류측에 백필터와 같은 배기가스 회수부(16)를 설치한다. 배기가스 회수부(16)는, 배기가스에 포함되는 고형물인 비산재를 제거한다. 여기에서 제거되는 비산재에는, 배기가스 처리부(11)에 첨가된 처리제의 일부가 배기가스처리의 중화반응에 사용되지 않고 미반응인 채로 남아 있는 경우에는, 이 미반응의 처리제도 포함된다. 그 밖에 처리제와 반응한 황산화물, 미반응의 염화수소(HCl)나, 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx)도 포함된다. 일정 시간 경과 후에는, 배기가스 회수부(16)에 모아진 비산재는 회수되어 외부로 배출된다.In the exhaust gas treatment system 1, an exhaust
(공급량 측정계)(supply amount measuring system)
처리제 첨가 관리부(13)는, 처리제 공급부(14)의 하류측 또한 배기가스 처리부(11)의 상류측에, 공급량 측정계(도면에는 나타내지 않는다)를 구비하고 있어도 좋다. 공급량 측정계는, 처리제 공급부(14)로부터 배기가스 처리부(11)에 공급되는 처리제의 양을 측정하는 것이다.The processing agent
(배기가스 처리방법)(Exhaust gas treatment method)
본 실시형태에 관한 배기가스 처리방법은, 배기가스에 포함되는 기체와 고형물을 분리하여 고형물을 회수제거하는 배기가스 회수부(16)의 상류측 및 하류측 중 적어도 일방의 측에 배치되고, 적어도 상기 배기가스 중의 산소가스 농도를 분석하는 배기가스 분석부(131, 132)를 구비하는 처리제 첨가 관리부(13)의 배기가스 분석부(131, 132)에서 분석한 산소가스 농도의 변동량에 의거하여, 배기가스 처리부(11)에서 처리하는 배기가스 중에 포함되는 산성가스의 처리에 필요한 처리제의 첨가량을 산출하고, 산출한 첨가량의 처리제의 공급을 처리제 공급부(14)에 지시하고, 지시된 첨가량의 처리제를 처리제 저장부(12)로부터 배기가스 처리부(11)에 공급하여, 배기가스 중에 포함되는 산성가스를 처리한다.The exhaust gas treatment method according to the present embodiment is disposed on at least one of the upstream side and the downstream side of the exhaust
(배기가스 처리시스템의 동작)(Operation of Exhaust Gas Treatment System)
여기에서 배기가스 처리시스템(1)의 배기가스 처리방법에 있어서의 동작에 대하여 설명한다.Here, the operation in the exhaust gas treatment method of the exhaust gas treatment system 1 will be described.
배기가스가 소각로(F)에 있어서 폐기물이 소각되어서 생성된 것인 경우, 예를 들면 이하의 경로를 거쳐서 처리된다. 소각로(F)에 있어서 생성된 배기가스는, 연도 및 감온탑(모두 도면에는 나타내지 않는다)을 경유함으로써 냉각되고, 배기가스 회수부(16)에서 비산재가 제거 또는 회수된다. 그 후에 배기가스 회수부(16)를 거쳐서 처리제 첨가 관리부(13)의 배기가스 분석부(132)로 이송된다. 이 배기가스 분석부(132)에서 배기가스 중의 산소가스 농도를 분석한 후, 처리제 첨가 관리부(13)로부터 산소가스 농도의 변동량에 대응하여, 배기가스에 포함되는 황산화물을 처리하는데 필요한 양의 처리제를 첨가하는 지시가 전달된다. 처리제 첨가 관리부(13)로부터의 지시에 의하여 처리제 공급부(12)로부터 공급된 처리제로, 배기가스 처리부(11)에서 배기가스 중의 황산화물이 중화처리된다. 계속하여 배기가스 분석부(132)에서 산소가스 농도 또는 황산화물 농도 등을 분석하여, 배기가스의 황산화물 농도가 기준 이하인 것을 확인한 후에, 굴뚝(18)을 거쳐서 대기 중으로 배출한다. 또한 배기가스 회수부(16)에서 제거된 비산재는, 중금속 등을 고정화시켜 제거하고 매립하는 등의 처리가 더 이루어진다.When exhaust gas is generated by incinerating waste in the incinerator F, it is treated through the following path, for example. Exhaust gas generated in the incinerator F is cooled by passing through a flue and a temperature reduction tower (both not shown in the figure), and fly ash is removed or recovered in the exhaust
(산소가스 농도의 거동)(Behavior of Oxygen Gas Concentration)
본 실시형태는, 배기가스 분석부(132)에서 배기가스 중의 산소가스(O2)의 농도를 분석한다. 종래에 배기가스 중의 산성가스에 대한 처리제에 의한 처리는, 중화의 목적이 되는 산성가스, 예를 들면 황산화물(SOX)의 배기가스 중의 농도를 분석하였다. 그러나 배기가스 분석부(132)에서 산성가스(예를 들면, 황산화물(SOX))를 분석하여 결과가 나올 때까지는 상당한 시간(예를 들면, 4분 이상)이 필요하기 때문에, 그 분석결과인 산성가스의 농도에 의거하여 적정량의 처리제를 배기가스 처리부에 첨가하여 배기가스를 처리한다고 하여도, 처리제를 첨가하는 시점에서는 처리하는 배기가스에 포함되는 산성가스의 농도가 변동되었을 가능성이 있기 때문에, 첨가한 처리제의 양이 반드시 과부족(過不足) 없이 첨가되어 있다고는 할 수 없어, 산성가스의 농도를 안정적으로 낮게 억제하지 못함으로써, 산성가스가 일시적으로 고농도로 상승변동하는 경우가 있었다.In this embodiment, the
그래서 본 발명자가 예의 검토를 거듭한 결과, 배기가스 중에 포함되는 산성가스 농도와 산소가스 농도에는 상관관계가 있고, 산성가스 농도가 높아지기 시작함과 동시에 산소가스 농도가 저하되기 시작한다는 것을 발견하였다. 또한 배기가스 중의 산소가스의 분석은, 분석하고 나서 결과가 나올 때까지의 시간이 산성가스의 분석시간에 비하여 반 정도 이하로 짧으므로(예를 들면, 2분 정도), 배기가스 중의 산소가스 농도를 분석하여, 산소가스 농도가 내려가기 시작하면 산성가스가 상승하기 시작한다고 예측하고, 즉시 산소가스 농도의 저하비율에 따라서 필요한 처리제를 배기가스 처리부에 첨가한 결과, 산성가스가 일시적으로 고농도로 상승하지 않고 산성가스의 농도를 안정적으로 낮게 억제할 수 있다는 사실이 밝혀졌다. 이러한 사실로부터 본 발명에서는, 배기가스 중의 황산화물 농도의 분석결과를 사용하는 대신에 배기가스 중의 산소가스 농도의 분석결과에 의거하여, 배기가스 중의 산소가스 농도의 저하가 시작된 시점에서 적정량의 처리제를 첨가하여, 배기가스 중의 황산화물의 중화처리를 실시함으로써, 산성가스가 일시적으로 고농도로 상승변동하지 않고 산성가스의 농도를 안정적으로 낮게 억제할 수 있다.Then, as a result of repeated studies by the present inventors, it was found that there is a correlation between the acid gas concentration and the oxygen gas concentration contained in the exhaust gas, and that the acid gas concentration starts to increase and the oxygen gas concentration starts to decrease at the same time. In addition, in the analysis of oxygen gas in exhaust gas, since the time from the analysis to the output of the result is shorter than the acid gas analysis time by half or less (for example, about 2 minutes), the oxygen gas concentration in the exhaust gas , it is predicted that acid gas starts to rise when the oxygen gas concentration starts to decrease, and as a result of adding the necessary treatment agent to the exhaust gas treatment unit according to the rate of decrease in the oxygen gas concentration, the acid gas temporarily rises to a high concentration. It has been found that the concentration of acid gas can be stably suppressed to a low level without From this fact, in the present invention, based on the analysis result of the oxygen gas concentration in the exhaust gas instead of using the analysis result of the sulfur oxide concentration in the exhaust gas, an appropriate amount of the treatment agent is produced at the time when the oxygen gas concentration in the exhaust gas starts to decrease. In addition, by neutralizing the sulfur oxides in the exhaust gas, the concentration of the acid gas can be stably suppressed to a low level without causing the acid gas to fluctuate temporarily to a high concentration.
산소가스 농도와 황산화물 농도의 상관은, 배기가스 처리시스템의 장치의 특성, 장치의 크기, 배기가스가 발생하는 반응의 상황 등에 따라서 달라진다. 따라서 각각의 배기가스 처리시스템에 의한 산소가스 농도와 황산화물 농도의 관계를 조사한 검량선을 미리 작성해 두고, 또한 배기가스량을 아울러 고려함으로써, 배기가스에 포함되는 산성가스의 처리에 필요한 처리제의 첨가량을 결정할 수 있다.The correlation between the concentration of oxygen gas and the concentration of sulfur oxides varies depending on the characteristics of the device of the exhaust gas treatment system, the size of the device, the condition of the reaction in which exhaust gas is generated, and the like. Therefore, a calibration curve for examining the relationship between the concentration of oxygen gas and the concentration of sulfur oxides in each exhaust gas treatment system is prepared in advance, and the addition amount of the treatment agent required for treatment of the acid gas contained in the exhaust gas is determined by considering the amount of exhaust gas as well. can
(황산화물 농도의 분석시간)(Analysis time of sulfur oxide concentration)
또한 황산화물 농도의 분석에서는, 황산화물의 주체가 되는 이산화황의 적외선 영역에 있어서의 광흡수를 이용하여 이산화황 농도를 구하는 방식으로 실시하고 있었다. 구체적으로는 이산화황의 7.3㎛ 부근에 있어서의 적외선의 흡수량을 분석하여, 배기가스 중에 포함되는 이산화황 농도를 연속적으로 분석하였다. 그러나 황산화물의 현재의 분석은, 분석원리에 따라서도 다르지만, 결과가 나올 때까지 몇 분의 시간, 현재 상태로는 최소한 4분의 시간을 필요로 하였다. 그 시간 동안 소각로(F)로부터 배기가스 회수부(11)를 통하여 굴뚝(18)으로 배기가스가 흐른다. 따라서 분석을 시작하고 결과가 나올 때까지의 사이에, 처리제가 투입되지 않은 배기가스가 대기 중으로 흐르고 있었다.Further, in the analysis of the sulfur oxide concentration, the sulfur dioxide concentration was obtained by using light absorption in the infrared region of sulfur dioxide, which is the main component of the sulfur oxide. Specifically, the amount of absorption of infrared rays in the vicinity of 7.3 μm of sulfur dioxide was analyzed, and the concentration of sulfur dioxide contained in exhaust gas was continuously analyzed. However, the current analysis of sulfur oxides, depending on the analysis principle, required a time of several minutes, and at least 4 minutes as of now, until the results were obtained. During that time, exhaust gas flows from the incinerator F to the
(산소가스 농도의 분석시간)(Analysis time of oxygen gas concentration)
그래서 본 실시형태의 배기가스 처리시스템(1)은, 배기가스 중의 황산화물 농도를 분석하는 것이 아니라, 배기가스 중의 산소가스에 착목하여 그 산소가스 농도를 분석·측정한다. 분석·측정방식에 있어서는, 지르코니아 방식을 사용한 산소농도계를, 배기가스 처리시스템(1)의 배기가스 분석부(132)의 상류 또는 하류에 설치하여 분석할 수 있다. 보통 산소가스 농도분석에 있어서는, 지르코니아 방식으로는 2분만에 분석할 수 있어, 황산화물의 농도분석과 비교하여 단시간에 분석을 할 수 있다. 따라서 산소농도계의 분석시간은, 배기가스가 배기가스 분석부(132)에 도달하고 나서 단시간에 할 수 있기 때문에, 배기가스 회수부(16)의 하류측이어도 산소가스 농도를 분석하여 분석값을 산출하고, 단시간에 처리제 첨가 관리부(13)로부터 처리제 공급부(12)에 지시를 내림으로써, 처리제 공급부(12)가 처리제를 공급하여 배기가스 처리부(11)에서 처리한다. 이로써 처리제로 중화되지 않은 배기가스를 감소시켜, 중화되지 않고 대기 중으로 누설되는 배기가스를 감소시킬 수 있다.Therefore, the exhaust gas treatment system 1 of the present embodiment does not analyze the sulfur oxide concentration in the exhaust gas, but focuses on the oxygen gas in the exhaust gas to analyze and measure the oxygen gas concentration. In the analysis/measurement method, an oxygen concentration meter using a zirconia method can be installed upstream or downstream of the
(산소가스 농도의 변화의 이용)(Use of change in oxygen gas concentration)
이상에서 설명한 바와 같이, 배기가스 분석부(132)에 있어서의 분석대상인 산소가스 농도, 황산화물 농도의 분석에 걸리는 시간과, 배기가스 처리시스템(1)에 있어서의 산소가스 농도, 황산화물 농도의 변화의 거동에 나타나는 시간차의 양방을 이용함으로써, 처리제로 중화되지 않은 배기가스를 크게 감소시켜, 중화되지 않고 대기 중으로 누설되는 배기가스를 줄일 수 있다. 이와 같이 황산화물의 중화처리에 대응할 수 없는 지연시간을 최대한 줄임으로써, 황산화물을 포함하는 배기가스의 굴뚝으로부터의 누설을 억제할 수 있었다.As described above, the time required for the analysis of the concentration of oxygen gas and the concentration of sulfur oxides to be analyzed in the
(처리제의 단계적 첨가)(gradual addition of treatment agent)
또한 1시간당 처리하는 산성가스의 질량을 배기가스량과 황산화물 농도로부터 구하고, 단위량의 황산화물에 대한 중화반응을 고려한 처리제의 양을 첨가함으로써 필요한 처리제의 양을 구하였다. 그 다음에 피드 포워드 제어방식 또는 피드백 제어방식으로, 배기가스에 대한 처리제의 첨가의 제어를 실시하고 있었다. 따라서 본 실시형태에서는, 지금까지의 황산화물 농도의 분석에 의한 제어방식과 마찬가지로, 배기가스 분석부(132)에서 분석한 산소가스 농도의 변화의 수치에 의거하여, 처리제의 첨가량을 제어하는 로직을 처리제 첨가 관리부(13)에 적용시킴으로써, 황산화물의 처리를 제어하고 있다.In addition, the mass of the acid gas to be treated per hour was determined from the amount of exhaust gas and the concentration of sulfur oxides, and the necessary amount of the treatment agent was determined by adding the amount of the treatment agent considering the neutralization reaction to the unit amount of sulfur oxides. Next, control of the addition of the processing agent to the exhaust gas was performed by the feed forward control method or the feedback control method. Therefore, in the present embodiment, similar to the control method based on the analysis of the sulfur oxide concentration so far, based on the numerical value of the change in the oxygen gas concentration analyzed by the
그러나 산소가스 농도의 변화는, 황산화물 농도보다도 변화가 완만하다. 또한 산소가스 농도의 변화는, 처리제를 첨가하는 시작시점을 지시하고 있지만, 산소가스 농도와 황산화물 농도가 완전하게 대응하지는 않는다. 그래서 산소가스 농도의 변화에 완전하게 대응시키지 않고, 산소가스 농도의 변화에 대응하여 처리제의 첨가량을 단계적으로 가변시키는 것이 바람직하다. 예를 들면 산소가스 농도가 저하되었을 때에, 저하된 만큼 처리제의 양을 정하는 것이 아니라, 처음 처리제를 첨가하는 것이어도 많은 양을 첨가한다. 산소가스 농도에 대하여 단계적으로 첨가하는 양을 정해 둔다. 그 후에 산소가스 농도의 저하경향이 줄어들면 처리제를 첨가하는 양을 크게 감소시켜서 적게 한다. 이렇게 단계적 처리를 함으로써, 배기가스 처리시스템(1)에 있어서의 산소가스 농도에 대응하여 황산화물의 중화처리를 실시할 수 있다.However, the change in oxygen gas concentration is more gradual than the change in sulfur oxide concentration. Further, the change in the oxygen gas concentration indicates the starting point of adding the treatment agent, but the oxygen gas concentration and the sulfur oxide concentration do not completely correspond. Therefore, it is preferable to change the addition amount of the processing agent stepwise in response to the change in the oxygen gas concentration without completely responding to the change in the oxygen gas concentration. For example, when the oxygen gas concentration decreases, the amount of the treatment agent is not determined according to the decrease, but a large amount is added even when the treatment agent is added first. Determine the amount to be added step by step for the oxygen gas concentration. After that, when the tendency of the oxygen gas concentration to decrease decreases, the amount of the treatment agent added is greatly reduced and reduced. By performing the step-by-step processing in this way, it is possible to carry out the neutralization treatment of sulfur oxides in accordance with the oxygen gas concentration in the exhaust gas treatment system 1.
(상류측의 배기가스 분석부)(upstream exhaust gas analysis unit)
또한 산소가스 농도의 분석값은, 배기가스 회수부(16)의 하류측의 배기가스 분석부(132)를 사용하였지만, 배기가스 회수부(16)의 상류측의 배기가스 분석부(131)의 분석에 의한 분석값으로 처리제 첨가 관리부(13)가 관리하여도 좋다. 처리제 공급부(12)와 배기가스를 분석하는 위치가 거리적·시간적으로 가까운 쪽이 배기가스에 대하여 즉응적인 처리제의 첨가를 가능하게 한다.In addition, for the analysis value of the oxygen gas concentration, the
(실시예)(Example)
이하에서 실시예에 의거하여 본 발명을 더 상세하게 설명한다. 본 발명은 이들 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples. The present invention is not limited by these examples.
배기가스 중의 황산화물을 중화시켜서 배기가스 회수부에서 회수하기 위해서는, 보통은 배기가스 회수부의 다음에 황산화물의 양을 분석한다. 황산화물의 제어에서는, 황분석결과에 의거하여 PID 등의 피드백 제어방식으로 처리제의 첨가량의 제어가 이루어지고 있다. 지금까지 대부분의 경우에 배기가스 회수부의 하류측에서 황산화물 농도를 분석하고, 그 분석결과로부터 배기가스 회수부의 상류측으로 처리제를 제공하고 있었다. 배기가스 회수부의 하류측에서의 산소가스 농도 및 황산화물 농도의 분석의 영향을 비교하기 위하여, 각각의 농도분석을 실시하였을 때의 황산화물 농도의 추이와 처리제인 소석회의 소비의 상황을 분석하였다.In order to neutralize sulfur oxides in the exhaust gas and recover them in the exhaust gas recovery unit, the amount of sulfur oxides is usually analyzed next to the exhaust gas recovery unit. In the control of sulfur oxides, the control of the addition amount of the processing agent is performed by a feedback control method such as PID based on the result of sulfur analysis. Until now, in most cases, the sulfur oxide concentration was analyzed on the downstream side of the exhaust gas recovery unit, and a treatment agent was supplied to the upstream side of the exhaust gas recovery unit based on the analysis result. In order to compare the influence of the analysis of the concentration of oxygen gas and the concentration of sulfur oxides on the downstream side of the exhaust gas recovery unit, the trend of the concentration of sulfur oxides and the consumption of slaked lime as a treatment agent were analyzed when each concentration analysis was performed.
(비교예1)(Comparative Example 1)
비교예1로서, 상기한 배기가스 처리시스템을 구비하고 있는 공장에서, 종래와 같은 배기가스 처리방법으로 황산화물 농도를 분석하여 배기가스처리를 실시하였다.As Comparative Example 1, in a factory equipped with the exhaust gas treatment system described above, exhaust gas treatment was performed by analyzing the sulfur oxide concentration using the conventional exhaust gas treatment method.
여기에서는 산소가스 농도의 변화에 관계없이, 황산화물 농도의 변화를 파악하여 처리제의 첨가를 시작하였다. 이 때에 황산화물 농도와 처리제의 첨가시간의 추이를 도2에 나타내고 있다. 황산화물 농도의 분석은, 적외선 방식을 사용하는 황산화물의 분석계로 하고, 배기가스가 분석계에 도달하였을 때부터의 응답시간이 몇 분, 구체적으로는 90% 응답까지 240초 정도이다. 한편 산소가스 농도는, 지르코니아 방식으로 90% 응답까지 120초 정도로 분석할 수 있다.Here, regardless of the change in the oxygen gas concentration, the change in the sulfur oxide concentration was grasped and the addition of the treatment agent was started. At this time, the transition of the sulfur oxide concentration and the addition time of the treatment agent is shown in FIG. The sulfur oxide concentration is analyzed by a sulfur oxide analyzer using an infrared method, and the response time from when the exhaust gas reaches the analyzer is several minutes, specifically about 240 seconds to a 90% response. On the other hand, the oxygen gas concentration can be analyzed by the zirconia method in about 120 seconds until a 90% response.
도1에 나타내는 배기가스 처리시스템의 배기가스 처리부에 배기가스를 주입하고, 도2에 나타내는 바와 같이 황산화물인 이산화황(SO2) 농도가 높아지기 시작하는 시점에서, 처리제인 소석회를 투입하였다. 그러나 배기가스 회수부의 하류측에 있는 배기가스 분석부의 위치에서는, SO2 농도가 급격하게 증가하기 시작하였다. 그 후 1∼2분 정도 경과하였을 때 SO2 농도가 피크에 도달한 후에, 처리제 첨가의 효과가 나오기 시작하여 SO2 농도가 저하된다. 이러한 사실로부터 배기가스 처리부 내에 대한 처리제의 첨가가, 배기가스에 포함되는 SO2 농도를 충분하게 처리할 수 없었다는 것을 알 수 있다. 처리제가 섞인 배기가스가 배기가스 분석부에 도달하였을 때에는, 처리제로 처리되지 않은 황산화물을 많이 포함한 배기가스가, 1∼2분 사이에 굴뚝을 통하여 대기 중으로 배출·누설된다.Exhaust gas was injected into the exhaust gas processing unit of the exhaust gas processing system shown in FIG. 1, and as shown in FIG. 2, when the concentration of sulfur dioxide (SO 2 ), which is a sulfur oxide, began to increase, slaked lime as a treatment agent was introduced. However, at the location of the exhaust gas analyzer on the downstream side of the exhaust gas recovery unit, the SO 2 concentration began to increase rapidly. When about 1 to 2 minutes have elapsed thereafter, after the SO 2 concentration reaches the peak, the effect of adding the treatment agent starts to appear and the SO 2 concentration decreases. From this fact, it can be seen that the addition of the treatment agent into the exhaust gas treatment unit could not sufficiently treat the concentration of SO 2 contained in the exhaust gas. When the exhaust gas mixed with the treatment agent reaches the exhaust gas analyzer, the exhaust gas containing a large amount of sulfur oxides that has not been treated with the treatment agent is discharged and leaked into the atmosphere through the chimney within 1 to 2 minutes.
(실시예1)(Example 1)
다음에 산소가스(O2) 농도의 변화를 파악하여, 처리제를 첨가하였다. 이때의 O2 농도와 처리제의 양의 추이를 도3에 나타내고 있다.Next, the change in oxygen gas (O 2 ) concentration was grasped, and a treatment agent was added. The transition of the O 2 concentration and the amount of the treatment agent at this time is shown in FIG. 3 .
실시예1에서는, 미리 배기가스 중에 포함되는 SO2 농도와 O2 농도를 분석하여 검량선을 작성한 후에, 아래와 같이 단계적으로 처리제의 첨가량을 가변시키는 프로그램을 도입하고, 종래의 제어방식과 본 프로그램 중에서 첨가량이 높은 값을 채용하는 방식으로 하였다. 표1에, 산소가스 농도(%)와 투입하는 소석회의 양(kg/h)의 관계를 나타내고 있다.In Example 1, after preparing a calibration curve by analyzing the concentration of SO 2 and O 2 contained in exhaust gas in advance, a program for varying the addition amount of the treatment agent step by step as follows was introduced, and the addition amount between the conventional control method and this program This high value was employed in a manner. Table 1 shows the relationship between the oxygen gas concentration (%) and the amount of slaked lime to be introduced (kg/h).
도3에 나타내는 바와 같이 배기가스를 주입하고 1분 경과 후에, 산소농도가 10%보다 낮아진 시점에서 처리제인 소석회를 투입하였다. 그러나 배기가스 회수부의 하류측에 있는 배기가스 분석부에는, 산소가스 농도가 저하하고부터 2분 후에 황산화물 농도가 높은 배기가스가 주입되었다. 따라서 처리제가 섞인 배기가스가 배기가스 분석부에 도달하였을 때에는, 중화처리되지 않은 황산화물을 많이 포함한 배기가스는 외부로 배출된다. 그러나 황산화물 농도가 상승하기 1분 정도 전에, 소석회의 첨가가 시작되고 있다. 이 때문에 황산화물 농도의 피크가 비교예1에 비하여 매우 낮아졌다. 또한 산소가스 농도의 변화에 연속적으로 소석회의 첨가량을 변경하는 것이 아니라, 산소가스 농도의 변화에 단계적으로 첨가량을 변경함으로써, 소석회의 소비량은 다소 많지만 황산화물에 대하여 미처리된 황산화물이 발생하지 않도록 하고 있다. 이러한 처리에 의하여, 처리제가 첨가처리되지 않은 황산화물을 많이 포함한 배기가스의 외부로의 배출·누설이 매우 적은 것을 나타내고 있다.As shown in Fig. 3, slaked lime as a treatment agent was injected when the oxygen concentration became lower than 10% after 1 minute had elapsed after the injection of the exhaust gas. However, exhaust gas with a high sulfur oxide concentration was injected into the exhaust gas analyzer on the downstream side of the exhaust gas recovery unit two minutes after the oxygen gas concentration decreased. Therefore, when the exhaust gas mixed with the treatment agent reaches the exhaust gas analyzer, the exhaust gas containing a large amount of sulfur oxides that has not been neutralized is discharged to the outside. However, about one minute before the sulfur oxide concentration rises, the addition of slaked lime is started. For this reason, the peak of the sulfur oxide concentration was very low compared to Comparative Example 1. In addition, by changing the addition amount of slaked lime step by step according to the change in oxygen gas concentration, rather than continuously changing the amount of slaked lime in response to the change in oxygen gas concentration, the consumption of slaked lime is somewhat large, but untreated sulfur oxides are not generated with respect to sulfur oxides, have. It has been shown that by this treatment, there is very little discharge or leakage to the outside of the exhaust gas containing a large amount of sulfur oxides in which the treatment agent is not added.
다만 실시예1에서는, 비교예1과 비교하여 조기에 소석회를 첨가하고 있기 때문에, 첨가하는 시간이 길고 소석회의 첨가량이 많다는 것을 알 수 있다. 이에 의해서도, 배기가스 중의 황산화물의 중화처리가 충분하게 실시되어 있다는 것을 알 수 있다.However, in Example 1, since slaked lime is added earlier than in Comparative Example 1, it can be seen that the addition time is long and the addition amount of slaked lime is large. Even this, it can be seen that the neutralization treatment of sulfur oxides in the exhaust gas is sufficiently performed.
또한 도2 및 도3에 나타내는 소석회로부터 명백하게 알 수 있듯이, 실제의 배기가스 처리시스템에서는 산소, 황산화물 농도와 관계없이, 항상 일정량의 처리제를 첨가하고 있다. 여기에서 「처리제의 첨가」는, 일반적인 첨가부터 다량의 처리제를 첨가하는 것을 말한다.Further, as is evident from slaked lime shown in Figs. 2 and 3, in an actual exhaust gas treatment system, a certain amount of treatment agent is always added regardless of the concentration of oxygen and sulfur oxides. Here, "addition of a processing agent" means addition of a large amount of processing agents from general addition.
1 : 배기가스 처리시스템
11 : 배기가스 처리부
12 : 처리제 저장부
13 : 처리제 첨가 관리부
131, 132 : 배기가스 분석부
14 : 처리제 공급부
16 : 배기가스 회수부
17 : 배기가스 유량계
18 : 굴뚝
F : 소각로1: Exhaust gas treatment system
11: Exhaust gas processing unit
12: processing agent storage unit
13: treatment agent addition management unit
131, 132: exhaust gas analysis unit
14: treatment agent supply unit
16: exhaust gas recovery unit
17: exhaust gas flow meter
18 : chimney
F : Incinerator
Claims (5)
상기 배기가스 처리부에서 처리한 배기가스로부터 고형분(固形分)을 분리제거하는 배기가스 회수부와,
상기 배기가스를 처리하기 위한 처리제를 저장하는 처리제 저장부와,
상기 배기가스 회수부의 상류측 및 하류측 중 적어도 일방(一方)의 측에 배치되고, 적어도 상기 배기가스 중의 산소가스 농도를 분석하는 배기가스 분석부를 구비하고, 상기 배기가스 분석부에서 분석한 상기 산소가스 농도의 변동량에 의거하여, 상기 배기가스 처리부에서 처리하는 상기 배기가스 중에 포함되는 산성가스의 처리에 필요한 처리제의 첨가량을 산출하고, 산출한 첨가량의 처리제의 공급을 지시하는 처리제 첨가 관리부와,
상기 처리제 첨가 관리부에서 지시된 첨가량의 처리제를, 상기 처리제 저장부로부터 상기 배기가스 처리부에 공급하는 처리제 공급부를
구비하는 배기가스 처리시스템.
An exhaust gas processing unit for processing exhaust gas;
An exhaust gas recovery unit that separates and removes solids from the exhaust gas treated by the exhaust gas processing unit;
a processing agent storage unit for storing a processing agent for treating the exhaust gas;
an exhaust gas analysis unit disposed on at least one of an upstream side and a downstream side of the exhaust gas recovery unit and analyzing at least an oxygen gas concentration in the exhaust gas, the oxygen analyzed by the exhaust gas analysis unit A processing agent addition management unit that calculates an addition amount of a processing agent necessary for processing the acid gas contained in the exhaust gas treated by the exhaust gas processing unit based on the variation in gas concentration, and instructs supply of the processing agent of the calculated addition amount;
A processing agent supply unit for supplying the processing agent in the amount of addition indicated by the processing agent addition management unit from the processing agent storage unit to the exhaust gas processing unit
Exhaust gas treatment system provided.
상기 배기가스 분석부가, 상기 배기가스 회수부의 하류측에 배치되는 배기가스 처리시스템.
According to claim 1,
The exhaust gas treatment system according to claim 1 , wherein the exhaust gas analyzer is disposed on a downstream side of the exhaust gas recovery unit.
상기 처리제가, 상기 배기가스 중의 산성가스를 중화시키는 특성을 가지는 배기가스 처리시스템.
According to claim 1 or 2,
The exhaust gas treatment system according to claim 1 , wherein the treatment agent has a property of neutralizing an acid gas in the exhaust gas.
상기 산성가스가, 황산화물을 포함하는 것인 배기가스 처리시스템.
According to any one of claims 1 to 3,
An exhaust gas treatment system in which the acid gas contains sulfur oxides.
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JP2017176922A (en) | 2016-03-28 | 2017-10-05 | Jx金属株式会社 | Desulfurizing agent addition control method |
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