KR20230101066A - Desulfurization and refinement apparatus for heat/power generation of biogas - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따르면, 바이오가스의 열병합 발전용 가스정제장치에서는, 발전열이 열흡수식 냉온수기를 통해 시설하우스로 공급되는 시스템에서 시설하우스의 냉/난방 에너지가 필요한 경우, 발전기를 가동하여 전기와 열로서 에너지를 흡수하고 그렇지 않은 경우 고질화 시스템을 통해서 바이오메탄을 생산하여 가스 형태로 에너지를 회수시킴으로써 비상상황에 능동적으로 대처가 가능하도록 하고 바이오가스의 에너지를 온전히 활용할 수 있도록 한다.According to an embodiment of the present invention, in the gas purifier for cogeneration of biogas, when the cooling/heating energy of the facility house is needed in a system in which generated heat is supplied to the facility house through a heat absorption type chiller/heater, the generator is operated to By absorbing energy as electricity and heat, and otherwise recovering energy in the form of gas by producing biomethane through the upgrading system, it is possible to actively cope with emergency situations and to fully utilize the energy of biogas.
Description
본 발명은 바이오가스의 열병항 발전을 위한 가스 정제에 관한 것으로, 보다 상세하게는 발전열이 열흡수식 냉온수기를 통해 시설하우스로 공급되는 시스템에서 시설하우스의 냉/난방 에너지가 필요한 경우, 발전기를 가동하여 전기와 열로서 에너지를 흡수하고 그렇지 않은 경우 고질화 시스템을 통해서 바이오메탄을 생산하여 가스 형태로 에너지를 회수시킴으로써 비상상황에 능동적으로 대처가 가능하도록 하고 바이오가스의 에너지를 온전히 활용할 수 있도록 하는 바이오가스의 열병합 발전용 가스정제장치에 관한 것이다.The present invention relates to gas purification for thermoparallel power generation of biogas, and more particularly, in a system in which power generation heat is supplied to a facility house through a heat absorption chiller/heater, when cooling/heating energy of the facility house is required, a generator is operated. to absorb energy as electricity and heat, and otherwise recover energy in the form of gas by producing biomethane through the upgrading system so that it can actively cope with emergency situations and fully utilize the energy of biogas. It relates to a gas purification device for cogeneration of gas.
일반적으로, 양돈, 축산, 양계 농장에서 발생하는 분뇨 폐기물과 도심지에서 발생하는 음식물 폐기물은 처리 비용이 고가 일뿐만 아니라 유기성 폐기물 처리시설 역시 상당히 부족한 실정이다.In general, manure wastes generated from pig farming, livestock farming, and poultry farms and food wastes generated in urban areas are not only expensive to treat, but also lack organic waste treatment facilities.
특히 소규모의 영세 축산 농가나, 소규모의 음식점은 폐기물처리장치를 설치할 능력이 없어 일반 생활 쓰레기에 혼입되는 문제점과 분리 폐기를 한다 하더라도 수거업체가 다시 이를 전문처리업체로 보내 폐기해야 하는 문제점이 있다.In particular, small-scale small-scale livestock farms or small-scale restaurants do not have the ability to install a waste treatment device, so there is a problem that they are mixed with general household waste, and even if they are separated and disposed of, the collection company has to send them back to a professional treatment company for disposal.
한편, 세계 각국은 온실가스를 줄이기 위한 다방면의 노력을 기울이고 있다. 일례로, 음식물 쓰레기, 축산폐수, 그리고 도시폐수 등의 유기물이 다량 함유된 폐기물을 소각시키지 않고, 매 립, 해양투기 또는 공공처리 등을 통해 처리되고 있다.Meanwhile, countries around the world are making various efforts to reduce greenhouse gases. For example, wastes containing a large amount of organic matter such as food waste, livestock wastewater, and urban wastewater are not incinerated, but are treated through landfill, ocean dumping, or public treatment.
보다 구체적으로 예를 들면, 하루에 약 5,500톤 정도의 음폐수와, 약 7,000톤 정도의 가축분뇨와, 약9,500톤 정 도의 하수/폐수가, 즉 전체적으로 하루에 약 22,000톤 정도의 엄청난 양의 유기성 폐기물이 해양투기를 통해 처 리되고 있다.More specifically, for example, about 5,500 tons of food wastewater, about 7,000 tons of livestock manure, and about 9,500 tons of sewage/wastewater, that is, about 22,000 tons of organic matter per day as a whole. Waste is being disposed of through dumping at sea.
그러나, 런던 협약으로 인해 해양투기가 금지되고 환경적인 이유로 매립 또한 점점 힘들어질 것으로 예측되기때문에, 앞으로는 많은 양의 폐기물을 공공처리를 통해 처리할 수밖에 없는 실정이며, 이를 처리하기 위한 장치, 기기들이 많이 개발되고 있는 추세에 있다.However, since ocean dumping is prohibited due to the London Convention and landfilling is expected to become increasingly difficult for environmental reasons, in the future, a large amount of waste will have no choice but to be treated through public treatment, and there are many devices and devices to treat it. It is in the process of being developed.
나아가, 이때 발생하는 바이오가스를 사용하여 발전하는 장치, 기기들도 계속하여 개발되고 있는 추세에 있다. 일반적으로 이와 같은 분뇨 폐기물과 음식물폐기물 등의 유기성 폐기물은 발효에 의한 혐기성 소화방식으로 처리한다.Furthermore, there is a trend that devices and devices that generate power using biogas generated at this time are also continuously being developed. In general, organic waste such as manure waste and food waste is treated by an anaerobic digestion method by fermentation.
분뇨 폐기물과 음식물폐기물은 소화과정에서 발생하는 메탄가스를 탈황정제 및 유수분리하면 고 농도의 바이오 가스를 생산할 수 있는 특성이 있으므로 이를 잘 이용하면 분뇨 폐기물과 음식물폐기물은 재처리하여 사용할 수 있다.Manure waste and food waste have the characteristics of producing high-concentration biogas by desulfurization purification and oil-water separation of methane gas generated in the digestion process.
그러나, 이러한 바이오가스를 사용하여 발전하는 장치, 기기들이 계속하여 개발되고 있음에도 불구하고, 이러한 장치, 기기들은 종래의 내연기관의 구성을 그대로 이용하고 있다.However, although devices and devices for generating power using such biogas are continuously being developed, these devices and devices use the configuration of a conventional internal combustion engine as it is.
따라서, 인터쿨러부의 냉각성능이 일정하게 유지되지 않고, 열교환부가 이중으로 열교환을 수행하지 않아 배기가스에 의한 열이 낭비되고, 회수된다 하더라도 구성의 최적화 및 패키징화가 이루어지지 않아 에너지 효율이 감소되는 문제점이 있었다.Therefore, the cooling performance of the intercooler unit is not kept constant, and the heat exchanger unit does not perform double heat exchange, so heat from the exhaust gas is wasted. there was.
또한, 중온수가 가열된 경우 이에 따라 열병합발전용 가스정제장치의 구성부품이 손상되거나 파손됨에 따라 유비보수 비용이 증가하고, 열병합시스템의 안정성과 신뢰성이 감소하는 문제점이 있었다.In addition, when the medium-temperature water is heated, components of the gas purifier for cogeneration are damaged or damaged, resulting in increased maintenance costs and reduced stability and reliability of the cogeneration system.
본 발명의 목적은, 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 발전열이 열흡수식 냉온수기를 통해 시설하우스로 공급되는 시스템에서 시설하우스의 냉/난방 에너지가 필요한 경우, 발전기를 가동하여 전기와 열로서 에너지를 흡수하고 그렇지 않은 경우 고질화 시스템을 통해서 바이오메탄을 생산하여 가스 형태로 에너지를 회수시킴으로써 비상상황에 능동적으로 대처가 가능하도록 하고 바이오가스의 에너지를 온전히 활용할 수 있도록 하는 바이오가스의 열병합 발전용 가스정제장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to solve this problem, and in a system in which generated heat is supplied to a facility house through a heat absorption type chiller/heater, when cooling/heating energy of the facility house is needed, a generator is operated to convert energy into electricity and heat. If not, biomethane is produced through the upgrading system to recover energy in the form of gas, enabling active response to emergency situations and fully utilizing the energy of biogas. Gas purification for cogeneration of biogas device is provided.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 바이오가스의 열병합발전을 위한 가스정제 장치는, 가스저장조와 연결되어 상기 가스저장조에 저장된 바이오 가스 중의 황화수소를 제거하기 위한 탈황부와; 상기 탈황부를 통과한 바이오 가스 중의 수분을 제거하기 위한 제습부와; 상기 제습부를 통과한 바이오 가스 중의 실록산을 제거하기 위한 실록산제거부와; 상기 실록산제거부를 통과한 바이오 가스 중의 이산화탄소를 제거하여 메탄의 농도를 높이는 가스농축부;를 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.A gas purification device for cogeneration of biogas according to an embodiment of the present invention for achieving the above object includes a desulfurization unit connected to a gas storage tank to remove hydrogen sulfide from biogas stored in the gas storage tank; a dehumidifying unit for removing moisture in the biogas that has passed through the desulfurization unit; a siloxane removing unit for removing siloxane from the biogas that has passed through the dehumidifying unit; It may be characterized by having a; gas concentrating unit for increasing the concentration of methane by removing carbon dioxide from the biogas passing through the siloxane removal unit.
또한, 상기 배기가스 배출라인 상에서 상기 SCR과 상기 배기가스 열교환부 사이에 설치되는 밸브부; 상기 중온수 공급라인과 상기 중온수 회수라인 상에 설치되어 상기 중온수 공급라인과 상기 중온수 회수라인의 내부를 유동하는 온수의 온도를 측정하는 중온수 온도감지부; 및 일측은 상기 밸브부와 연결되고, 타측은 상기 배기가스 열교환부와 상기 소음저감부 사이에서 상기 배기가스 배 출라인과 연결되게 설치되는 바이패스라인;을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, a valve unit installed between the SCR and the exhaust gas heat exchange unit on the exhaust gas discharge line; a hot water temperature sensor installed on the hot water supply line and the hot water recovery line to measure the temperature of the hot water flowing through the hot water supply line and the hot water recovery line; and a bypass line having one side connected to the valve unit and the other side connected to the exhaust gas discharge line between the exhaust gas heat exchange unit and the noise reduction unit.
또한, 상기 제습부는 상기 탈황부로부터 배출되는 바이오가스가 경유하며 대기 중으로 노출되어 대 기 중으로 열을 방출시키는 냉각유닛과, 상기 냉각유닛에 냉각수를 분사하기 위한 냉각수분사유닛과, 상기 냉각 수분사유닛에서 분사된 냉각수를 회수하기 위해 상기 냉각유닛의 하부에 설치되는 냉각수회수조를 구비하고, 상기 냉각수유닛은 상기 탈황부와 연결되어 상기 탈황부로부터 배출되는 바이오가스가 유입되는 가스유입관과, 상기 가스유입관과 나란하게 설치되어 바이오가스가 배출되는 가스배출관과, 일측은 상기 가스유입관에 연결되 고 타측은 상기 가스배출관에 연결되어 상기 가스유입관으로 유입된 바이오가스가 통과하는 다수의 열교환튜브 들과, 상기 열교환튜브들을 통과하는 바이오가스의 경로가 길어질 수 있도록 상기 열교환튜브들을 일정한 패턴 으로 굴곡지게 지지하는 지지프레임을 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the dehumidifying unit includes a cooling unit for dissipating heat into the air by passing through the biogas discharged from the desulfurization unit, a cooling water spraying unit for spraying cooling water to the cooling unit, and the cooling water spraying unit. In order to recover the cooling water sprayed from the cooling unit, a cooling water recovery tank is installed below the cooling unit, and the cooling water unit is connected to the desulfurization unit and includes a gas inlet pipe through which biogas discharged from the desulfurization unit flows, and A gas discharge pipe installed in parallel with the gas inlet pipe and through which biogas is discharged, one side connected to the gas inlet pipe and the other side connected to the gas discharge pipe, and a plurality of heat exchanges through which the biogas introduced into the gas inlet pipe passes It may be characterized in that it is provided with a support frame for supporting the tubes and the heat exchange tubes bent in a certain pattern so that the path of the biogas passing through the heat exchange tubes can be lengthened.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 바이오가스의 열병합 발전용 가스정제장치에서는, 발전열이 열흡수식 냉온수기를 통해 시설하우스로 공급되는 시스템에서 시설하우스의 냉/난방 에너지가 필요한 경우, 발전기를 가동하여 전기와 열로서 에너지를 흡수하고 그렇지 않은 경우 고질화 시스템을 통해서 바이오메탄을 생산하여 가스 형태로 에너지를 회수시킴으로써 비상상황에 능동적으로 대처가 가능하도록 하고 바이오가스의 에너지를 온전히 활용할 수 있도록 한다.According to an embodiment of the present invention, in the gas purifier for cogeneration of biogas, when the cooling/heating energy of the facility house is needed in a system in which generated heat is supplied to the facility house through a heat absorption type chiller/heater, the generator is operated to By absorbing energy as electricity and heat, and otherwise recovering energy in the form of gas by producing biomethane through the upgrading system, it is possible to actively cope with emergency situations and to fully utilize the energy of biogas.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다. In addition to the effects described above, specific effects of the present invention will be described together while explaining specific details for carrying out the present invention.
도 1은 본 발명의 일 예에 따른 바이오가스의 열병합발전을 위한 가스정제 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 도 1에 적용된 탈황부를 나타낸 구성도이다.
도 3은 도 1에 적용된 제습부를 나타낸 구성도이다.
도 4는 도 3의 요부를 발췌한 사시도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a gas purification device for cogeneration of biogas according to an example of the present invention.
2 is a configuration diagram showing a desulfurization unit applied to FIG. 1;
FIG. 3 is a configuration diagram illustrating a dehumidifying unit applied to FIG. 1 .
Figure 4 is a perspective view of the main part of Figure 3 extracted.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, the operating principle of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of a user or operator. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification.
도 1은 본 발명의 일 예에 따른 바이오가스의 열병합발전을 위한 가스정제 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a gas purification device for cogeneration of biogas according to an example of the present invention.
도 2는 도 1에 적용된 탈황부를 나타낸 구성도이다.2 is a configuration diagram showing a desulfurization unit applied to FIG. 1;
도 3은 도 1에 적용된 제습부를 나타낸 구성도이다. FIG. 3 is a configuration diagram illustrating a dehumidifying unit applied to FIG. 1 .
도 4는 도 3의 요부를 발췌한 사시도이다.Figure 4 is a perspective view of the main part of Figure 3 extracted.
이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오가스의 열병합 발전용 가스정제장치의 동작을 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 1 to 4 , an operation of a gas purifying apparatus for cogeneration of biogas according to an embodiment of the present invention will be described in more detail.
본 발명의 바이오가스의 열병합발전을 위한 가스정제 장치는 가스저장조(1)와 연결 되어 가스저장조(1)에 저장된 바이오 가스 중의 황화수소를 제거하기 위한 탈황부(10)와, 탈황부(10)를 통과한 바이오 가스 중의 수분을 제거하기 위한 제습부(40)와, 제습부(40)를 통과한 바이오 가스 중의 실록산을 제거하 기 위한 실록산제거부(60)와, 실록산제거부(60)를 통과한 바이오 가스 중의 이산화탄소를 제거하여 메탄의 농도 를 높이는 가스농축부(80)를 구비한다.The gas purification device for cogeneration of biogas of the present invention is connected to a gas storage tank (1) and includes a desulfurization unit (10) for removing hydrogen sulfide in biogas stored in the gas storage tank (1) and a desulfurization unit (10). Passing through the
가스저장조(1)에는 일정량의 바이오 가스가 저장된다. 바이오 가스는 음식물, 가축분뇨, 하수슬러지 등 유기성 폐기물을 혐기성 소화시 발생한다. 가스저장조(1)에 저장된 바이오 가스에는 메탄 외에도 황화수소, 수분, 실록 산, 이산화탄소 등의 불순물이 함께 함유되어 있다. 가스저장조(1)에 저장된 바이오 가스는 탈황부(10), 제습부 (40), 실록산제거부(60), 가스농축부(80)를 순차적으로 거치면서 황화수소, 수분, 실록산, 이산화탄소가 차례로 제거된다.A certain amount of biogas is stored in the
탈황부(10)는 가스저장조(1)와 연결되어 가스저장조(1)에 저장된 바이오 가스 중의 황화수소를 제거하는 역할을 한다.The
도시된 탈황부(10)는 가스저장조(1)와 연결되어 바이오가스가 유입되는 스크러버(11)와, 액상촉매를 스크러버 (11) 내부로 분사하여 바이오가스 중의 황화수소와 액상촉매를 접촉시켜 황화수소를 고체황으로 생성시키는 액 상촉매분사수단과, 액상촉매분사수단에 의해 스크러버(11) 내부로 분사된 액상촉매가 고체황과 함께 유입되어 저장되는 순환탱크(15)와, 순환탱크(15)로부터 유입되는 액상촉매 중의 사용된 촉매를 재생시켜 액상촉매분사수단으로 액상촉매를 공급하는 재생수단을 구비한다.The shown
스크러버(11)는 하부에 바이오가스가 유입되는 유입구(12)가 형성되고, 상부에 바이오가스가 배출되는 배출구 (13)가 형성된다. 유입구(12)는 가스저장조(1)와 연결되어 바이오가스가 유입된다. 유입구(12)를 통해 스크러버 (11) 내부로 유입된 바이오가스는 스크러버(11) 내부에서 상부로 이동하여 배출구(13)를 통해 외부로 배출된다. 스크러버(11)의 내부에는 외부로 배출되는 바이오가스 중의 수분을 제거하기 위한 데미스터(Demister)(14)가 설 치될 수 있다.The scrubber 11 has an inlet 12 through which biogas flows in at the bottom and an outlet 13 through which biogas is discharged at the top. The inlet 12 is connected to the
액상촉매분사수단은 액상촉매가 저장된 촉매저장조(21)와, 촉매저장조(21)와 연결되어 순환펌프(23)에 의해 액 상촉매가 이동하는 촉매공급관(22)과, 스크러버(11)의 내부에 상하로 이격되어 설치되며 촉매공급관(22)을 통해 공급되는 액상촉매를 스크러버(11)의 내부로 분사하는 다수의 분사노즐(23)과, 촉매저장조(23)로 액상촉매를 공 급하가 위한 촉매보충탱크(25)를 구비한다.The liquid catalyst injection unit includes a catalyst storage tank 21 in which the liquid catalyst is stored, a catalyst supply pipe 22 connected to the catalyst storage tank 21 and moving the liquid catalyst by a circulation pump 23, and the inside of the scrubber 11 A plurality of injection nozzles 23 installed vertically apart from each other and spraying the liquid catalyst supplied through the catalyst supply pipe 22 into the scrubber 11, and a catalyst storage tank 23 for supplying the liquid catalyst. A catalyst replenishment tank 25 is provided.
촉매저장조(21)에는 일정량의 액상촉매가 저장된다. 액상촉매는 기체의 용해성과 촉매의 산화환원 반응을 이용 하여 가스성분을 제거하고, 촉매가 재생되어 순환되므로 폐수가 발생하지 않는다.A certain amount of liquid catalyst is stored in the catalyst storage tank 21 . The liquid catalyst uses the solubility of the gas and the oxidation-reduction reaction of the catalyst to remove gas components, and the catalyst is regenerated and circulated, so no wastewater is generated.
액상촉매는 통상 산화작용을 촉진하기 위해서는 금속촉매를 사용하며, 사용되는 이들 금속이온은 친화력과 산화금속이온들은 수용액에서 황이온을 산화시키고 자신은 환원되며, 산소에 의해 다시 산화하는 산화-환원반응에 의한 촉매작용을 한다.Liquid catalysts usually use metal catalysts to promote oxidation, and these metal ions have affinity and oxide metal ions oxidize sulfur ions in aqueous solution, themselves are reduced, and oxidation-reduction reactions are oxidized again by oxygen. catalyzed by
특히, 액상촉매로서 철금속을 이용한 철킬레이트는 황화물 기체의 물에 대한 용해도와 철킬레이트 화합물의 산 화환원 원리를 이용한 방법으로 상온상압 운전이 가능하며, 폐수 및 2차 오염이 없고, 운전 및 설비 비용 저렴 하여 최근에 다양한 산업분야에서 응용되고 있다.In particular, iron chelate using ferrous metal as a liquid catalyst is a method using the solubility of sulfide gas in water and the principle of oxidation reduction of iron chelate compounds. Due to its low cost, it has recently been applied in various industrial fields.
바람직하게 액상촉매는 촉매 금속으로 철을 사용한다. 철(Fe)은 수용액에서 황을 산화시키고 자신은 환원되며, 산소에 의해 다시 산화하는 산화-환원반응에 의한 촉매작용을 한다. 이러한 철은 독성이 없고 환경에 무해하다 는 장점을 갖는다.Preferably, the liquid catalyst uses iron as a catalytic metal. Iron (Fe) oxidizes sulfur in an aqueous solution, itself is reduced, and catalyzes an oxidation-reduction reaction in which iron (Fe) is oxidized again by oxygen. Such iron has the advantage of being non-toxic and harmless to the environment.
이러한 액상촉매의 일예로 물에 용해되어 철(Fe) 이온을 발생시키는 철염과, 철 이온과 결합하는 킬레이트제를 포함한다.An example of such a liquid catalyst includes an iron salt that dissolves in water to generate iron (Fe) ions, and a chelating agent that binds to iron ions.
철염으로 물에 용해되어 철 이온을 형성할 수 있는 물질이라면 종류에 제한이 없다. 일 예로 철염으로 Fe(NO3)3, FeCl, FeSO4 중에서 선택된 어느 하나를 이용할 수 있다.There is no limitation on the type of iron salt as long as it is a material that can dissolve in water to form iron ions. For example, as an iron salt, any one selected from Fe(NO3)3, FeCl, and FeSO4 may be used.
킬레이트제로 니트릴로트리아세테이트(Nitrilotriacetate; NTA), 에틸렌디아민테트라아세테이트 (ethylenediaminetetraacetate; EDTA), 히드록시이미노디숙신산(hydroxyiminodisuccinic acid; HIDS) 중에서 선택된 어느 하나를 이용할 수 있다. 킬레이트제는 철 이온과 안정한 철킬레이트 화합물(Fe-EDTA, Fe-NTA, Fe- HIDS)을 형성한다.Any one selected from nitrilotriacetate (NTA), ethylenediaminetetraacetate (EDTA), and hydroxyiminodisuccinic acid (HIDS) may be used as the chelating agent. Chelating agents form iron ions and stable iron chelate compounds (Fe-EDTA, Fe-NTA, Fe-HIDS).
촉매저장조(21)에 저장된 액상촉매는 순환펌프(33)에 의해 펌핑되어 분사노즐(23)로 공급된다. 분사노즐(23)을 통해 스크러버(11) 내부로 분사되는 액상촉매는 바이오가스와 접촉하고, 이 과정에서 바이오가스에 함유된 황화 수소가 제거된다.The liquid catalyst stored in the catalyst storage tank 21 is pumped by the circulation pump 33 and supplied to the injection nozzle 23 . The liquid catalyst injected into the scrubber 11 through the injection nozzle 23 contacts biogas, and in this process, hydrogen sulfide contained in the biogas is removed.
순환탱크(15)는 스크러버(11)의 하부에 설치된다. 스크러버(11)의 내부로 분사되어 바이오가스와 접촉된 액상촉 매는 아래로 흘러 순환탱크(15)로 유입되어 저장된다.The circulation tank 15 is installed below the scrubber 11. The liquid catalyst sprayed into the scrubber 11 and contacted with the biogas flows downward and enters the circulation tank 15 and is stored.
순환탱크(15)로 유입되는 액상촉매에는 황화수소의 제거과정에서 생성된 고체황이 포함되어 있다. 순환탱크(1 5)에 저장된 액상촉매는 촉매저장조(21)로 이동다. 그리고 순환탱크(15)의 고체황은 일부의 액상촉매와 함께 중 간저장조(17)로 배출된다.The liquid catalyst flowing into the circulation tank 15 contains solid sulfur generated in the process of removing hydrogen sulfide. The liquid catalyst stored in the circulation tank (15) is moved to the catalyst storage tank (21). And the solid sulfur in the circulation tank (15) is discharged to the intermediate storage tank (17) together with some of the liquid catalyst.
재생수단은 순환탱크(15)로부터 촉매저장조(21)로 유입된 액상촉매를 재생시킨다.The regeneration means regenerates the liquid catalyst introduced into the catalyst storage tank 21 from the circulation tank 15.
재생수단은 블로워(31)와, 블로워(31)와 연결되어 촉매저장조(21)에 설치되는 산기관(33)으로 이루어진다. 블로워(31)의 작동에 의해 산기관(33)을 통해 액상촉매 중으로 공기가 폭기된다. 폭기되는 공기는 액상촉매 중의 철을 산화시켜 액상촉매를 재생시킨다.The regeneration means is composed of a blower 31 and a diffusion tube 33 connected to the blower 31 and installed in the catalyst storage tank 21. By the operation of the blower 31, air is aerated into the liquid catalyst through the diffuser 33. The aerated air regenerates the liquid catalyst by oxidizing iron in the liquid catalyst.
중간저장조(17)에 저장된 액상촉매 중의 황입자를 제거하기 위해 여과기(35)를 더 구비한다. 여과기(35)로 필터프레스, 벨트프레스, 원심분리기, 탈수기, 섬유상 여과기 등 다양한 종류의 고액분리장치를 이용할 수 있다. 여과기(35)에서 걸러진 황 입자는 수거되고, 여과기(35)를 통과한 여액은 촉매저장조(21)로 다 시 유입된다.A filter 35 is further provided to remove sulfur particles in the liquid catalyst stored in the intermediate storage tank 17. As the filter 35, various types of solid-liquid separators such as a filter press, a belt press, a centrifugal separator, a dehydrator, and a fibrous filter may be used. Sulfur particles filtered by the filter 35 are collected, and the filtrate passing through the filter 35 is introduced into the catalyst storage tank 21 again.
상술한 탈황부(10)를 통과한 바이오 가스는 제습부(40)를 통과하면서 수분이 제거된다. 한편, 상술한 탈황부는 액상촉매에 의해 바이오 가스 중의 황화수소를 제거하는 것으로 기재되어 있으나 이와 달리 황화수소를 제거할 수 있는 다양한 종류의 약품이나 약제 등을 사용할 수 있음은 물론이다. 또한, 액상촉매나 약품, 약제가 함유된 공정수를 사용할 수 있음은 물론이다.The biogas that has passed through the above-described
제습부는 스크러버(11)로부터 배출되는 바이오가스가 경유하며 대기 중으로 노출되어 대기 중으로 열을 방출시 키는 냉각유닛(41)과, 냉각유닛(41)에 냉각수를 분사하기 위한 냉각수분사유닛과, 냉각수분사유닛에서 분사된 냉각수를 회수하기 위해 냉각유닛(41)의 하부에 설치되는 냉각수회수조(51)를 구비한다.The dehumidifying unit includes a
냉각유닛(41)은 스크러버(11)의 배출구(13)와 연결되어 바이오가스가 유입되는 가스유입관(43)과, 가스유입관(43)과 나란하게 설치되어 바이오가스가 배출되는 가스배출관(45)과, 일측은 가스유입관(43)에 연결되고 타측은 가스배출관(45)에 연결되어 가스유입관(43)으로 유입된 바이오가스가 통과하는 다수의 열교환튜브들(47)과, 열 교환튜브들(47)을 통과하는 바이오가스의 경로가 길어질 수 있도록 열교환튜브들(47)을 일정한 패턴으로 굴곡지 게 지지하는 지지프레임(49)을 구비한다.The cooling
가스유입관(43)은 제 1연결관(42)에 의해 스크러버(11)의 배출구(13)와 연결된다. 가스유입관(43)에는 응축수가 배출될 수 있도록 응축수배출관(44)이 마련된다. 가스배출관(45)은 제 2연결관(59)에 의해 실록산제거부(60)와 연결된다. 가스배출관(45)에는 응축수가 배출될 수 있도록 응축수배출관(미도시)이 마련된다.The
가스유입관(43)과 가스배출관(45)은 냉각수 회수조(51)의 내측에 설치된다. 열교환튜브(47)는 외기의 공기와 접촉면적을 넓힐 수 있도록 플렉시블한 금속 주름관 형태로 이루어진다. 열교 환튜브(47)는 다수가 설치된다. 각 열교환튜브(47)의 일측은 가스유입관(43)에 연결되고 타측은 가스배출관(45)에 연결된다.The
열교환튜브(47)는 지지프레임(49)에 의해 공중에 매달린 구조로 설치된다. 따라서 열교환튜브(47)를 경유하는 바이오가스는 외기와 열교환하면서 냉각된다.The
지지프레임(49)은 일정한 높이로 세워지는 다수의 지주(49a)와, 지주들(49a)을 가로 방향으로 연결하는 다수의 가로파이프들(49b)로 이루어진다.The
열교환튜브(47)는 지지프레임(49)에 의해 공중에 매달린 구조로 설치된다. 따라서 열교환튜브(47)를 경유하는 바이오가스는 외기와 열교환하면서 냉각된다.The
지지프레임(49)은 일정한 높이로 세워지는 다수의 지주(49a)와, 지주들(49a)을 가로 방향으로 연결하는 다수의 가로파이프들(49b)로 이루어진다.The
열교환튜브(47)는 가로파이프들(49b)에 걸쳐져 지그재그 형태로 굽어지도록 설치된다. 따라서 열교환튜브들(47)을 통과하는 바이오가스의 경로가 길어져 냉각효율을 높일 수 있다.The
냉각수분사유닛은 냉각수회수조(51)에 저장된 냉각수를 펌핑하는 펌프(53)와, 펌프(53)와 연결되어 냉각유닛 (41)의 상방에서 냉각수를 분사하는 냉각수분사노즐(55)을 구비한다.The cooling water spray unit includes a
펌프(53)가 작동하면 냉각수분사노즐(55)을 통해 냉각수가 하방으로 분사된다. 하방으로 분사된 냉각수는 열교 환튜브(47)와 접촉하면서 열교환이 이루어진다. 그리고 열교환튜브(47)와 접촉한 냉각수는 하방으로 낙하하여 냉각수회수조(51)로 유입된다.When the
상술한 제습부(40)는 공냉식과 수냉식이 결합된 하이브리드 방식으로 바이오가스를 냉각하므로 제습효과가 우수 하다. 제습부(40)를 통과한 바이오가스는 실록산제거부(60)에서 실록산이 제거된다.Since the above-described
실록산제거부(60)는 실리카겔이 충진된 실리카겔층(65) 및 활성탄이 충진된 활성탄층(66)이 내부에 설치된 제 1 및 제 2반응탑(61)(63)과, 제습부(40)와 연결되어 제습부(40)로부터 배출되는 바이오가스를 제 1 및 제 2반응탑(61)(63) 중 어느 하나에 선택적으로 유입시켜 실리카겔층(65)과 활성탄층(66)을 순차적으로 통과시키는 가스유 입수단과, 실리카겔 및 활성탄의 표면에 흡착된 실록산을 탈리시키기 위해 제 1 및 제 2반응탑(61)(63)과 연결 되어 제 1 및 제 2반응탑(61)(63) 중 어느 하나에 선택적으로 열풍을 유입시키되 바이오가스가 유입되는 반응탑 을 제외한 다른 반응탑에 열풍을 유입시키는 재생수단을 구비한다.The
가스유입수단은 제습부(40)의 제 2연결관(59)과 연결되어 바이오가스를 송풍시키는 송풍기(67)와, 송풍기(67)의 토출측에 연결되어 송풍기(67)에서 송풍되는 바이오가스가 이송되는 메인가스공급관(68)과, 메인가스공급관(6 8)에서 분기되어 제 1반응탑(61)의 하부와 연결되며 제 1반응탑(61)의 실리카겔층(65)으로 바이오가스를 유입시 키는 제1서브가스공급관(69)과, 메인가스공급관(68)에서 분기되어 제 2반응탑(63)의 하부와 연결되며 제 2반응 탑(63)의 실리카겔층(65)으로 바이오가스를 유입시키는 제 2서브가스공급관(71)과, 제 1 및 제 2서브가스공급관(69)(71)에 각각 설치되는 제 1 및 제 2밸브(72)(73)를 구비한다.The gas inlet means is a blower 67 connected to the
그리고 재생수단은 열풍을 발생시키는 열풍기(74)와, 열풍기(74)에서 연장되어 열풍기(74)에서 발생된 열풍이 이송되는 메인열풍공급관(75)과, 메인열풍공급관(75)에서 분기되어 제 1반응탑(61)과 연결되며 제 1반응탑(61) 의 실리카겔층(65)과 활성탄층(64)의 이격된 틈으로 열풍을 유입시키는 제1서브열풍공급관(76)과, 메인열풍공급 관(75)에서 분기되어 제 2반응탑(63)과 연결되며 제 2반응탑(63)의 실리카겔층(65)과 활성탄층(66)의 이격된 틈 으로 열풍을 유입시키는 제 2서브열풍공급관(77)과, 제 1 및 제 2서브열풍공급관(76)(77)에 각각 설치되는 제 1 및 제 2밸브(78)(79)를 구비한다.And the regeneration means is a hot air blower 74 that generates hot air, a main hot air supply pipe 75 extending from the hot air machine 74 and transporting the hot air generated by the hot air machine 74, and branching from the main hot air supply pipe 75 to A first sub hot air supply pipe 76 connected to the first reaction tower 61 and introducing hot air into the gap between the silica gel layer 65 and the activated carbon layer 64 of the first reaction tower 61, and the main hot air supply A second sub hot air supply pipe that branches from the pipe 75 and is connected to the second reactor 63 and introduces hot air into the spaced gap between the silica gel layer 65 and the activated carbon layer 66 of the second reactor 63 77, and first and second valves 78 and 79 installed in the first and second sub hot air supply pipes 76 and 77, respectively.
본 발명의 일 실시예에 다른 바이오가스를 이용한 열병합발전 시스템(100)도 상술한 바와 같 은 바이오가스 공급라인(1), 배기가스 배출라인(2), 과급부(3), 가스혼합부(5), 인터쿨링부(6), 엔진부(7), 발 전부(8), 제어부(9)를 포함한다.In one embodiment of the present invention, the
바이오가스 공급라인(1)은 별도의 바이오가스 처리부에서 생산되는 바이오가스를 공급한다. 즉 혐기성 소화조 등에서 유기성 페기물을 소화시켜 발생한 바이오가스가 바이오가스 공급라인(1)을 통해 공급된다.The
제습부(10)는 바이오가스 공급라인(1) 상에 설치되어 바이오가스의 수분을 제거한다. 협기성 소화조를 통하여 연소에 의해 바이오가스가 발생할 때에 온도와 압력이 감소 또는 증가함에 따라서 바이오가스 내에 수증기가 바 이오가스 공급라인(1)에서 응축되어 액체상태의 응축수가 고여 열병합발전 시스템의 총괄효율을 급격하게 감소시키게 된다. 이러한 응축수가 쌓이게 되면 바이오가스 공급라인(1)의 벽면에 침적되어 유효공간을 감소시켜 압 력손실을 초래하고, 이는 기체 흐름을 불안정하게 하여 열병합발전 시스템의 안정적인 운전을 저해하게 된다. 즉, 제습부(10)는 바이오가스 전처리 공정의 필수적인 단계로 바이오가스 내부의 수분을 다양한 방식을 통해 제 거하여 바이오가스 공급라인(1)을 통해 공급함에 따라 열병합발전 시스템의 효율을 극대화할 수 있다.The
역화방지부(11)는 바이오가스 공급라인(1) 상에서 제습부(10)와 가스혼합부(5) 사이에 설치되어 바이오가스의 역화를 방지한다. 즉, 역화방지부(11)는 수분이 제거된 바이오가스는 바이오가스 공급라인(1)을 통해 공급될 때 에 부압되어 화염이 역화하여 폭발이 발생하지 않도록 부압을 조절하여 역화에 의한 폭발을 방지한다.The backfire prevention unit 11 is installed between the
가스필터부(12)는 바이오가스 공급라인(1) 상에서 역화방지부(11)와 가스혼합부(5) 사이에 설치되어 역화방지부 (11)를 통과한 바이오가스를 여과한다. 즉, 가스필터부(12)는 바이오가스 공급라인(1)을 통해 공급되는 바이오 가스 내부의 불순물을 여과하여 이를 가스혼합부(5)로 공급함에 따라 유지보수 비용을 절감하고 엔진부(7)의 효 율을 증가시킬 수 있다.The gas filter unit 12 is installed between the backfire prevention unit 11 and the
가스압력조절부(13)는 바이오가스 공급라인(1) 상에서 가스필터부(12)와 가스혼합부(5) 사이에 설치되어 가스필 터부(12)를 통과한 바이오가스의 압력을 조절한다. 즉, 가스압력조절부(13)는 제어부(9)의 제어에 의해 가스필 터부(12)를 통과한 바이오가스의 압력이 기준압을 초과하지 않도록 바이오가스를 감압 또는 가압하여 일정하게 압력을 유지한 상태로 가스혼합부(5)에 공급하여 에너지 효율을 증가시키고, 열병합발전 시스템의 안정성과 신 뢰성을 증가시킨다.The gas pressure control unit 13 is installed between the gas filter unit 12 and the
도 2에 도시된 것처럼, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 바이오가스를 이용한 열병합발전 시스템(100)은 바이 오가스 공급라인(1) 상에서 가스압력조절부(13)와 가스혼합부(5) 사이에 설치되는 비상밸브부(14)를 더 포함할 수 있다.As shown in FIG. 2, the combined heat and
비상밸브부(14)는 가스압력조절부(13)를 통과하여 바이오가스 공급라인(1)을 통해 공급되는 바이오가스의 온도, 압력이 기준온도나 기준압력을 초과하는 경우 또는 불순물이 소정량 이상 초과하는 경우에 제어부(9)의 신호에 의해 작동되어 바이오가스 공급라인(1)에서 가스혼합부(5)로의 유로를 폐쇄한다. 이에 따라 가스혼합부(5)에서 엔진부(7)로 연료의 공급을 차단하여 안전사고를 미연에 방지하여 인사사고를 예방하고, 열병합발전 시스템의 안전성과 신뢰성을 극대화할 수 있다.The emergency valve 14 passes through the gas pressure control unit 13 and is supplied through the
과급부(3)는 배기가스 배출라인 상의 배기가스를 압축하여 공급한다. 또한, 과급부(3)는 외부에서 유입되는 공 기를 압축하여 가스혼합부(5)로 공급한다. 과급부(3)에 의해 엔진부(7)의 출력이 극대화되어 에너지효율과 총괄 효율이 증가된다.The supercharger 3 compresses and supplies the exhaust gas on the exhaust gas discharge line. In addition, the turbocharger 3 compresses the air introduced from the outside and supplies it to the
가스혼합부(5)는 과급부(3)를 통해 공급되는 압축 공기와 에어필터부(4)를 통과하여 유입된 외부공기를 혼합한 다. 에어필터부(4)를 통과한 외부공기는 불순물이 제거되어 혼합가스를 연료로 사용하는 엔진부(7)의 효율을 증 가시킨다.The
인터쿨러부(6)는 가스혼합부(5)를 통해 혼합된 혼합가스를 냉각한다. 즉, 인터쿨러부(6)는 과급부(3)를 통해 혼 합가스의 온도가 증가하여 고온상태로 엔진부(7)로 공급되어 연소할 경우 엔진부(7)의 연소효율이 감소되는 것 을 방지하고, 엔진부(7)가 과열되어 손상되거나 파손되는 것을 방지하기 위해 고온상태의 혼합가스를 냉각시켜 혼합공기의 밀도를 높이고 일정온도를 유지한 상태의 혼합가스가 엔진부(7)로 유입될 수 있도록 혼합가스의 온 도를 냉각하는 기능을 수행한다.The
제2 순환펌프부(42) 제2 냉각라인 내부를 유동하는 냉각수를 순환시키기 위해 제2 냉각라인(41) 상에 설치된다. 도 2 및 도 3에 도시된 것처럼, 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 인터쿨러부(6)와 엔진부(7)의 냉각을 위 한 제1, 2 냉각부(20, 40)와 제1, 2 순환펌프부(22, 42)는 제1, 2 냉각라인(21, 41)과의 각각의 연결이 용이하 도록 엔진부(7)의 상단에 배치된다. The second
즉, 도 3에 도시된 것처럼, 바이오가스를 이용한 열병합발전 시스템(100)의 엔클로져 하우징에서 제1, 2 순환펌프부(22, 42)가 엔진부(7)의 상단에 배치된 인터쿨러부(6)와 엔진부(7)에 직 접적으로 제1, 2 냉각라인(21, 41)이 연결되어 인터쿨러부(6)와 엔진부(7)의 과열시 이를 냉각하게 되면 냉각이 완료되어 가열된 냉각수가 엔클로져의 상부에 배치된 제1, 2 냉각부(20, 40)로 배관을 쉽게 연결할 수 있다. 따 라서, 본 발명에 의한 바이오가스를 이용한 열병합발전 시스템(100)은 최적화에 의한 소형화를 도모하여 설치용 이성과 설치편의성을 증가시키고, 제조비용과 설치비용 감소에 의해 보급률을 증가시켜 자원낭비를 방지하고 환 경을 보호할 수 있다.That is, as shown in FIG. 3 , in the enclosure housing of the
반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 제1 냉각부(20)와 제2 냉각부(40)는 라디에이터로 이루어질 수 있다. 이 러한 라디에이터는 핀과 튜브 구조의 수냉식 타입으로 내부코어는 냉각수가 순환하는 통로인 냉각수 튜브와 냉 각수의 열을 효율적으로 방출할 수 있도록 튜브와 튜브 사이에 냉각핀으로 구성되고, 열전도율이 종ㅎ은 동 재 질튜브와 알루미늄 재질의 냉각핀으로 형성된다. 냉각수가 유입, 방출되는 구조를 형성하기 위해 라디에이터 후 단에 부착되어 있는 노즐에 냉각라인을 연결하여 순환펌프부이 구동에 의해 순환되도록 한다. 이러한 라디에이 터는 팬에 의해 외부로 열을 지속적으로 방출하므로 엔클로져의 상부 외측에 배치되게 설치된다.Although not necessarily limited thereto, the first cooling unit 20 and the
또한, 제어부(9)는 제1 냉각라인(21)을 순환하는 냉각수가 제2 냉각라인(41)을 순환하는 냉각수보다 저온이 되 도록 제1 냉각부(20)와 제1 순환펌프부(22) 및 제2 냉각부(40)와 제2 순환펌프부(42)의 작동을 제어한다. 이에 따라 열병합발전 시스템(100)의 효율이 증가되고, 불필요한 에너지 낭비를 방지하며, 후술하는 배기가스 열교환 부(32)를 통해 배출되는 온수에 의해 난방을 수행할 수 있다.In addition, the control unit 9 controls the first cooling unit 20 and the first circulation pump unit 22 so that the cooling water circulating through the first cooling line 21 is lower temperature than the cooling water circulating through the second cooling line 41. ) and controls the operation of the
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 바이오가스의 열병합 발전용 가스정제장치에서는, 발전열이 열흡수식 냉온수기를 통해 시설하우스로 공급되는 시스템에서 시설하우스의 냉/난방 에너지가 필요한 경우, 발전기를 가동하여 전기와 열로서 에너지를 흡수하고 그렇지 않은 경우 고질화 시스템을 통해서 바이오메탄을 생산하여 가스 형태로 에너지를 회수시킴으로써 비상상황에 능동적으로 대처가 가능하도록 하고 바이오가스의 에너지를 온전히 활용할 수 있도록 한다.As described above, according to an embodiment of the present invention, in the gas purifier for cogeneration of biogas, when the cooling/heating energy of the facility house is needed in a system in which the heat generated is supplied to the facility house through a heat absorption type chiller/heater. , By operating a generator to absorb energy in the form of electricity and heat, and otherwise recovering energy in the form of gas by producing biomethane through the upgrading system, it is possible to actively cope with emergency situations and fully utilize the energy of biogas. make it possible
이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시 예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시 예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.As described above, the present invention has been described with reference to the drawings illustrated, but the present invention is not limited by the embodiments and drawings disclosed in this specification, and various modifications are made by those skilled in the art within the scope of the technical idea of the present invention. It is obvious that variations can be made. In addition, although the operational effects according to the configuration of the present invention have not been explicitly described and described while describing the embodiments of the present invention, it is natural that the effects predictable by the corresponding configuration should also be recognized.
1 : 바이오가스 공급라인,
3 : 과급부,
5 : 가스혼합부,
2 : 배기가스 배출라인,
4 : 에어필터부,
6 : 인터쿨러부,
7 : 엔진부,
9 : 제어부,
11 : 역화방지부,
13 : 가스압력조절부,
20 : 제1 냉각부,
22 : 제1 순환펌프부,
31 : SCR,
33 : 소음저감부,1: biogas supply line,
3: supercharged department,
5: gas mixing unit,
2: exhaust gas discharge line,
4: air filter unit,
6: intercooler unit,
7: engine part,
9: control unit,
11: backfire prevention unit,
13: gas pressure control unit,
20: first cooling unit,
22: first circulation pump unit,
31: SCR,
33: noise reduction unit,
Claims (3)
가스저장조와 연결되어 상기 가스저장조에 저장된 바이오 가스 중의 황화수소를 제거하기 위한 탈황부와; 상기 탈황부를 통과한 바이오 가스 중의 수분을 제거하기 위한 제습부와;
상기 제습부를 통과한 바이오 가스 중의 실록산을 제거하기 위한 실록산제거부와;
상기 실록산제거부를 통과한 바이오 가스 중의 이산화탄소를 제거하여 메탄의 농도를 높이는 가스농축부;를 구 비하는 것을 특징으로 하는 바이오가스의 열병합발전을 위한 가스정제 장치.As a gas purification device for cogeneration of biogas,
A desulfurization unit connected to the gas storage tank to remove hydrogen sulfide from the biogas stored in the gas storage tank; a dehumidifying unit for removing moisture in the biogas that has passed through the desulfurization unit;
a siloxane removing unit for removing siloxane from the biogas that has passed through the dehumidifying unit;
A gas purification device for combined heat and power generation of biogas, characterized in that it has a; gas concentrating unit for increasing the concentration of methane by removing carbon dioxide in the biogas that has passed through the siloxane removal unit.
상기 배기가스 배출라인 상에서 상기 SCR과 상기 배기가스 열교환부 사이에 설치되는 밸브부;
상기 중온수 공급라인과 상기 중온수 회수라인 상에 설치되어 상기 중온수 공급라인과 상기 중온수 회수라인의 내부를 유동하는 온수의 온도를 측정하는 중온수 온도감지부; 및
일측은 상기 밸브부와 연결되고, 타측은 상기 배기가스 열교환부와 상기 소음저감부 사이에서 상기 배기가스 배 출라인과 연결되게 설치되는 바이패스라인;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오가스의 열병합발전을 위한 가스정제 장치.According to claim 1,
a valve unit installed between the SCR and the exhaust gas heat exchange unit on the exhaust gas discharge line;
a hot water temperature sensor installed on the hot water supply line and the hot water recovery line to measure the temperature of the hot water flowing through the hot water supply line and the hot water recovery line; and
One side is connected to the valve unit, and the other side is a bypass line installed between the exhaust gas heat exchange unit and the noise reduction unit to be connected to the exhaust gas discharge line; heat and power generation of biogas, characterized in that it further comprises Gas purification equipment for power generation.
상기 제습부는 상기 탈황부로부터 배출되는 바이오가스가 경유하며 대기 중으로 노출되어 대 기 중으로 열을 방출시키는 냉각유닛과, 상기 냉각유닛에 냉각수를 분사하기 위한 냉각수분사유닛과, 상기 냉각 수분사유닛에서 분사된 냉각수를 회수하기 위해 상기 냉각유닛의 하부에 설치되는 냉각수회수조를 구비하고,
상기 냉각수유닛은 상기 탈황부와 연결되어 상기 탈황부로부터 배출되는 바이오가스가 유입되는 가스유입관과, 상기 가스유입관과 나란하게 설치되어 바이오가스가 배출되는 가스배출관과, 일측은 상기 가스유입관에 연결되 고 타측은 상기 가스배출관에 연결되어 상기 가스유입관으로 유입된 바이오가스가 통과하는 다수의 열교환튜브 들과, 상기 열교환튜브들을 통과하는 바이오가스의 경로가 길어질 수 있도록 상기 열교환튜브들을 일정한 패턴 으로 굴곡지게 지지하는 지지프레임을 구비하는 것을 특징으로 하는 바이오가스의 열병합발전을 위한 가스정제 장치.According to claim 2,
The dehumidifying unit includes a cooling unit for dissipating heat into the air by passing through the biogas discharged from the desulfurization unit, a cooling water spray unit for spraying cooling water to the cooling unit, and a cooling water spray unit for spraying. A cooling water recovery tank installed at the bottom of the cooling unit to recover the cooled water,
The cooling water unit has a gas inlet pipe connected to the desulfurization unit and through which biogas discharged from the desulfurization unit flows, a gas discharge pipe installed parallel to the gas inlet pipe and through which biogas is discharged, and one side of the gas inlet pipe A plurality of heat exchange tubes connected to and the other side connected to the gas discharge pipe through which the biogas introduced into the gas inlet pipe passes, and the heat exchange tubes are fixed so that the path of the biogas passing through the heat exchange tubes can be lengthened A gas purification device for combined heat and power generation of biogas, characterized in that it comprises a support frame that is curvedly supported in a pattern.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020210190842A KR20230101066A (en) | 2021-12-29 | 2021-12-29 | Desulfurization and refinement apparatus for heat/power generation of biogas |
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KR20100105938A (en) | 2009-03-23 | 2010-10-01 | 대한주택공사 | Bio-cogeneration with refuse collection system in urban |
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