KR20240002743A - Adsorbent Reuse Cascade Control Method And Device For Hazardous Gas Treatment - Google Patents
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Abstract
본 발명은 흡착제를 사용하여 유해가스(SOx, NOx, NH3 등)를 처리하는데 있어 효율적인 유해가스 처리를 위한 흡착제 재사용 캐스케이드 제어방법 및 장치를 제안한다.The present invention proposes an adsorbent reuse cascade control method and device for efficient harmful gas treatment in treating harmful gases (SOx, NOx, NH 3 , etc.) using an adsorbent.
Description
본 발명은 흡착제를 사용하여 유해가스(SOx, NOx, NH3 등)를 처리하는데 있어 효율적인 제어방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an efficient control method and device for treating harmful gases (SOx, NOx, NH 3 , etc.) using an adsorbent.
유해가스를 제거하기 위한 종래기술은 보통 활성탄의 활성이 떨어지면 바로 교체하거나 단순히 재사용하는 목적으로 보조 구역을 두어 유해가스를 제거하는데, 활성탄의 활성이 남아 있음에도 불구하고 폐기되는 경우가 많으며, 순간적으로 높은 농도의 유해가스가 유입되었을 때 대처가 어렵다. 뿐만 아니라 가스 농도에 의존하여 흡착제를 교체할 경우 가스 농도가 나타나는 시점은 이미 활성을 잃어버리고 난 후 이므로 선제적인 제어방법이 필요하다.Conventional technologies for removing harmful gases usually remove harmful gases by immediately replacing the activated carbon when its activity drops or by placing an auxiliary area for the purpose of simply reusing it. However, the activated carbon is often discarded even though its activity remains, and it temporarily produces a high It is difficult to respond when a high concentration of harmful gas is introduced. In addition, when replacing the adsorbent depending on the gas concentration, the point at which the gas concentration appears is after it has already lost its activity, so a preemptive control method is needed.
본 발명의 목적은 활성탄 반응기의 활성탄 가용률을 높일 수 있으며 유해가스 제거의 안정성을 확보 할 수 있는 유해가스 처리를 위한 흡착제 재사용 캐스케이드 제어방법 및 장치를 제공하는 데 있다.The purpose of the present invention is to provide an adsorbent reuse cascade control method and device for harmful gas treatment that can increase the availability rate of activated carbon in an activated carbon reactor and ensure the stability of harmful gas removal.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 따른 유해가스 처리를 위한 흡착제 재사용 캐스케이드 제어장치는, 유해가스 처리 장치에 있어서, 유해가스 처리 장치는 유해가스의 유해물질을 흡착할 수 있도록 흡착제가 구비된 활성탄 반응기가 각각 형성된 제1 반응구역과 제2 반응구역 및 보조 반응구역을 구비하되, 상기 제1 반응구역의 전단에 구비되어 유입되는 유해가스의 온도를 측정하는 유해가스 온도 측정기; 상기 제1 반응구역의 전단에 구비되어 유입되는 유해가스의 농도를 측정하는 유해가스 농도 측정기; 상기 제2 반응구역의 후단에 구비되어 배출되는 유해가스의 농도를 측정하는 배출가스 농도 측정기; 유해가스가 제1 반응구역과 제2 반응구역에 순차적으로 이송되어 처리 후 제1 배출구를 통해 배출되는 배관에 배치된 제1 토출밸브; 유해가스가 보조 반응구역으로 이송되어 제2 배출구로 배출되는 배관에 배치된 제2 토출밸브; 및 상기 유해가스 온도 측정기와 유해가스 농도 측정기 및 배출가스 농도 측정기의 측정값을 설정값과 비교하여 제1 및 제2 토출밸브의 개폐를 제어하는 캐스케이드 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above technical problem, the adsorbent reuse cascade control device for harmful gas treatment according to the present invention is a harmful gas treatment device, which uses activated carbon equipped with an adsorbent to adsorb harmful substances in the harmful gas. It has a first reaction zone, a second reaction zone, and an auxiliary reaction zone each having a reactor, and is provided at the front of the first reaction zone to measure the temperature of the incoming harmful gas. a harmful gas concentration meter provided at the front of the first reaction zone to measure the concentration of incoming harmful gas; An exhaust gas concentration meter provided at the rear of the second reaction zone to measure the concentration of harmful gases discharged; A first discharge valve disposed in a pipe through which harmful gas is sequentially transferred to the first reaction zone and the second reaction zone and discharged through the first discharge port after treatment; a second discharge valve disposed in a pipe through which harmful gas is transferred to the auxiliary reaction zone and discharged to a second outlet; And a cascade control unit that controls the opening and closing of the first and second discharge valves by comparing the measured values of the harmful gas temperature meter, the harmful gas concentration meter, and the exhaust gas concentration meter with a set value.
바람직하게는, 상기 캐스케이드 제어부는, 상기 유해가스 온도 측정기를 통해 설정값 이하의 온도의 유해가스가 유입되었을 경우 제1 토출밸브를 폐쇄하고 제2 토출밸브를 개방하여 보조 반응구역으로 유해가스가 이송되어 처리되도록 할 수 있다.Preferably, the cascade control unit closes the first discharge valve and opens the second discharge valve when harmful gas with a temperature below the set value is introduced through the harmful gas temperature measuring device to transfer the harmful gas to the auxiliary reaction zone. It can be processed and processed.
또한 바람직하게는, 상기 캐스케이드 제어부는, 상기 유해가스 농도 측정기를 통해 특정 고농도의 유해가스가 유입되었을 경우 제1 토출밸브를 폐쇄하고 제2 토출밸브를 개방하여 보조 반응구역으로 유해가스가 이송되어 처리되도록 할 수 있다.Also preferably, when a specific high concentration of harmful gas is introduced through the harmful gas concentration meter, the cascade control unit closes the first discharge valve and opens the second discharge valve to transfer the harmful gas to the auxiliary reaction zone for treatment. It can be done as much as possible.
또한 바람직하게는, 상기 제1 반응구역과 제2 반응구역 및 보조 반응구역의 활성탄 반응기 상부에는 흡착제 버퍼와 유입밸브를 각각 구비하며; 상기 제1 반응구역과 제2 반응구역 및 보조 반응구역의 활성탄 반응기 하부에는 배출탱크와 배출밸브를 각각 구비하며; 상기 캐스케이드 제어부는, 상기 배출가스 농도 측정기를 통해 배출되는 유해가스의 농도를 설정값과 비교하여 설정값 이상인 경우, 활성탄 반응기의 흡착제를 이송하도록 제어할 수 있다.Also preferably, an adsorbent buffer and an inlet valve are provided at the top of the activated carbon reactors of the first reaction zone, the second reaction zone, and the auxiliary reaction zone, respectively; A discharge tank and a discharge valve are provided at the bottom of the activated carbon reactors of the first reaction zone, second reaction zone, and auxiliary reaction zone, respectively; The cascade control unit may compare the concentration of harmful gas discharged through the exhaust gas concentration meter with a set value and control the transfer of the adsorbent of the activated carbon reactor if it is greater than or equal to the set value.
또한 바람직하게는, 상기 캐스케이드 제어부는, 활성탄 반응기의 흡착제 이송 제어 시, 상기 제1 반응구역의 활성탄 반응기의 흡착제는 제거되고, 상기 제2 반응구역의 활성탄 반응기의 흡착제가 제1 반응구역의 활성탄 반응기로 이송되며;Also preferably, when the cascade control unit controls the adsorbent transport of the activated carbon reactor, the adsorbent of the activated carbon reactor of the first reaction zone is removed, and the adsorbent of the activated carbon reactor of the second reaction zone is removed from the activated carbon reactor of the first reaction zone. is transported to;
상기 보조 반응구역의 활성탄 반응기의 흡착제는 제2 반응구역의 활성탄 반응기로 이송되며, 보조 반응구역의 활성탄 반응기에는 새로운 흡착제가 제공되도록 제어할 수 있다.The adsorbent of the activated carbon reactor of the auxiliary reaction zone is transferred to the activated carbon reactor of the second reaction zone, and the activated carbon reactor of the auxiliary reaction zone can be controlled to be provided with a new adsorbent.
또한, 본 발명에 따른 유해가스 처리를 위한 흡착제 재사용 캐스케이드 제어방법은, 유해가스 처리 방법에 있어서, 활성탄 반응기에 유입되는 유해가스의 온도 및 농도를 측정하는 측정 단계; 상기 측정 단계를 통해 유해가스 온도 및 농도 측정 시 유해가스의 온도와 농도 중 어느 하나 또는 모두가 설정값 이상인지를 판단하는 제1 비교 판단 단계; 제1 반응구역 및 제2 반응구역의 활성탄 반응기를 거쳐 배출되는 유해가스의 농도를 측정하는 유해가스 농도 측정 단계; 및 배출되는 유해가스의 농도가 설정값 이상인지를 판단하는 제2 비교 판단 단계를 포함하며; 상기 제1 비교 판단 단계 또는 제2 비교 판단 단계에서 설정값 이상인 경우 캐스케이드 제어를 수행할 수 있다.In addition, the adsorbent reuse cascade control method for treating harmful gases according to the present invention includes a measuring step of measuring the temperature and concentration of the harmful gas flowing into the activated carbon reactor; A first comparison judgment step of determining whether one or both of the temperature and concentration of the harmful gas are greater than or equal to a set value when measuring the temperature and concentration of the harmful gas through the measurement step; A harmful gas concentration measurement step of measuring the concentration of harmful gas discharged through the activated carbon reactor of the first reaction zone and the second reaction zone; and a second comparative judgment step of determining whether the concentration of the emitted harmful gas is greater than or equal to a set value; If the value is greater than or equal to a set value in the first comparison decision step or the second comparison decision step, cascade control can be performed.
바람직하게는, 상기 제1 비교 판단 단계는, 측정값이 설정값 이상일 경우 보조 반응구역으로 유해가스가 이송되도록 제1 토출밸브를 차단하고 제2 토출밸브를 개방하는 제1 캐스케이드 제어 단계를 더 포함할 수 있다.Preferably, the first comparison judgment step further includes a first cascade control step of blocking the first discharge valve and opening the second discharge valve so that the harmful gas is transferred to the auxiliary reaction zone when the measured value is greater than the set value. can do.
또한 바람직하게는, 상기 제2 비교 판단 단계는, 측정값이 설정값 이상일 경우 활성탄 반응기의 흡착제를 이송하는 제2 캐스케이드 제어 단계를 더 포함할 수 있다.Also preferably, the second comparison determination step may further include a second cascade control step of transferring the adsorbent of the activated carbon reactor when the measured value is greater than or equal to the set value.
또한 바람직하게는, 상기 제2 캐스케이드 제어 단계는, 제1 반응구역의 활성탄 반응기에 있던 흡착제는 제거하고, 제2 반응구역의 활성탄 반응기의 흡착제를 제1 반응구역의 활성탄 반응기로 이송하며; 보조 반응구역의 활성탄 반응기의 흡착제는 제2 반응구역의 활성탄 반응기로 이송하며; 보조 반응구역의 활성탄 반응기에는 새로운 흡착제를 제공하는 것을 포함할 수 있다.Also preferably, the second cascade control step includes removing the adsorbent in the activated carbon reactor of the first reaction zone and transferring the adsorbent of the activated carbon reactor of the second reaction zone to the activated carbon reactor of the first reaction zone; The adsorbent of the activated carbon reactor in the auxiliary reaction zone is transferred to the activated carbon reactor in the second reaction zone; This may include providing fresh adsorbent to the activated carbon reactor in the auxiliary reaction zone.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 유해가스 처리를 위한 흡착제 재사용 캐스케이드 제어방법 및 장치는, 흡착제의 성능을 최대로 사용하고 실시간 유해가스 농도를 측정하여 자동으로 새로운 흡착제 공급 및 사용된 흡착제 재순환 과정을 거쳐 흡착제를 배출하여 활성탄 반응기의 활성탄 가용률을 높일 수 있으며 유해가스 제거의 안정성을 확보 할 수 있는 효과를 갖는다.As described above, the adsorbent reuse cascade control method and device for harmful gas treatment according to the present invention maximizes the performance of the adsorbent, measures the harmful gas concentration in real time, automatically supplies new adsorbent, and recycles the used adsorbent. By discharging the adsorbent, the activated carbon availability rate in the activated carbon reactor can be increased and the stability of harmful gas removal can be ensured.
또한 본 발명에 따르면, 흡착제 재사용 캐스케이드 제어 방법에 의해 유입되는 유해가스의 외란에 능동적으로 대처할 수 있어 배출되는 유해가스를 일정 수준이하로 꾸준히 유지할 수 있고, 흡착제의 재사용 방법으로 효율적인 흡착제 사용이 가능한 효과를 갖는다.In addition, according to the present invention, it is possible to actively cope with the disturbance of incoming harmful gases by using the adsorbent reuse cascade control method, so that the emitted harmful gases can be steadily maintained below a certain level, and the effective use of the adsorbent is possible through the adsorbent reuse method. has
이하에 첨부되는 도면들은 본 발명에 관한 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 본 발명에 대한 실시예들을 제공한다. 다만, 본 발명의 기술적 특징이 특정 도면에 한정되는 것은 아니며, 각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시예로 구성될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유해가스 처리를 위한 흡착제 재사용 캐스케이드 제어장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유해가스 처리를 위한 흡착제 재사용 캐스케이드 제어방법의 순서를 나타내는 도면이다.The drawings attached below are intended to aid understanding of the present invention and provide embodiments of the present invention along with a detailed description. However, the technical features of the present invention are not limited to specific drawings, and the features disclosed in each drawing may be combined to form a new embodiment.
Figure 1 is a diagram showing the configuration of an adsorbent reuse cascade control device for harmful gas treatment according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a diagram showing the sequence of the adsorbent reuse cascade control method for harmful gas treatment according to an embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.The advantages and features of the present invention and how to achieve it will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings.
그러나 본 발명은 이하에 개시되는 실시예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and will be implemented in various different forms, but the present embodiments only serve to complete the disclosure of the present invention and are within the scope of common knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to fully inform those who have the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims.
또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.Additionally, in describing the present invention, if it is determined that related known techniques may obscure the gist of the present invention, detailed description thereof will be omitted.
각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시예로 구성될 수 있다.The features disclosed in each drawing can be combined to form a new embodiment.
본 발명은 흡착제를 사용하여 유해가스(SOx, NOx, NH3 등)를 처리하는데 있어 효율적인 제어방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an efficient control method and device for treating harmful gases (SOx, NOx, NH 3 , etc.) using an adsorbent.
도 1을 참조하면, 본 발명에 의한 유해가스 처리를 위한 흡착제 재사용 캐스케이드 제어장치는 활성탄을 이용한 유해가스 처리 장치로 활성탄 반응기는 제1 반응구역(101), 제2 반응구역(102) 그리고 보조 반응구역(103)에 각각 구성된다. Referring to Figure 1, the adsorbent reuse cascade control device for hazardous gas treatment according to the present invention is a hazardous gas treatment device using activated carbon, and the activated carbon reactor includes a first reaction zone (101), a second reaction zone (102), and an auxiliary reaction. Each is configured in a zone 103.
제1 반응구역(101)의 활성탄 반응기 상부에는 흡착제 버퍼(112)가 구비되고, 활성탄 반응기와 흡착제 버퍼(112) 사이에 흡착제의 유입을 제어할 수 있는 제1 유입밸브(105)가 구비될 수 있다.An adsorbent buffer 112 may be provided at the top of the activated carbon reactor in the first reaction zone 101, and a first inlet valve 105 capable of controlling the inflow of the adsorbent may be provided between the activated carbon reactor and the adsorbent buffer 112. there is.
또한, 제1 반응구역(101)의 활성탄 반응기 하부에는 활성탄 반응기에 구비되어 있던 흡착제를 배출할 수 있도록 제1 배출밸브(108)가 구비되며, 배출되는 흡착제를 수용하는 배출탱크(111)가 구비될 수 있다.In addition, a first discharge valve 108 is provided at the bottom of the activated carbon reactor in the first reaction zone 101 to discharge the adsorbent provided in the activated carbon reactor, and a discharge tank 111 is provided to accommodate the discharged adsorbent. It can be.
또한, 제2 반응구역(102)의 활성탄 반응기 상부에는 흡착제 버퍼(112)가 구비되고, 활성탄 반응기와 흡착제 버퍼(112) 사이에 흡착제의 유입을 제어할 수 있는 제2 유입밸브(106)가 구비될 수 있다.In addition, an adsorbent buffer 112 is provided at the top of the activated carbon reactor in the second reaction zone 102, and a second inlet valve 106 is provided to control the inflow of the adsorbent between the activated carbon reactor and the adsorbent buffer 112. It can be.
또한, 제2 반응구역(102)의 활성탄 반응기 하부에는 활성탄 반응기에 구비되어 있던 흡착제를 배출할 수 있도록 제2 배출밸브(109)가 구비되며, 배출되는 흡착제를 수용하는 배출탱크(111)가 구비될 수 있다.In addition, a second discharge valve 109 is provided at the bottom of the activated carbon reactor in the second reaction zone 102 to discharge the adsorbent provided in the activated carbon reactor, and a discharge tank 111 is provided to accommodate the discharged adsorbent. It can be.
또한, 제2 반응구역(102)의 배출탱크(111)에 수용된 흡착제는 제1 반응구역(101)의 흡착제 버퍼(112)로 이송된 후 제1 반응구역(101)의 활성탄 반응기로 이송될 수 있다.In addition, the adsorbent contained in the discharge tank 111 of the second reaction zone 102 may be transferred to the adsorbent buffer 112 of the first reaction zone 101 and then transferred to the activated carbon reactor of the first reaction zone 101. there is.
또한, 보조 반응구역(103)의 활성탄 반응기 상부에는 흡착제 버퍼(112)가 구비되고, 활성탄 반응기와 흡착제 버퍼(112) 사이에 흡착제의 유입을 제어할 수 있는 보조 유입밸브(107)가 구비될 수 있다.In addition, an adsorbent buffer 112 may be provided at the top of the activated carbon reactor in the auxiliary reaction zone 103, and an auxiliary inlet valve 107 capable of controlling the inflow of the adsorbent may be provided between the activated carbon reactor and the adsorbent buffer 112. there is.
또한, 보조 반응구역(103)의 활성탄 반응기 하부에는 활성탄 반응기에 구비되어 있던 흡착제를 배출할 수 있도록 보조 배출밸브(110)가 구비되며, 배출되는 흡착제를 수용하는 배출탱크(111)가 구비될 수 있다.In addition, an auxiliary discharge valve 110 is provided at the bottom of the activated carbon reactor in the auxiliary reaction zone 103 to discharge the adsorbent provided in the activated carbon reactor, and a discharge tank 111 to accommodate the discharged adsorbent may be provided. there is.
또한, 보조 반응구역(103)의 배출탱크(111)에 수용된 흡착제는 제2 반응구역(102)의 흡착제 버퍼(112)로 이송된 후 제2 반응구역(102)의 활성탄 반응기로 이송될 수 있다.In addition, the adsorbent contained in the discharge tank 111 of the auxiliary reaction zone 103 may be transferred to the adsorbent buffer 112 of the second reaction zone 102 and then transferred to the activated carbon reactor of the second reaction zone 102. .
유해가스 유입 경로(104)를 살펴보면, 제1 반응구역(101)을 거쳐서 제2 반응구역(102)으로 이동된다.Looking at the harmful gas inflow path 104, it passes through the first reaction zone 101 and moves to the second reaction zone 102.
따라서, 제1 반응구역(101)의 활성탄 반응기에 먼저 유해가스가 반응하고 이후에 제2 반응구역(102)의 활성탄 반응기에 유해가스가 순차적으로 반응한다.Accordingly, the harmful gas first reacts in the activated carbon reactor of the first reaction zone 101, and then the harmful gas sequentially reacts in the activated carbon reactor of the second reaction zone 102.
또한, 유해가스의 농도는 일정치가 않기 때문에 일정 범위 하에서 고농도와 저농도로 유입될 수 있음을 감안하여 일시적으로 고농도의 유해가스가 유입이 될 경우를 대비하여 보조 반응구역(103)을 두게 된다. 통상의 경우에는 제1 반응구역(101)과 제2 반응구역(102)으로 모든 유해가스는 처리되고 특정 고농도의 유해가스가 유입이 되었을 때 보조 반응구역(103)을 통해서 유해가스는 처리된다. In addition, since the concentration of harmful gas is not constant, considering that it can flow in at high and low concentrations within a certain range, an auxiliary reaction zone 103 is provided to prepare for the case where harmful gas at high concentration is temporarily introduced. In normal cases, all harmful gases are processed through the first reaction zone 101 and the second reaction zone 102, and when a specific high concentration of harmful gas is introduced, the harmful gas is treated through the auxiliary reaction zone 103.
본 발명에서는 활성탄 반응기에 구성되어 유해가스 처리를 위해 사용되는 흡착제의 재사용을 위해서 제2 반응구역(102)의 흡착제가 제1 반응구역(101)으로 이송되고 이때 제1 반응구역(101)의 흡착제는 제거된다.In the present invention, in order to reuse the adsorbent used for treating harmful gases in an activated carbon reactor, the adsorbent in the second reaction zone (102) is transferred to the first reaction zone (101), and at this time, the adsorbent in the first reaction zone (101) is transferred to the first reaction zone (101). is removed.
또한, 흡착제의 이송 시점은 가스의 농도가 제1 제어변수로 결정되는데 이 때, 유입가스의 온도가 낮아질 경우 흡착제의 활성이 떨어지게 되므로 유입되는 가스의 온도를 제2 제어변수로 이용하여 캐스케이드 제어를 한다.In addition, the transfer point of the adsorbent is determined by the concentration of the gas as the first control variable. At this time, when the temperature of the incoming gas decreases, the activity of the adsorbent decreases, so cascade control is performed using the temperature of the incoming gas as the second control variable. do.
따라서 본 발명에 따른 유해가스 처리를 위한 흡착제 재사용 캐스케이드 제어방법 및 장치를 통해 흡착을 통해 활성탄 반응기의 활성탄 가용률을 높일 수 있으며 또한 유해가스 제거의 안정성을 확보 할 수 있다.Therefore, through the adsorbent reuse cascade control method and device for harmful gas treatment according to the present invention, the activated carbon availability rate of the activated carbon reactor can be increased through adsorption and the stability of harmful gas removal can be ensured.
본 발명의 구성 및 동작은 도 1을 참조하면, 제1 반응구역(101)으로 유입된 유해가스는 제1 반응구역(101)을 통과해 제2 반응구역(2)을 지난 후 제거되어 제1 배출구(131)를 통해 배출된다. 통상 이러한 프로세스를 통해서 유해가스가 제거되고 시간이 지남에 따라 활성탄은 활성을 잃어가기 때문에 제2 반응구역(102)의 활성탄을 제1 반응구역(101)으로 이송하고 새로운 활성탄을 보조 반응구역(103)으로부터 이송되어져 지속적으로 유해가스를 제거하고 제2 배출구(132)를 통해 배출된다. Referring to FIG. 1 for the configuration and operation of the present invention, the harmful gas flowing into the first reaction zone 101 passes through the first reaction zone 101, passes through the second reaction zone 2, and is then removed to the first reaction zone 101. It is discharged through the outlet (131). Usually, harmful gases are removed through this process and activated carbon loses its activity over time, so the activated carbon from the second reaction zone (102) is transferred to the first reaction zone (101) and new activated carbon is placed in the auxiliary reaction zone (103). ), continuously removes harmful gases, and is discharged through the second outlet (132).
즉, 새로운 활성탄이 보조 반응구역(103)에 이송되고, 보조 반응구역(103)에 있던 활성탄은 제2 반응구역(102)으로 이송되고, 제2 반응구역(102)에 있던 활성탄은 제1 반응구역(101)으로 이송되고, 제1 반응구역(101)에 있던 활성탄은 제거된다.That is, new activated carbon is transferred to the auxiliary reaction zone 103, activated carbon in the auxiliary reaction zone 103 is transferred to the second reaction zone 102, and activated carbon in the second reaction zone 102 undergoes the first reaction. Transferred to zone 101, the activated carbon in the first reaction zone 101 is removed.
이때 활성탄의 이송 시점은 제2 반응구역(102)을 지난 유해가스 농도를 배출가스 농도 측정기(124)를 통해 측정하여 결정이 된다. At this time, the transfer point of activated carbon is determined by measuring the concentration of harmful gases passing through the second reaction zone 102 using the exhaust gas concentration meter 124.
이와 같은 프로세스일 때 대표적으로 두 가지 케이스의 외란이 일어 날 수 있다. 하나는 유입되는 유해가스의 농도가 일시적으로 높아졌을 때이고 또 하나는 유입되는 유해가스의 온도가 낮아질 때이다.In this process, two typical cases of disturbance may occur. One is when the concentration of incoming harmful gas temporarily increases and the other is when the temperature of incoming harmful gas decreases.
유해가스 농도가 일시적으로 높아지는 첫 번째 케이스일 경우 제일 처음 유입되는 유해가스 농도 측정기(122)가 감지를 할 수 있다. 설정된 기준치 이상의 유해가스가 유입이 될 경우 통상의 배출 경로(131)를 제1 토출밸브(113)를 이용해서 차단하고 보조 반응구역(103)으로 가는 배관의 제2 토출밸브(116)를 개방한다. 이로써 높은 농도의 유해가스를 제거 할 수 있다.In the first case where the harmful gas concentration temporarily increases, the first incoming harmful gas concentration meter 122 can detect it. If harmful gases exceeding the set standard are introduced, the normal discharge path (131) is blocked using the first discharge valve (113) and the second discharge valve (116) of the pipe leading to the auxiliary reaction zone (103) is opened. . This allows high concentrations of harmful gases to be removed.
두 번째 케이스인 유입되는 유해가스의 온도가 낮아졌을 때로 유입되는 유해가스 온도가 일정치 이하로 낮아질 경우 활성탄의 활성이 저하되어 원하는 유해가스 농도에 못미칠 수 있다. 첫 번째 케이스와 마찬가지로 유해가스 유입부에서 유해가스 온도측정기(121)을 통해 측정된 유해가스의 온도가 일정 온도 이하가 되면 통상의 배출경로인 제1 토출밸브(113)를 닫고 보조 반응구역(103)의 배관 밸브인 제2 토출밸브(116)를 개방하여 유해가스 농도를 수준치 이하로 유지할 수 있다. In the second case, when the temperature of the incoming harmful gas is lowered, if the temperature of the incoming harmful gas falls below a certain level, the activity of activated carbon may decrease and the desired harmful gas concentration may not be achieved. As in the first case, when the temperature of the harmful gas measured through the harmful gas temperature meter 121 at the harmful gas inlet falls below a certain temperature, the first discharge valve 113, which is the normal discharge path, is closed and the auxiliary reaction zone 103 is closed. ), the second discharge valve 116, which is a piping valve, can be opened to maintain the harmful gas concentration below the level.
첫 번째와 두 번째 케이스가 동시에 일어났을 때는 기존의 설정 범위 안에 있을 때도 유해가스가 모두 잡히지 않을 수 있다. 이를 위해서 유해가스의 온도 측정기(121)와 유해가스 농도 측정기(122)를 통해 온도와 농도를 측정하여 이를 캐스케이드 제어부(123)를 통해 원하는 수준의 농도를 유지 할 수 있다. When the first and second cases occur simultaneously, all harmful gases may not be captured even if they are within the existing setting range. To this end, the temperature and concentration can be measured through the harmful gas temperature meter 121 and the harmful gas concentration meter 122, and the concentration can be maintained at a desired level through the cascade control unit 123.
도 2를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 유해가스 처리를 위한 흡착제 재사용 캐스케이드 제어방법을 살펴보면, 활성탄 반응기에 유입되는 유해가스의 온도 및 농도를 유해가스 온도 측정기(121)와 유해가스 농도 측정기(122)를 통해 측정하는 유입되는 유해가스 온도 및 농도 측정 단계(S100)와, 온도 및 농도 측정 시 유해가스의 온도와 농도 중 어느 하나 또는 모두가 설정값 이상인지를 판단하는 제1 비교 판단 단계(S200)와 제1 반응구역(101) 및 제2 반응구역(102)의 활성탄 반응기를 거쳐 배출되는 유해가스의 농도를 배출가스 농도 측정기(124)를 통해 측정하는 유해가스 농도 측정 단계(S300) 및 배출되는 유해가스의 농도가 설정값 이상인지를 판단하는 제2 비교 판단 단계(S400)를 포함한다.Referring to FIG. 2, looking at the adsorbent reuse cascade control method for harmful gas treatment according to an embodiment of the present invention, the temperature and concentration of the harmful gas flowing into the activated carbon reactor is measured by the harmful gas temperature meter 121 and the harmful gas concentration meter. A step of measuring the incoming harmful gas temperature and concentration measured through (122) (S100), and a first comparison judgment step of determining whether one or both of the temperature and concentration of the harmful gas are above the set value when measuring the temperature and concentration. (S200) and a harmful gas concentration measurement step (S300) in which the concentration of the harmful gas discharged through the activated carbon reactor of the first reaction zone 101 and the second reaction zone 102 is measured through the exhaust gas concentration meter 124. and a second comparison judgment step (S400) that determines whether the concentration of the emitted harmful gas is greater than or equal to the set value.
또한, 제1 비교 판단 단계(S200)에서 측정된 값이 설정값 이상일 경우 보조 반응구역(103)으로 유해가스가 이송되도록 제1 토출밸브(113)를 차단하고 제2 토출밸브(116)를 개방하는 제1 캐스케이드 제어 단계(S250)를 더 포함할 수 있다.In addition, if the value measured in the first comparison judgment step (S200) is greater than the set value, the first discharge valve 113 is blocked and the second discharge valve 116 is opened so that the harmful gas is transferred to the auxiliary reaction zone 103. It may further include a first cascade control step (S250).
또한, 제2 비교 판단 단계(S400)에서 측정된 값이 설정값 이상일 경우 활성탄 반응기의 흡착제를 이송하는 제2 캐스케이드 제어 단계(S450)를 더 포함할 수 있다.In addition, if the value measured in the second comparison judgment step (S400) is greater than or equal to the set value, a second cascade control step (S450) of transferring the adsorbent of the activated carbon reactor may be further included.
또한, 제2 캐스케이드 제어 단계(S450)를 통해 제1 반응구역(101)의 활성탄 반응기에 있던 흡착제는 제거되고, 제2 반응구역(102)의 활성탄 반응기 있던 흡착제가 제1 반응구역(101)의 활성탄 반응기로 이송되고 보조 반응구역(103)의 활성탄 반응기에 있던 흡착제는 제2 반응구역(102)의 활성탄 반응기로 이송되며, 보조 반응구역(103)의 활성탄 반응기에는 새로운 흡착제가 제공된다.In addition, through the second cascade control step (S450), the adsorbent in the activated carbon reactor of the first reaction zone 101 is removed, and the adsorbent in the activated carbon reactor of the second reaction zone 102 is removed from the first reaction zone 101. The adsorbent transferred to the activated carbon reactor and in the activated carbon reactor of the auxiliary reaction zone 103 is transferred to the activated carbon reactor of the second reaction zone 102, and the activated carbon reactor of the auxiliary reaction zone 103 is provided with new adsorbent.
이것에 의해, 흡착제의 성능을 최대로 사용하고 실시간 유해가스 농도를 측정하여 자동으로 새로운 흡착제 공급 및 사용된 흡착제 재순환 과정을 거쳐 흡착제를 배출하여 활성탄 반응기의 활성탄 가용률을 높일 수 있으며 유해가스 제거의 안정성을 확보 할 수 있는 효과를 갖는다.By this, it is possible to maximize the performance of the adsorbent, measure the concentration of harmful gases in real time, automatically supply new adsorbents, recycle the used adsorbents, and discharge the adsorbents, thereby increasing the availability rate of activated carbon in the activated carbon reactor and ensuring the stability of harmful gas removal. It has the effect of securing.
따라서 본 발명에 따르면, 흡착제 재사용 캐스케이드 제어 방법에 의해 유입되는 유해가스의 외란에 능동적으로 대처할 수 있어 배출되는 유해가스를 일정 수준이하로 꾸준히 유지할 수 있고, 흡착제의 재사용 방법으로 효율적인 흡착제 사용이 가능한 효과를 갖는다.Therefore, according to the present invention, it is possible to actively cope with the disturbance of incoming harmful gases by using the adsorbent reuse cascade control method, so that the emitted harmful gases can be steadily maintained below a certain level, and the effective use of the adsorbent is possible through the adsorbent reuse method. has
지금까지 본 발명의 유해가스 처리를 위한 흡착제 재사용 캐스케이드 제어방법 및 장치에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러가지 실시변형이 가능함은 자명하다.So far, specific embodiments of the adsorbent reuse cascade control method and device for harmful gas treatment of the present invention have been described, but it is obvious that various modifications are possible without departing from the scope of the present invention.
그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the claims and equivalents thereof as well as the claims described later.
즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한설명 보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.In other words, the above-described embodiments should be understood in all respects as illustrative and not restrictive, and the scope of the present invention is indicated by the claims to be described later rather than the detailed description, and the meaning and scope of the claims and All changes or modified forms derived from the equivalent concept should be construed as falling within the scope of the present invention.
101: 제1 반응구역 102: 제2 반응구역
103: 보조 반응구역 104: 유해가스 유입 경로
105: 제1 유입밸브 106: 제2 유입밸브
107: 보조 유입밸브 108: 제1 배출밸브
109: 제2 배출밸브 110: 보조 배출밸브
111: 배출 탱크 112: 흡착제 버퍼
113: 제1 토출밸브 114: 공기유입장치
115: 블로워 116: 제2 토출밸브
121: 유해가스 온도 측정기 122: 유해가스 농도 측정기
123: 캐스케이드 제어부 124: 배출가스 농도 측정기
131: 제1 배출구 132: 제2 배출구101: first reaction zone 102: second reaction zone
103: Auxiliary reaction zone 104: Harmful gas inflow path
105: first inlet valve 106: second inlet valve
107: Auxiliary inlet valve 108: First discharge valve
109: second discharge valve 110: auxiliary discharge valve
111: discharge tank 112: adsorbent buffer
113: first discharge valve 114: air inlet device
115: blower 116: second discharge valve
121: Harmful gas temperature meter 122: Harmful gas concentration meter
123: Cascade control unit 124: Exhaust gas concentration meter
131: first outlet 132: second outlet
Claims (9)
유해가스 처리 장치는 유해가스의 유해물질을 흡착할 수 있도록 흡착제가 구비된 활성탄 반응기가 각각 형성된 제1 반응구역과 제2 반응구역 및 보조 반응구역을 구비하되,
상기 제1 반응구역의 전단에 구비되어 유입되는 유해가스의 온도를 측정하는 유해가스 온도 측정기;
상기 제1 반응구역의 전단에 구비되어 유입되는 유해가스의 농도를 측정하는 유해가스 농도 측정기;
상기 제2 반응구역의 후단에 구비되어 배출되는 유해가스의 농도를 측정하는 배출가스 농도 측정기;
유해가스가 제1 반응구역과 제2 반응구역에 순차적으로 이송되어 처리 후 제1 배출구를 통해 배출되는 배관에 배치된 제1 토출밸브;
유해가스가 보조 반응구역으로 이송되어 제2 배출구로 배출되는 배관에 배치된 제2 토출밸브; 및
상기 유해가스 온도 측정기와 유해가스 농도 측정기 및 배출가스 농도 측정기의 측정값을 설정값과 비교하여 제1 및 제2 토출밸브의 개폐를 제어하는 캐스케이드 제어부를 포함하는, 유해가스 처리를 위한 흡착제 재사용 캐스케이드 제어장치.
In the harmful gas treatment device,
The hazardous gas treatment device includes a first reaction zone, a second reaction zone, and an auxiliary reaction zone each having an activated carbon reactor equipped with an adsorbent to adsorb harmful substances in the harmful gas,
A noxious gas temperature gauge provided at the front of the first reaction zone to measure the temperature of incoming noxious gas;
a harmful gas concentration meter provided at the front of the first reaction zone to measure the concentration of incoming harmful gas;
An exhaust gas concentration meter provided at the rear of the second reaction zone to measure the concentration of harmful gases discharged;
A first discharge valve disposed in a pipe through which harmful gas is sequentially transferred to the first reaction zone and the second reaction zone and discharged through the first discharge port after treatment;
a second discharge valve disposed in a pipe through which harmful gas is transferred to the auxiliary reaction zone and discharged to a second outlet; and
An adsorbent reuse cascade for harmful gas treatment, including a cascade control unit that controls the opening and closing of the first and second discharge valves by comparing the measured values of the harmful gas temperature meter, the harmful gas concentration meter, and the exhaust gas concentration meter with a set value. Control device.
상기 캐스케이드 제어부는,
상기 유해가스 온도 측정기를 통해 설정값 이하의 온도의 유해가스가 유입되었을 경우 제1 토출밸브를 폐쇄하고 제2 토출밸브를 개방하여 보조 반응구역으로 유해가스가 이송되어 처리되도록 하는, 유해가스 처리를 위한 흡착제 재사용 캐스케이드 제어장치.
In claim 1,
The cascade control unit,
When harmful gas with a temperature below the set value is introduced through the harmful gas temperature measuring device, the first discharge valve is closed and the second discharge valve is opened to transfer the harmful gas to the auxiliary reaction zone for processing. Cascade control device for adsorbent reuse.
상기 캐스케이드 제어부는,
상기 유해가스 농도 측정기를 통해 특정 고농도의 유해가스가 유입되었을 경우 제1 토출밸브를 폐쇄하고 제2 토출밸브를 개방하여 보조 반응구역으로 유해가스가 이송되어 처리되도록 하는, 유해가스 처리를 위한 흡착제 재사용 캐스케이드 제어장치.
In claim 1,
The cascade control unit,
When a specific high concentration of harmful gas is introduced through the harmful gas concentration meter, the first discharge valve is closed and the second discharge valve is opened to transfer the harmful gas to the auxiliary reaction zone for treatment. Reuse of the adsorbent for harmful gas treatment. Cascade control device.
상기 제1 반응구역과 제2 반응구역 및 보조 반응구역의 활성탄 반응기 상부에는 흡착제 버퍼와 유입밸브를 각각 구비하며;
상기 제1 반응구역과 제2 반응구역 및 보조 반응구역의 활성탄 반응기 하부에는 배출탱크와 배출밸브를 각각 구비하며;
상기 캐스케이드 제어부는,
상기 배출가스 농도 측정기를 통해 배출되는 유해가스의 농도를 설정값과 비교하여 설정값 이상인 경우, 활성탄 반응기의 흡착제를 이송하도록 제어하는, 유해가스 처리를 위한 흡착제 재사용 캐스케이드 제어장치.
In claim 1,
An adsorbent buffer and an inlet valve are provided at the top of the activated carbon reactors of the first reaction zone, second reaction zone, and auxiliary reaction zone, respectively;
A discharge tank and a discharge valve are provided at the bottom of the activated carbon reactors of the first reaction zone, second reaction zone, and auxiliary reaction zone, respectively;
The cascade control unit,
An adsorbent reuse cascade control device for harmful gas treatment, which compares the concentration of harmful gas discharged through the exhaust gas concentration meter with a set value and controls the transfer of the adsorbent from the activated carbon reactor when it is greater than the set value.
상기 캐스케이드 제어부는,
활성탄 반응기의 흡착제 이송 제어 시, 상기 제1 반응구역의 활성탄 반응기의 흡착제는 제거되고, 상기 제2 반응구역의 활성탄 반응기의 흡착제가 제1 반응구역의 활성탄 반응기로 이송되며;
상기 보조 반응구역의 활성탄 반응기의 흡착제는 제2 반응구역의 활성탄 반응기로 이송되며, 보조 반응구역의 활성탄 반응기에는 새로운 흡착제가 제공되도록 제어하는, 유해가스 처리를 위한 흡착제 재사용 캐스케이드 제어장치.
In claim 4,
The cascade control unit,
When controlling the adsorbent transfer of the activated carbon reactor, the adsorbent of the activated carbon reactor of the first reaction zone is removed, and the adsorbent of the activated carbon reactor of the second reaction zone is transferred to the activated carbon reactor of the first reaction zone;
An adsorbent reuse cascade control device for treating harmful gases, wherein the adsorbent of the activated carbon reactor of the auxiliary reaction zone is transferred to the activated carbon reactor of the second reaction zone, and the activated carbon reactor of the auxiliary reaction zone is controlled to be provided with a new adsorbent.
활성탄 반응기에 유입되는 유해가스의 온도 및 농도를 측정하는 측정 단계;
상기 측정 단계를 통해 유해가스 온도 및 농도 측정 시 유해가스의 온도와 농도 중 어느 하나 또는 모두가 설정값 이상인지를 판단하는 제1 비교 판단 단계;
제1 반응구역 및 제2 반응구역의 활성탄 반응기를 거쳐 배출되는 유해가스의 농도를 측정하는 유해가스 농도 측정 단계; 및
배출되는 유해가스의 농도가 설정값 이상인지를 판단하는 제2 비교 판단 단계를 포함하며;
상기 제1 비교 판단 단계 또는 제2 비교 판단 단계에서 설정값 이상인 경우 캐스케이드 제어를 수행하는, 유해가스 처리를 위한 흡착제 재사용 캐스케이드 제어방법.
In the method of treating harmful gases,
A measurement step of measuring the temperature and concentration of harmful gases flowing into the activated carbon reactor;
A first comparison judgment step of determining whether one or both of the temperature and concentration of the harmful gas are greater than or equal to a set value when measuring the temperature and concentration of the harmful gas through the measurement step;
A harmful gas concentration measurement step of measuring the concentration of harmful gas discharged through the activated carbon reactor of the first reaction zone and the second reaction zone; and
It includes a second comparison judgment step of determining whether the concentration of the emitted harmful gas is greater than or equal to a set value;
An adsorbent reuse cascade control method for treating harmful gases, wherein cascade control is performed when the value is greater than or equal to a set value in the first comparison decision step or the second comparison decision step.
상기 제1 비교 판단 단계는,
측정값이 설정값 이상일 경우 보조 반응구역으로 유해가스가 이송되도록 제1 토출밸브를 차단하고 제2 토출밸브를 개방하는 제1 캐스케이드 제어 단계를 더 포함하는, 유해가스 처리를 위한 흡착제 재사용 캐스케이드 제어방법.
In claim 6,
The first comparison judgment step is,
An adsorbent reuse cascade control method for treating harmful gases, further comprising a first cascade control step of blocking the first discharge valve and opening the second discharge valve so that the harmful gas is transferred to the auxiliary reaction zone when the measured value is greater than the set value. .
상기 제2 비교 판단 단계는,
측정값이 설정값 이상일 경우 활성탄 반응기의 흡착제를 이송하는 제2 캐스케이드 제어 단계를 더 포함하는, 유해가스 처리를 위한 흡착제 재사용 캐스케이드 제어방법.
In claim 6,
The second comparison judgment step is,
An adsorbent reuse cascade control method for treating harmful gases, further comprising a second cascade control step of transferring the adsorbent from the activated carbon reactor when the measured value is greater than or equal to the set value.
상기 제2 캐스케이드 제어 단계는,
제1 반응구역의 활성탄 반응기에 있던 흡착제는 제거하고, 제2 반응구역의 활성탄 반응기의 흡착제를 제1 반응구역의 활성탄 반응기로 이송하며;
보조 반응구역의 활성탄 반응기의 흡착제는 제2 반응구역의 활성탄 반응기로 이송하며;
보조 반응구역의 활성탄 반응기에는 새로운 흡착제를 제공하는 것을 포함하는, 유해가스 처리를 위한 흡착제 재사용 캐스케이드 제어방법.In claim 8,
The second cascade control step is,
The adsorbent in the activated carbon reactor of the first reaction zone is removed, and the adsorbent of the activated carbon reactor of the second reaction zone is transferred to the activated carbon reactor of the first reaction zone;
The adsorbent of the activated carbon reactor in the auxiliary reaction zone is transferred to the activated carbon reactor in the second reaction zone;
A method for controlling an adsorbent reuse cascade for hazardous gas treatment, comprising providing a new adsorbent to an activated carbon reactor in an auxiliary reaction zone.
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| KR20180095064A (en) | 2016-06-30 | 2018-08-24 | 종예 창티엔 인터내셔날 엔지니어링 컴퍼니 리미티드 | Flue gas desulfurization and denitrification methods and apparatus |
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Legal Events
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| E902 | Notification of reason for refusal |