전체 글 230

소각시설 발전효율 향상을 위한 단위설비 개선기술

1. 개요소각시설 발전효율은 투입 열량 대비 전력으로 변환된 비율로, 국내 생활폐기물 소각시설은 낮은 증기조건과 고온부식 제약으로 10~15% 수준에 머물러 있어 연소설비·보일러·배가스처리설비·터빈 등 단위설비별 개선을 통한 고효율화가 필요함.2. 발전효율 산정 및 저해요인(1) 발전효율 산정식낮은 증기조건: 염화물 고온부식 우려로 4MPa·400℃ 수준에 제한됨배가스 열손실: 높은 공기비와 보일러 출구온도로 배가스 보유열량 손실 큼소내 증기·전력 소비: 배가스 재가열, 송풍기 등에 생산 에너지 상당량 소비됨3. 단위설비별 개선기술(1) 단위설비별 개선기술 도식(2) 단위설비별 개선기술 설명① 연소설비저공기비 연소: 공기비 1.6~1.8 → 1.3~1.4로 낮춰 배가스량·배가스 열손실 저감함배가스 재순환..

생활폐기물 소각 에너지회수 흐름도, 열발생률 및 열공정설비 효율과 손실인자

1. 개요생활폐기물 소각시설은 폐기물의 화학에너지를 연소 → 폐열보일러 증기 → 발전·열공급 순으로 회수하는 에너지화 시설임. 열발생률(화격자 연소율·연소실 열부하)은 소각로 규모를 결정하고, 각 설비의 효율과 손실인자는 최종 에너지 회수율을 결정함. 따라서 손실을 저감하여 회수율을 높이는 것이 설계·운영의 핵심임.2. 에너지 회수 흐름도 연소: 폐기물의 저위발열량이 연소가스 현열로 전환됨열회수: 폐열보일러에서 연소가스 열로 고압 증기를 생산함 (일반적으로 약 4 MPa, 400℃ 내외)이용: 증기터빈으로 발전하고, 추기·배압 증기는 지역난방 및 소내 열원으로 공급함 (열병합)3. 열발생률(1) 화격자 연소율 (화상부하율)화격자 단위면적당 강열감량 기준을 만족하며 소각할 수 있는 폐기물량임.화격자 연소..

SCR촉매(귀금속계, V2O5계, 제올라이트계) 조건 및 운전온도

1. 개요SCR은 환원제(NH₃·요소수)를 주입하여 촉매 위에서 NOx를 N₂와 H₂O로 선택 환원하는 기술로, 탈질효율이 80~90% 이상으로 높다. 촉매 종류마다 활성 온도창(Temperature window)이 달라서, 배가스 온도와 피독물질 조건에 맞는 촉매를 선정하는 것이 설계의 핵심이다.주반응표준 SCR: 4NO + 4NH₃ + O₂ → 4N₂ + 6H₂OFast SCR: NO + NO₂ + 2NH₃ → 2N₂ + 3H₂O (저온 활성 향상)부반응SO₂ 산화: 2SO₂ + O₂ → 2SO₃황산수소암모늄(ABS) 생성: NH₃ + SO₃ + H₂O → NH₄HSO₄ (저온에서 촉매 표면에 석출)고온 NH₃ 산화: 4NH₃ + 5O₂ → 4NO + 6H₂O (오히려 NOx가 증가)2. SCR 촉매..

소각시설에서 황산화물과 염화수소의 배출특성과 처리방안

1. 개요소각시설의 HCl은 플라스틱(PVC)과 음식물 염분의 염소에서, SOx는 고무·피혁 등의 황분에서 생성됩니다. 생활폐기물 소각에서는 HCl 농도가 SOx보다 훨씬 높아 산성가스 처리설계의 기준 물질이 되며, 두 물질 모두 설비 부식과 다이옥신 생성에 관여하므로 연소 단계부터 배가스 처리까지 통합 관리가 필요합니다.2. 배출특성(1) 배출특성 비교구 분염화수소(HCl)황산화물(SOx)발생원유기염소(PVC 등 플라스틱), 무기염소(음식물 NaCl)고무·피혁·석고보드 등의 황분농도 수준높음 (SOx의 수 배~10배 수준)낮음 (폐기물 황 함량이 낮음)변동성플라스틱 혼입에 따라 피크 발생이 큼상대적으로 안정적부식고온부식(과열기 염화물 부식), 저온 산노점 부식황산 노점이 높아 저온부식 유발다이옥신염소 ..

스토커소각로 재(ash)배출시설 구성 및 설명

1. 개요재 배출설비는 화격자 끝단과 하부에서 나오는 바닥재, 그리고 보일러·집진설비에서 포집되는 비산재를 냉각·이송·저장하는 설비입니다. 설계의 핵심은 세 가지입니다. 로내 기밀 유지(외기 유입 차단), 분진·악취 비산 방지, 바닥재(일반)와 비산재(지정폐기물)의 분리 배출.2. 재 배출설비 구성구 성기 능설계 포인트낙진 호퍼화격자 틈새로 떨어지는 미세재·용융 금속 회수막힘 방지 경사, 주기적 배출 (화재 위험)재슈트후연소 화격자 끝단의 재를 압출기로 낙하수봉으로 외기 차단, 내마모·내열 재질재압출기고온 재를 냉각·소화하고 탈수 후 배출수위 유지, 탈수로 함수율 저감이송·선별컨베이어로 운반, 자력선별로 철 회수낙하부 분진 덮개, 필요시 비철 선별바닥재 저장조바닥재를 저장했다가 크레인으로 반출수일분 이상..

연소실 형태·가스흐름과 폐기물 성상 관계

1. 개요화격자 소각로는 폐기물을 화격자 위에서 건조 → 연소 → 후연소 순으로 이송·연소시키는 방식으로, 연소실 형태(가스흐름)와 투입방법에 따라 착화·건조 효율, 미연분, 다이옥신·CO 발생 특성이 달라지므로 폐기물 성상(발열량·수분)에 맞는 형식 선정이 중요함.2. 연소실 형태(가스흐름)별 연소특성구 분가스흐름적용연소특성유의사항병류식폐기물과 동일 방향, 후방 배출고발열·저수분 (고질)연소가스가 후연소부를 통과 → 미연분 완전연소 유리건조부 복사열 부족 → 저질 시 착화 지연향류식폐기물과 반대 방향, 전방 배출저발열·고수분 (저질)고온가스가 건조부 위로 흐름 → 건조·착화 촉진미연가스 단락 우려 → 2차 연소실·2차공기 강화중간류식 (교류식)연소부 상부 중앙 배출중간 성상병류·향류 절충, 국내 MSW..

폐기물 소각시설 공정도 및 소각로 형식비교

1. 개요폐기물 소각시설은 폐기물을 850℃ 이상에서 산화 연소시켜 감량화·안정화·무해화하고 폐열을 회수하는 시설이며, 로 형식은 크게 스토커식·유동상식·회전로식으로 구분된다.2. 소각시설 공정도설 비핵 심 기 능반입·공급계량 → 저장조 3~5일분 저류 → 크레인 혼합·균질화로 발열량 편차 완화연소설비「시행규칙」[별표 11] 일반 소각: 출구 850℃↑, 체류 2초↑, 강열감량 10%↓열회수폐열보일러로 증기 생산, 발전·지역난방 등 열병합(CHP) 이용배가스처리반응탑(HCl·SOx) → 활성탄+여과집진(먼지·다이옥신) → SCR(NOx)재처리바닥재는 재활용·매립, 비산재는 고형화 후 지정폐기물로 처리3. 소각로 형식 비교구분스토커식(화격자)유동상식회전로식(Rotary Kiln)원리가동 화격자 위에서 건조..