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KR101165646B1 - Energy reducing system of nox reducing apparatus using waste-heat and steam type gas heater - Google Patents

Energy reducing system of nox reducing apparatus using waste-heat and steam type gas heater Download PDF

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KR101165646B1
KR101165646B1 KR1020120021358A KR20120021358A KR101165646B1 KR 101165646 B1 KR101165646 B1 KR 101165646B1 KR 1020120021358 A KR1020120021358 A KR 1020120021358A KR 20120021358 A KR20120021358 A KR 20120021358A KR 101165646 B1 KR101165646 B1 KR 101165646B1
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KR
South Korea
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steam
exhaust gas
gas
tube
saturated
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KR1020120021358A
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최광진
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동원이앤텍 주식회사
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Abstract

PURPOSE: The energy saving system of a nitrogen oxide reducing apparatus using waste heat and a vapor type gas heater is provided to increase the using efficiency of energy by preventing the re-exchange of heat between high temperature flue gas and saturated liquid. CONSTITUTION: The energy saving system of a nitrogen oxide reducing apparatus includes a bag filter(105), a steam header(140), a vapor type gas heater(110), a duct burner(115), a selective catalytic reaction column(120), and an induced blower(125)/chimney(130). The bag filter eliminates dust from flue gas generated from the incineration of waste and discharges cooled flue gas without the dust. The steam header collects waste heat form the incineration of the waste and stores the waste heat as steam of 190 degrees Celsius or more. The vapor type heater heat-exchanges the flue gas form the bag filter based on the steam. The duct burner heats the flue gas using auxiliary fuel according to the temperature of the flue gas. The selective catalytic reaction column eliminates nitrogen oxide from the flue gas discharged from the duct burner. The induced blower/chimney discharges the flue gas form the selective catalytic reaction column to atmosphere.

Description

폐열 및 증기식 가스 가열기를 활용한 질소산화물 저감 장치의 에너지 절감 시스템{ENERGY REDUCING SYSTEM OF NOx REDUCING APPARATUS USING WASTE-HEAT AND STEAM TYPE GAS HEATER}ENERGY REDUCING SYSTEM OF NOx REDUCING APPARATUS USING WASTE-HEAT AND STEAM TYPE GAS HEATER}

본 발명은 폐열 및 증기식 가스 가열기를 활용한 질소산화물 저감장치의 에너지 절감 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 폐기물 소각시 발생된 배기가스 중 질소산화물을 제거하는 장치에 사용될 에너지를 절감하기 위한 에너지 절감 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an energy saving system of a nitrogen oxide reduction apparatus using waste heat and a steam gas heater, and more particularly, energy for reducing energy to be used in a device for removing nitrogen oxides from exhaust gases generated during waste incineration. It is about a reduction system.

일반적으로, 질소산화물(NOx)은 폐기물 소각 과정에서 공기 중의 질소가 산화하여 발생되는 대기오염물질을 의미한다. 이러한 질소산화물은 소각로 뿐만 아니라 자동차, 항공기 및 산업용 보일러 등 전반적인 산업에서 발생되어 왔다.In general, nitrogen oxides (NOx) refer to air pollutants generated by oxidation of nitrogen in the air during waste incineration. Such nitrogen oxides have been generated not only in incinerators but also in the overall industry, such as automobiles, aircraft, and industrial boilers.

그러나, 질소산화물은 산성비의 원인이 될 뿐만 아니라, 인체에도 유해하여 급성 중독시에는 폐수종 및 기관지염등 호흡기 질환의 원인이 되고, 동식물에게도 해로움을 준다.However, nitrogen oxides are not only a cause of acid rain, but also harmful to the human body, and cause acute poisoning of respiratory diseases such as pulmonary edema and bronchitis.

이에 따라, 세계환경기구 등에서는 질소산화물을 해로운 물질로 인식하여 규제치 이하로 질소산화물의 배출을 규제하고 있으며, 각종 산업체 및 연구소에서는 대기중으로 배출되는 질소산화물의 농도를 최소로 하기 위한 기술 개발이 활발히 이루어지고 있는 상태이다.Accordingly, the World Environmental Organization recognizes nitrogen oxides as harmful substances and regulates the emission of nitrogen oxides below the regulatory level. Various industries and research institutes are actively developing technologies to minimize the concentration of nitrogen oxides emitted into the atmosphere. It's happening.

대표적인 예로서, 선택적 촉매환원법(SCR, Selective catalytic reduction)을 이용한 질소산화물용 에너지 절감 시스템이 있다. 질소산화물 저감 시스템에 적용되는 선택적 촉매환원법은 배기 가스가 촉매층을 거치면서 하기의 (식 1)과 같은 반응으로 질소산화물을 질소 가스로 환원시킨다.As a representative example, there is an energy saving system for nitrogen oxide using a selective catalytic reduction (SCR). The selective catalytic reduction method applied to the nitrogen oxide reduction system reduces the nitrogen oxides to nitrogen gas by the reaction as shown in the following formula (1) while the exhaust gas passes through the catalyst layer.

4NO + 4NH3 + O2 ---> 4N2 + 6H2O4NO + 4NH 3 + O 2 ---> 4N 2 + 6H 2 O

2N02 + 4NH3 + O2 ---> 3N2 + 6H2O (식 1)2N0 2 + 4NH 3 + O 2 ---> 3N 2 + 6H 2 O (Equation 1)

상기와 같은 선택적 촉매환원법은 온도에 의한 영향을 받는데, 이는 촉매의 활성과 선택성에 있어 200℃ 이상이어야 한다. 그러나, 연소로에서 발생되는 배기 가스는 대기오염물질을 제거하기 위한 방지설비를 거치면서 온도가 대략 150℃ 이하로 급격히 떨어지기 때문에 배기 가스의 온도를 200℃ 이상으로 올리기 위해서는 LNG 또는 벙커시유와 같은 연료를 사용하였다. Such selective catalytic reduction is affected by temperature, which should be at least 200 ° C. in the activity and selectivity of the catalyst. However, since the exhaust gas generated from the combustion furnace is rapidly dropped to approximately 150 ° C or lower through a prevention device for removing air pollutants, fuel such as LNG or bunker oil for raising the temperature of the exhaust gas to 200 ° C or higher. Was used.

이러한 연료의 사용은 에너지 사용량을 증가시키는 원인을 제공하였으며, 궁극적으로 질소산화물 소각 과정시 사용되는 에너지의 사용 효율이 크게 떨어지는 문제점이 있었다.The use of such a fuel provided a cause for increasing energy consumption, and ultimately, there was a problem in that the use efficiency of energy used in the nitrogen oxide incineration process was greatly reduced.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 덕트 버너에서의 보조 연료 사용량을 최소화 하고, 폐기물 소각시 발생된 배기가스 중 질소산화물을 제거하는 장치에 사용될 에너지를 절감하여 에너지의 사용 효율를 높일 수 있는 질소산화물 저감장치의 에너지 절감 시스템을 제공하고자 한다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to minimize the amount of auxiliary fuel used in the duct burner, to reduce the energy to be used in the device for removing nitrogen oxides in the exhaust gas generated during waste incineration The present invention aims to provide an energy saving system of a nitrogen oxide reduction device that can increase energy use efficiency.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하고, 후술하는 본 발명의 특징적인 기능을 수행하기 위한, 본 발명의 특징은 다음과 같다.In order to accomplish the objects of the present invention as described above and to carry out the characteristic functions of the present invention described below, features of the present invention are as follows.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 폐기물 소각시 발생된 배기 가스에 대하여 상기 배기 가스의 분진을 제거한 후, 150℃ 이하로 떨어진 상기 배기 가스를 배출시키는 백필터; 상기 폐기물 소각시 발생되어진 폐열을 회수하여 190℃ 이상의 스팀으로서 저장하는 스팀 헤더; 상기 스팀 헤더에 저장된 스팀을 이용하여 상기 백필터에서 배출된 배기 가스를 180℃ 내지 200℃ 범위내로 열교환시키는 증기식 가스가열기; 상기 증기식 가스가열기에서 배출된 배기 가스의 온도가 200℃ 이하인 경우 보조 연료를 이용하여 200℃ 이상으로 가열시키는 덕트 버너; 상기 덕트 버너에서 배출된 배기 가스 중 질소산화물을 제거하는 선택적 촉매 반응탑; 및 상기 선택적 촉매 반응탑에서 배출된 배기 가스를 유입시켜 대기중으로 배출하는 유인송풍기/연돌;을 포함하는 질소산화물 저감 장치의 에너지 절감 시스템이 제공된다.According to an embodiment of the present invention, after removing the dust of the exhaust gas with respect to the exhaust gas generated during waste incineration, the bag filter for discharging the exhaust gas dropped to 150 ℃ or less; A steam header for recovering waste heat generated during incineration of the waste and storing the waste heat as steam of 190 ° C. or higher; A steam-type gas heater that heat-exchanges the exhaust gas discharged from the bag filter within a range of 180 ° C. to 200 ° C. by using steam stored in the steam header; A duct burner for heating to 200 ° C. or more using auxiliary fuel when the temperature of the exhaust gas discharged from the steam gas heater is 200 ° C. or less; A selective catalytic reaction tower for removing nitrogen oxides from the exhaust gas discharged from the duct burner; Provided is an energy saving system of a nitrogen oxide reduction device comprising a; and a manned blower / stack to inject the exhaust gas discharged from the selective catalytic reaction tower to discharge into the atmosphere.

여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 증기식 가스가열기는, 상기 스팀 을 포화증기 또는 과열증기의 상태로 공급받아 포화 액체 상태로 상변화시에 발생되는 잠열을 이용하여 상기 배기 가스와 열교환되도록 적어도 2개 이상으로 구비되어, 상기 포화증기 또는 과열증기 상태를 각각 인입하여 포화 액체 상태로 상변화시켜 각각 배출할 수 있다. Here, the steam gas heater according to an embodiment of the present invention, the heat exchange with the exhaust gas by using the latent heat generated when the steam is supplied in the state of saturated steam or superheated steam and the phase change to a saturated liquid state At least two or more may be provided, and each of the saturated steam or superheated steam may be introduced into a saturated liquid state and discharged.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 증기식 가스가열기는, 3 단으로 이루어지는 것이 바람직하며, 3단 중 첫번째 단의 증기식 가스가열기의 상부를 통해 상기 백필터에서 배출된 배기 가스를 인입하여, 상기 각 단의 증기식 가스가열기에서 발생된 잠열들과 열교환시켜 상기 3단 중 세번째 단의 증기식 가스가열기의 하부로 배출할 수 있다.In addition, the steam gas heater according to an embodiment of the present invention, it is preferably made of three stages, the exhaust gas discharged from the bag filter through the upper portion of the steam gas heater of the first stage of the three stages By pulling in, heat may be exchanged with latent heat generated in the steam gas heaters of each stage and discharged to the bottom of the steam gas heaters of the third stage of the three stages.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 질소산화물 저감 장치의 에너지 절감 시스템은 상기 적어도 2개 이상의 증기식 가스가열기에서 배출된 포화 액체 상태를 공급받아 상기 증기와 공존시켜 기체 및 액체로 분리하는 복수 개의 트랩;과 상기 복수 개의 트랩을 거친 기체 및 액체 중 액체만을 배출시키는 탈기기를 더 구비할 수 있다.In addition, the energy saving system of the nitrogen oxide reduction device according to an embodiment of the present invention is supplied with a saturated liquid state discharged from the at least two or more steam gas heaters to coexist with the steam to separate into a gas and a liquid And a degassing unit for discharging only liquid in the gas and the liquid that have passed through the plurality of traps.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 각각의 증기식 가스가열기는, 상기 포화증기 또는 과열증기 상태를 각각 인입하여 포화 액체 상태로 각각 상변화가 이루어지도록 용접 또는 밴딩(bending)처리된 복수 개의 유 튜브관(u-tube)을 구비할 수 있다.In addition, each of the steam-type gas heater according to an embodiment of the present invention, the plurality of welded or bent (bending) to the phase change to the saturated liquid state by respectively entering the saturated steam or superheated steam state U-tubes may be provided.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 복수 개의 유 튜브관 중 상기 포화증기 또는 과열증기 상태를 인입하는 유 튜브관은 상기 포화증기 또는 과열증기 상태에 의한 열팽창에 대응하여 신축성을 발휘하는 재질로 제작되며, 나머지 유 튜브관은 상기 재질과 다른 재질로 제작될 수 있다. 이때, 상기 포화증기 또는 과열증기 상태를 인입하는 유 튜브관은 STS 316L로 제작되며, 상기 나머지 유 튜브관은 STBH 340으로 제작되는 것이 바람직하다.In addition, the milk tube tube for introducing the saturated steam or superheated steam state of the plurality of milk tube tubes according to an embodiment of the present invention is made of a material exhibiting elasticity in response to thermal expansion by the saturated steam or superheated steam state The remaining tube tube may be made of a material different from the above material. At this time, the tube tube for introducing the saturated steam or superheated steam state is made of STS 316L, the remaining tube tube is preferably made of STBH 340.

본 발명에 의하면, 선택적 촉매반응탑 전에 폐열을 활용하는 스팀 헤더와 증기식 가스가열기가 구비되어, 배기 가스의 온도를 상승시킴으로써, 질소산화물을 절감시킴과 동시에 보조 연료의 사용량을 큰 폭으로 줄여, 에너지의 사용 효율을 높이는 효과가 있다.According to the present invention, a steam header and a steam gas heater utilizing waste heat are provided before the selective catalytic reaction tower, and the temperature of the exhaust gas is increased, thereby reducing nitrogen oxide and greatly reducing the amount of auxiliary fuel used. This has the effect of increasing the use efficiency of energy.

특히, 적어도 2개 이상의 증기식 가스가열기가 구비되어, 각 단마다 고온의 배기 가스와 포화기체의 사이 또는 배기 가스와 과열기체의 사이에 열교환이 이루어지도록 함으로써, 하나의 증기식 가스가열기로 인한 고온의 배기가스와 포화액체 사이에 재 열교환이 발생되는 것을 방지하여 에너지의 사용 효율을 높이는 효과가 있다.In particular, at least two or more steam gas heaters are provided, and each stage allows heat exchange between the hot exhaust gas and the saturated gas or between the exhaust gas and the superheated gas, thereby providing a single steam gas heater. It is possible to prevent the re-heat exchange between the high-temperature exhaust gas and the saturated liquid caused by the high efficiency of the use of energy.

또한, 본 발명에 의하면, 각각의 증기식 가스가열기에 배치된 복수 개의 유 튜브관(u-tube)를 구비하게 되어, 폐열에 의한 포화증기 또는 과열증기 상태를 포화 액체 상태로 상변화가 쉽게 이루어지도록 함으로써, 그 속에서 발생된 잠열을 열교환시키는데 활용 가능한 효과가 있다.In addition, according to the present invention, a plurality of u-tubes (u-tube) disposed in each steam gas heater is provided, so that the phase change of the saturated steam or superheated steam caused by waste heat to the saturated liquid state is easy. By doing so, there is an effect that can be utilized to heat exchange the latent heat generated therein.

또한, 본 발명에 의하면, 용접 및 밴딩(bending)처리된 복수 개의 유 튜브관(u-tube)을 구비로 인하여, 포화증기 또는 과열증기 상태에 의한 열팽창에 대응하여 신축성을 발휘할 수 있어, 원활한 포화증기 또는 과열증기 흐름을 유지할 수 있으며, 특히, STS 316L과 같은 특수 재질로 제작되어 고온에 의한 부식을 방지하는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, since a plurality of u-tubes welded and bent are provided, elasticity can be exerted in response to thermal expansion due to saturated steam or superheated steam, resulting in smooth saturation. Steam or superheated steam flow can be maintained, and in particular, it is made of a special material such as STS 316L has the effect of preventing corrosion by high temperature.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 질소산화물 저감 장치의 에너지 절감 시스템(100)을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀을 처리하기 위한 위한 증기식 가스가열기(110)와 그와 관련된 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 증기식 가스가열기(110)의 구조를 보다 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 각각의 증기식 가스가열기(110)에 구비된 유 튜브관(114)을 보다 상세히 나타낸 도면이다.
1 is a view showing an energy saving system 100 of the nitrogen oxide reduction device according to an embodiment of the present invention by way of example.
2 is a view schematically showing a steam gas heater 110 and its related configuration for treating steam according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing in more detail the structure of the steam gas heater 110 according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a view showing in more detail the oil tube tube 114 provided in each steam gas heater 110 according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. Like reference numerals in the drawings refer to the same or similar functions throughout the several aspects.

에너지 절감 시스템의 예Example of energy saving system

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 질소산화물 저감 장치의 에너지 절감 시스템(100)을 예시적으로 나타낸 도면이다.1 is a view showing an energy saving system 100 of the nitrogen oxide reduction device according to an embodiment of the present invention by way of example.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 질소산화물 저감 장치의 에너지 절감 시스템(100)은 백필터(105), 스팀 헤더(140), 증기식 가스가열기(110), 덕트 버너(115), 선택적 촉매 반응탑(120), 유인송풍기(125)/연돌(130), 탈기기(145) 및 공기 송풍기(135)를 포함하여 이루어진다.As shown in Figure 1, the energy saving system 100 of the nitrogen oxide reduction device according to an embodiment of the present invention is a bag filter 105, steam header 140, steam gas heater 110, duct It includes a burner 115, a selective catalytic reaction tower 120, a manned blower 125 / stack 130, a degasser 145 and an air blower 135.

먼저, 본 발명에 따른 백필터(105)는 폐기물 소각시 발생된 배기 가스에 대하여 배기 가스의 분진을 제거한 후, 분진이 제거된 배기 가스를 배출시키는 역할을 한다. 이때, 배출되는 배기 가스는 이전 단계의 보일러(미도시), 반건식 반응탑(미도시)과 백필터(105)를 거치게 되면 150℃ 이하, 보다 정확하게는 140℃~150℃ 이내의 온도로 떨어진 상태를 갖는다. First, the bag filter 105 according to the present invention serves to remove the dust of the exhaust gas with respect to the exhaust gas generated during waste incineration, and then discharge the exhaust gas from which the dust has been removed. At this time, the exhaust gas is discharged to a temperature of less than 150 ℃, more precisely 140 ℃ ~ 150 ℃ when passing through the boiler (not shown), semi-dry reaction tower (not shown) and the bag filter 105 of the previous step Has

따라서, 백필터(105)에 의해 떨어진 배기 가스의 온도를 선택적 촉매환원시에 필요한 적정 온도인 200℃까지 끌어올릴 필요가 있다. 이를 위하여 백필터(105)에 의해 배출된 배기 가스는 증기식 가스가열기(110)로 공급된다.Therefore, it is necessary to raise the temperature of the exhaust gas which fell by the bag filter 105 to 200 degreeC which is a suitable temperature at the time of selective catalyst reduction. To this end, the exhaust gas discharged by the bag filter 105 is supplied to the steam gas heater (110).

다음으로, 본 발명에 따른 스팀 헤더(140)는 폐기물 소각시 발생되어진 폐열을 회수하여 열에너지인 스팀으로서 저장하는 역할을 한다. 이때, 저장되는 폐열에 의한 스팀은 190℃ 이상을 유지한다. 이와 같이 190℃ 이상의 스팀은 증기압과 공급량이 적절하게 조절되어 증기식 가스가열기(110)로 공급된다. Next, the steam header 140 according to the present invention recovers the waste heat generated during waste incineration and stores it as steam, which is thermal energy. At this time, the steam stored by the waste heat is maintained at 190 ℃ or more. As described above, the steam of 190 ° C. or higher is appropriately controlled to supply the steam gas heater 110 by controlling the steam pressure and the supply amount.

다음으로, 본 발명에 따른 증기식 가스가열기(110)는 스팀 헤더(140)로부터 폐열에 의한 스팀을 공급받고, 백필터(105)로부터 150℃ 이하로 떨어진 배기 가스를 공급받는다. 배기 가스와 스팀을 공급받게 되면, 본 발명의 증기식 가스가열기(110)는 폐열에 의한 스팀을 이용하여 150℃ 이하로 떨어진 배기 가스를 180℃ 내지 200℃ 범위내로 상승시키는(가열시키는) 열교환을 실시한다. Next, the steam gas heater 110 according to the present invention is supplied with steam by waste heat from the steam header 140, and the exhaust gas is separated from the bag filter 105 to 150 ° C or less. When the exhaust gas and the steam is supplied, the steam gas heater 110 of the present invention heats up (heats) the exhaust gas dropped to 150 ° C. or lower within the range of 180 ° C. to 200 ° C. by using steam generated by waste heat. Is carried out.

폐열에 의한 스팀과 배기 가스가 열교환되면, 180℃ 내지 200℃ 범위내로 배기 가스의 온도가 상승되어진다. 상승되어진 배기 가스는 덕트 버너(115)로 공급된다.When the steam and the exhaust gas by waste heat exchange heat, the temperature of the exhaust gas is raised within the range of 180 ° C to 200 ° C. The raised exhaust gas is supplied to the duct burner 115.

여기서, 증기식 가스가열기(110)에 의해 180℃ 내지 200℃ 범위내로 배기 가스를 상승시키는 원리는 이후의 도 2 내지 도 4를 참조하여 추후에 상세히 설명하기로 한다.Here, the principle of raising the exhaust gas in the 180 ° C to 200 ° C range by the steam gas heater 110 will be described in detail later with reference to FIGS. 2 to 4.

한편, 본 발명에 따른 증기식 가스가열기(110)는 스팀 헤더(140)로부터 폐열에 의한 스팀을 포화기체 또는 과열기체 상태로 공급받기 때문에 포화기체 또는 과열기체 상태를 포화 액체 상태로 상변화켜 포화 액체를 다른 출구로 배출시킨다. 이때, 포화기체 또는 과열기체 상태를 포화 액체상태로 상변화시 발생되는 잠열을 이용하여 실질적으로 배기 가스와 열교환을 하게 되는 것이다. 상변화를 일으킨 후에 발생된 포화 액체상태는 탈기기(145)로 보내진다. 이러한 상변화의 원리는 추후 도 3에서 보다 상세히 설명하기로 한다.On the other hand, since the steam-type gas heater 110 according to the present invention receives the steam by the waste heat from the steam header 140 in a saturated gas or superheated gas state, the saturated gas or superheated gas state is changed into a saturated liquid state. Drain the saturated liquid to the other outlet. In this case, the latent heat generated when the saturated gas or superheated gas is changed into the saturated liquid state is substantially heat-exchanged with the exhaust gas. The saturated liquid state generated after the phase change is sent to the deaerator 145. The principle of this phase change will be described later in more detail with reference to FIG. 3.

다음으로, 본 발명에 따른 덕트 버너(115)는 LNG와 같은 보조 연료를 사용하여 증기식 가스가열기(110)로부터 공급된 배기 가스를 200℃ 이하를 200℃ 이상으로 가열시키는 역할을 한다. 공급되는 증기온도 조건에 따라 증기식 가스가열기(110)를 통과한 배기가스의 온도가 200℃ 미만이면 보조 연료에 의해 선택적 촉매환원법에 필요한 적정 온도인 200℃ 이상까지 끌어올릴 수 있다.Next, the duct burner 115 according to the present invention serves to heat the exhaust gas supplied from the steam gas heater 110 to 200 ° C or more by using an auxiliary fuel such as LNG. When the temperature of the exhaust gas passing through the steam gas heater 110 is less than 200 ° C. according to the supplied steam temperature condition, the auxiliary fuel may be raised to an appropriate temperature of 200 ° C. or more, which is required for selective catalytic reduction by the auxiliary fuel.

이와 같이, 200℃ 이상의 배기 가스로 가열하는데 일조하는 보조 연료는 대략 20℃ 내지 10℃의 배기 가스 온도를 상승시키는데 필요한 연료이기 때문에 공급되는 증기온도 조건에 따라 보조 연료가 필요하지 않게 되거나, 기존의 보조 연료 사용량보다 절반에 가까운 수준까지 떨어뜨릴 수 있어, 에너지 사용량을 대략 반이상 줄일 수 있게 되는 것이다. 200℃ 이상까지 상승된 배기 가스는 선택적 촉매 반응탑(120)의 하부로 공급된다.As such, the auxiliary fuel which helps to heat the exhaust gas of 200 ° C or more is not necessary for the auxiliary fuel temperature depending on the supplied steam temperature conditions because the fuel is required to raise the exhaust gas temperature of approximately 20 ° C to 10 ° C. It can be reduced to about half the amount of auxiliary fuel used, which can reduce energy use by about half. The exhaust gas raised to 200 ° C. or more is supplied to the lower portion of the selective catalytic reaction tower 120.

다음으로, 본 발명에 따른 선택적 촉매 반응탑(120)은 덕트 버너(115)로부터 공급된 200℃ 이상까지 상승된 배기 가스를 인입하여 촉매층을 거치면서 질소산화물을 질소 가스로 환원시키는 역할을 한다. 이때의 환원은 선택적 촉매환원법(SCR, Selective catalytic reduction)이 적용된다. 그러나, 200℃ 이상의 배기 가스에 대해 질소 산화물을 질소 가스로 환원이 필요한 경우라 판단되면, 선택적 촉매환원법에 한정되지 않고 다양한 방법을 적용할 수 있다. 예를들면, 비선택적 촉매환원법과 같은 방법을 적용할 수 있다.Next, the selective catalytic reaction tower 120 according to the present invention serves to reduce the nitrogen oxide to nitrogen gas while passing through the catalyst layer by introducing the exhaust gas raised to 200 ° C or more supplied from the duct burner 115. In this case, the selective catalytic reduction (SCR) is applied. However, if it is determined that the reduction of nitrogen oxides to nitrogen gas is required for the exhaust gas of 200 ° C. or more, various methods can be applied without being limited to the selective catalytic reduction method. For example, a method such as non-selective catalytic reduction can be applied.

다음으로, 본 발명에 따른 유인송풍기(125)는 선택적 촉매 반응탑(120)에서 질소 산화물을 제거하여 배출된 배기 가스를 유입하여 연돌(130)에서 유입된 배기 가스를 대기중으로 배출하게 되는 것이다. 마지막으로, 탈기기(145)는 증기식 가스가열기(110)에서 보내온 포화 액체 상태를 배출시키는 역할을 하며, 배출된 포화 액체는 보일러로 보내져 사용된다. 한편, 공기 송풍기(135)는 덕트 버너(115)에 공기를 주입하는 역할을 한다.Next, the manned blower 125 according to the present invention is to remove the nitrogen oxide in the selective catalytic reaction tower 120 to introduce the exhaust gas discharged to the exhaust gas introduced from the stack 130 to the atmosphere. Finally, the degasser 145 serves to discharge the saturated liquid state sent from the steam gas heater 110, the discharged saturated liquid is sent to the boiler to be used. On the other hand, the air blower 135 serves to inject air into the duct burner (115).

이와 같이, 증기식 가스가열기(110)에 의해 배기 가스를 예열시켜 선택적 촉매 반응탑(120)에서 처리됨으로써, 배기 가스 중의 질소 산화물을 효율적으로 제거할 수 있으며, 소각시 발생한 폐열을 사용하여 예열하기 때문에 에너지의 사용량을 크게 절감할 수 있다. As such, the exhaust gas is preheated by the steam gas heater 110 and treated in the selective catalytic reaction tower 120, so that nitrogen oxides in the exhaust gas can be efficiently removed, and preheated using waste heat generated during incineration. Therefore, the amount of energy used can be greatly reduced.

이하에서는, 폐열을 이용한 열교환이 이루어지는 발생되는 증기식 가스가열기(110) 및 그와 연관되는 다른 구성에 대하여 설명하고자 한다.Hereinafter, the steam-type gas heater 110 in which heat exchange is performed using waste heat and another configuration related thereto will be described.

증기식 가스가열기 및 그의 주변 구조 예Steam gas heaters and their surrounding structures

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스팀을 처리하기 위한 증기식 가스가열기(110)와 그와 관련된 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 질소산화물 저감 장치의 에너지 절감 시스템(100)은 스팀 헤더(140)와 증기식 가스가열기(110)의 사이에 형성되는 공급라인(160), 적어도 2개 이상으로 이루어진 증기식 가스가열기(110) 및 상기 증기식 가스가열기(110)와 탈기기(145)의 사이에 형성되는 복수 개의 트랩(155)을 구비할 수 있다.2 is a view schematically showing a steam type gas heater 110 and its associated configuration for treating steam according to an embodiment of the present invention. 2, the energy saving system 100 of the nitrogen oxide reduction device according to the present invention, the supply line 160 is formed between the steam header 140 and the steam gas heater 110, at least two The steam gas heater 110 and the plurality of traps 155 formed between the steam gas heater 110 and the degasser 145 may be provided.

여기서, 본 발명의 공급라인(160)은 스팀 헤더(140)로부터 배출되는 폐열에 의한 스팀을 적어도 2개 이상의 구조로 이루어진 증기식 가스가열기(110)의 각각으로 공급하기 위하여 증기식 가스가열기(110)에 대응하는 개수 만큼 공급라인(160)이 구비되어 있다. 바람직하게는, 증기식 가스가열기(110)가 3단 구조로 이루어질 수 있으며, 이에 대응하여 공급라인(160) 또한 3개의 라인으로 구비될 수 있다.Here, the supply line 160 of the present invention is a steam-type gas heater to supply the steam by the waste heat discharged from the steam header 140 to each of the steam-type gas heater (110) consisting of at least two or more structures Supply lines 160 are provided as many as the number corresponding to 110. Preferably, the steam gas heater 110 may have a three-stage structure, and correspondingly, the supply line 160 may also be provided with three lines.

이와 같이, 증기식 가스가열기(110)가 적어도 2개 이상, 예컨대 3단 구조로 구비되는 이유는 고온의 스팀이 증기식 가스가열기(110)의 상단에 인입되어 하단에서 배출되면서 포화증기 또는 과열증기가 포화 액체 상태로 상변화를 일으킨 후 배출되는데, 스팀의 인입 및 배출이 증기식 가스가열기(110)에서 각 하나의 공급라인(160)으로 설치 될 경우 증기식 가스가열기(110)의 하단부에서는 고온의 배기 가스와 포화 액체 사이에서 재 열교환이 발생하는 것을 방지하고자, 증기식 가스가열기(110) 및 공급라인(160)을 3단(3라인)으로 구비되는 것이 바람직하다.As such, the reason why the steam gas heaters 110 are provided in at least two or more, for example, three-stage structures is that steam of high temperature is introduced into the upper end of the steam gas heaters 110 and discharged from the lower end thereof. The superheated steam is discharged after a phase change to a saturated liquid state. When the inlet and discharge of steam are installed from the steam gas heater 110 to one supply line 160, the steam gas heater 110 is used. In order to prevent re-heat exchange between the hot exhaust gas and the saturated liquid at the lower end of the steam gas heater 110 and the supply line 160 is preferably provided in three stages (three lines).

3단의 증기식 가스가열기(110)가 구비되면, 각각의 증기식 가스가열기(110)에서 고온의 배기 가스와 포화기체 사이(포화기체에서 포화 액체로의 상변화가 되기전의 포화기체) 또는 고온의 배기 가스와 과열기체의 사이(과열기체에서 포화 액체로의 상변화가 되기전의 과열기체)에서 열교환이 정상적으로 이루어질 수 있다.When the three-stage steam gas heater 110 is provided, between the hot exhaust gas and the saturated gas in each steam gas heater 110 (saturated gas before the phase change from saturated gas to saturated liquid). Alternatively, heat exchange may be normally performed between the hot exhaust gas and the superheated gas (superheated gas before the phase change from the superheated gas to the saturated liquid).

각각의 공급라인(160)은 해당하는 증기식 가스가열기(110)와 연결되어 있기 때문에 유량계(150)에 의해 균등하게 스팀을 각각의 증기식 가스가열기(110)로 공급하거나 각각의 증기식 가스가열기(110)에서 필요한 만큼 불균등하게 스팀을 공급할 수도 있다. 이때, 각각의 증기식 가스가열기(110)로 공급되는 스팀은 190℃ 이상의 포화증기 또는 과열증기 상태로 공급된다.Since each supply line 160 is connected to the corresponding steam gas heater 110, the steam is uniformly supplied to each steam gas heater 110 by the flow meter 150 or each steam gas heater 110 is connected to the corresponding steam gas heater 110. The gas heater 110 may supply steam unevenly as necessary. At this time, the steam supplied to each steam gas heater 110 is supplied in a saturated steam or superheated steam state of 190 ℃ or more.

따라서, 본 발명에 따른 각각의 증기식 가스가열기(110)는 190℃ 이상의 포화증기 또는 과열증기 상태로 공급받아 동일 온도의 포화 액체상태로 상변화시켜 배출하게 된다. 이에 따라, 상변화에 따른 잠열을 이용하여 각각의 증기식 가스가열기(110)는 앞서 설명한 바와 같이 열교환에 사용한다. 각각의 증기식 가스가열기(110)에서 배출되는 포화 액체상태는 각각의 증기식 가스가열기(110)에 대응하고 있는 복수 개의 트랩(155)으로 공급된다.Therefore, each vapor-type gas heater 110 according to the present invention is supplied in saturated steam or superheated steam state of 190 ° C. or higher, and is phase-changed and discharged into a saturated liquid state at the same temperature. Accordingly, each vapor-type gas heater 110 is used for heat exchange as described above by using latent heat according to the phase change. The saturated liquid state discharged from each steam gas heater 110 is supplied to a plurality of traps 155 corresponding to each steam gas heater 110.

본 발명에 따른 복수 개의 트랩(155)은 적어도 2개 이상의 증기식 가스가열기(110)에서 배출된 포화 액체 상태를 각각 공급받는데, 이때의 포화 액체 상태는 증기와 같이 공존하게 된다. 따라서 증기는 배출되지 않고, 액체만 흘러가도록 하여 분리된 액체는 하나의 탈기기(145)로 보낸다. 이럴 경우, 본 발명에 따른 탈기기(145)에서는 액체 내의 용존산소를 제거하여, 용존산소가 제거된 액체를 보일러(미도시)에서 급수로 사용되도록 공급한다. 급수 내 용존산소가 존재하면 급수계통의 부식을 유발하기 때문에 배관 계통의 숨여 저하를 초래하므로 탈기기(145)는 보일러 설비에서 필수적이다.The plurality of traps 155 according to the present invention are each supplied with a saturated liquid state discharged from at least two or more steam gas heaters 110, and the saturated liquid state coexists with steam. Therefore, steam is not discharged, only liquid flows, and the separated liquid is sent to one degasser 145. In this case, the deaerator 145 according to the present invention removes the dissolved oxygen in the liquid, and supplies the liquid from which the dissolved oxygen is removed to be used as water supply in a boiler (not shown). The presence of dissolved oxygen in the feed water causes corrosion of the feed water system, which leads to the hidden degradation of the piping system, so the deaerator 145 is essential in the boiler installation.

이와 같이, 적어도 2개 이상, 예컨대 3단 구조의 증기식 가스가열기(110)가 구비되면, 포화기체 또는 과열기체 상태를 포화 액체상태로 상변화시킴과 동시에 그 상변화시에 발생되는 잠열을 효과적으로 이용하여 배기 가스와 열교환을 행할 수 있기 때문에 180℃ 내지 200℃ 범위내로 배기 가스 온도를 상승시킬 수 있게 되는 것이다.As such, when at least two or more, for example, three-stage steam gas heaters 110 are provided, the phase change of the saturated gas or superheated gas into a saturated liquid state and at the same time the latent heat generated at the time of the phase change is provided. Since the heat exchange can be performed effectively with the exhaust gas, the exhaust gas temperature can be increased within the range of 180 ° C to 200 ° C.

증기식 가스가열기의 예Steam Gas Heater Example

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 증기식 가스가열기(110)의 구조를 보다 구체적으로 나타낸 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 증기식 가스가열기(110)는 적어도 2개 이상이되, 바람직하게는 3단(3개) 구조로 이루어진다. 3 is a view showing in more detail the structure of the steam gas heater 110 according to an embodiment of the present invention. Referring to Figure 3, the steam gas heater 110 according to the present invention is at least two or more, preferably consisting of a three-stage (three) structure.

첫번째 단의 증기식 가스가열기(111)는 상부를 통하여 백필터(105)에서 배출된 배기 가스를 인입하여 하부로 보내고, 왼쪽 측면에 스팀을 공급받아 같은 측면의 하부로 상변화시킨 포화 액체상태를 배출시키는 구조로 되어 있다. 이때, 스팀 인 포화기체 또는 과열기체 상태를 포화 액체상태로 상변화시키고, 상변환시에 발생되는 잠열을 상부에서 하부로 흐르는 배기 가스와 열교환이 효과적으로 이루어지도록 위하여 상호 연결된 복수 개의 유 튜브관(u-tube, 114)을 구비한다. The steam gas heater 111 of the first stage receives the exhaust gas discharged from the bag filter 105 through the upper part and sends the exhaust gas to the lower part, and receives the steam on the left side and phase-changes the lower side of the same side to the lower side of the same side. It is structured to discharge. At this time, the plurality of duct tube (u-) interconnected to change the steam phosphorus saturated gas or superheated gas state into a saturated liquid state, and to effectively exchange heat with the exhaust gas flowing from the upper to the lower latent heat generated during the phase conversion. tube, 114).

두번째 단의 증기식 가스가열기(112)는 첫번째 단의 증기식 가스가열기(111)와 마찬가지로, 스팀을 공급받아 상변화시킨 후 배출하도록 복수 개의 유 튜브관(u-tube, 114)을 구비한다. 다만, 두번째 단의 증기식 가스가열기(112)는 열교환에 필요한 배기 가스를 첫번째 단의 증기식 가스가열기(111)로부터 공급받아 열교환시에 활용한 후 세번째 단의 증기식 가스가열기(113)로 공급한다. The second stage steam gas heater 112 is provided with a plurality of u-tubes (u-tube, 114) to be discharged after the phase change by receiving steam, similar to the steam gas heater 111 of the first stage do. However, the second stage steam gas heater 112 receives the exhaust gas required for heat exchange from the first stage steam gas heater 111 and utilizes it during heat exchange, and then the third stage steam gas heater 113 is used. ).

세번째 단의 증기식 가스가열기(113)는 첫번째 단 및 두번째 단의 증기식 가스가열기(111)와 마찬가지의 스팀 인입과 배출 구조를 가지며, 다만 두번째 단의 증기식 가스가열기(112)로부터 열교환된 배기 가스를 공급받아 열교환시킨 후 하부로 배출시킨다. 하부로 배출된 배기 가스는 앞서 도 1에서 설명된 바와 같이 덕트 버너(115)로 공급된다.The third stage steam gas heater 113 has a steam inlet and discharge structure similar to that of the first stage and second stage steam gas heaters 111, but from the second stage steam gas heater 112. After receiving the heat-exchanged exhaust gas and exchanging heat, it is discharged to the lower part. The exhaust gas discharged to the bottom is supplied to the duct burner 115 as described above in FIG. 1.

이와 같이, 본 발명에 따른 증기식 가스가열기(110)는 3단 중 첫번째 단의 증기식 가스가열기(111)의 상부를 통해 상기 백필터(105)에서 배출된 배기 가스를 인입하여 두번째 단의 증기식 가스가열기(112) 및 세번째 단의 증기식 가스가열기(113)로 차례로 공급함과 동시에 각 단을 차례로 지나는 배기 가스와 각 단의 증기식 가스가열기(110)에서 발생된 잠열들간에 열교환이 이루어지는 구조를 가짐으로써, 배기 가스와 포화 기체의 사이 또는 배기 가스와 과열기체의 사이에 열교환이 원활히 이루어지 때문에 180℃ 내지 200℃ 범위내로 배기 가스의 온도를 상승시킬 수 있는 것이다.As such, the steam gas heater 110 according to the present invention introduces the exhaust gas discharged from the bag filter 105 through the upper portion of the first gas steam heater 111 of the three stages, thereby introducing the second stage. Between the exhaust gas passing through each stage in turn and the latent heat generated in each stage of the steam gas heater 110 while being supplied to the steam gas heater 112 and the steam gas heater 113 of the third stage. By having a structure in which heat exchange is carried out, the temperature of the exhaust gas can be increased within a range of 180 ° C to 200 ° C because heat exchange is smoothly performed between the exhaust gas and the saturated gas or between the exhaust gas and the superheated gas.

유 튜브관의 예Example of You Tube

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 각각의 증기식 가스가열기(110)에 구비된 유 튜브관(114)을 보다 상세히 나타낸 도면이다.Figure 4 is a view showing in more detail the oil tube tube 114 provided in each steam gas heater 110 according to an embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 증기식 가스가열기(110)에 구비된 유 튜브관(114)은 포화증기 또는 과열증기 상태를 포화 액체 상태로 상변화시키고, 열교환이 이루어지도록 하기 위하여 복수 개(114)로 구비된다. As shown in Figure 4, the oil tube tube 114 provided in the steam gas heater 110 according to the present invention is to change the saturated steam or superheated steam state to a saturated liquid state, so that the heat exchange is made In order to provide a plurality of 114.

복수 개로 구비되는 유 튜브관(114)은 용접 및/또는 밴딩(bending) 처리된다. 예를 들면, 기준1의 기점으로 좌측에 형성된 유 튜브관(114c)은 'U'자 형상으로 연결되도록 용접 처리되어 있으며, 기준2의 기점으로 우측에 형성된 유 튜브관(114b)은 'U'자 형상이 되도록 벤딩(bending) 처리되어 있다. 벤딩 처리는 제조가능한 유 튜브관(114)의 최대 길이를 활용하여 구브러진 형태로 제작되어짐을 의미하며, 용접 처리는 유 튜브관(114)의 길이 제한으로 인하여 'U'자 형상의 유 튜브관(114)을 연결시키기 위하여 필요한 작업임을 의미한다.The plurality of oil tube tubes 114 are welded and / or bent. For example, the tube tube 114c formed on the left side of the base of the reference 1 is welded to be connected in a 'U' shape, and the tube tube 114b formed on the right side of the base of the reference 2 is “U”. Bending treatment is carried out so as to form a magnetic shape. Bending treatment means that the bent shape is made using the maximum length of the manufacturable tube tube 114, and the welding treatment is a U tube having a U-shaped tube due to the length limitation of the tube tube 114. This means that the work required to connect the pipe (114).

이러한 복수 개의 유 튜브관(114)의 구비로 인하여 포화증기 또는 과열증기를 포화 액체 상태로 상변화가 쉽게 이루어지며 잠열 발생을 도와 효율적으로 배기 가스와 열교환이 가능하다.Due to the plurality of the oil tube tube 114, the phase change of the saturated steam or superheated steam to a saturated liquid state is easily performed, and helps to generate latent heat, and thus it is possible to efficiently exchange heat with the exhaust gas.

한편, 각각의 증기식 가스가열기(110)에 구비된 복수 개의 유 튜브관(114) 중 포화증기 또는 과열증기 상태를 인입하는 첫번째 유 튜브관(114a)은 190℃ 이상의 포화증기 또는 과열증기를 유입하기 때문에 포화증기 또는 과열증기에 의한 열팽창에 대응하여 신축성을 발휘할 수 있는 재질로 제작된다. On the other hand, the first tube tube 114a for introducing a saturated steam or superheated steam state of the plurality of tube tube 114 provided in each steam gas heater 110 is a saturated steam or superheated steam of 190 ℃ or more It is made of a material that can exert elasticity in response to thermal expansion due to saturated steam or superheated steam.

이를 위하여, 포화증기 또는 과열증기 상태를 인입하는 유 튜브관(114a)은 STS 316L(Steel Type Stainless 316 Low Carbon)로 제작되는 것이 바람직하다. 이와 같이 STS 316L의 재질로 유 튜브관(114a)이 제작되면, 190℃ 이상의 포화증기 또는 과열증기의 유입에 따른 부식 또한 방지할 수 있다.To this end, the tube tube 114a for introducing a saturated steam or superheated steam state is preferably made of STS 316L (Steel Type Stainless 316 Low Carbon). As such, if the tube tube 114a is made of STS 316L, corrosion due to inflow of saturated steam or superheated steam of 190 ° C. or higher may also be prevented.

반면, 나머지 유 튜브관(114b, 114c, 114d)은 첫번째 유 튜브관(114a)과 비교하여 비용 효율성 측면에서 다른 재질로 제작된다. 즉, STS 316L의 재질에 비해 온도에 덜 민감하고, 신축성이 다소 떨어지는 STBH 340(Carbon Steel Tubes for Boiler and Heat Exchanger)으로 제작될 수 있다.On the other hand, the remaining tube tube (114b, 114c, 114d) is made of a different material in terms of cost efficiency compared to the first tube tube (114a). That is, it can be manufactured with STBH 340 (Carbon Steel Tubes for Boiler and Heat Exchanger), which is less sensitive to temperature and less flexible than the material of STS 316L.

그러나, 위와 같은 재질에 한정되는 것은 아니며, 예컨대 첫번째 유 튜브관(114a)이 고온에 대응하여 부식을 방지 가능하고, 열팽창에도 적응이 가능한 재질이라면 다른 재질로 대체 가능함은 물론일 것이다. However, the material is not limited to the above materials. For example, if the first tube tube 114a is capable of preventing corrosion in response to a high temperature and is adaptable to thermal expansion, it may be replaced with another material.

이상에서와 같이, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the exemplary embodiments or constructions. You can understand that you can do it. The embodiments described above are therefore to be considered in all respects as illustrative and not restrictive.

100 : 에너지 절감 시스템 105 : 백필터
110 : 증기식 가스가열기 115 : 덕트 버너
120 : 선택적 촉매 반응탑 125 : 유인송풍기
130 : 연돌 135 : 공기 송풍기
140 : 스팀 헤더 145 : 탈기기
150 : 유량계 155 : 트랩
160 : 공급라인 114 : 유 튜브관
100: energy saving system 105: bag filter
110: steam gas heater 115: duct burner
120: selective catalytic reaction tower 125: manned blower
130: stack 135: air blower
140: steam header 145: deaerator
150: flow meter 155: trap
160: supply line 114: U tube

Claims (8)

폐기물 소각시 발생된 배기 가스에 대하여 상기 배기 가스의 분진을 제거한 후, 150℃ 이하로 떨어진 상기 배기 가스를 배출시키는 백필터(105);
상기 폐기물 소각시 발생되어진 폐열을 회수하여 190℃ 이상의 스팀으로서 저장하는 스팀 헤더(140);
상기 스팀 헤더(140)에 저장된 스팀을 이용하여 상기 백필터(105)에서 배출된 배기 가스를 180℃ 내지 200℃ 범위내로 열교환시키는 증기식 가스가열기(110);
상기 증기식 가스가열기(110)에서 배출된 배기 가스의 온도가 200℃ 이하인 경우 보조 연료를 이용하여 200℃ 이상으로 가열시키는 덕트 버너(115);
상기 덕트 버너(115)에서 배출된 배기 가스 중 질소산화물을 제거하는 선택적 촉매 반응탑(120); 및
상기 선택적 촉매 반응탑(120)에서 배출된 배기 가스를 유입시켜 대기중으로 배출하는 유인송풍기(125)/연돌(130);
을 포함하는 것을 특징으로 하는 질소산화물 저감 장치의 에너지 절감 시스템.
A bag filter 105 for removing the dust of the exhaust gas with respect to the exhaust gas generated during waste incineration, and then discharging the exhaust gas dropped to 150 ° C or less;
A steam header 140 for recovering the waste heat generated during the incineration of the waste and storing the waste heat as steam of 190 ° C. or higher;
A steam gas heater (110) for heat-exchanging the exhaust gas discharged from the bag filter (105) using a steam stored in the steam header (140) within a range of 180 ° C to 200 ° C;
A duct burner 115 for heating to 200 ° C. or more using an auxiliary fuel when the temperature of the exhaust gas discharged from the steam gas heater 110 is 200 ° C. or less;
A selective catalytic reaction tower 120 for removing nitrogen oxides from the exhaust gas discharged from the duct burner 115; And
A manned blower (125) / binder (130) for introducing the exhaust gas discharged from the selective catalytic reaction tower (120) to discharge into the atmosphere;
Energy saving system of the nitrogen oxide reduction device comprising a.
제 1항에 있어서,
상기 증기식 가스가열기(110)는,
상기 스팀을 포화증기 또는 과열증기 상태로 공급받아 포화 액체 상태로 상변화시에 발생되는 잠열을 이용하여 상기 배기 가스와 열교환되도록 적어도 2개 이상으로 구비되어, 상기 포화증기 또는 과열증기 상태를 각각 인입하여 포화 액체 상태로 상변화시켜 각각 배출하는 것을 특징으로 하는 상기 질소산화물 저감 장치의 에너지 절감 시스템.
The method of claim 1,
The steam gas heater 110,
At least two or more steams are supplied in saturated steam or superheated steam state to exchange heat with the exhaust gas by using latent heat generated at the time of phase change to a saturated liquid state, and the saturated steam or superheated steam state is respectively drawn in. Phase change to a saturated liquid state to discharge each of the energy saving system of the nitrogen oxide reduction device.
제 2항에 있어서,
상기 적어도 2개 이상의 증기식 가스가열기(110)에서 배출된 포화 액체 상태를 공급받아 상기 증기와 공존시켜 기체 및 액체로 분리하는 복수 개의 트랩(155);과
상기 복수 개의 트랩(155)을 거친 기체 및 액체 중 액체만을 배출시키는 탈기기(145);를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 상기 질소산화물 저감 장치의 에너지 절감 시스템.
The method of claim 2,
A plurality of traps 155 for receiving a saturated liquid state discharged from the at least two or more steam gas heaters 110 and coexisting with the steam to separate the gas and the liquid;
And a degasser (145) for discharging only the liquid in the gas and the liquid that has passed through the plurality of traps (155).
제 2항에 있어서,
상기 증기식 가스가열기(110)는, 3 단으로 이루어진 것을 특징으로 하는 상기 질소산화물 저감 장치의 에너지 절감 시스템.
The method of claim 2,
The steam gas heater (110), the energy saving system of the nitrogen oxide reduction device, characterized in that consisting of three stages.
제 4항에 있어서,
상기 증기식 가스가열기(110)는,
3단 중 첫번째 단의 증기식 가스가열기(111)의 상부를 통해 상기 백필터(105)에서 배출된 배기 가스를 인입하여, 상기 각 단의 증기식 가스가열기(110)에서 발생된 잠열들과 열교환시켜 상기 3단 중 세번째 단의 증기식 가스가열기(113)의 하부로 배출시키는 것을 특징으로 하는 상기 질소산화물 저감 장치의 에너지 절감 시스템.
The method of claim 4, wherein
The steam gas heater 110,
The latent heat generated in the steam type gas heater 110 of each stage by introducing the exhaust gas discharged from the bag filter 105 through the upper part of the first type of steam gas heater 111 of the three stages Heat exchange with the energy saving system of the nitrogen oxide reduction device, characterized in that for discharging to the lower portion of the third type of steam gas heater (113).
제 4항에 있어서,
상기 각각의 증기식 가스가열기(110)는,
상기 포화증기 또는 과열증기 상태를 각각 인입하여 포화 액체 상태로 각각 상변화가 이루어지록 용접 또는 밴딩(bending) 연결된 복수 개의 유 튜브관(u-tube, 114)을 구비하는 것을 특징으로 하는 상기 질소산화물 저감 장치의 에너지 절감 시스템.
The method of claim 4, wherein
Each of the steam gas heaters 110,
The nitrogen oxide, characterized in that it comprises a plurality of tube tube (u-tube, 114) welded or bending (bending) so that each of the saturated steam or the superheated steam is introduced into the saturated liquid state to the phase change to the saturated liquid state, respectively Energy saving system of abatement device.
제 6항에 있어서,
복수 개의 유 튜브관 중 상기 포화증기 또는 과열증기 상태를 인입하는 유 튜브관(114a)은 상기 포화증기 또는 과열증기 상태에 의한 열팽창에 대응하여 신축성을 발휘하는 재질로 제작되며, 나머지 유 튜브관은 상기 재질과 다른 재질로 제작되는 것을 특징으로 하는 상기 질소산화물 저감 장치의 에너지 절감 시스템.
The method according to claim 6,
The tube tube 114a for introducing the saturated steam or superheated steam state among the plurality of tube tubes is made of a material that exhibits elasticity in response to thermal expansion due to the saturated steam or superheated steam state, and the other tube tube is Energy saving system of the nitrogen oxide reduction device, characterized in that made of a material different from the material.
제 7항에 있어서,
상기 포화증기 또는 과열증기 상태를 인입하는 유 튜브관(114a)은 STS 316L로 제작되며, 상기 나머지 유 튜브관은 STBH 340으로 제작되는 것을 특징으로 하는 상기 질소산화물 저감 장치의 에너지 절감 시스템.
8. The method of claim 7,
The tube tube (114a) for introducing the saturated steam or superheated steam state is made of STS 316L, the remaining tube tube is made of STBH 340, the energy saving system of the nitrogen oxide reduction device.
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