반응형
대기환경기사의 대기오염방지기술에서 주요내용만 테이블형태로 정리해놓은 내용입니다.
엑셀로 정리해놓은걸 붙여넣기해서 그런지 좀 조잡하네요. 필요하신분이있으면 데이터 활용하시면됩니다.
아래 테이블에서 별첨테이블이라는게 있는데, 그건 테이블안에 넣기 힘든 데이터라, 따로 시트를 만들어서 정리한 내용입니다. 필요하시면 댓글남겨주시면됩니다.
제목코드 | 챕터 코드 | 섹션코드 | 제목 | 내용 |
1 | 유해가스처리기술 | 흡수법 | 흡수법이란? | 흡수법은 유해가스 처리기술중 가장 널리 쓰이는 기술이다. 이 기술의 기초원리는 헨리의 법칙에 의해서 오염된 가스를 흡수제와 접촉시킨다. 그리고 유해가스가 액상에 잘 용해하거나, 화학적으로 잘 반응하는 성질을 이용해서 유해가스를 제거한다. 제거효율은 접촉시간, 기체액체 접촉면적, 흡수제의 반응속도에 따라 달라진다. 배출가스 처리는 주로 물이나 수용액을 사용하기때문에 물에대한 가스의 용해도가 중요한 요인이된다. |
2 | 유해가스처리기술 | 흡수법 | 헨리의 법칙 | P=CH, P는 용질가스의 분압(atm), C는 액상농도(용해도)(kg-mol/m^3), H는 헨리상수(atm*m^3/kg-mol) 위 공식을 잘 풀이해보자면, p는 기체의 부분압, c는 용액에 용해된 기체의 몰수, 부분압이 높을수록 기체가 용해된 량이 높아지게 된다. 온도가 일정할때 기체의 용해도는 기체의 부분압에 비례한다. 기체안에 여러가지 종류의 분자가 존재할수있으므로 그 각각의 분자의 부분압을 고려한다. 헨리법칙의 예시로서는 콜라를 따면 콜라병 내의 기체분자가 공기중으로 나오고, 부분압이 낮아져서 기체의 용해도가 낮아지고, 액상의 농도가 낮아지게된다. 기체의 용해도와 액체의 용해도는 반대이다. 기체의 용해도는 어떤 온도에서 용매 100g을 녹여 포화용액을 만드는 용질의 g수를 말하며, 온도가 증가할수록 용해도는 낮아진다. 헨리법칙에 잘 적용되는 기체는 물에대한 용해도가 적은 o2,n2,co,no2,h2s등의 기체이다. 헨리법칙에 잘 적용되지 않는 기체는 hcl,nh3,hf,so2,cl2,sif4등의 기체이다. *헨리 법칙이용해서 유도된 총괄물질 이동계수와 개별물질 이동계수와의 관계식(공식고르기용) 1/Kg =1/kg + 1/kl Kg : 총괄물질이동계수 kg : 기상물질이동계수 kl : 액상물질이동계수 |
3 | 유해가스처리기술 | 흡수법 | 이중경막설 | Na=Kg(P-Pi) = Kl(Ci-C) Na:단위면적당 단위시간당 물질이동량(kgmol/m^2hr) Kl=액상물질 이동계수(m/hr) Kg:기상물질 이동계수(kgmol/m^2*hr*atm) P:가스본체의 분압(atm) Pi:경계면에서의 분압 Ci:경계면에서의 농도(kgmol/m^3) C:액 본체에서의 농도(kgmol/m^3) 두상(phase)가 접할때 두 상이 접한 경게면의 양측에 경막이 존재한다는 가정을 말한다. (두상이란, 가스본체, 액본체 같이 두개의 물질을 말하는듯하다) 이때 확산을 일으키는 추진력은 두 상에서의 확산물질의 농도차 또는 분압차이며, 주어진 온도 압력에서 평형상태가 되면 물질의 이동은 정지한다. |
4 | 유해가스처리기술 | 흡수법 | 액분산형 흡수장치란? | 가스측 저항이 지배적인경우, 용해도가 큰 기체들을 주 대상으로한다.(헨리법칙 적용되지않음) 분무탑, 충전탑, 싸이클론 스크러버, 벤츄리 스크러버, 제트 스크러버 등이있다. |
5 | 유해가스처리기술 | 흡수법 | 액분산형 흡수장치-흡수액 | 가스상물질 등을 용해 및 화학반응 등을 이용하여 흡수(absorption) 채취하는 용액 용휘부점 흡수액의 구비조건으로는 다음과 같다. 1. 용해도가 커야한다. 2. 휘발성이 낮을것 3. 부식성, 독성이 낮을것 4. 빙점 낮고, 비점 높을것 5. 점도 낮을것 6. 화학적으로 안정할것 |
6 | 유해가스처리기술 | 흡수법 | 액분산형 흡수장치 - 분무탑 | 다수의 분무노즐로 상부에서 흡수액 분사, 하부에서 가스 유입하여 향류접촉시켜 제거하는 방식의 장치 흡수가 잘되는 수용성 기체에 효과적 비말동반 위험있음. 충전탑에 비해 설비비 적게든다. 분사노즐 막힘으로 편류 발생으로 가스를 균일하게 접촉하는게 어려워 효율이 낮아질수있다. 분무탑의 가스 겉보기 속도 : 0.2~1m/s 압력손실 : 2-20mmH2O 액가스비 : 0.1~1L/m^3 분무탑의 장점 1. 침전물 발생시 사용적합 2. 고온가스 처리탁월 3. 구조 간단 압력손실 적음 4. 충전탑보다 가격저렴 단점 1. 스프레이 노즐 잘막히고, 효율 낮음 2. 비말동말 위험 있다. |
7 | 유해가스처리기술 | 흡수법 | 액분산형 흡수장치 - 충전탑 | 분무탑의 단점 보완한 형태 분사노즐 아래에 충전체를 충진, 세정액을 미리 분사하여, 충전제에 충분히 도포한후애 가스유입시켜, 기액접촉을 극대화 시켜 효율이 높다. 가스 겉보기 속도 : 0.5~1.5m/s (공탑속도 : 0.3~1m/s) 압력손실 : 100~200mmH20 액가스비 : 2~3L/m^3 충전탑 장점 1. 급수량 적당하면 효과 확실 2. 가스량 변동에 적응성좋고, 압력손실 적다. 3. 제작간단 충전탑 단점 1. 고온가스 유입시 효율저하 2. 충전제 고가 3. 흡수시 고형물 생기면, 충전제 막힐수있다. 4. 온도 변화가 큰곳에는 적응성이 낮다. 액의 분배 1.탑의 직경(D)와 충전제의 직경(d)비가 8~10 일때 편류현상이 최소가된다. 2. 1~5um 크기 입자 제거시, 처리가스 속도는 대략 25cm/sec이하일것 충전탑의 용량 : FloodingPoint의 40~70%에서 설계된다. 범람점(FloodingPoint): 가스속도가 증가하여 액이 비말동반을 일으켜 향류조작불가능. 가스와 액이접촉이 잘 안되서 가스가 그냥 지나감. 부하점(LoadingPoint) : 액의 홀드업이 증가하여 압력손실이 증가하는 지점 홀드업(holdup) : 충전층의 액 보유량이 증가하는것. 충전탑의 높이 h=HOG*NOG HOG: 기상촐괄 이동단위높이(m) NOG: 기상총괄 이동단위 수 (NOG = ln(1/1-η) η : 충전탑의 효율(%) *충전제 종류 각종 충전제가 있는제 그중 폴링을 가장 많이쓴다.(가장저렴) *충전제 구비조건 1.충분한 기계적강도 2. 비표면적 클것 3. 공극률크고, 충전밀도 클것 4. 압력손실 적고, 액의 홀드업이 적을것. 5. 내식성 내열성 클것 *충전제 충전방법 1. 규칙충전법 : 2~8inch 의 대형 충전제는 보통 규칙적으로 충전한다. 압력손실이 적다. 2. 불규칙 충전법 : 접촉면적이 크지만, 압력손실도 커짐, 1/4~2inch 충전제는 불규칙 충전 |
8 | 유해가스처리기술 | 흡수법 | 액분산형 흡수장치 - 벤츄리스크러버 | 동류접촉방식 목부 가스유속 : 60~90m/s 압력손실 : 300~800mmH2O 액가스비 : 0.3~1.5L/m^3 물방울 직경과 분진 직경비는 150:1 전후가 가장 적합 장점 조해성먼지(mist) 제거가능 소형협소장소 설치가능 대용량 가스처리가능 단점 먼지부하, 가스유동에 민감 대량의 세정액 요구 압력손실이 아주커서 동력소모크다. *벤츄리스크러버 액가스비 큰이유(물공급이큰이유) 1. 분진입경 작을때 2. 분진농도 높을때 3. 분진입자 친수성이 적을때 4. 분진입자 점착성 클때 5. 처리가스 온도 높을때 벤츄리 스크러버 목부직경 노즐 직경 관련식 n(d/Dt)^2 = V*L/100*sqrt(P) n : 노즐개수 d : 노즐직경(m) Dt : 목부직경(m) V : 가스유속(m/s) L : 액가스비(L/m^3) P : 수압(mmH2O, 여기서는 공학기압 사용,1atm = 10000mmH2O) |
9 | 유해가스처리기술 | 흡수법 | 액분산형 흡수장치 - 제트 스크러버 | 잘안씀 이젝터 이용, 송풍기를 사용하지않음 액가스비 : 10~50L/m^3 아주많다. 가스량이 많을 경우 사용 곤란 |
10 | 유해가스처리기술 | 흡수법 | 액분산형 흡수장치 - 사이클론 스크러버 | 원통탑 내에 다수의 노즐이 분사되고, 탑내부을 선회 상승하는 가스와 접촉, 제거율이 높음 처리가스 속도 : 1~3m/s 압력손실 : 50~150mmH2O 액가스비 : 0.5~1.5 L/m^3 |
11 | 유해가스처리기술 | 흡수법 | 가스분산형 흡수장치 이란? | 잘 쓰지않는다. 액측 저항이 지배적인경우, 헨리법칙에 적용되는 용해도가 작은 기체들을 주 대상으로 한다. 단탑, 기포탑, 다공판탑, 포종탑 |
12 | 유해가스처리기술 | 흡수법 | 가스분산형 흡수장치 - 단탑(plate tower) | 탑내부에 계단식으로 되어있는 많은 plate위에있는 액체층과, 가스가 접촉하여 확산 |
13 | 유해가스처리기술 | 흡수법 | 가스분산형 흡수장치 - 다공판탑(Sieve plate tower) | 소량 액량으로 처리가능, 청소용이 고체부유물과 잘 흡수되지않는 가스처리에 효과적 흡수열이 클때 냉각관 설치 용이 |
14 | 유해가스처리기술 | 흡수법 | 가스분산형 흡수장치 - 포종탑(Bubble cap tray tower) | |
15 | 유해가스처리기술 | 흡수법 | 가스분산형 흡수장치 - 기포탑(Bubble tower) | |
16 | 유해가스처리기술 | 흡수법 | 충전탑과 단탑의 비교 | 1. 충전탑이 단탑보다 압력손실 적다. 2. 포말성 흡수액일 경우 충전탑이 유리 3. 충전탑이 홀드업이 적다. 4. 큰 온도변화가 있는 곳에는 단탑을 쓴다. 5. 용해열을 제거해야할경우 냉각오일을 설치하기 쉬운 단탑이 더 좋다. |
17 | 유해가스처리기술 | 흡착법 | 흡착법이란 무엇인가? | 흡착은, 다공성 고체 표면에 가스, 증기부낮가 부착되는 현상을 말한다. 습기제거, 악취제거, 용매회수 등에 사용된다. 흡착법은 물리적흡착, 화학적 흡착으로 나눌수있다. |
18 | 유해가스처리기술 | 흡착법 | 물리적흡착 | 물리적 흡착 발열 반응, 흡착제와 흡착물질간에 반데르 발스의 분자간 인력으로 제거하는 방식. 흡착과정이 가역적이므로, 흡착제의 재생, 오염가스 회수에 편리(온도증가&압력감소시 흡착제 재생하기편함) 흡착이 다중층에서 일어난다. 반응온도가 낮다. 임계온도 이상에서는 더 이상 흡착되지 않는다. |
19 | 유해가스처리기술 | 흡착법 | 화학적 흡착 | 화학적 흡착 흡착제와 흡착물질간 화학적 반응을 일으켜 새로운 물질이된다. 흡착제가 화학적 촉매 역할을 하여 반응시간이 짧다. 흡착과정이 비가역적이라, 흡착제의 재생, 회수가 불가능 흡착층이 단일 층에서 일어난다. 반응온도가 높다. (흡착열 20~400kJ/gmole)(발열높다.) |
20 | 유해가스처리기술 | 흡착법 | 흡착제-흡착제란? | *흡착제의 조건 1. 단위 질량당 표면적이 클것. 2. 가스 흐름에 대한 압력강하 적을것 3. 어느정도의 강도를 가질것 *활성탄 흡착제로 가장 많이 사용됨 표면적 600~1400m2/g 기공의 크기는 보통 4~30A이다. 비극성물질을 흡착하며 대부분 유기용제증기처리에 탁월하다. 분자량이클수록 흡착이잘된다. 온도가 낮거나, 온도가 높을수록 흡착이 잘된다. |
21 | 유해가스처리기술 | 흡착법 | 흡착제-흡착제 종류 | 별첨테이블2 |
22 | 유해가스처리기술 | 흡착법 | 흡착제-흡착이 잘되는 물질 | 흡착 잘되는 물질 : 알콜류, 아세트산, 벤젠, 페놀, 에틸 메르캅탄 흡착 잘 안되는 물질 : 일산화탄소, 일산화질소, 암모니아 |
23 | 유해가스처리기술 | 흡착법 | 흡착제-흡착능력에 대한 용어 | 흡착에는 중요한 3가지 용어가 있다. 포화, 보전력, 파과점 1. 포화 : 흡착제가 흡착질을 최대로 흡착할수있는능력 2. 보전력 : 흡착질로 포화된 흡착제에 순수한 공기를 통과시켜 남아있는 흡착질의 양= 흡착제에 남은 가스량(무게)/흡착제의무게 3. 파과점 : 출구가스중에 유해가스 성분의 농도가 나타나기 시작하는점을말한다. *여러가지 유기증기가 혼합된 배출가스를 탈착할경우, 흡착률은 각 유증기의 휘발성에 역비례한다.(균일하지않다.) *증기중 비점이 높은 물질의 흡착량은많아지고, 저비점 휘발성 유기증기의 재증발량은 더욱 증가한다. |
24 | 유해가스처리기술 | 흡착법 | 흡착제-흡착제의 재생법 | 과열수증기를 처리가스 흡착방향과 반대방향으로 통과(900도, 0.3kg/cm2, 처리가스 속도의 10~20%정도) > 유기증기 탈착 > 찬공기를 불어넣어 수증기 탈착건조 1. 고온의 불활성기체를 가한다. 2. 물로 세척한다. 3. 상의 압력을 낮춘다. 4. 과열 수증기를 불어 넣는다. *탈착주기 = 흡착된 오염물질의 탈착시간 + 활성탄 냉각시간 + 재사용 |
25 | 유해가스처리기술 | 흡착법 | 흡착장치란? | 흡착탑내에 활성탄을 넣어 처리가스를 처리시켜 오염물질을 처리하는 장치를 말한다. |
26 | 유해가스처리기술 | 흡착법 | 흡착장치-고정식흡착장치 | 지지대안에 활성탄을 넣고 오염물을 제거하는방식 처리가스량이 적을때는 수직형이 유용, 처리가스량이 많으면 수평형, 실린더형 같이 접촉면이 큰 형태가 더 유리 |
27 | 유해가스처리기술 | 흡착법 | 흡착장치-이동상 흡착장치 | 향류방식 |
28 | 유해가스처리기술 | 흡착법 | 흡착장치-유동상 흡착장치 | 고정식보다 많은 량의 가스처리가능 흡착제의 마모크고, 주어진 조업조건변동이 어려움 |
29 | 유해가스처리기술 | 흡착법 | 흡착공식-Freundlich의 등온흡착식 | X/M = KC^(1/n) X: 흡착량(입구농도-출구농도) M:활성탄주입량(ppm, g/L) C:출구농도 K,n : 실험상수 |
30 | 유해가스처리기술 | 흡착법 | 흡착공식-Langmuir의 등온흡착식 | X/M = abC/(1+bC) X: 흡착량(입구농도-출구농도) M:활성탄주입량(ppm, g/L) C:출구농도 a,b : 실험상수 |
31 | 유해가스처리기술 | 연소법 | 연소법, 소각법이란? | 가연성 오염가스 및 악취물질을 연소시켜 제거하는 방법, 배출가스량이 비교적 적고, 오염가스 농도가 높을때 주로사용 악취물질제거, 연무질 재연소, 유기가스 연소등에 사용 가연성 기체오염물질 거의 완전제거, 배출가스 유량변 및 오염물 농도변화에도 민감하지않으며, 폐열을 다시 사용가능하다. 다만 설비비와 운전비용이 높고, 소각에 의한 다른 대기오염물질을 배출할가능성이있다. |
32 | 유해가스처리기술 | 연소법 | 연소법 1 : 직접화염소각법(After burner법) | 탄화수소(CH), 수소, 암모니아, 시안화수소(HCN)및 유독가스 제거에 이용. 화염온도 1400이상이면 질소산화물 생성이 증가할수있으므로 연소온도 650~850정도로 유지하는게 바람직 보조연료, 보조공기가 필요하며, 오염물질에서 나오는 발열량이 연소에 필요한 전체 열량의 50%이상일때 경제적으로 타당하다. |
33 | 유해가스처리기술 | 연소법 | 연소법 2 : 가열소각법(Thermal Incineration) | 황화수소(H2S) 악취 메르캅탄 가솔린냄새등을 제거하는 데 이용, 오염물질 농도가 비교적 낮을때 사용 500~800도에서 조업이 진행되어 질소산화물 생성 억제 |
34 | 유해가스처리기술 | 연소법 | 연소법 3 : 촉매소각법(Catalystic Incineration) | VOC적은 가스, 인쇄소 페인트공장 질산공장등에서 발생하는 가스제거에 사용 가연성성분을 촉매제를 사용하여 250~450도 정도의 저온에서 불꽃없이 산화시켜 수백분의 1초동안에 소각시키는 방법 촉매노화 방지를 위해 촉매량을 증가시키거나, 예열온도를 높여준다. *촉매제:백금(Pt), 코발트(Co), 니켈(Ni), 팔라듐(Pd) |
35 | 유해가스처리기술 | 황산화물 발생 방지법 | 연소과정중 황성분의 발생 | 연소과정중 대부분의 황성분은 SO2로 산화되고, 황분의 5%정도만 SO3로 산화된다. SO3는 배출가스 중 수증기와 반응하여 황산(H2SO4)가 되며 배출가스 온도가 낮을경우 황산 미스트가 된다. 배출가스 중의 황산화물을 처리하는 방법인 배열탈황방법(FGD, Flue Gas Desulfurization)에는 건식법, 습식법이있다. |
36 | 유해가스처리기술 | 황산화물 발생 방지법 | 황성분제거 방법 | 별첨테이블3 |
37 | 유해가스처리기술 | 황산화물 발생 방지법 | 건식법-석회석주입법 | 석회석(CaCO3)주입법은 석회석 분말을 보일러 연소실에 직접 주입하는 방식이다. 소규모, 노후 보일러에 추가로 설치시 사용된다. 석회석은 1000도이상에서 분해되고, 생석회(CaO)의 분말이 되고 이는 SO2 및 O2와 반응해서 CaSO4(석고,황산칼슘)이된다. 가격이 저렴하고, 재생하여 사용할필요가없다. 배출가스 온도가 안떨어져 굴뚝에서 확산이 잘된다. 다만 연소로내 짧은 접촉시간, 아황산 가스가 석회분말 ㅍ면안으로 침투가 어렵다. 반응식 : CaCO3 + SO2 + ½O2 > CaSO4 + CO2 위 반응식을 아래로 나눌수있다. -.CaCO3 > CaO+CO2 (소성반응) -.CaO + SO2 > CaSO3 (흡수반응) -.CaSO3 + SO2 > CaSO3 + CO2 -.CaSO3 + ½O2 > CaSO4 (산화반응) |
38 | 유해가스처리기술 | 황산화물 발생 방지법 | 건식법-활성산화망간법 | 분말상의 산화망간(MnOx*aH2O)을 배출가스내에 주입시 SO2와 반응하여 황산망간(MnSO4)생성한다. 그리고 여기서 NH3 가하면 황산암모늄, (NH4)2SO4 생성 *반응식은 굳이 알필요없어서 적지않음 *(NH4)2SO3 : 아황산암모늄 |
39 | 유해가스처리기술 | 황산화물 발생 방지법 | 건식법-활성탄흡착법 | SO2를 활성탄에 흡착 > 활성탄촉매작용으로 SO2 > SO3로 산화 > SO3 와 수증기 반응으로 H2SO4생성 해당 황산을 탈착하는 방법은 아래와 같다. 1. 가열법 : 가열된 불활성기체 활성탄과 향류접촉 2. 세척법 : 물or암모니아수 세척 3. 수증기 탈착법 : 수증기로 처리후 가열공기로 회복 4. 환원법 :H2SO4 +3H2S > 4S + 4H2O |
40 | 유해가스처리기술 | 황산화물 발생 방지법 | 건식법-(접촉,촉매)산화법 | K2SO4(황산칼륨, 황산포타슘), Pt, V2O5(오산화바나듐) 촉매이용하여 SO2를 SO3로 산화후 흡수탑에서 세정하여 황산으로 회수(약 80%농도의 황산을 회수) 하거나 NH3를 불어넣어 유안((NH4)2SO4)을 회수 반응식 -. SO2 > SO3 (V2O5 촉매이용) -. SO3 + H2O > H2SO4 -. SO3 + 2NH4OH > (NH4)2SO4 + H2O |
41 | 유해가스처리기술 | 황산화물 발생 방지법 | 건식법-전자선 조사법 | 배기가스중 NOX, SOX 화합물을 고체상 입자로 동시처리하는방법 연소가스에 암모니아등 첨가 알파,베타,감마선, 전리성 방사선 조사 강한 산화력가진 Radical 생성 Radical과 SO2가 반응하여 H2SO4생성 H2SO4에 NH3투입 황산암모늄, 유안,질산암모늄 생성 NOX, SOX 제거율 80%이상, 압력손실 작고 구조간단 투자비 높음, X선 차폐 필요 |
42 | 유해가스처리기술 | 황산화물 발생 방지법 | 건식법-NOXSO공법 | 알루미나 담체표면에 탄산나트륨 3.5~3.8% 첨가하여 제조된 흡착제를 이용해서 NOX, SOX 제거 SO2 95%, NOX 70% 이상 동시제거 |
43 | 유해가스처리기술 | 황산화물 발생 방지법 | 건식법-CuO 공정 (산화구리법) | 알루미나 담체에 CuO(산화구리) 함침시켜 SO2는 흡착반응, NOX는 선택촉매 환원되어 제거되는 원리 이용공정 NOX, SOX 90%이상 제거, 분진 99%이상 제거 |
44 | 유해가스처리기술 | 황산화물 발생 방지법 | 습식법-석회세정법 | 생석회(CaO,Lime)or 석회석(CaCO3, Limestone)을 슬러리 상태로 만들어 배연탈황에 이용 SO2 제거효율에 영향을 주는것 : 흡수액의 ph, 액가스비 ph높으면 so2제거율높아지나, 석회석 이용률과 산화반응속도는 낮아진다. 또한 액가스비가 커지면 제거율은 높아지나 동력비용이 높아짐 단점 1.석고이수염(CaSO4*2H2O)에 의한 스케일생성 2. 굴뚝에서 확산이 나쁘다. 반응식 -. CaO + H2O > Ca(OH)2 -. Ca(OH)2 + CO2 > CaCO3 + H2O -. CaCO3 + CO2 + H2O > Ca(HCO3)2 -. SO2 + Ca(HCO3)2 +H2O > CaSO3*2H2O + 2CO2 -. CaSO3*2H2O + ½O2 > CaSI4*2H2O↓ 스케일 방지대책(주관식) 1. 석고의 결정화 촉진 2. 순환액 PH값 변동 적게한다. 3. 탑내에 내장물을 가능한 설치하지않는다. 4. 흡수액량을 증가시켜 납내에서 결착방지 5. 분무를 위한 노즐을 주기적으로 점검하여 막히지않게한다. |
45 | 유해가스처리기술 | 황산화물 발생 방지법 | 습식법-암모니아 흡수법(주관식용) | 암모니아 수용액(NH4OH)는 아래반응에 의해 SO2흡수한다. -.SO2 + 2NH4OH > (NH4)2SO3 + H2O -. (NH4)2SO3 + H2O + SO2 > 2NH4HSO3 흡수액 PH는 6전후 유지 (SO2가 산성이라 흡수액 PH가 5이하로 떨어지면 흡수율이 저하된다.) 흡수액에서 부산물 회수방법 1. SO2+ 2H2S > 3S + H2O (고체형태 황회수, Claus 반응공정) 2. NO + H2S > ½N2 +H2O + S (고체형태 황회수, Claus 반응공정) *Claus 반응공정 : nox, sox 동시제거 |
46 | 유해가스처리기술 | 황산화물 발생 방지법 | 습식법-나트륨법 | SO2와 NaOH, NaCO3, NaHSO3, NaAlO2등과 반응후 제거 -. SO2 + NaOH > Na2SO3 + H2O |
47 | 유해가스처리기술 | 황산화물 발생 방지법 | 습식법-Wellmann-Lord법 | 석회세정법의 스케일 발생 문제를 해결하기위해 연구된 방법 효율 95%, 매우 비쌈, 스케일 생성 문제 해결 SO2 + Na2SO3 + H2O > 2NaHSO3 (아황산수소나트륨) NaHSO3 가열 > Na2SO3 생성 |
48 | 유해가스처리기술 | 황산화물 발생 방지법 | 유해가스 반응 모음*** | *2:1 유해가스 반응 -. 2HF + Ca(OH)2 > CaF2 + 2H2O -. 2HF + SiF4 > 2H2SiF6 (규불화수소산) -. 2HCl + Ca(OH)2 > CaCl2 + 2H2O *1:2 유해가스 반응 -. Cl2 + 2NaOH > NaCl + NaOCl + H2O -. SO2 + 2NaOH > Na2SO3 + H2O -. SO2 + 2H2S > 3S+H2O |
49 | 유해가스처리기술 | 황산화물 발생 방지법 | 중유의 탈황방법 | 원유 증류시 정유 공장에서 탈황하는 방법 1. 방사선 화학적 탈황 2. 금속 산화물에 의한 흡착탈황 3. 미생물에 의한 생화학적 탈황 4. 접촉수소화 탈황(가장많이 이용) 4-1. 직접탈황법: Co-Ni-Mo 를 수소첨가 촉매로 S제거 4-2. 간접탈활법: 증류를 한번 더한다. 4-3. 중간탈황법: 한번더 증류후 아스팔트분과 잔유로 분리 |
50 | 유해가스처리기술 | 질소산화물 발생 방지법 | 연소과정중 질소산화물의 발생 | 연료의 연소에 의해생성되는 NOX중 95% NO, 나머지 NO2 연소가스 높을수록 NO증가 연소효율 높아지면, 불꽃온도 높아져 배출가스중 NOX농도증가 산소 분압 높을수록 NOX발생증가 대부분의 NOX는 고온 NOX에서 발생 |
51 | 유해가스처리기술 | 질소산화물 발생 방지법 | NOX의 생성 메커니즘-Thermal Nox(고온 nox) | Thermal Nox는 연소공기중 포함된 질소성분과 유리된 산소와의 반응으로 생성되는것 70~80%가 써멀녹스로 인해 발생. Zeldovich NO라고도 한다. |
52 | 유해가스처리기술 | 질소산화물 발생 방지법 | NOX의 생성 메커니즘-Fuel NOX(연료 NOX) | 연료의 화학적 성분에 포함되어있는 질소가 연소과정에서 산화되어 배출되는 NOX |
53 | 유해가스처리기술 | 질소산화물 발생 방지법 | NOX의 생성 메커니즘-Prompt Nox(급속 nox) | 연소초기에 급속하게 생성된 CN,HCN등에 의해 생성되는 NOX |
54 | 유해가스처리기술 | 질소산화물 발생 방지법 | 연소 조절을 통한 NOX 방지대책-기본원리 | 1. 화염지역 최고온도감소 2. 화염지역 내 고온부분 가스 체류시간 감소 3. 1차 화염지역 산소농도 감소 |
55 | 유해가스처리기술 | 질소산화물 발생 방지법 | 연소 조절을 통한 NOX 방지대책-저 산소 연소 | 과잉공기량을 줄여 NOX생성량 감소 불완전연소에의한 CO, 그을음 생성주의 |
56 | 유해가스처리기술 | 질소산화물 발생 방지법 | 연소 조절을 통한 NOX 방지대책-연소용 공기 예열온도 조절 | 연소용공기 예열온도 조절하여 NOX배출량 저감 |
57 | 유해가스처리기술 | 질소산화물 발생 방지법 | 연소 조절을 통한 NOX 방지대책-2단연소 | 1차로 연소용공기를 이론공기량보다 적게공급, 불완전연소 2차로 부족분의 공기를 추가공급하여 완전연소 34%정도의 NOX감소 가능 |
58 | 유해가스처리기술 | 질소산화물 발생 방지법 | 연소 조절을 통한 NOX 방지대책-배기가스 재순환(FGR, Flue gas recirculation) | 연소용 공기에 냉각된 배출가스 혼합후 연소실 공급 예열공기온도 낮아져 화염온도 낮아지고, 연고공기 산소농도 낮아져 nox 생성억제, nox 10~30%감소 |
59 | 유해가스처리기술 | 질소산화물 발생 방지법 | 연소 조절을 통한 NOX 방지대책-버너 및 연소실 구조개량 | 접선방향의 연소법은 nox가 50~60%정도 감소 사이클론 형태 버너는 화염온도가 높아 nox발생량많다. |
60 | 유해가스처리기술 | 질소산화물 발생 방지법 | 연소 조절을 통한 NOX 방지대책-연소부분냉각 | 전열효과크게하거나, 물 주입하여 화염온도 낮추기, nox생성 감소, 연소공기 온도 낮춤으로서 nox생성감소 |
61 | 유해가스처리기술 | 질소산화물 발생 방지법 | 연소 조절을 통한 NOX 방지대책-희박예혼합연소(Lean-burn 연소) | 희박혼합비 (16:1이상, 공기16kg, 연료1kg) 희박혼합가스를 안정연소시키면, 공기비율이 많아 CO, HC 발생이 적고 최고온도도 아주 높아지지 않아 NOX억제, 연비점에서 유리 |
62 | 유해가스처리기술 | 질소산화물 발생 방지법 | 배출가스중 NOX제거(건식법,습식법) | 배출가스중 NOX제거방법은 건식법 습식법이있다. |
63 | 유해가스처리기술 | 질소산화물 발생 방지법 | NOX제거 건식법-선택적촉배(접촉)환원법(SCR, Selective Catalytic Reduction) | TiO2, V2O5혼합하여 제조한 촉매에 NH3, H2, CO, H2S 등의 환원가스 작용시켜 NOX를 N2로 환원하는 방법 대부분 NH3를 사용한다.촉매환원법중 가장 효율 우수 반응온도는 200~300 유지한다. 200 도이하에서는 아질산암모늄이 생성되며, 300도 이상에서는 NOX가 NO가 되기때문 NH3사용시 반응식 3가지를 써라 (실기) -. 6NO2 + 8NH3 > 7N2 + 12H2O -. 6NO + 4NH3 > 5N2 + 6H2O -. 4NO + 4NH3 + O2 > 4N2 + 6H2O (산소공존상태기준)*** H2S 환원제로 사용시 반응식(Claus 반응, SOX, NOX동시제거) -. SO2 + H2S > 3S + 2H2O -. NO + H2S > S + ½N2 + H2O |
64 | 유해가스처리기술 | 질소산화물 발생 방지법 | NOX제거 건식법-선택적 무촉매 환원법 (Selective Non Catalytic Reduction, SNCR) | 촉매없이 NOX를 N2로 환원시키는 방법(900~1000도) 온도가 낮을경우 미반응된 NH3배출,그리고 온도가 너무높으면 NH3는 NO로 산화된다.(NH3를 환원가스로쓸때) 저렴한 요소((NH2)2CO)사용시 화학식 4NO + 2(NH2)2CO +O2 > 4N2 + 4H2O + 2CO2 |
65 | 유해가스처리기술 | 질소산화물 발생 방지법 | NOX제거 건식법-무촉매 환원법 | 촉매없이 NO를 NH3이용해서 환원한다. 1000~1050도 범위에서 제거율최대 H2, CO, HC를 암모니아와 함께 첨가시 환원반응 촉진되어 700도까지 반응온도 낮출수있음. 반응식: 4NO + 4NH3 + O2 > 4N2 + 6H2O *환원제 사용 주의사항 1. CO사용시 남는 CO는 대기오염 일으킬수있다. 2. CH4사용시 산소 농도 낮출것 3. NH3 사용시 온도 잘 통제 |
66 | 유해가스처리기술 | 질소산화물 발생 방지법 | NOX제거 습식법 | NO는 용해도가 매우 낮아 처리가 곤란하나, NO2는 물에 용해하여 HNO3를 만든다.(질산) NO와 NO2의 혼합가스의 물에대한 용해속도는 1:1 일때 가장크다. 그외 방법은 일단 생략한다. (출제 낮음) |
67 | 유해가스처리기술 | 기타유해가스처리 | 다이옥신 처리법 | 소각로 생성 다이옥신 줄이려면 : 1. 소각로온도 850도 이상 2. 체류시간 2초이상 3.연소실에 2차공기 주입하여 난류개선 4. 산소 일산화탄소 농도측정 수시실시로 연소조건 조절 처리법 6가지 : 생강열매 오초다이 1. 생물학적 분해법 ; 백색부후균 2. 광분해법 : 250~340nm 자외선파장 제거 3. 열분해법 : 산소적은 환원성분위기 4. 촉매분해법 5. 오존처리법 : 염기성 조건, 온도높을수록 분해빠름 6. 초임계유체분해법 |
68 | 유해가스처리기술 | 기타유해가스처리 | 일산화탄소 처리법 | 백금계 촉매 사용하여 co2로 산화제거 CO + ½O2 > CO2 |
69 | 유해가스처리기술 | 기타유해가스처리 | VOC(휘발성유기화합물)처리 | 처리방법 4가지 체크 1. 흡착법 : 다공성흡착제처리 2. 연소법 : 연소처리 3. 응축법 : 저온냉각, 액상응축후 분리 4. 생물학적 여과법 : 생체량증가로 장치가 막힐수있고, 설치면적이 크게필요 |
70 | 유해가스처리기술 | 기타유해가스처리 | 염소가스처리 | -. 염소는 물에 용해도 큼 Cl2 + H2O < > HOCL + H(+) 0 Cl(-) -. 염소는 산성가스라, Ca(OH)2, NaOH 알칼리용액에 흡수제거 2Cl2 + 2Ca(OH)2 > CaCl2 + Ca(OCl)2 + 2H2O Cl2 + 2NaOH > NaCl + NaOCl + H2O *Ca(OH)2 : 수산화칼슘 *Ca(OCl)2 : 하이포아염소산칼슘 *NaOCl : 차아염소산나트륨 |
71 | 유해가스처리기술 | 기타유해가스처리 | 염화수소처리(HCL) | 염화수소의 특징 1. 물에대한 용해도가 크다. 2. 용해열이 크다. 3. 완전제거 목적일경우 냉각필요 4. 충전탑, 스크러버 사용시 Mist cacher 설치 반응식 2HCl + Ca(OH)2 > CaCl2 + 2H2O *CaCl2 : 염화칼슘 |
72 | 유해가스처리기술 | 기타유해가스처리 | 불소처리(F2) | -. 가성소다용액과 흡수 제거 1. F2가스를 5~10% 가성소다용액에 흡수 제거 2. 흡수액은 소석회(Ca(OH)2)와 반응시켜 형석(CaF2)생성 3. 형석은 미세한 입자이므로 응집제를 가하여 침전제거 4. 폐수는 알칼리성, ph조절후 방류 or재사용 반응식 : F2 + 2NaOH + 2H2O > 2NaF + 3H2O + ½O2 2NaF + Ca(OH)2 > CaF2 + 2NaOH |
73 | 유해가스처리기술 | 기타유해가스처리 | 불화수소(HF)처리 | 물 or 가성소다용액에 흡수제거 충전탑에서는 침전물에의해 고형물이 생기기쉬움 세정집진 실시하려면, 다른것 사용 빙전석(Na3AlF6), 불화알루미늄(AlF3) 가 HF생성 2HF + Ca(OH)2 > CaF2 + 2H2O HF + NaOH > NaF + H2O NaF + Ca(OH)2 > CaF2 + 2NaOH |
74 | 유해가스처리기술 | 기타유해가스처리 | 불화규소처리(SiF4) | 사불화규소는 물과 반응하여 콜로이드 상태의 규산, 규불화수소산생성 SiF4 + 2H2O > SiO2 + 4HF 2HF + SiF4 > H2SiF6 *규산 : SiO2 *규불화수소산 : H2SiF6 |
75 | 유해가스처리기술 | 기타유해가스처리 | 벤젠(C6H6) | 촉매연소법 |
76 | 유해가스처리기술 | 기타유해가스처리 | 비소(As) | 수산화철에 의한 피흡착력이용 공칭제거 |
77 | 유해가스처리기술 | 기타유해가스처리 | 시안화수소(HCN)처리 | 1. 세정, 연소법처리 2. 연소, N2와 CO2로 분해 2HCN + 3.5O2 > 2CO2 + N2 + H2O |
78 | 유해가스처리기술 | 기타유해가스처리 | 황화수소처리(H2S) | 다이에탄올아민(DEA)용액에의한 흡수, 산화처리(습식법) |
79 | 유해가스처리기술 | 기타유해가스처리 | 아크로레인(CH2CHCHO)처리 | NaClO등의 산화제를 혼입한 가성소다 용액으로 흡수제거 *NaClO : 차아염소산나트륨, 하이포아 염소산나트륨 |
80 | 유해가스처리기술 | 기타유해가스처리 | 케톤(Ketone)처리 | 직접소각, 응축, 흡수법 |
81 | 유해가스처리기술 | 기타유해가스처리 | 브롬(Br2)의 처리 | 가성소다수용액 |
82 | 유해가스처리기술 | 기타유해가스처리 | 이황화탄소(CS2) 처리 | 암모니아(NH3) 불어넣어 제거 |
83 | 유해가스처리기술 | 기타유해가스처리 | 수은(Hg)의 처리 | 온도차에 따른 공기중 수은 포화량 차이이용 제거 |
84 | 유해가스처리기술 | 기타유해가스처리 | 악취처리법 | 악취처리법 1. 환기, 희석 : 연돌의 높이는 주변 장애물의 2.5배이상, 토출속도가 18m/s이상, 토출속도는 풍속의 2배이상일것 2. 흡착 : 활성탄사용 3 흡수 : 악취물질이 흡수액에 잘용해되어야함, 주로 물사용 4. 응축 : 유기용매증기를 고농도로 함유하고있는 배출가스에 적용하는 방법, 응축후 액화된 유기용매는 회수후 재사용 5. 불꽃소각 : 직접불꽃소각법으로 제거 6. 촉매소각 : Pt, Pd, 기타금속 산화물 등의 촉매를 사용하여 250~450도 정도에서 소각하는것. 7. 화학적산화 : 산화력이 강한 O3,KMnO4, NaOCl, Cl2, ClO등을 사용하여 악취물질을 제거 |
85 | 입자상물질집진제진기술 | 입자의입경 | 입자동역학 소개 | 입자는 발생원에 따라 다른모양이다. |
86 | 입자상물질집진제진기술 | 입자의입경 | 입경의 종류 | 1. 기하학특성에 따른 입경(광학직경, Optical Diameter) : 현미경이용하여 입자의 기하학적인 특성으로부터 그 크기를 직접 측정한것, 광학직경 2. 운동특성에의한 직경: 입자운동특성을 이용, 그 크기를 간접적으로 측정한것. 비구형입자와 물리적 특성이 같은 구형인 입자를 가정하여, 그 구형입자의 크기를 환산한것으로 Stoke 직경, 공기역학적 직경으로 구분됨 ① Stoke 직경(Ds) : 구형이 아닌 입자와 같은 침강속도와 밀도를 갖는 구형입자의 직경 ② 공기역학적 직경(Da) : 구형이 아닌 입자와 같은 침강속도를 갖고, 1g/cm³의 밀도를 가진다. ③ Ds, Da 의 관계 : Da = Ds * sqrt(ρo/ρa) = Ds * sqrt(ρo) ρo : 본래입자의 밀도(g/cm³) ρa : 공기역학적 직경의 밀도(1g/cm³) |
87 | 입자상물질집진제진기술 | 입경측정법 | 대표적인 입경 측정법 | 대부분의 입자는 비구형의 입자이다. 입경을 측정하는 방법은, 크게보면 직접 측정방법과, 간접측정방법(입자의 물리 화학적 성질 이용)이있다. 여러가지가 있으나, 관성충돌법 : 에어로졸(시료), 20~0.1um(측정범위)는 외워두자 |
88 | 입자상물질집진제진기술 | 입경측정법 | 직접측정방법-현미경법 | 광학현미경이용 입자의 투영면적관찰하고, 그 투영면적으로부터 입자의 입경을 측정하는 방법 1. 마틴경(dm) : 입자의 투영면적을 2등분하는선의거리 2. Feret경(dF) : 입자 투영면적 가장 긴선 거리 3. Heyhood경(dpa) : 입자의 투영상과 같은 투영면적 갖는 원의 직경 dF > dpa > dm |
89 | 입자상물질집진제진기술 | 입경측정법 | 직접측정방법-표준체측정법 | 표준체(Sieve) 입자를 입경별로 분리하여 측정 |
90 | 입자상물질집진제진기술 | 입경측정법 | 간접측정법-관성출돌법(Cascade impactor) | 관성충돌이용 입경을 간접적으로 측정 측정된 입경은 stoke경의미 되튐으로 인해 시료손실, 채취준비 긴시간 소요 |
91 | 입자상물질집진제진기술 | 입경측정법 | 간접측정법-액상침강법 | 액상에 입자 분산, 침강속도로 입경 측정 |
92 | 입자상물질집진제진기술 | 입경측정법 | 간접측정법-그외 | 추가로 방법만 더 알아두자. 1.Bacho 원심기체 침강법 2. 광산란법 3. 공기투과법 |
93 | 입자상물질집진제진기술 | 입경분포 표시 | 입경분포란? | 입경(입자직경) 입자의 크기를 기준, 특정한 비율에 의해 분포되어있는것 빈도분포화, 로진라믈러분포로나뉨 |
94 | 입자상물질집진제진기술 | 입경분포 표시 | 입경분포-빈도분포 | 산술평균에대한 이야기이다. 산술평균>중앙값>최빈값 이것만 외우라. |
95 | 입자상물질집진제진기술 | 입경분포 표시 | 입경분포-Rosin-Rammler 설명 | 체거름 분포라고도 한다. 체를이용해서 분포도를 확인한다. 체눈크기는 특정한 입자의 직경이라고 본다. 그리고 체눈크기보다 큰것을 체상, 작은것을 체하라고한다. 체상분율은, 체눈보다 큰 입경의 비율을 말한다. R(%) = 100*exp(-βdp^n), D(%) = 100-R(%) *중위경,평균입경 : R(%)가 50%인 입경을말한다. *R(%) : 체상분율 *D(%) : 체하분율 *β : 입경 dp 의 계수 *dp : 입경 *n : 입경지수, 주로 1 |
96 | 입자상물질집진제진기술 | 입경분포 표시 | 입경분포-Rosin-Rammler 해석 | R(%) = 100*exp(-βdp^n) 위의 체상분율 식을 1차함수로 바꾸면, Y=nX + C 라고 바꿀수있다. (기울기가 n인 1차함수) Y : 분포, n:지수, X : 입경, C : 계수 1. n이 커질수록 입경분포의 폭이 좁아져, 비슷한 크기의 입자로 구성되는 입경분포 특성을 나타냄 2. β입경계수 커질수록, 입경dp는 작아져 미세한 분진이 많음 *Y=log(2-logR) *X=log(dp) *C=log(βlog(e)) |
97 | 입자상물질집진제진기술 | 입자 먼지성상에 따른 특징 | 비중(Sg, Specific gravity) | 물의 밀도에대한 입자의 밀도비, 무차원의 함수이다. 입자상 물질의 비중은, 그 체적공간의 공극률 여부에 따라 진비중(S)과 겉보기비중(Sb)로 나누어진다. (S/Sb) 가 10 이상일시 쉽게 재 비산된다. |
98 | 입자상물질집진제진기술 | 입자 먼지성상에 따른 특징 | 비중 - 특정 몇가지 입자 | 몇가지 입자의 비중을 알아두자. 1. 카본블랙 S/Sb = 76 가장크다. 2. 황동용 전기로는 15 로 두번째로큼. |
99 | 입자상물질집진제진기술 | 입자 먼지성상에 따른 특징 | 공극률 | 공극률(%) = (1- Sb/S)*100 카본블랙공극률 = (1-1/76)*100 = 98.68% *가장 재비산확률이 큰것은? 카본블랙이다. 비율이 76 *해당물질의 공극률을 구해라 |
100 | 입자상물질집진제진기술 | 입자 먼지성상에 따른 특징 | 비표면적(Sv) 공식 | 기준에 따라 두가지로 나뉜다. 1. 단위체적당 입자의 표면적 (m2/m3) Sv = 입자의표면적/입자의체적 = πD²/(πD³/6) = 6/D 2. 단위질량단 입자의 표면적(m2/kg) Sm = 6/Dp *D:직경 *p:입자밀도 |
101 | 입자상물질집진제진기술 | 입자 먼지성상에 따른 특징 | 비표면적의 의미 | 부착성을 설명한다. 비표면적이 클수록 부착성이크다. 1. 장치의 벽면을 폐색 2. 백필터에서 분진탈진이 힘들다. 3. 전지집진장치에서는 역전리현상초래 |
102 | 입자상물질집진제진기술 | 입자 먼지성상에 따른 특징 | 입자의 부착, 응집의 의미 | 입자가 미세할수록 표면에너지가 커진다. 입자의 부착 : 서로다른 물질 입자 상호간의 결합 입자의 응집 : 같은 물질간의 결합 1. 분자간에 작용하는 인력 2. 정전기적 인력 3. 입자표면의 수분에 의한힘 4. 기체의 브라운 운동 |
103 | 입자상물질집진제진기술 | 입자 먼지성상에 따른 특징 | 분진의 폭발성 | 가연성물질, 공기등이 적당한 농도로 혼합된상태에서 입자 대전에 의해 불꽃이 발생하거나, 다른 에너지가 가해졌을때 폭발하는것을 분진폭발이라한다. 1. 화학적성질 2. 입도 3. 부유성 4. 대전성 |
104 | 입자상물질집진제진기술 | 유체의흐름 | 층류(Laminaar Flow) | 유체흐름에서 유체인접층이 혼합되지 않고 흐르는상태 |
105 | 입자상물질집진제진기술 | 유체의흐름 | 난류(Turbulent Flow) | 유체흐름에서 유체인접층이 파괴되어 유체분자가 격렬한 운동을하며 소로 혼합되어 흐르는 상태 |
106 | 입자상물질집진제진기술 | 유체의흐름 | 전이류(Transitional Flow) | 층류와 난류중간상태 |
107 | 입자상물질집진제진기술 | 유체의흐름 | Re, 레이놀즈수 | 유체의 흐름판별에 사용되는 무차원수이다. 레이놀즈수의 대소에 따라 흐름의 상태가 변한다. 관성력과점성력의비, 무차원상수, 유체흐름판별 Re = 관성력/점성력 = DpV/μ = DV/ν D : 관의직경(m) V : 유체평균속도(m/s) p : 유체의 밀도 (kg/m3) μ : 유체의 점도 (kg/ms, Pa*sec) ν : 유체의 동점도 (m2/sec, ν=μ/p) 1. 원형관의 경우 0~2100~4000~ 0~2100 : 층류, 2100~4000:난류, 4000~:전이류 2. 자유대기 0~1~1000~ 0~1 :층류, 1~1000:난류, 1000~:전이류 3.... |
108 | 입자상물질집진제진기술 | 유체의흐름 | 크누센수(km) | 진공하에서 기체의흐름 열이동및 확산을 취급하는경우 Km = λ/L λ : 분자의 평균자유이동거리 L : 특성길이 ~ 0.001 ~ 0.1 ~ 10 ~ 연속흐름 : Km < 0.001 미끄러짐흐름 : 0.001 < Km < 0.1 자유분자흐름 : 10 < Km |
109 | 입자상물질집진제진기술 | 중력집진장치 | 집진원리 | 함진가스중 입자상물질 중력에 의해 자연침강 중력집진장치는 침강실이라고도한다. 배출가스유속은 보통 30~300cm/s 정도가되게 설계 |
110 | 입자상물질집진제진기술 | 중력집진장치 | 특징 | 취급입자 : 50um 이상 조대입자 효율 : 40~50 압력손실 : 10~15mmH2O |
111 | 입자상물질집진제진기술 | 중력집진장치 | 장점 | 압력손실적음 고농도함진가스전처리용 함진가스온도변화에의한 영향을 거의 받지않음 구조간단안전 설치비유지비저렴 |
112 | 입자상물질집진제진기술 | 중력집진장치 | 단점 | 미세입자포집곤란 집진효율낮음 유량변동에 민감 시설규모큼 |
113 | 입자상물질집진제진기술 | 중력집진장치 | 장치종류 | 수평판의 설치유무에 따라다르다. 단단침강실, 다단 침강실 수평판 설치 증가시 효율증가하나, 압력손실도 증가 |
114 | 입자상물질집진제진기술 | 중력집진장치 | 집진성능-침강속도 | Vg = (ps-p)d²g/18μ Vg : 종밀침강속도(m/s) ps:입자밀도(kg/m3) p : 가스밀도(kg/m3, 주로 공기밀도사용) g : 중력가속도(m/s2) d : 입경(um) μ : 기체점도(kg/m*sec) *입자가 대기중 자유낙하시 입자에 작용하는 세가지 힘(중력, 부력, 마찰저항력)의 평형관계를 정리하여 종말속도를 나타낼수있다. |
115 | 입자상물질집진제진기술 | 중력집진장치 | 집진성능-커닝험 보정계수(미끄럼보정계수) | 입자가 미세하게되면 기체분자가 입자에 충돌할때 입자표면에서 미끄러지는현상(slip)이 나타난다. 이를 보정하게 되는 계수이다. Vg = Cf*(ps-p)d²g/18μ Cf : 커닝험계수 1. 분진입경 작을수록 증가 2. 가스압력 낮을수록 증가 3. 가스온도 높을수록 증가 |
116 | 입자상물질집진제진기술 | 중력집진장치 | 집진성능-이론효율 | 층류의 경우 이론효율을 구한다. (Re < 2100) η = Vg*L / V*H L : 침강실길이 V : 배출가스의(수평)속도 (m/s) H : 침강실 높이 (m) Vg : 침강속도(m/s) 침전판을 침강실에 다단으로 설치시 효율 η = Vg*L*Nc/ V*H Nc : 이론단수 *단수는 판수에 1을 더한다. *(단,바닥포함) 이라는 키워드가 있으면, 단수와 판수는 같다. |
117 | 입자상물질집진제진기술 | 중력집진장치 | 집진성능-실제효율 | η =1-exp(-X), X = Vg*L*(Nc) / V*H |
118 | 입자상물질집진제진기술 | 중력집진장치 | 집진가능한 입자의 최소입경 | 입자 크기작을수록 집진성능이 좋아진다. 최소입경이란, 효율이 100%일때 입경을 말하기도한다. dp = sqrt(18μVg/(ps-p)*g) *η = Vg*L*Nc/ V*H 식에서 Vg로 정리해서 대입할수있다. *V=Q/A=Q/B*H 공식도 dp공식에 대입가능하다. |
119 | 입자상물질집진제진기술 | 중력집진장치 | 집진률 향상조건 | 1. 배기가스내 기류가 균일할수록(층류일수록) 집진률증가 2. 배기가스 점도 낮을수록 효율증가 3. 길이가크고, 높이가 작을수록 효율 증가 4. 다단일수록 효율증가, 압손증가 |
120 | 입자상물질집진제진기술 | 관성력집진장치 | 집진원리 | 함진가스를 방해판에 충돌, 급격한 기류의 방향전환을 일으켜 분진입자에 작용하는 관성력이용하여 입자 분리포집 고효율 집진장치의 전처리용으로 자주사용 일반적으로 굴뚝 또는 배관 내에 적용될때가 많다. |
121 | 입자상물질집진제진기술 | 관성력집진장치 | 특징 | 취급입자 : 10um 이상 조대입자 효율 : 50~70 압력손실 : 30~70mmH2O |
122 | 입자상물질집진제진기술 | 관성력집진장치 | 장점 | 1.구조간단안정 2. 고온가스처리가능 3. 설치,유지비적다. |
123 | 입자상물질집진제진기술 | 관성력집진장치 | 단점 | 1.미세입자집진곤란 2.집진률낮다 |
124 | 입자상물질집진제진기술 | 관성력집진장치 | 종류 | 1. 충돌식 : Baffle 방해판 설치 2. 반전식 : |
125 | 입자상물질집진제진기술 | 관성력집진장치 | 집진률 향상조건 | 1. 곡률반경 적을수록 미립자 포집가능 2. 방해판 많이 설치시 효율증가 3. 충돌식의 경우 충돌직전 처리가스 속도는 크고, 처리후 출구가스속도가 느릴수록 미립자 제거쉬움 4. 적당한모양크기의 분진박스필요 |
126 | 입자상물질집진제진기술 | 원심력 집진장치(사이클론) | 집진원리 | 함진가스 선회운동 > 원심력발생 > 배출가스흐름에서 입자분리 |
127 | 입자상물질집진제진기술 | 원심력 집진장치(사이클론) | 특징 | 취급입자 : 3~100um 효율 : 50~80 압력손실 : 50~100mmH2O |
128 | 입자상물질집진제진기술 | 원심력 집진장치(사이클론) | 장점 | 구조간단,보수관리용이 전처리장치중 가자 효율 우수 설치비유지비 저렴 고농도 함진가스처리적합 협소한장소에 설치가능 |
129 | 입자상물질집진제진기술 | 원심력 집진장치(사이클론) | 단점 | 점착성분진, 딱딱한분진 유입시 장치성능떨어짐 |
130 | 입자상물질집진제진기술 | 원심력 집진장치(사이클론) | 종류 | 1. 접선유입식 사이클론 : 가스유입속도 7~15m/x처리한다. 함진가스 유입시 유입구 부근에 소용돌이(eddy)가 발생하기도 하는데, 이는 처리되지않은 함진가스가 외부로 유출되기떄문에 집진율이 떨어지게된다. 때문에 와류를 방지하기위해 스키머, 돌출핀을 유입구에 사용하거나, 축류식 사이클론사용하면 와류발생을 방지할수있다. 2. 축류식 사이클론(반전형) : 주로사용되는형태, 유입가스 유속은 10m/s전후, 압력손실 80~100mmh2o정도, 접선유입식과 크게차이없다. 접선유입식에 비해 동일한 압력손실로 3배의 함진가스 처리가 가능하다. 배출가스 흐름이 균일하다. 처리용량이 큰 멀티 사이클론에 주로사용되고, 함진가스 입구의 안내익에 따라 집진효율이 필요하다. 블로우다운 필요없다. 3. 축류식 사이클론(직진형) : 압손 40~50 으로 낮지만 집진률이 낮고 분진퇴적이된다. 4. 멀티사이클론 : 소규경의 사이클론을 여러개 조합시켜 제작한것, 대량가스 처리에 좋고, 효율도 우수하다. |
131 | 입자상물질집진제진기술 | 원심력 집진장치(사이클론) | 집진성능 | 성능에 영향을 미치는 요소는 아래와같다. 1. 입자의 분리속도 2. 입자의 분리계수 3. 집진가능한 입경 4. 집진률 5. 압력손실 6. 블로우다운효과 7. 장치의 운전조건과 형상비 |
132 | 입자상물질집진제진기술 | 원심력 집진장치(사이클론) | 집진성능- 분리속도 | 분리속도는 외우지말자. 잘안나온다 |
133 | 입자상물질집진제진기술 | 원심력 집진장치(사이클론) | 집진성능-분리계수(S) | 사이클론에서 입자에 작용하는 원심력은 중력으로 나눈값, 무차원수, 이 값이 증가할수록 사이클론 집진률 증가 S=원심력/중력=Wg/Vg = V²/R*g V : 원심력이 최대가 되는 선회류의 접선속도(m/s) R : 원추 하부 반경(m) *공식 유도는 생략, 공식만 암기 |
134 | 입자상물질집진제진기술 | 원심력 집진장치(사이클론) | 집진성능-집진가능한 입경 | 1. 임계입경(dp, 100%제거입경, 이론제거입경, 한계입경) dp = sqrt(9*μ*b*(η)/(ps-p)*π*V*Ne) *η = 1 2. 절단입경(집진률이 50%인 입경) dp50 = sqrt(9*μ*b*(η)/(ps-p)*π*V*Ne) =sqrt(9*μ*b*/2*(ps-p)*π*V*Ne) *η = 0.5 *b : 유입구폭 혹은 유입구 직경(m) *ps : 입자밀도(kg/m3) *p : 가스밀도 (kg/m3) *μ : 가스점도(kg/m*sec) *V : 유입구 가스유속(m/s) *Ne : 유효회전수 |
135 | 입자상물질집진제진기술 | 원심력 집진장치(사이클론) | 집진성능-유효회전수(Ne) | 외부선회류의 유효회전수(Ne)는 보통 5~10회정도이다. 사이클론의 유입구높이(h), 원통부높이(Hb), 원추부높이(Hc)로 구할수있다. Ne = (Hb+Hc/2)/h |
136 | 입자상물질집진제진기술 | 원심력 집진장치(사이클론) | 집진성능-블로우다운 | 처리가스량의 5~10%를 사이클론의 분진퇴적함으로부터 흡입해주는것 이것의 효과는 아래와 같다. 1. 유효원심력증대 2. 포집된 분진의 재비산 방지 3. 관내 분진부착으로 인한 장치의 폐쇄현상방지 4. 효율증가 |
137 | 입자상물질집진제진기술 | 원심력 집진장치(사이클론) | 집진성능-장치조건, 치수변화에따른 효율변화 | 1. 입경, 밀도가 증가하면 효율증가(무거워지니까) 2. 가스온도 높아지면 점도가 커져 효율감소(액체와반대) 3. 입구 크기 작아지면 집진률 상승(유입구 유속증가) 4. 출구 직경 작을수록 집진률 상승 5. 유입속도 클수록 집진률 증가 6. 원통 직경이 클수록 집진률 감소 7. 원통 길이 길어지면 선회류수 증가하여 효율 증가 |
138 | 입자상물질집진제진기술 | 원심력 집진장치(사이클론) | 원심력집진장치 효율향상조건 | 1. 고농도는 병렬연결, 응집성강한먼지는 직렬연결 2. 블로우다운효과 적용시 효율상승 3. 미세먼지 재비산 방지위해 스키머, turning vane 등설치 |
139 | 입자상물질집진제진기술 | 원심력 집진장치(사이클론) | 원심력집진장치 효율감소원인 | 1. 구멍이뜷려 함진가스가 바이패스될경우 2. 호퍼하단 부위에 기밀이 불완전하여 외기유입시 3. 외통 접합부 불량으로 함진가스 누출 4. 먼지에의한 마모로 처리가스 선회운동되지않음 |
140 | 입자상물질집진제진기술 | 세정집진장치 | 집진원리 | 함진가스를 액적, 액막, 기포등으로 세정하여 입자를 제거하는장치 주처리 대상이 입자일 경우에는 세정집진이라하고, 대상물질이 가스인경우에는 흡수장치라고한다. 집진력의 원리는 아래와 같다. 관성력과 중력은 큰입자에 적용, 확산력은 비교적 작은 입자에 적용된다. 1. 관성출동 : 1um이상입자 2. 직접흡수 : 1um정도입자 3. 확산포집 : 1um이하입자 4. 가스증습에의한응집 : 습기가 증가하여 물방울이됨 5. 증기응결하여 입자가 핵이되어 응집 *관성충돌계수를 빠르게하기위한조건(속도를 빠르게하는) 1. 분진입경클것, 액적의 직경 작을것 2. 분진밀도 클것 3. 처리가스와 액적 상대속도 클것 4. 처리가스와 온도,점도가 낮을것 |
141 | 입자상물질집진제진기술 | 세정집진장치 | 특징 | 취급입자 : 0.1um 이상 효율 : 종류에따라다름 압력손실 : 종류에따라다름 |
142 | 입자상물질집진제진기술 | 세정집진장치 | 장점 | 1. 점착성, 조해성 분진처리가능 2 .고온다습가스, 연소성및 폭발성 가스 처리가능 3. 한번제거된입자는 재비산되지않음 4. 미립자제거가능, 입자가스동시처리가능 |
143 | 입자상물질집진제진기술 | 세정집진장치 | 단점 | 1. 장기운전, 휴식후 운전재개 장애일으키기쉽다. 2. 압력손실이 커 운전비고가 3. 수질오염의 문제가있다. 4. 소수성 입자, 가스 처리곤란 5. 기액분리기사용해야한다. |
144 | 입자상물질집진제진기술 | 세정집진장치 | 종류-유수식 | S Impeller형, 로터형, 분수형, 나선가이드 베인형이있다. 취급입자 : 1~100um 압력손실 : 100~200um |
145 | 입자상물질집진제진기술 | 세정집진장치 | 종류-가압수식(액분산형) | 세정액을 가압공급하여 함진가스와 접촉, 벤츄리스크러버 제트스크러버 사이클론스크러버, 충전탑, 분무탑이있고, 세정액은 대부분 순환하여 사용한다. |
146 | 입자상물질집진제진기술 | 세정집진장치 | 종류-회전식 | 송풍기 팬이용 공급수를 다랑의 액적,액막기포로 만들어 함진가스제거 1. Theisen Washer : 별도의 송풍기는 필요없으나, 동력비용이많이든다. 2. Impulse Scrubber : 집진성능은 1번보다떨어지나 운전비저렴 |
147 | 입자상물질집진제진기술 | 세정집진장치 | 집진률 향상조건 | 1. 충전탑에서 처리가스속도 작을수록, 충전제 표면적 충전밀도가 클수록, 처리가스 체류시간이 클수록 효율증가. 2. 충전탑 제외, 목부 가스속도 클수록 집진률 증가 3. 회전식에서는 원주속도 클수록 집진률 증가 |
148 | 입자상물질집진제진기술 | 여과집진장치 | 집진원리 | 함진가스를 여과재에 통과시켜 분리, 포집하는 장치 1. 관성출동 : 1um이상입자 2. 직접흡수 : 1um정도입자 3. 확산포집 : 1um이하입자 4. 정전기적인력 : 섬유에 부착 제거 5. 중력 : 입자가 아주클경우 자유침강 |
149 | 입자상물질집진제진기술 | 여과집진장치 | 특징 | 취급입자 : 0.1~20um 효율 : 90~99% 압력손실 : 100~200mmH2O 분진탈진시기 : 압력손실 150mmH2O 전후일시 탈진 여과속도 : 1~10cm/s ( 입자가 1um전후일시 1~2cm/s) 처리가스속도 : 3m/s |
150 | 입자상물질집진제진기술 | 여과집진장치 | 장점 | 1. 미세입자처리가능 2. 설계시 융통성있다. |
151 | 입자상물질집진제진기술 | 여과집진장치 | 단점 | 1. 폭발성, 점착성 분진 제거 곤란 2. 가스온도에 따른 여재사용 제한적 (최괜열온도 250이하) 3. 수분, 여과속도에 대한 적응성 낮다. 4. 여재교환으로 인한 비용부담크다. |
152 | 입자상물질집진제진기술 | 여과집진장치 | 종류-여과자루모양에따른 | 원통형, 평판형, 봉투형 원통형을 주로사용 L/D = 30 (길이/직경 비) 이하로 한다. 통상 20 이하로 많이 설계한다. 여과자루 간격은 5cm 이상일것 |
153 | 입자상물질집진제진기술 | 여과집진장치 | 종류-여과방식에따른 | 1. 내면여과방식 (1회용으로좋음) 2. 표면여과방식 : 여과재에 함진가스 통과시 1차 부착층 형성, 이것이 1um 이상의 미립자를 포집해주어 집진률이 상승 |
154 | 입자상물질집진제진기술 | 여과집진장치 | 종류-탈진방식에따른 | 여과재에 부착된 분진층(cake)를 털어내야하는데, 이는 간헐식, 연속식으로 나뉜다. 1. 간헐식 : 집진실 여러 개를 순차적으로 탈진한다. 이는 진동형, 역기류형이있다. 여과포 수명이 연속식에 비해 길다. 대량가스 처리에 부적합하다. 2. 연속식 : 탈진과 여과가 동시에 일어나며 압력손실이 일정하다. 고노옫 대량가스 처리가 가능하다. 간헐식에 비해 집진률이 낮고 여과자루 수명이 짧다. 역제트기류분사형, 충격제트기류 분사형이 있다. |
155 | 입자상물질집진제진기술 | 여과집진장치 | 성능-겉보기 여과속도(Vf) | 여과재를 통과하는 처리가스의 겉보기 여과속도로서 공기여재비라고도한다. Vf(m/s) = Q/A Q :처리가스량 (m3/s) A : 여과재 유효면적 (m2)(πDL) D: 여과포직경(m) L : 여과포길이(m) |
156 | 입자상물질집진제진기술 | 여과집진장치 | 성능-여과자루 개수(N) | Q=A*Vf*N N=Q/(A*Vf) = Q/(πDL*Vf) |
157 | 입자상물질집진제진기술 | 여과집진장치 | 성능-여과포 운전시간 | Tf = (To+t)N-t Tf : 총여과시간 To : 집진실 운전시간 t : 탈진시간 N : 집진실수 |
158 | 입자상물질집진제진기술 | 여과집진장치 | 성능-먼지부하(Ld, Dust Loading, 분진부하) | 여과재의 단위면적당 퇴적하는 분진의 량을 의미, 일반적으로 0.2~1.0kg/m2정도로 유지하는게 좋다. 먼지부하량이 증가하면 집진률은 상승하나, 압손도 증가하여 송풍기에 높은 부하를 주거나 여과자루를 손상시키므로 탈진이 필요 Ld = Ci*Vf*t*η = (Ci-Co)*Vf*t Ld : 먼지부하(g/m2, kg/m2), Ci : 유입분진농도(g/m3, kg/m3) Co : 유출분진농도(g/m3,kg/m3), t:여과시간,탈진주기, η : 여과집진장치 효율 |
159 | 입자상물질집진제진기술 | 여과집진장치 | 성능-압력손실 | 여과집진장치의 총압력손실은, 여과재 자체 저항으로인한 압력손실과, 포집분징층의 저항으로 인한 압력손실의 합으로 계산한다. 전체압력손실 = K1*Vf + K2*Vf*Ld 압력손실이 150mmH2O 전후일때 탈진이 필요하다. *분진층의 두께 = d = Ld/p p : 분진밀도 (kg/m3) *눈막힘 현상(blinding Effect) : 처리가스중 수분있는 먼지, 점착성먼지 유입시 여과막 사이가 막혀 압려손실 증대되는현상. 이를 방지하려면 배출가스를 산노점이상, 최고내열온도(250도)이하로 유지할것 *산노점 : 산이 이슬로 맺히는 온도 150도 전후이다. |
160 | 입자상물질집진제진기술 | 여과집진장치 | 성능-압력손실(여과재자체) | Pf = K1*Vf K1 : 여과재 저항계수(mmH2O/m/sec) Vf : 겉보기 여과속도 (m/sec) |
161 | 입자상물질집진제진기술 | 여과집진장치 | 성능-압력손실(포집분진층) | Pd = K2*C*Vf²*t = K2*Vf*Ld K2 : 포집층 저항계수(mmH2O/m/sec) Vf : 겉보기 여과속도 (m/sec) C : 제거된 분진량(kg/m3)(C=Ci-Co=Ci*η) t : 탈진주기(sec) Ld : 먼지부하 (g/m2, kg/m2) |
162 | 입자상물질집진제진기술 | 여과집진장치 | 성능-여과재 몇가지 | 여과재에 따라 최고사용온도, 내산성등이다르다. 별첨테이블참조 |
163 | 입자상물질집진제진기술 | 전기집진장치 | 집진원리 | 전하를 띈 분진입자와 반대극성을 갖는 집진극의 코로나 방전에 의한 정전기적인 인력으로 집진 방전극을 음극(-), 집진극을 양극(+)로하여 분집입자를 집진판에 포집 일정량이상 포집시 진동, 타봉과정을 거쳐 호퍼로 분진제거 1. 정전기적인 인력 2. 전계강도에 의한힘 3. 전기풍에 의한 힘 4. 입자간의 흡인력 |
164 | 입자상물질집진제진기술 | 전기집진장치 | 집진원리-코로나방전 | 음극코로나 : 방전극이 (-), 집진극이 (+) 방전극에 나타나는 코로나를 음극 코로나라 하며, 코로나 개시전압이 매우낮고, 불꽃 개시전압이 높다. 오존이 다량발생한다. 양극코로나 : 방전극이 (+), 집진극이 (-) 방전극에 나타나는 코로나를 양극 코로나라 한다. 음극코로나에 비해 전계강도가 약하여, 주로 공기정화용으로 사용. 오존발생이 적은것이 장점 |
165 | 입자상물질집진제진기술 | 전기집진장치 | 특징 | 취급입자 : 0.01~20um 효율 : 90~99.9% 압력손실 : 10~20mmH2O(건식:10, 습식:20) 입자분리속도(We) : 3~20cm/sec (대전된 입자가집진극으로 이동하는속도) 처리가스속도 : 1~2m/s (습식은 2~4m/s) |
166 | 입자상물질집진제진기술 | 전기집진장치 | 장점 | 1. 미세입자 포집가능, 제거율 가장높음 2. 압력손실적어 소요동력적다 3. 배출가스 온도강하 적다 4. 고온, 대량가스 처리가능 |
167 | 입자상물질집진제진기술 | 전기집진장치 | 단점 | 1. 고가, 부지면적이 크게차지 2. 전압변동 같은 조건변동에 적응어렵다 3. 분진부하가 높은경우 전처리시설요구 |
168 | 입자상물질집진제진기술 | 전기집진장치 | 장치의 구성-집진극 | 1. 평판형 집진극 : 확장성 좋다. 대용량에사용 2. 원통형 집진극 : 확장성 안좋다. 습식에 사용 |
169 | 입자상물질집진제진기술 | 전기집진장치 | 장치의 구성-방전극 | 보통 음극충전되고 강선으로 이루어졌다. (고탄소강, 스뎅, 구리, 티타늄합금, 알루미늄) |
170 | 입자상물질집진제진기술 | 전기집진장치 | 장치의 구성-타봉장치 | 부착된 분진을 털어내는 장치이다. 습식에는 필요없다. |
171 | 입자상물질집진제진기술 | 전기집진장치 | 장치의 구성-가스정류장치 | 유입 함진가스 속도가 균일하게 유지되도록한다. |
172 | 입자상물질집진제진기술 | 전기집진장치 | 장치의 구성-분진퇴적함 | 탈진된 분진 저장고역할 |
173 | 입자상물질집진제진기술 | 전기집진장치 | 종류-하전형식에 따른 | 1. 1단식(High Voltage single stage EP) 하전, 집진이 같은 전계에서 일어나도록 되어있다. 고전압단단전기집진장치라고도함. (분진충전에 50~70kv) 전압이 너무 높아 역전리 자주발생, 음극코로나에 의한 다량의 오존발생 2. 2단식(Low Voltage two stage EP) 하전부 집진부 분리되어있어분진충전에 저전압 사용,(저전압 이단전지집진장치), 주로 공기정화기에 사용, 양극코로나 이용, 오존발생적고, 역전리 문제없지만, 재비산된 분진 그대로 방출 |
174 | 입자상물질집진제진기술 | 전기집진장치 | 종류-집진형식에 따른 | 1. 건식 집진장치 (주로쓴다) 재비산, 역전리로 집진률 저하 단점 대량가스처리 가능 2. 습식 집진장치 처리가스속도를 건식에 비해 2배정도 역전리, 재비산 방지 집진면 청결하게 유지 다량 슬러지 발생 장치구조 복잡 |
175 | 입자상물질집진제진기술 | 전기집진장치 | 성능-입자분리속도,이동속도,표류속도(We) | 코로나 방전에 의해 음전하를 띈 입자는 정전기력으로 인해 집진극쪽으로 이동하는데 이때의 속도를 말하며 보통 3~20cm/s다. We = 1.1*10^(-14)*P*Eo*Ep*d/μ μ:배출가스점도(kg/m*hr) d:입자직경(um) Ep:방전극에서 전기장 세기(V/m) (R,집진극과 방전극사이거리) Eo:집진극에서 전기장 세기(V/m) P:입자 유전률에 따른 계수(1.5~2.4) |
176 | 입자상물질집진제진기술 | 전기집진장치 | 성능-이론 집진효율 | 100%제거, 완전제거, 이론제거라는 키워드가나오면, 이론효율로 풀면된다. η = A*We/Q or η(평판형) = L*We/R*V or η(원통형) = 2L*We/R*V A : 집진극 면적(m2) We : 겉보기 이동속도(표류속도)(m/s) Q : 배출가스 유량 (m3/sec) L : 집진극 길이 (m) R :집진극 방전극 사이거리(m) V :배출가스 유속(m/s) |
177 | 입자상물질집진제진기술 | 전기집진장치 | 성능-실제 집진효율(평판형) | 나머지 키워드는 실제 효율로 풀이를 진행한다. η =1-exp(-X) X= L*We/R*V = A*We/Q 형태는, 집진극2개 사이에 방전극이 중심에있다. D : 집진극 사이의 거리(m) H : 집진극의 높이(폭) (m) L : 집진극의 길이(m) R : 집진극과 방전극간의거리(m) (D=2R) 집진극 면적 A는 HL이다. 유량 Q는 집진극 사이를 지나가기 때문에, 집진극 사이의 면적과, 배출가스 유속 V를 곱하면 된다. Q=DHV(m3/s) |
178 | 입자상물질집진제진기술 | 전기집진장치 | 성능-실제 집진효율(원통형) | 나머지 키워드는 실제 효율로 풀이를 진행한다. η =1-exp(-X) X= L*We/R*V = A*We/Q 형태는, 집진극2개 사이에 방전극이 중심에있다. L : 집진극의 길이(m) R : 집진극과 방전극간의거리(m) (D=2R) Q=πD^2/4 * V |
179 | 입자상물질집진제진기술 | 전기집진장치 | 집진성능영향 인자-겉보기 전기저항(비저항) | 비저항이란, 단위면적당 단위길이당의 저항을말하며, 물질마다 다르다. (Ω*m) 전도율과 역수관계이다. 1.정상비저항 : 10^4~10^11 Ω*cm 2.저비저항 : 10^4Ω*cm 이하, 재비산, 점핑현상으로 집진률이 현저하게 떨어짐. 이를 방지하기위해 처리가스에 암모니아 가스 주입(비저항상승), 혹은 함진가스 온도 조절로 분진고유저항 조절가능 3. 고비저항 : 10^11 Ω*cm이상, 대전이 어렵다. 대전된 분진은 탈진시 집진극에서 쉽게 떨어지지 않는다. 집진극에 분진게속 쌓이면 역전리 현상이 일어난다. 집진률저하 *역전리방지대책 1. 비저항조절제 주입(TEA, 소오다회,SO2, H2SO4, 물, 수증기) 2. 처리가스온도조절, 습도 높임 3. 탈진 빈도 늘림, 타격 강하게 |
180 | 입자상물질집진제진기술 | 전기집진장치 | 유지관리 | 시동시 : 고전압 회로 절연저항 100MΩ 이상, 배출가스 유입전 최소 6시간전 히터 가열 정지시 : 접지저항은 적어도 연 1회 이상 점검, 10옴이하 유지 |
181 | 입자상물질집진제진기술 | 전기집진장치 | 전기집진장치 장애현상, 대책 | 별도테이블참조 |
182 | 입자상물질집진제진기술 | 효율과 통과율 | 집진효율-효율(제거율) | η=1-통과율 = (1-Co/Ci)*100 *입구 출구 유량이 다를경우 효율 η=(1-(Co*Qo/(Ci*Qi)) |
183 | 입자상물질집진제진기술 | 효율과 통과율 | 집진효율-통과율(%PASS) | P=1-효율 = Co*100/Ci |
184 | 입자상물질집진제진기술 | 효율과 통과율 | 총합집진률 | 1. 직렬연결의 경우(99% 효율증가) η(t)=1-(1-η1)(1-η2)(1-η3)….(1-ηn) 2. 병렬연결의 경우(대량가스처리가능) η(t) = 1-(1-η1)(1-(η2+η3)/2) |
185 | 환기 및 통풍 | 국소환기 | 국소환기의 소개 | 대기오염물질은 발생원에서 고농도 발생, 그리고 비산, 확산하면서 공장 전체 공기를 오염시킴. 이와 같이 주위공기를 오염시키기전, 국소적으로 포착 제거후 깨끗한 공기로 정화시켜 대기중으로 바출하는것 |
186 | 환기 및 통풍 | 국소환기 | 국소환기구성-후드 | 국소환기장치의 입구역할을 하는부분이다. 1.포위형후드 : 오염원발생 전부 둘러쌈 2.부스형후드 : 작업위한 한 개 개구부 제외 둘러쌈 3.리시버식후드 : 고열발생원 4.외부식후드 : 슬롯트형후드, 발생원못둘러쌀때 5.플랜지부착후드 : 갓을 말함, 포착속도커짐 |
187 | 환기 및 통풍 | 국소환기 | 국소환기구성-후드특징 | -.후드 설치, 흡입요령 5가지쓰시오 1. 발생원 근접 흡입 2. 후드 개구면적 작게하여 흡인속도 크게 3. 국부흡인방식으로 주 발생원 대상으로한다. 4. 충분한 포착속도 유지 5. 브로워에 충분한 여유를 둔다. -. 플랜지 부착후드 기대효과 3개 1. 후드 뒤쪽 공기유입방지 2. 일반 송풍량 20~25% 절감 3. 압력손실 50% 절감 |
188 | 환기 및 통풍 | 국소환기 | 국소환기구성-후드-흡입풍량공식 | Qc=(10X²+A)*Vc(Q=AV) Qc : 통제 유량 (m3/s) X :오염발생원에서 후드까지 거리(m) A : 후드면적(m2) Vc : 통제속도(m/s) |
189 | 환기 및 통풍 | 국소환기 | 국소환기구성-후드-보충용 공기 | 유입구는 바닥에서 2.4~3m정도에서 유입 |
190 | 환기 및 통풍 | 국소환기 | 송풍관(Duct) | 공기를 운반하는 역할이다. |
191 | 환기 및 통풍 | 국소환기 | 송풍관-압력손실 | 송풍관내 임의의 단면에 대하여 기류는 정압과 속도압을 가진다. 이 둘을 합하면 전압이 된다. Pt=Ps+Pv 정압(Ps)이란, 공기의 속도에 관계없이, 공기자체가 가진 압력, 속도압(동압,Pv) 이란 공기의 유속에 의해 발생하는 압력을 말한다. Pv = (V/242.2)² (단, 상온기준) V:유속(m/min) 상온: 20도 1기압 |
192 | 환기 및 통풍 | 국소환기 | 송풍관-압력손실영향인자 | 관의길이비례 관의직경반비례 유체밀도 비례 유체속도제곱 비례 관내 조도(거칠기) 비례 |
193 | 환기 및 통풍 | 송풍기 | 소개 | 배기를 위한 장치 |
194 | 환기 및 통풍 | 송풍기 | 송풍기 종류-원심력송풍기 | 다수의 임펠러로 송풍하는것 1. 터보형송풍기 : 효율 최고 작은 동력 운전,구조간단(압입통풍기) 2. 평판형송풍기 : 대형, 중량크고 설비비 비쌈(흡입통풍기) 3. 다익형송풍기 : 소형경량저렴, 큰동력소비한다. *비행기날개형 : 원심력 송풍기중 효율이 가장좋다. |
195 | 환기 및 통풍 | 송풍기 | 송풍기 종류-축류식공풍기 | 1.프로펠러형, 디스크형 2. 튜브형 3. 베인형 4. 고정날개형 |
196 | 환기 및 통풍 | 송풍기 | 송풍기 유량조절방법 | 1. 회전수조절법 2. 안내익조절 3. 흡입밸브, 토출밸브조절 4. 댐퍼설치 *회전수조절법 특징 풍량은 회전수에 비례 정압은 회전수의 제곱에 비례 마력, 동력은 회전수의 3승에 비례 |
197 | 환기 및 통풍 | 송풍기 | 송풍기 동력공식 | Kw=P*Q/102η * α P:압력손실(mmH2O) Q:배출가스유량(m3/s) η:송풍기효율 α :여유율 1hp=0.746kw |
198 | 환기 및 통풍 | 송풍기 | 송풍기 압려손실 | Psf(mmH2O)=Psi+Pso-Pvi 송풍기 유효정압 = 입구정압-출구정압-입구속도압 |
반응형
'교육 > 자료실' 카테고리의 다른 글
PDF 번역 중 어떤게 제일 낫나?, deepl 구독 체험해봄 (0) | 2023.09.02 |
---|---|
파워쿼리 엑셀에서 데이터 불러오기 (0) | 2023.08.28 |
엑셀 틀고정 인쇄하기:데이터 쉽게 보는 3가지 방법 (0) | 2023.08.18 |
엑셀 다중 드롭다운 목록 만들기, 오류 주의 (0) | 2023.08.17 |
구글 스프레드 시트 워드프레스 동기화 플러그인 (0) | 2023.08.10 |
댓글