KR100680028B1 - 축열식 소각로에 적용되는 폐열회수장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 VOC(휘발성유기화합물) 및 악취가스를 소각처리 하는 축열식 소각로 (고정식 베드 축열식 소각로, 회전형 로타에 의한 축열식 소각로 포함)에 관한것으로, 휘발성 유기화합물 또는 악취가스를 소각처리하는 축열식소각로에서 배출되는 고온의 폐열을 회수하기 위한 장치를 구성함에 있어서, 연소실에서 배출되는 고온의 가스의 폐열을 회수하는 폐열회수열교환기; 상기 폐열회수열교환기를 거쳐 냉각된 가스의 일부를 폐열회수열교환기의 전단으로 순환시키는 제1순환송풍기; 상기 제1순환송풍기에 의해 순환되는 가스를 제외한 나머지 가스를 축열식 소각로의 입구에 설치된 메인송풍기의 흡입측 또는 토출측에 합류시키는 풍량조절밸브로 구성되되, 상기 풍량조절밸브는 상기 폐열회수교환기에 연결된 온도감지센서에 의해 조절되는 것을 특징으로 하는 축열식 소각로에 적용되는 폐열회수장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시로 축열식 소각로에서 고온의 폐열을 이용하는 과정에서 냉각된 배기 가스를 대기배출하지 않고 연소실로 직접 유입하지 않으면서, 축열식 소각로 입구측으로 순환시킴으로써 축열식소각로 본래의 기능인 소각성능을 떨어뜨리지 않으면서 동시에 폐열회수율을 상승시킬 수 있다.
송풍기,축열층,열교환기
Description
도 1은 종래 축열연소기의 배기가스 폐열회수장치의 공정도.
도 2는 종래 축열식 소각로의 고온가스 폐열회수장치의 공정도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 축열식 소각로에 적용되는 폐열회수장치 공정도.
도 4은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 축열식 소각로에 적용되는 폐열회수장치 공정도.
도 5는 본 발병의 또 다른 일실시예에 따른 축열식 소각로에 적용되는 폐열회수장치 공정도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 메인 송풍기 120: 제1순환 송풍기
140:제2순환 송풍기
200:제1축열층 220:제2축열층
240:제3축열층
300:축열식소각로(RTO) 320:연소실
340:보조연소로
400:폐열회수 교환기
500:압력감시센서 520:온도감지센서
540:후드
600:풍량조절밸브 620:체크밸브
640:스택
700:퍼지전용 자동밸브 720:제1축열층 퍼지및순환밸브
740:제2축열층 퍼지및순환밸브 760:제3축열층 퍼지및순환밸브
기술분야
본 발명은 VOC(휘발성유기화합물) 및 악취가스(이하 유기성 악취가스)를 소각처리 하는 축열식 소각로에 사용되는 폐열회수장치에 관한 것이다.
축열식 소각로는 연소실에서 연소 후 배출되는 고온의 배가스의 열량을 축열층 상부에서 하부 방향으로 가스를 이동시켜, 세라믹 열교환매체에 직접 접촉함으로써, 세라믹 매체에 축열하고, 냉각된 가스를 대기배출하며, 축열식 소각로에서 소각처리하기 위한 유기성 악취가스는 축열된 축열층의 하단에서 상부 방향으로 이동시켜, 세라믹 매체에 직접 접촉하게 함으로써, 유기성 악취를 예열하여 연소실 (320)로 보내 소각처리하는 저에너지형 소각시스템을 말한다.
축열식 소각로의 공정은 다음4가지로 구성된다.이하에서 간단히 설명한다.
첫째, 예열공정이다. 도3, 도4, 도5 경우와 같이 축열층이 3Bed로 구성된 축열식소각로를 예로 설명하면, 도면상 제1 축열층에서 예열 공정이 이뤄지고 있다, 유기성 악취가스가 메인송풍기를 통해 축열식 소각로에 유입되는데, 먼저 제1 축열층(200)하부로 유입되어, 축열된 세라믹과 열교환을 통해 예열됨으로써, 연소실로 다다를 때는 거의 연소실 온도까지 예열된다.
둘째 소각공정이다. 상기 공정에 이어서, 유기성 악취가스가 예열공정을 거치고, 연소실로 유입되면, 무해한 가스인 이산화탄소와 물로 전환된다. 이를 소각공정이라 한다.
셋째 축열공정이다. 상기 공정에 이어서, 연소실에서 소각된 고온의 가스가 제2 축열층 상부에서 하부로 이동되면서, 세라믹을 가열하여, 제2 축열층에 열을 전달한 후 냉각되어 스택으로 최종 배출되는 공정이다. 이때, 최종 배출 온도는 초기 메인송풍기를 통해 유입되는 유기성가스의 온도보다 축열식 소각로의 축열매체 종류 및 축열매체 축열량에 따라 다르나, 일반적으로 약 40℃ 정도 높다, 즉, 상온 30℃로 유입되는 가스는 축열식 소각로의 축열효과에 따라 850℃의 연소실 온도까지 상승하였으나, 약 70℃ 정도로 최종 배출되어, 축열효율이 약 95% 정도로 매우 높다.
넷째 퍼지공정이다. 상기 공정에 이어서, 제3 축열층에서 퍼지 공정이 이뤄지고 있다. 예열공정과 축열공정의 축열층은 일정 시간을 주기로 바뀐다. 제 1축열 층에서 일정시간 (약 15초에서 200초를 주기로 함) 예열공정을 하였다면, --> 퍼지공정 --> 축열공정--> 예열공정으로 복귀하며, 이는 계속 반복되게 된다.
이와 같이 예열과 축열 공정의 중간에 퍼지공정을 하는 것은 예열단계에서는 축열층에 유기성 악취가스가 이동하는데, 이는 축열층 하부에서 상부로 가스 흐름 방향이 지속된다. 만약, 예열단계의 축열층에 퍼지단계를 거치지 않고 연소된 가스를 대기배출하는 축열공정으로 바로 전환한다면, 축열 공정의 가스 흐름 방향은 축열층 상부에서 하부로 이동하여 최종 배출되게 되기 때문에, 예열단계의 축열층에 잔존하는 미처리가스가 연소실를 거치지 않고 스택으로 배출되게 되어 환경오염문제를 발생시킨다. 때문에 퍼지가스를 예열단계가 끝난 축열층 하부로 유입시켜, 미처리가스가 축열층 상부를 지나 연소실로 보내져 소각처리 되고, 축열공정의 가스와 합류 축열층을 지나 최종 배출되게 된다. 이를 퍼지공정이라 한다. 퍼지가스는 종래 기술에서는 외부공기를 주입하거나, 소각처리 후 최종 배출되는 스택가스의 일부를 사용한다.
본 발명에서는 이러한 축열식 소각로에서 유기성 악취가스의 유기물 농도가 높아 연소실에서 연소과정에서 발생되는 연소열의 폐열회수가 필요한 경우, 축열식 소각로내 의 연소실에서 발생하는 고온의 가스 상태에서 폐열을 회수하는 것이 공정 특성상 더 유리하여 개발되었다.
종래의 기술 및 문제점
도 1은 종래 축열연소기의 배기가스 폐열회수장치(출원번호 : 10-1998- 0016607)의 공정도이다.
상세하게는 연소실에서 연소하거나 또는 불완전 연소 상태의 가스 일부를 보조연소실에 유인하여 완전 연소 처리한 후 폐열회수 열교환기가 설치된 순환 라인을 구성하여 연소가스를 폐열회수 열교환기를 가열하는데 사용하고, 사용된 배기가스는 다시 순환 송풍기를 통해 보조연소실로 연결하여 순환하면서 폐열을 회수하는 공정으로 폐열이 일부 회수된 후 냉각된 고온의 연소가스는 대기 배출 되도록 스택으로 연결라인을 구성하여 최종 배출된다.
이 경우 연소실의 로내온도 850℃의 가스에서 350℃까지 냉각시킨 것으로 기계 본체의 방열손실을 무시하는 경우 약 59% 열효율을 얻을 수 있으나, 350℃ 상당의 열량 즉 약 41%의 폐열은 대기 배출됨으로 열손실율이 높다는 문제가 있다.
도 2는 종래 축열식 소각로의 고온가스 폐열회수장치(출원번호 10-2002-0081552)의 공정도이다.
상세하게는 도 1에서 언급된 폐열회수 열교환기에서 회수되고 배출되는 냉각 배기가스를 대기 배출하지 않고 연소실로 직접 순환시켜, 앞서 언급된 41% 정도의 폐열 자체도 회수할 수 있게 하여, 방열 손실을 무시하는 경우 열효율이 매우 높은 설비이다.
그러나 폐열회수 열교환기를 거쳐 냉각된 가스는 350℃로 연소실 온도 850℃에 비해 훨씬 낮아 연소실 안으로 이 냉각 가스가 유입되면, 연소실 도를 저하시키 게 되므로 소각효율이 낮아져서 소각로의 설계 소각효율을 달성할 수 없는 단점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 연소실에서 폐열회수를 목적으로 빼낸 고온의 가스가 열교환 된 후 대기방출되어 열효율을 낮추거나 연소실 내로 직접 유입되어 소각효율을 저하시키지 않도록 하여 높은 소각효율과 높은 열효율을 갖는 축열식 소각로에 적용되는 폐열회수장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 휘발성 유기화합물 또는 악취가스를 소각처리하는 메인송풍기, 축열층, 연소실로 구성되는 축열식 소각로의 고온의 폐열을 회수하기 위한 장치에 있어서, 연소실에서 배출되는 고온상태의 가스 열을 회수하는 폐열회수열교환기; 상기 연소실에서 배출되어 냉각된 가스를 폐열회수 열교환기 전후단으로 순환시키는 제1순환 송풍기; 상기 폐열회수열교환기를 거친 가스의 유량을 조절하여 축열식소각로 입구측에 설치된 메인송풍기에 흡입측에 합류시키는 풍량조절 밸브를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은 휘발성 유기화합물 또는 악취가스를 메인송풍기를 거쳐 축열층을 지나 연소실에서 소각하는 축열식 소각로의 고온의 폐열을 회수하기 위한 장 치에 있어서, 연소실에서 배출되는 고온상태의 가스 열을 회수하는 폐열회수열교환기; 상기 연소실에서 배출되어 냉각된 가스를 폐열회수 열교환기 전후단으로 순환시키는 제1순환 송풍기; 상기 폐열회수열교환기를 거친 가스의 유량을 조절하여 축열식소각로의 입구에 설치된 메인송풍기의 토출측에 합류시키는 제2순환 송풍기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은 메인송풍기 흡입측에 부착되어 메인송풍기의 유량을 자동조절하는 압력감지센서; 메인송풍기 흡입측에 설치되는 후드를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은 휘발성 유기화합물 또는 악취가스를 메인송풍기를 거쳐 축열층을 지나 연소실에서 소각하는 축열식 소각로의 고온의 폐열을 회수하기 위한 장치에 있어서, 연소실에서 배출되는 고온의 가스의 폐열을 회수하는 폐열회수열교환기; 상기 연소실에서 배출되어 냉각된 가스를 폐열회수 열교환기 전후단으로 순환시키는 제1순환 송풍기; 상기 폐열회수열교환기를 거친 가스를 퍼지단계의 축열층 하부로 이송하는 제2순환송풍기; 상기 제2순환송풍기와 폐열회수교환기 사이에 설치되어 폐열회수용 가스 풍량을 조절하는 풍량조절밸브; 상기 제2순환송풍기와 풍량조절밸브 사이를 연결하는 관로에 구비되는 페열회수휴지기에 작동하는 퍼지전용 자동밸브; 상기 제2순환송풍기와 각각의 측열층사이에 구비되는 퍼지 또는 순환밸브를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 첨부된 도면의 바람직한 실시예를 통해 본 발명을 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 축열식 소각로에 적용되는 폐열회수장치 공정도이고, 도 4은 본 발명에 다른 일실시예에 따른 축열식 소각로에 적용되는 폐열회수장치 공정도이다.
축열식 소각장치는 내부에 가스와 직접 접촉하여 가스에 열을 뺏거나 주는 축열매체가 각 베드에 충진되어 있는 축열층과, 휘발성유기가스 또는 악취를 소각처리하는 연소실로 구성되어 있고, 외부로는 메인송풍기, 최종 배기 가스를 대기 배출하는 스택 등으로 구성되어 있다.
본 발명의 실시의 기본은 축열식 소각로의 기본원리이다. 즉, 생산설비에서 배출되는 휘발성유기화합물 또는 악취 가스는 축열식 소각로에 유입되면 먼저 축열층에서 축열된 세라믹 매체와 직접 접촉하여 예열이 되면서 연소실로 들어간다. 이때 예열온도는 축열식 소각로의 축열효율 설계에 따라 다를 수 있으나, 자체 연소하면서 발생되는 연소열과 합해져서 거의 연소실 온도(800℃이상) 정도 까지 예열된다. 예열된 가스는 연소실에서 완전 소각 처리된 다음 다른 축열층으로 통과하면서 세라믹 매체에 열을 주어 세라믹 매체을 가열하면서, 배기가스는 냉각되어 최종 축열층을 통과하는 경우는 최초 유입가스 온도보다 통상 40℃ 정도 밖에 높지 않을 정도로 축열효율이 높다. 즉, 축열식 소각로 설비의 온도 분포는 유입온도 30℃, 연소실 온도 800℃, 출구온도 70℃로 구성된다. 30℃ 가스가 800℃가 되는 과정이 배기가스 예열 공정이며, 800℃에서 70℃로 배출되는 과정이 세라믹 매체 축열 공정이다.
본 발명은 축열식 소각로에 설치되는 폐열회수장치에 관한 것으로, 폐열회수 장치의 구성은 폐열회수열교환기(400), 제1순환 송풍기(120), 온도감지센서(520)로 구성되며, 도3과 같이 축열식 소각로의 입구에 설치된 메인송풍기 흡입측을 통해 순환하는 경우는 풍량조절밸브(600)를 통하여, 도4와 같이 축열식 소각로의 입구에 설치된 메인 송풍기토출측을 통하여 순환하는 경우는 제2순환 송풍기(140) 및 체크밸브(620)를 통해 폐열회수 후의 냉각가스를 축열식 소각로(300)로 재유입시킨다.
도 3, 도 4, 도 5의 공정 원리를 설명하면 다음과 같다.
축열식 소각로의 폐열이라 함은 유기성 가스의 연소과정에서 발생되는 연소열을 말하며, 850℃ 이상의 고온 상태이다. 이 고온의 열을 열매체유, 스팀 또는 공기등을 가열하여 재사용 할 수 있도록 공정을 구성하였다. 유체의 흐름은 우선 정상 운전중인 축열식 소각로(300)의 연소실(320)에서 고온의 가스가 폐열회수열교환기(400)로 이동됨으로써 시작한다. 이 고온의 가스의 량은 열매체유 또는 스팀, 공기 등의 재사용 유체의 설정온도에 따라 자동 콘트롤 되도록 구성한다. 그러나 상기 언급된 바와 같이 연소실의 가스는 매우 850℃가 넘는 매우 고온 상태임으로 직접적으로 폐열회수열교환기(400)에 공급하면, 기계적인 열손상 및 열매체유 물성 변화등의 문제를 야기할 수 있다.
이에 폐열회수열교환기(400)의 후단 냉각된 가스가 순환되어, 열소실(320)의 고온가스와 혼합, 냉각되도록 순환라인을 구성하고, 제1순환 송풍기(120)를 설치한다. 이에 폐열회수열교환기 전단의 가스 온도는 약 500℃ 정도이며, 열매체유, 스팀, 또는 공기를 가열하는데 사용된다. 사용후 냉각된 가스는 제1 순환 송풍기(120)에 의해 일부 순환되고, 나머지 가스는 약 350℃ 정도의 상태이므로 이를 다시 회수하기 위해 축열식 소각로 내부로 순환되도록 시스템을 구성한다. 그 방법으로 축열식 소각로 입구로 보내 유기성 악취가스와 혼합시켜 예열단계의 축열층(200, 220, 240)을 지나 예열 시킨 후 연소실(320)에서 소각처리 후 소각처리된 유기성 가스의 량은 축열공정을 거쳐 대기배출되며, 폐열회수용의 가스는 다시 페열회수 열교환기(400)로 순환되는 방법과, 퍼지 단계의 축열층으로 보내 퍼지 가스를 대용하여 축열층에 잔존하는 미처리가스를 퍼지하는 공정을 부가적으로 수행 하면서, 축열층을 통과하기 때문에, 예열되어 연소실(320)로 순환되는 방법으로 구성한다.
이 과정에서 연소실(320)에서 폐열회수 열교환기(400)로 이동되었던 고온의 가스가 냉각된 다음 대기로 유출되는 배기 가스 없이 전부 축열식 열소각 자체내에서 순환되는 구조이다.
폐열회수에 공급되는 연소실(320)의 고온 가스량은 열매체유, 스팀, 또는 공기등의 라인에 설치된 온도계(520)의 온도를 받아 자동 콘트롤 되며, 조작부로는 풍량조절밸브(600)를 사용하거나, 제2순환 송풍기(140)를 인버터제어 하는 등의 방 법을 선택할 수 있다.
도 3과 같이, 폐열회수열교환기(400)에서 냉각된 배가스가 축열식 소각로의 입구에 설치된 메인송풍기(100) 전단에 연결하는 경우는 축열식 소각로 연소실(320) 압력과 메인송풍기(100) 전단 압력의 차이로 인해 유동압력이 생겨 별다른 이송 장치 없이 배가스 이동이 가능해, 제2순환 송풍기(600)를 별도로 설치하지 않고, 풍량조절밸브(600)만을 설치, 운전이 가능하여, 투자비를 줄일 수 있다.
도 4와 같이 폐열회수열교환기(400)에서 냉각된 배가스를 축열식 소각로의 입구에 설치된 메인송풍기(100) 후단으로 연결하는 경우는 폐열회수량이 많아 폐열회수후 냉각된 배가스의 양이 많을 때 메인송풍기(100)의 용량을 줄이기 위해 별도의 이송장치인, 제2순환 송풍기(140)를 설치하게 된다. 또한 제2순환 송풍기(140) 후단에 역류방지용 체크밸브 또는 자동밸브를 설치하여, 메인 송풍기(100)의 후단으로 합류 시킨다.
도 5와 같이 축열식 소각로의 퍼지 공정을 이용하는 경우는 제2순환 송풍기(140)가 폐열회수 후 냉각된 가스를 퍼지단계의 축열층 하부로 보내는 일을 하면서, 부가적으로 퍼지가스를 축열층 하부로 공급하는 역할을 하게 된다. 즉, 폐열회수 후 냉각된 가스를 외부공기나 스택 가스로 사용하던 퍼지 가스를 대신하여 퍼지가스로 이용하면서, 순환 시키는 공정이다. 제1축열층 퍼지 및 순환 밸브(720), 제2축열층 퍼지 및 순환 밸브(740), 제3축열층 퍼지 및 순환 밸브(740)는 축열식 소 각로 공정의 퍼지밸브였으며 별도로 추가 설치되는 것은 아니다.
퍼지 전용 자동밸브(700)는 도 5에서만 있는 것으로 만약 폐열회수를 하지 않는 경우 풍량조절밸브(600)가 닫혔을 때 퍼지가스가 공급될 수 없음으로, 이 경우에만 퍼지 전용 자동밸브(700)가 열리면서 정상적인 퍼지공정이 작동되도록 추가 구성하였다. 기술분야에서 언급한 바와 같이 축열식 소각로는 퍼지공정이 필요하다. 퍼지공정의 퍼지가스는 외부공기를 사용하거나, 스택(640)에서 외부 배출되는 가스를 포집하여 사용하여 왔다. 이러한 퍼지가스는 축열층에 잔존하는 미처리가스를 연소실(320)로 올려 보내 소각처리 하고 다시 축열단계의 가스와 합류되어 축열층을 통과하여, 최종 대기 배출되는 것이였다.. 그러나 본 발명에서는 제2순환송풍기(140)를 통해 이송된 냉각가스를 축열층 하부로 공급하여 잔존하는 미처리가스를 연소실로 보내며, 그 과정에서 예열되어 연소실(320)로 유입, 소각처리 되고, 다시 폐열회수 열교환기(400)로 순환 되게 된다.
즉, 퍼지가스가 축열단계의 가스와 연소실에서 합류되어 축열층을 지나 대기 배출되지 않는 다는 점이 기존의 퍼지공정과 다른 점이다.
본 발명 설비를 설치함에 있어 폐열회수하는 열량이 변할 경우 연소실(320)에서 폐열회수열교환기(400)로 공급되는 고온의 가스량이 변하게 되고, 또한 폐열회수열교환기(400) 후단의 제1순환 송풍기(120)의 순환 가스량은 고정되어 있음으로, 나머지 축열식 소각로 입구로 순환되는 냉각된 가스량이 변하게 된다. 메인송풍기 전단으로 합류되는 도3의 경우, 폐열회수 후 냉각된 가스량이 크게 변하는 상 황에서,메인송풍기의 이송 송풍량이 고정되어 있다면, 후드(540) 전단부의 유기성 악취가스량을 메인송풍기(100)에서 일정하게 포집하는 것이 어렵게 된다. 때문에 메인송풍기(100)의 이송 풍량이 메인송풍기 전단으로 유입되는 폐열회수 후 냉각 가스량의 풍량 변화에 따라 조정될 수 있도록 구성하여야 한다. 이러한 시스템을 구축하기 위해 유기성 악취가스의 배관에 압력계(500)를 설치하고, 일정 압력을 유지할 수 있도록설정함으로써, 유기성 악취가스가 후드(540)를 통해 대기배출되지 않고, 메인송풍기(100)로 포집될 수 있도록 한다. 메인송풍기(100)의 유량 조정을 하기 위해 인버터 를 설치한다.
도 4의 경우는 폐열회수 후 냉각가스가 제2순환 송풍기(140)에 의해 이송되어 메인송풍기(100)후단으로 합류시키기 때문에 메인송풍량에 직접적인 변화를 초래하지는 않지만, 메인송풍기(100)후단에서 유기성 악취가스와 제2순환 송풍기의 이송가스가 혼합되어, 예열단계의 축열층하부로 유입 연소실(320)까지 이송된다. 연소실(320)에서 유기성 악취가스는 소각처리된 다음 축열단계의 축열층 상부에서 축열층 하부를 통해 스택(640)으로 배출되며, 제2순환 송풍기로 이송되어 온 냉각된 가스의 해당되는 가스량은 연소실(320)에서 유기성 악취가스와 분리되어 폐열회수 열교환기(400)으로 순환되게 된다. 이때 예열단계의 축열층(200, 220, 240)에서 압력손실이 폐열회수 되는 가스량의 변화에 따라 다르게 된다. 즉, 폐열회수량이 많은 경우 유기성 악취가스 혼합되어 예열단계의 축열층을 지남으로 압력손실이 크며, 폐열회수량이 적은 경우는 압력손실이 그만큼 적게 된다. 메인 송풍기(100)는 이러한 압력손실이 증가하게 되면, 후드(540)의 전단에서 배출되고 있는 유기성 악취가스의 포집량이 줄어들게 된다. 때문에 메인송풍기의 압력을 높일 수 있도록 인버터시스템을 구축한다. 인버터는 유기성 악취가스 배관라인의 압력감지센서0(500)를 설치하여 제어함으로써, 조정이 가능하다.
또는 메인송풍기(100)에 전단에 후드(540)를 설치하여, 후드(540)에서 유기성 악취가스가 배출 여부에 따라,, 메인송풍기(100) 인버터 부하를 조정함으로써, 송풍량이 변동되도록 하여, 유기성 악취 가스 포집량을 일정하게 유지할 수 있다.
도 5의 경우는 폐열회수 후 냉각 가스가 유기성 악취가스와 혼합되어 예열단계의 축열층으로 유입되지 않고, 퍼지단계의 축열층으로 분리되어 순환됨으로 폐열회수 후 냉각 가스량에 따라 메인송풍기(100) 유기성 악취가스 포집능력에 영향을 거의 미치지 않기 때문에 별도의 시스템이 필요하지 않다.
본 발명의 일시예에 따른 실시로 축열식 소각로에서 고온의 폐열을 이용하는 과정에서 냉각된 배기가스를 대기배출하지 않고 연소실로 직접 유입하지 않으면서, 축열식 소각로 입구측으로 또는 퍼지단계의 축열층으로 순환시킴으로써 축열식 소각로 본래의 기능인 소각성능을 떨어뜨리지 않으면서 동시에 폐열회수율을 상승시킬 수 있다.
Claims (4)
- 휘발성 유기화합물 또는 악취가스를 소각처리하는 메인송풍기, 축열층, 연소실로 구성되는 축열식 소각로의 고온의 폐열을 회수하기 위한 장치에 있어서,연소실에서 배출되는 고온상태의 가스 열을 회수하는 폐열회수열교환기;상기 연소실에서 배출되어 냉각된 가스를 폐열회수 열교환기 전후단으로 순환시키는 제1순환 송풍기;상기 폐열회수열교환기를 거친 가스의 유량을 조절하여 축열식소각로 입구측에 설치된 메인송풍기에 흡입측에 합류시키는 풍량조절 밸브;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 축열식 소각로에 적용되는 폐열회수장치.
- 휘발성 유기화합물 또는 악취가스를 메인송풍기를 거쳐 축열층을 지나 연소실에서 소각하는 축열식 소각로의 고온의 폐열을 회수하기 위한 장치에 있어서,연소실에서 배출되는 고온상태의 가스 열을 회수하는 폐열회수열교환기;상기 연소실에서 배출되어 냉각된 가스를 폐열회수 열교환기 전후단으로 순환시키는 제1순환 송풍기;상기 폐열회수열교환기를 거친 가스의 유량을 조절하여 축열식소각로의 입구에 설치된 메인송풍기의 토출측에 합류시키는 제2순환 송풍기;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 축열식 소각로에 적용되는 폐열회수장치.
- 제 1항 또는 제2항에 있어서,메인송풍기 흡입측에 부착되어 메인송풍기의 유량을 자동조절하는 압력감지센서;메인송풍기 흡입측에 설치되는 후드;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 축열식 소각로에 적용되는 폐열회수장치.
- 휘발성 유기화합물 또는 악취가스를 메인송풍기를 거쳐 축열층을 지나 연소실에서 소각하는 축열식 소각로의 고온의 폐열을 회수하기 위한 장치에 있어서,연소실에서 배출되는 고온의 가스의 폐열을 회수하는 폐열회수열교환기;상기 연소실에서 배출되어 냉각된 가스를 폐열회수 열교환기 전후단으로 순환시키는 제1순환 송풍기;상기 폐열회수열교환기를 거친 가스를 퍼지단계의 축열층 하부로 이송하는 제2순환송풍기;상기 제2순환송풍기와 폐열회수교환기 사이에 설치되어 폐열회수용 가스 풍 량을 조절하는 풍량조절밸브;상기 제2순환송풍기와 풍량조절밸브 사이를 연결하는 관로에 구비되는 페열회수휴지기에 작동하는 퍼지전용 자동밸브;상기 제2순환송풍기와 각각의 측열층사이에 구비되는 퍼지 또는 순환밸브;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 축열식 소각로에 적용되는 폐열회수장치.
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---|---|
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Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012070892A2 (ko) * | 2010-11-25 | 2012-05-31 | 주식회사 태종이엔씨 | 순환 작동형 밸브를 구비한 급배기 분배실과 이를 구비한 축열식 연소산화장치 |
KR101524635B1 (ko) * | 2015-03-20 | 2015-06-03 | 주식회사 켄텍 | 리크 저감용 패킹을 사용한 축열식 소각로 포핏 밸브 및 그것을 사용한 축열식 소각로 |
CN107726835A (zh) * | 2016-08-12 | 2018-02-23 | 惠州市溶科环保科技有限公司 | 一种安全节能热风控制*** |
CN107726338A (zh) * | 2017-10-20 | 2018-02-23 | 江苏百纳环保设备有限公司 | 一种旋转rto |
CN109442441A (zh) * | 2018-12-03 | 2019-03-08 | 汕头东风印刷股份有限公司 | 一种有机废气的处理*** |
KR20190061253A (ko) * | 2017-11-27 | 2019-06-05 | 주식회사 이앤비코리아 | 고온열풍 퍼지시스템을 구비한 축열식 연소장치 |
CN110701624A (zh) * | 2019-09-27 | 2020-01-17 | 苏州巨联环保有限公司 | Rto焚烧加热导热油装置 |
CN111076192A (zh) * | 2019-12-16 | 2020-04-28 | 珠海拾比佰新型材料有限公司 | 用于彩图板生产的rto余热二次回收*** |
CN111964081A (zh) * | 2020-09-27 | 2020-11-20 | 江苏华宇印涂设备集团有限公司 | 一种废气燃烧炉及其余热回收方法 |
KR20220128569A (ko) | 2021-03-12 | 2022-09-21 | 주식회사 대일이앤씨 | 축열연소 산화설비를 이용한 토양정화 시스템 및 그 방법 |
CN116464972A (zh) * | 2023-04-21 | 2023-07-21 | 江苏大信环境科技有限公司 | 高密封性蓄热式焚烧炉 |
CN116658917A (zh) * | 2023-06-08 | 2023-08-29 | 南京德厚环境科技有限公司 | 一种有机废气浓缩热氧化处理装置及其工艺 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19980064868A (ko) * | 1998-05-09 | 1998-10-07 | 홍영기 | 축열연소기의 배기 가스 폐열회수장치 |
KR20000030094A (ko) * | 1999-11-20 | 2000-06-05 | 최년묵 | 폐열가스 재처리장치 |
JP2001012716A (ja) | 1989-03-20 | 2001-01-19 | Tsunehisa Matsuoka | 乾留ガス化燃焼装置の燃焼制御システム |
KR20030007345A (ko) * | 2002-12-20 | 2003-01-23 | 키이엔지니어링 | 폐열 회수 장치 |
-
2006
- 2006-01-26 KR KR1020060008195A patent/KR100680028B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001012716A (ja) | 1989-03-20 | 2001-01-19 | Tsunehisa Matsuoka | 乾留ガス化燃焼装置の燃焼制御システム |
KR19980064868A (ko) * | 1998-05-09 | 1998-10-07 | 홍영기 | 축열연소기의 배기 가스 폐열회수장치 |
KR20000030094A (ko) * | 1999-11-20 | 2000-06-05 | 최년묵 | 폐열가스 재처리장치 |
KR20030007345A (ko) * | 2002-12-20 | 2003-01-23 | 키이엔지니어링 | 폐열 회수 장치 |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012070892A2 (ko) * | 2010-11-25 | 2012-05-31 | 주식회사 태종이엔씨 | 순환 작동형 밸브를 구비한 급배기 분배실과 이를 구비한 축열식 연소산화장치 |
WO2012070892A3 (ko) * | 2010-11-25 | 2012-07-26 | 주식회사 태종이엔씨 | 순환 작동형 밸브를 구비한 급배기 분배실과 이를 구비한 축열식 연소산화장치 |
KR101524635B1 (ko) * | 2015-03-20 | 2015-06-03 | 주식회사 켄텍 | 리크 저감용 패킹을 사용한 축열식 소각로 포핏 밸브 및 그것을 사용한 축열식 소각로 |
CN107726835A (zh) * | 2016-08-12 | 2018-02-23 | 惠州市溶科环保科技有限公司 | 一种安全节能热风控制*** |
CN107726338A (zh) * | 2017-10-20 | 2018-02-23 | 江苏百纳环保设备有限公司 | 一种旋转rto |
KR20190061253A (ko) * | 2017-11-27 | 2019-06-05 | 주식회사 이앤비코리아 | 고온열풍 퍼지시스템을 구비한 축열식 연소장치 |
KR101999579B1 (ko) * | 2017-11-27 | 2019-10-01 | 주식회사 이앤비코리아 | 고온열풍 퍼지시스템을 구비한 축열식 연소장치 |
CN109442441A (zh) * | 2018-12-03 | 2019-03-08 | 汕头东风印刷股份有限公司 | 一种有机废气的处理*** |
CN110701624A (zh) * | 2019-09-27 | 2020-01-17 | 苏州巨联环保有限公司 | Rto焚烧加热导热油装置 |
CN111076192A (zh) * | 2019-12-16 | 2020-04-28 | 珠海拾比佰新型材料有限公司 | 用于彩图板生产的rto余热二次回收*** |
CN111964081A (zh) * | 2020-09-27 | 2020-11-20 | 江苏华宇印涂设备集团有限公司 | 一种废气燃烧炉及其余热回收方法 |
KR20220128569A (ko) | 2021-03-12 | 2022-09-21 | 주식회사 대일이앤씨 | 축열연소 산화설비를 이용한 토양정화 시스템 및 그 방법 |
CN116464972A (zh) * | 2023-04-21 | 2023-07-21 | 江苏大信环境科技有限公司 | 高密封性蓄热式焚烧炉 |
CN116464972B (zh) * | 2023-04-21 | 2023-09-22 | 江苏大信环境科技有限公司 | 高密封性蓄热式焚烧炉 |
CN116658917A (zh) * | 2023-06-08 | 2023-08-29 | 南京德厚环境科技有限公司 | 一种有机废气浓缩热氧化处理装置及其工艺 |
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