KR101394113B1 - Ｏｘｙ-ＰＣ 연소시스템 운전장치 및 운전방법 - Google Patents

Ｏｘｙ-ＰＣ 연소시스템 운전장치 및 운전방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101394113B1
KR101394113B1 KR1020120028679A KR20120028679A KR101394113B1 KR 101394113 B1 KR101394113 B1 KR 101394113B1 KR 1020120028679 A KR1020120028679 A KR 1020120028679A KR 20120028679 A KR20120028679 A KR 20120028679A KR 101394113 B1 KR101394113 B1 KR 101394113B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
oxygen
exhaust gas
primary
recirculation line
gas recirculation
Prior art date
Application number
KR1020120028679A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20130106972A (ko
Inventor
김태형
서상일
안광익
Original Assignee
한국전력공사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전력공사 filed Critical 한국전력공사
Priority to KR1020120028679A priority Critical patent/KR101394113B1/ko
Publication of KR20130106972A publication Critical patent/KR20130106972A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101394113B1 publication Critical patent/KR101394113B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23B—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B80/00—Combustion apparatus characterised by means creating a distinct flow path for flue gases or for non-combusted gases given off by the fuel
    • F23B80/02—Combustion apparatus characterised by means creating a distinct flow path for flue gases or for non-combusted gases given off by the fuel by means for returning flue gases to the combustion chamber or to the combustion zone
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00—Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/02—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material
    • F23J15/022—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material for removing solid particulate material from the gasflow
    • F23J15/025—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material for removing solid particulate material from the gasflow using filters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L7/00—Supplying non-combustible liquids or gases, other than air, to the fire, e.g. oxygen, steam
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N3/00—Regulating air supply or draught
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J2217/00—Intercepting solids
    • F23J2217/10—Intercepting solids by filters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/32—Direct CO2 mitigation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)

Abstract

본 발명은 미분탄을 연소하여 스팀을 발생시키는 Oxy-PC 연소시스템의 공기모드운전과 순산소모드 운전 모두에 대하여 원활하게 운영하기 위한 장치와 방법에 관한 것이다.
본 발명은 연소로에 미분탄과 산화제를 공급하여 연소시키고, 연소과정에서 발생하는 고온의 가스가 과열기와 재열기를 통과하면서 스팀을 발생시키고, 배가스는 1차와 2차가스히터를 지나면서 차가운 가스에 열을 전달하고, 집진기를 지나면서 고체입자가 분리된 다음, 배가스는 유인송풍기를 통과하게 되는 Oxy-PC 연소시스템에 있어서, 산화제로 공기를 사용하여 운전(공기모드 운전)하는 도중에 산화제로 고농도의 산소와 배가스를 혼합하여 운전하는 모드(순산소모드 운전)로 교체하여 운전하거나, 반대로 산화제로 고농도의 산소와 배가스를 혼합하여 운전하는 도중에 공기로 산화제를 교체하여 원활하게 운전하기 위한 장치와 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, Oxy-PC 연소시스템에서 운전 중에 시스템을 정지시키지 않고 공기모드 운전과 순산소모드 운전을 상호 변경하여 운전이 가능하다. 또한, 공기모드 운전에서는 1차 배가스 재순환량 조절기를 사용하여 일부의 배가스를 재순환시킴으로써, 미분탄이 버너에 도달하기 전에 발생하게 되는 화재 가능성을 저감할 수 있다. 또한, 2차 배가스 재순환량 조절기를 사용하여 일부의 배가스를 재순환시킴으로써, 연소로에서 연소 중에 발생하는 질소산화물을 저감할 수 있는 효과가 있다. 또한, 순산소모드 운전에서는 공용으로 사용되는 탈황탈질제 분사기를 통해 균일하게 혼합된 탈황제와 탈질제를 동시에 연소로 내부로 분사시킴으로써, 황산화물과 질소산화물의 배출농도를 동시에 조절할 수 있다. 또한, 1차 산소량 조절기와 순산소량 조절기의 연동운전을 통해 안정된 연소상태를 유지시킬 수 있다. 또한, 과열기 감시기와 재열기 감시기 및 2차 배가스 재순환량 조절기의 연계운전을 통해 실시간으로 변화되는 운전조건에 대응할 수 있다. 또한, 산소공급기로부터 공급되는 순산소와 재순환되는 배가스를 혼합한 가스를 산화제로 사용하여 미분탄을 연소함으로써, 배가스에 포함된 이산화탄소 이외의 물질이 포함되는 것을 최소화하여 고농도의 이산화탄소를 이산화탄소 분리회수기에서 용이하게 회수할 수 있는 효과가 있다.

Description

Ｏｘｙ-ＰＣ 연소시스템 운전장치 및 운전방법{Operation Apparatus and Method for Oxy-PC Combustion System}
본 발명은 미분탄을 연소하여 스팀을 발생시키는 순산소-미분탄 연소시스템, 즉 Oxy-PC(pulverized coal) 연소시스템의 공기모드운전과 순산소모드 운전 모두에 대하여 원활하게 운영하기 위한 장치와 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 연소로에 미분탄과 산화제를 공급하여 연소시키고, 연소과정에서 발생하는 고온의 가스가 과열기와 재열기를 통과하면서 스팀을 발생시키고, 배가스는 1차와 2차가스히터를 지나면서 차가운 가스에 열을 전달하고, 집진기를 지나면서 고체입자가 분리된 다음, 배가스는 유인송풍기를 통과하게 되는 Oxy-PC 연소시스템에 있어서, 산화제로 공기를 사용하여 운전(공기모드 운전)하는 도중에 산화제로 고농도의 산소와 배가스를 혼합하여 운전하는 모드(순산소모드 운전)로 교체하여 운전하거나, 반대로 산화제로 고농도의 산소와 배가스를 혼합하여 운전하는 도중에 공기로 산화제를 교체하여 원활하게 운전하기 위한 장치와 방법에 관한 것이다.
일반적으로 공기를 산화제로 사용하여 미분탄을 연소하는 기술과 방법은 잘 알려져 있고 보편적으로 사용되고 있다. 그러나 공기를 산화제로 사용하여 미분탄을 연소시키게 되면, 공기 중에 포함되어 있는 약 79%의 질소성분가스가 연소 후의 배가스에도 존재하게 되므로, 이산화탄소(CO2)를 회수하는데 어려움이 따르게 된다. 공기에서 질소성분가스를 제거하고 90% 이상의 고농도 산소로 만들어 산화제로 사용하여 미분탄을 연소시키게 되면, 배가스에 지구온난화 물질로 알려진 이산화탄소가 농축되어 존재하게 되므로, 용이한 방법으로 이산화탄소를 회수할 수 있다.
종래의 기술인 미분탄을 연소시키기 위해서 산화제로 공기를 사용하는 경우에는 시스템 구성이 단순하고, 고순도 산소를 혼합하기 위해 다량의 배가스를 재순환시키는 장치나 운전 방법이 필요하지 않았다. 또한, 배가스의 흐름도 순환하는 루프로 구성되지 않고 한 방향으로 흐르게 되어 있어서, 연소시스템의 구성이 단순하여 운전함에 있어서도 용이하였다.
하지만, 종래의 기술로는 연소과정에서 발생되는 이산화탄소를 용이하게 회수할 수 없기 때문에, 미분탄 연소의 산화제로 고순도의 산소와 배가스를 혼합하여 사용하는 Oxy-PC 연소시스템이 필요하게 되었다.
Oxy-PC 연소시스템은 필요에 따라 산화제로 공기 또는 고순도의 산소와 배가스를 혼합하여 사용하게 되는데, 운전중인 시스템을 정지시키지 않고 안정적으로 상호 교체 운전이 가능하도록 구현할 필요가 있다.
본 발명의 목적은 이산화탄소를 용이하게 회수하기 위한 Oxy-PC 연소시스템에서 미분탄을 연소시킬 때 공기모드 운전 과정 도중에 시스템을 정지시키지 않고 순산소모드 운전으로 변경하여 계속해서 운전되도록 교체하거나, 반대로 순산소모드 운전 조건으로 시스템을 운전하는 도중에 시스템을 정지시키지 않고 공기모드 운전 조건으로 변경하여 연속적으로 운전할 수 있고, 또한 안정적인 조건으로 공기모드 운전과 순산소모드 운전이 지속적으로 연계될 수 있는 연소시스템 운전장치 및 운전방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 미분탄이 버너에 도달하기 전에 발생하게 되는 화재 가능성을 저감할 수 있는 연소시스템 운전장치 및 운전방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 연소 중에 발생하는 질소산화물을 저감할 수 있는 연소시스템 운전장치 및 운전방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 질소산화물과 황산화물의 배출농도를 동시에 조절할 수 있는 연소시스템 운전장치 및 운전방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 안정된 연소상태를 유지시킬 수 있고, 실시간으로 변화되는 운전조건에 대응할 수 있는 연소시스템 운전장치 및 운전방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 배가스에 포함된 이산화탄소 이외의 물질이 포함되는 것을 최소화하여 고농도의 이산화탄소를 이산화탄소 분리회수장치에서 용이하게 회수할 수 있는 연소시스템 운전장치 및 운전방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 미분탄을 연소시키는 버너 및 연소로; 연소로에서 발생된 배가스의 열을 이용하여 스팀을 발생시키는 과열기 및 재열기; 과열기 및 재열기를 통과한 배가스의 열을 이용하여 연소로에 공급되는 가스를 가열하는 히터; 배가스를 외기로 방출하는 연돌; 배가스의 온도를 낮추어 배가스 중 수분을 응축시키는 응축기; 응축기를 통과한 배가스로부터 이산화탄소를 회수하는 이산화탄소 분리회수기; 응축기 및 이산화탄소 분리회수기 사이에서 분기되어 연소로까지 연결되는 1차 배가스 재순환라인; 히터 및 응축기 사이에서 분기되어 연소로까지 연결되는 2차 배가스 재순환라인; 및 탈황제 및 탈질제를 연소로에 공급하는 탈황탈질제 공급부를 포함하는 연소시스템 운전장치를 제공한다.
본 발명에 따른 연소시스템 운전장치는 히터를 통과한 배가스에 포함된 입자상 물질을 걸러주는 집진기; 집진기의 하류 측에 설치되어 배가스의 흐름을 유도하는 유인송풍기; 및 집진기의 상류 또는 하류에 설치되어 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx), 산소(O2) 및 일산화탄소(CO)의 농도를 측정하는 배가스 성분측정기를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 연소시스템 운전장치는 1차 배가스 재순환라인 및 2차 배가스 재순환라인의 입구 측에 각각 설치되어 재순환되는 배가스의 양을 조절하는 1차 배가스 재순환량 조절기 및 2차 배가스 재순환량 조절기를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 연소시스템 운전장치는 유인송풍기 및 응축기 사이에 설치되어 연돌로 배출되는 배가스의 양을 조절하는 연돌배출량 조절기를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 연소시스템 운전장치는 1차 배가스 재순환라인 및 2차 배가스 재순환라인과 각각 연결되어 공기를 공급하는 1차 공기공급기 및 2차 공기공급기; 1차 배가스 재순환라인 및 2차 배가스 재순환라인 상에 각각 설치되어 연소로 쪽으로 가스를 흐르게 하는 1차 송풍기 및 2차 송풍기; 및 1차 배가스 재순환라인 및 2차 배가스 재순환라인 상에 각각 설치되고 1차 공기공급기 및 2차 공기공급기와 연결되어 공기 및 재순환 배가스를 혼합하는 1차 가스혼합기 및 2차 가스혼합기를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 연소시스템 운전장치는 1차 배가스 재순환라인 및 2차 배가스 재순환라인 상에 각각 설치되어 가스량을 각각 측정하고 조절하는 1차 가스량 조절기 및 2차 가스량 조절기를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 연소시스템 운전장치는 순산소를 연소로에 공급하는 산소공급기; 및 산소공급기로부터 공급되는 전체 산소량을 제어하는 전체 산소량 조절기를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 연소시스템 운전장치는 1차 배가스 재순환라인 및 2차 배가스 재순환라인 상에 각각 설치되고 산소공급기와 연결되어 가스와 산소를 혼합하는 1차 가스믹서 및 2차 가스믹서를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 연소시스템 운전장치는 1차 가스믹서 및 2차 가스믹서의 하류 측에 각각 설치되어 산소농도를 계측하는 1차 산소계측기 및 2차 산소계측기 중에서 선택되는 1종 이상의 장치를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 연소시스템 운전장치에서 산소공급기로부터 산소공급라인이 먼저 1차 가스믹서 방향 및 2차 가스믹서 방향으로 분기되고, 이후 1차 가스믹서 방향 산소공급라인은 1차 가스믹서 방향 및 버너 방향으로 다시 분기될 수 있다.
본 발명에 따른 연소시스템 운전장치는 버너 방향 산소공급라인에 설치되어 버너로 직접 공급되는 산소의 양을 조절하는 순산소량 조절기, 및 1차 가스믹서 방향 산소공급라인에 설치되어 1차 가스믹서에 공급되는 산소의 양을 조절하는 1차 산소량 조절기를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 연소시스템 운전장치는 미분탄을 연소로에 공급하는 미분탄 공급기; 및 1차 배가스 재순환라인 상에 설치되고 미분탄 공급기와 연결되어 가스와 미분탄을 혼합하는 미분탄 가스혼합기를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 연소시스템 운전장치는 탈황탈질제 공급부는 탈황제를 저장하는 탈황제 저장조; 탈질제를 저장하는 탈질제 저장조; 및 탈황제 저장조 및 탈질제 저장조로부터 공급되는 탈황제 및 탈질제의 공급량을 각각 조절하는 탈황제 공급량 조절기 및 탈질제 공급량 조절기를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 연소시스템 운전장치는 탈황제 및 탈질제를 연소로에 분사하는 탈황탈질제 분사기; 및 탈황탈질제 분사기의 상류 측에 설치되어 탈황제 및 탈질제를 혼합하는 탈황탈질제 믹서를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 연소시스템 운전장치는 과열기 및 재열기 출구의 스팀상태를 각각 감시하는 과열기 감시기 및 재열기 감시기를 추가로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 연소로에서 발생한 배가스가 과열기와 재열기를 거쳐 스팀을 발생시키고 연소로에 공급되는 가스와 열교환된 후 배출되는 배가스 배출라인; 배가스 배출라인 중 제1지점으로부터 분기되어 연소로와 연결되는 1차 배가스 재순환라인; 배가스 배출라인 중 제2지점으로부터 분기되어 연소로와 연결되는 2차 배가스 재순환라인; 및 탈황제 및 탈질제가 연소로에 공급되는 탈황탈질제 공급라인을 포함하는 연소시스템 및 이를 이용하는 연소시스템 운전방법을 제공한다.
본 발명의 연소시스템 운전방법에 따르면, 배가스 성분측정기에서 측정된 황산화물 농도를 설정값과 비교한 후, 탈황제 공급량 조절기를 통해 탈황제 공급량을 조절하되, 측정값이 설정값보다 높으면 탈황제 공급량을 증가시키고, 측정값이 설정값보다 낮으면 탈황제 공급량을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 연소시스템 운전방법에 따르면, 배가스 성분측정기에서 측정된 질소산화물 농도를 설정값과 비교한 후, 탈질제 공급량 조절기를 통해 탈질제 공급량을 조절하되, 측정값이 설정값보다 높으면 탈질제 공급량을 증가시키고, 측정값이 설정값보다 낮으면 탈질제 공급량을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 연소시스템 운전방법에 따르면, 탈황제 및 탈질제를 탈황탈질제 믹서에서 혼합시킨 후, 탈황탈질제 분사기를 통해 연소로 내부로 분사하여 황산화물 및 질소산화물의 배출농도를 동시에 조절할 수 있다.
본 발명의 연소시스템 운전방법에 따르면, 배가스 성분측정기에서 측정된 산소농도를 설정값과 비교하여 편차가 발생하면, 전체 산소량 조절기를 통해 산소공급량을 조절하되, 측정값이 설정값보다 높으면 산소공급량을 감소시키고, 측정값이 설정값보다 낮으면 산소공급량을 증가시킬 수 있다.
본 발명의 연소시스템 운전방법에 따르면, 1차 산소계측기에서 측정된 산소농도와 운전설정값을 비교한 후, 1차 산소량 조절기를 통해 1차 가스믹서에 공급되는 산소유량을 조절할 수 있다.
본 발명의 연소시스템 운전방법에 따르면, 산소농도 운전설정값을 일산화탄소 농도 설정값과 연동하되, 일산화탄소 농도 설정값이 측정값보다 높으면 산소농도 운전설정값을 증가시키고, 일산화탄소 농도 설정값이 측정값보다 낮으면 산소농도 운전설정값을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 연소시스템 운전방법에 따르면, 산소농도 운전설정값을 9 내지 21%의 범위에서 조절할 수 있다.
본 발명의 연소시스템 운전방법에 따르면, 1차 산소계측기에서 측정된 산소농도 및 운전설정값을 기준으로, 순산소량 조절기 및 1차 산소량 조절기를 연동하여 버너로 직접 공급되는 산소의 양 및 1차 가스믹서에 공급되는 산소의 양을 조절할 수 있다.
본 발명에 따르면, Oxy-PC 연소시스템에서 운전 중에 시스템을 정지시키지 않고 공기모드 운전과 순산소모드 운전을 상호 변경하여 운전이 가능하다.
또한, 공기모드 운전에서는 1차 배가스 재순환량 조절기를 사용하여 일부의 배가스를 재순환시킴으로써, 미분탄이 버너에 도달하기 전에 발생하게 되는 화재 가능성을 저감할 수 있다.
또한, 2차 배가스 재순환량 조절기를 사용하여 일부의 배가스를 재순환시킴으로써, 연소로에서 연소 중에 발생하는 질소산화물을 저감할 수 있는 효과가 있다.
또한, 순산소모드 운전에서는 공용으로 사용되는 탈황탈질제 분사기를 통해 균일하게 혼합된 탈황제와 탈질제를 동시에 연소로 내부로 분사시킴으로써, 황산화물과 질소산화물의 배출농도를 동시에 조절할 수 있다.
또한, 1차 산소량 조절기와 순산소량 조절기의 연동운전을 통해 안정된 연소상태를 유지시킬 수 있다.
또한, 과열기 감시기와 재열기 감시기 및 2차 배가스 재순환량 조절기의 연계운전을 통해 실시간으로 변화되는 운전조건에 대응할 수 있다.
또한, 산소공급기로부터 공급되는 순산소와 재순환되는 배가스를 혼합한 가스를 산화제로 사용하여 미분탄을 연소함으로써, 배가스에 포함된 이산화탄소 이외의 물질이 포함되는 것을 최소화하여 고농도의 이산화탄소를 이산화탄소 분리회수기에서 용이하게 회수할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 Oxy-PC 연소시스템 운전장치의 구성을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 Oxy-PC 연소시스템 운전장치의 구성을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 Oxy-PC 연소시스템 운전장치의 운전방법을 연계 표시한 것이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 Oxy-PC 연소시스템 운전장치의 구성을 나타낸 것으로, 이 실시형태에 따른 운전장치는 Oxy-PC 연소시스템의 기본장치들을 포함하는데, 구체적으로 버너(10), 연소로(20), 과열기(30), 재열기(40), 1차 가스히터(50), 2차 가스히터(60), 집진기(70), 유인송풍기(80), 연돌(90), 응축기(100), 1차 송풍기(110), 2차 송풍기(120), 1차 공기공급기(130), 2차 공기공급기(140), 미분탄 공급기(150), 산소공급기(160), 이산화탄소 분리회수기(170), 탈황제 저장조(180), 탈질제 저장조(190), 탈황탈질제 분사기(200)를 포함하여 이루어질 수 있다.
버너(10) 및 연소로(20)는 보일러를 구성하고 원료로서 미분탄을 연소시켜 고온의 연소가스를 발생시킨다.
과열기(30) 및 재열기(40)는 연소로(20)의 하류 측에 직렬로 설치되고, 연소과정에서 발생된 고온의 연소가스의 열을 이용하여 스팀을 발생시킨다.
1차가스히터(50) 및 2차가스히터(60)는 재열기(40)의 하류 측에서 병렬로 설치되고, 각각 1차 배가스 재순환라인 및 2차 배가스 재순환라인과의 열교환을 통해 차가운 가스(공기 및/또는 재순환 배가스)의 온도를 높여준다.
집진기(70)는 가스히터(50, 60)의 하류 측에 설치되고, 배가스에 포함된 입자상 물질을 걸러준다.
유인송풍기(80)는 집진기(70)의 하류 측에 설치되고, 배가스가 잘 흐를 수 있도록 해준다.
연돌(90)은 유인송풍기(80)의 하류 측에서 분기되어 설치되고, 배가스를 외기로 방출하는 역할을 담당한다.
응축기(100)는 유인송풍기(80)의 하류 측에서 설치되고, 배가스의 온도를 낮추어 배가스에 포함된 수분을 응축하여 분리하는 역할을 한다.
이산화탄소 분리회수기(170)는 응축기(100)의 하류 측에서 설치되고, 수분이 분리 제거된 배가스로부터 이산화탄소를 분리 회수하는 역할을 한다.
이산화탄소를 분리 회수함에 있어서, 배가스에 이산화탄소를 제외한 다른 물질의 함량이 작을수록 유리하기 때문에, 이산화탄소를 좀 더 용이하게 회수하기 위해, 배가스의 황산화물 및 질소산화물의 농도를 측정하고 탈황제와 탈질제의 주입량을 동시에 제어하여 최적의 상태로 운전되도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 산소와 일산화탄소의 농도를 측정하고 산소사용량과 분배위치를 적절하게 조절하여 배가스에 포함되는 이산화탄소의 순도를 높이는 것이 바람직하다.
연소로(20)부터 하류 측으로 이어지는 배가스 배출라인 상에는, 배가스를 연소로(20)로 재순환시키는 2개의 독립적인 배가스 재순환라인이 분기되어 설치되는데, 구체적으로 응축기(100) 및 이산화탄소 분리회수기(170) 사이에서 분기되어 연소로(20)까지 연결되는 1차 배가스 재순환라인, 및 유인송풍기(80) 및 응축기(100) 사이에서 분기되어 연소로(20)까지 연결되는 2차 배가스 재순환라인이 구비된다.
1차송풍기(110) 및 2차송풍기(120)는 각각 1차 배가스 재순환라인 및 2차 배가스 재순환라인 상에서 각각 1차 공기공급기(130) 및 2차 공기공급기(140)의 하류 측에 설치되고, 대기의 공기 또는 재순환되는 배가스를 버너로 보내주는 역할을 한다.
1차 공기공급기(130) 및 2차 공기공급기(140)는 각각 1차 배가스 재순환라인 및 2차 배가스 재순환라인과 연결되어 대기 중의 공기를 배가스 재순환라인에 공급하여 1차 송풍기(110)와 2차 송풍기(120) 쪽으로 보내준다.
미분탄 공급기(150)는 1차 배가스 재순환라인과 연결되어 미분탄을 공급하고, 공급된 미분탄은 재순환 배가스, 공기 및/또는 산소에 의해 버너(10)를 거쳐 연소로(20)로 주입된다.
산소공급기(160)는 1차 배가스 재순환라인 및 2차 배가스 재순환라인 그리고 버너(10)와 연결되어 순산소를 공급한다.
탈황제 저장조(180) 및 탈질제 저장조(190)는 연소로(20)에 공급되는 탈황제 및 탈질제를 각각 저장하는 역할을 한다.
탈황탈질제 분사기(200)는 연소로(20)에 설치되어 탈황제 저장조(180) 및 탈질제 저장조(190)로부터 공급되는 탈황제 및 탈질제를 연소로(20)에 분사한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 Oxy-PC 연소시스템 운전장치의 구성을 나타낸 것이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 Oxy-PC 연소시스템 운전장치의 운전방법을 연계 표시한 것으로, 이 실시형태에 따른 운전장치는 도 1에 도시된 Oxy-PC 연소시스템의 기본장치에 부가적으로 설치되는 추가 장치들을 포함하는데, 구체적으로 배가스 성분측정기(210), 2차 배가스 재순환량 조절기(220), 연돌배출량 조절기(230), 1차 배가스 재순환량 조절기(240), 2차 가스혼합기(250), 1차 가스혼합기(260), 1차 가스량 조절기(270), 2차 가스량 조절기(280), 전체 산소량 조절기(290), 2차 가스믹서(300), 2차 산소계측기(310), 순산소량 조절기(320), 1차 산소량 조절기(330), 1차 가스믹서(340), 1차 산소계측기(350), 미분탄 가스혼합기(360), 탈황제 공급량 조절기(370), 탈질제 공급량 조절기(380), 탈황탈질제 믹서(390), 과열기 감시기(400), 재열기 감시기(410)를 포함하여 이루어질 수 있다.
배가스 성분측정기(210)는 가스히터(50, 60)의 하류 측에 설치되고, 최소한 황산화물, 질소산화물, 산소, 일산화탄소의 농도를 측정한다.
2차 배가스 재순환량 조절기(220)는 유인송풍기(80) 하류 측에서 2차 배가스 재순환라인과의 분기점에 설치되고, 필요에 따라 2차 송풍기(120) 쪽으로 배가스를 흐를 수 있게 하며, 2차 배가스 재순환라인으로 재순환되는 배가스의 양을 조절할 수 있다.
연돌배출량 조절기(230)는 2차 배가스 재순환량 조절기(220) 하류 측에서 연돌(90) 방향 배출라인과의 분기점에 설치되고, 필요에 따라 연돌(90) 쪽으로 배가스의 흐름을 조절하는 역할을 하며, 즉 연돌(90)로 배출되는 배가스의 양을 조절한다.
1차 배가스 재순환량 조절기(240)는 응축기(100) 하류 측에서 1차 배가스 재순환라인과의 분기점에 설치되고, 응축기(100)를 통과한 배가스를 필요에 따라 1차 송풍기(110) 쪽으로 순환시키는 역할을 하며, 1차 배가스 재순환라인으로 재순환되는 배가스의 양을 조절할 수 있다.
2차 가스혼합기(250)는 2차 배가스 재순환라인 상에 설치되고 2차 공기공급기(140)과 연결되며, 공기와 재순환 배가스를 혼합하는 역할을 한다.
1차 가스혼합기(260)는 1차 배가스 재순환라인 상에 설치되고 1차 공기공급기(130)과 연결되며, 공기와 재순환 배가스를 혼합하는 역할을 한다.
1차 가스량 조절기(270)는 1차 배가스 재순환라인 상에서 1차 송풍기(110) 하류 측에 설치되고, 공기 및/또는 재순환 배가스의 양을 측정하고 조절하는 역할을 한다.
2차 가스량 조절기(280)는 2차 배가스 재순환라인 상에서 2차 송풍기(120) 하류 측에 설치되고, 공기 및/또는 재순환 배가스의 양을 측정하고 조절하는 역할을 한다.
전체 산소량 조절기(290)는 산소공급기(160) 하류 측에 설치되고, 산소공급기(160)로부터 공급되는 전체 산소량을 제어하는 역할을 한다.
산소공급기(160)로부터의 산소공급라인은 먼저 1차 가스믹서(340) 방향 및 2차 가스믹서(300) 방향으로 분기되고, 이후 1차 가스믹서 방향 산소공급라인은 1차 가스믹서(340) 방향 및 버너(10) 방향으로 다시 분기될 수 있다.
2차 가스믹서(300)는 2차 배가스 재순환라인 상에 설치되고, 산소공급기(160)와 연결되며, 공기 및/또는 재순환 배가스와 산소를 균일하게 섞어주는 역할을 한다.
2차 산소계측기(310)는 2차 배가스 재순환라인 상에서 2차 가스믹서(300) 하류 측에 설치되고, 산소농도를 계측하는 역할을 한다.
순산소량 조절기(320)는 버너(10) 방향 산소공급라인에 설치되고, 버너(10)로 직접 공급되는 산소의 양을 조절하는 역할을 한다.
1차 산소량 조절기(330)는 1차 가스믹서(340) 방향 산소공급라인 상에서 1차 가스믹서(340) 상류 측에 설치되고, 1차 가스믹서(340)에 공급되는 산소의 양을 조절하는 역할을 한다.
1차 가스믹서(340)는 1차 배가스 재순환라인 상에 설치되고, 1차 산소량 조절기(330)와 연결되며, 공기 및/또는 재순환 배가스와 산소를 균일하게 섞어주는 역할을 한다.
1차 산소계측기(350)는 1차 배가스 재순환라인 상에서 1차 가스믹서(340) 하류 측에 설치되고, 산소농도를 계측하는 역할을 한다.
미분탄 가스혼합기(360)는 1차 산소계측기(350) 하류 측에서 미분탄 공급라인과 1차 배가스 재순환라인의 분기점에 설치되고, 공기, 재순환 배가스 및/또는 산소와 미분탄을 균일하게 혼합하는 역할을 한다.
탈황제 공급량 조절기(370)는 탈황제 저장조(180) 하류 측에 설치되고, 탈황제의 공급량을 조절하는 역할을 한다.
탈질제 공급량 조절기(380)는 탈질제 저장조(190) 하류 측에 설치되고, 탈질제의 공급량을 조절하는 역할을 한다.
탈황탈질제 믹서(390)는 탈황제 공급라인과 탈질제 공급라인이 합쳐지는 지점에 설치되고, 탈황제와 탈질제를 균일하게 섞어주는 역할을 한다.
과열기 감시기(400)는 과열기(30)와 연결되어 과열기(30) 출구의 상태를 감시하는 역할을 한다.
재열기 감시기(410)는 재열기(40)와 연결되어 재열기(40) 출구의 스팀상태를 감시하는 역할을 한다.
본 발명에서는 과열기(30)와 재열기(40)의 상태를 감시하고 제어하기 위해 재순환시키는 배가스의 양을 조절하는 장치와 방법을 사용하도록 되어 있다.
이하, 본 발명에 따른 운전장치를 구체적으로 운영하는 방법에 대하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명에서 공기모드 운전은 산화제로 1차 공기공급기(130) 및 2차 공기공급기(140)를 통해 들어오는 공기만으로 미분탄을 연소하는 것으로, 배가스는 집진기(70) 및 유인송풍기(80)를 거쳐 전량 연돌(90)로 보내져 대기로 방출하게 된다. 또한, 공기모드 운전에서 미분탄이 버너(10)에 도달하기 전에 발생하는 화재를 저감하고자 하는 경우에는, 1차 배가스 재순환량 조절기(240)를 사용하여 일부의 배가스를 재순환시킨다. 그리고, 연소로(20)에서 발생하는 질소산화물을 저감하고자 할 경우에는, 2차 배가스 재순환량 조절기(220)를 사용하여 일부의 배가스를 재순환시킬 수 있다.
순산소모드 운전은 산소공급기(160)로부터 공급되는 순산소와 재순환되는 배가스를 혼합한 가스를 산화제로 사용하여 미분탄을 연소하는 것으로, 배가스는 2차 배가스 재순환량 조절기(220) 및 1차 배가스 재순환량 조절기(240)에서 일부가 재순환되고, 나머지는 이산화탄소 분리회수기(170)로 보내져 배가스에 포함된 이산화탄소를 분리하여 회수한다.
본 발명의 주요 관심사항인 순산소모드 운전방법에 대하여 좀 더 세부적으로 나누어 설명하면 다음과 같다.
배가스 성분측정기(210)에서 측정된 황산화물 농도는 설정값과 비교되어 탈황제 공급량 조절기(370)를 조절하게 되고, 측정값이 설정값보다 높으면 탈황제 공급량을 증가시키고, 측정값이 설정값보다 낮으면 탈황제 공급량을 감소시킨다.
배가스 성분측정기(210)에서 측정된 질소산화물 농도는 설정값과 비교되어 탈질제 공급량 조절기(380)를 조절하게 되고, 측정값이 설정값보다 높으면 탈질제 공급량을 증가시키고, 측정값이 설정값보다 낮으면 탈질제 공급량을 감소시킨다.
공급된 탈황제와 탈질제는 탈황탈질제 믹서(390)에서 균일하게 혼합된 다음, 탈황탈질제 분사기(200)를 통해 연소로(20) 내부로 분사되어 황산화물 및 질소산화물의 배출농도를 동시에 조절하게 된다.
배가스 성분측정기(210)에서 측정된 산소농도는 설정된 산소농도 값과 비교하여 편차가 발생하면, 전체 산소량 조절기(290)에 신호를 보내 산소공급량을 조절하게 되고, 측정값이 설정값보다 높으면 산소공급량을 감소시키고, 측정값이 설정값보다 낮으면 산소공급량을 증가시킨다.
1차 가스믹서(340) 하류 측에 설치된 1차 산소계측기(350)에서 측정된 산소농도와 운전설정값(기준은 15%)을 비교하여 1차 가스믹서(340)로 공급되는 산소유량을 1차 산소량 조절기(330)에서 조절한다. 운전설정값(15%)은 배가스 성분측정기(210)에서 측정된 일산화탄소 농도 설정값에 따라 변하게 되는데, 일산화탄소 설정값이 측정된 값보다 높으면 산소농도 운전설정값을 15%보다 증가시키고, 일산화탄소 설정값이 측정된 값보다 낮으면 산소농도 운전설정값을 15%보다 감소시킨다. 하지만, 최대값은 21%(15%+6%)이고, 최소값은 9%(15%-6%) 범위로 운전되어야 한다.
1차 산소계측기(350)에서 측정된 산소농도와 운전설정값 기준인 15%를 기준으로, 순산소량 조절기(320) 및 1차 산소량 조절기(330)의 산소유량은 동일하고, 서로 연동되어 있다. 1차 산소량 조절기(330)에 우선권이 부여되어 있어, 1차 산소량 조절기(330)의 산소유량이 증가하면 순산소량 조절기(320)의 산소유량이 감소하고, 반대로 1차 산소량 조절기(330)의 산소유량이 감소하면 순산소량 조절기(320)의 산소유량이 증가하게 된다. 그러므로 순산소량 조절기(320) 및 1차 산소량 조절기(330)의 산소유량 합계는 동일하다.
본 발명에 따르면, 시스템의 출력을 변동시키거나 정지하지 않고 연속적으로 운전하는 도중에도 필요에 따라 자유자재로 공기모드 운전과 순산소 모드 운전을 할 수 있어 시스템 이용율을 극대화 할 수 있는 효과가 있다. 즉, 연소로에서 연소 중에 발생한 연소가스에 포함된 이산화탄소를 회수하고자 할 경우에는 순산소 모드로 운전하여 이산화탄소를 회수하고, 연소가스에 포함된 이산화탄소를 회수할 필요가 없거나 이산화탄소 회수설비의 고장 발생으로 이산화탄소를 회수하지 못하게 될 경우에는 공기 모드로 운전할 수 있다. 이와 같이 필요에 따라 공기 모드 운전과 순산소 모드 운전이 용이하게 됨으로써 출력변동이나 시스템 정지 없이 연속적으로 연소시스템을 운전할 수 있다.
10: 버너
20: 연소로
30: 과열기
40: 재열기
50: 1차 가스히터
60: 2차 가스히터
70: 집진기
80: 유인송풍기
90: 연돌
100: 응축기
110: 1차 송풍기
120: 2차 송풍기
130: 1차 공기공급기
140: 2차 공기공급기
150: 미분탄 공급기
160: 산소공급기
170: 이산화탄소 분리회수기
180: 탈황제 저장조
190: 탈질제 저장조
200: 탈황탈질제 분사기
210: 배가스 성분측정기
220: 2차 배가스 재순환량 조절기
230: 연돌배출량 조절기
240: 1차 배가스 재순환량 조절기
250: 2차 가스혼합기
260: 1차 가스혼합기
270: 1차 가스량 조절기
280: 2차 가스량 조절기
290: 전체 산소량 조절기
300: 2차 가스믹서
310: 2차 산소계측기
320: 순산소량 조절기
330: 1차 산소량 조절기
340: 1차 가스믹서
350: 1차 산소계측기
360: 미분탄 가스혼합기
370: 탈황제 공급량 조절기
380: 탈질제 공급량 조절기
390: 탈황탈질제 믹서
400: 과열기 감시기
410: 재열기 감시기

Claims (24)

  1. 미분탄을 연소시키는 버너 및 연소로;
    연소로에서 발생된 배가스의 열을 이용하여 스팀을 발생시키는 과열기 및 재열기;
    과열기 및 재열기를 통과한 배가스의 열을 이용하여 연소로에 공급되는 가스를 가열하는 히터;
    배가스를 외기로 방출하는 연돌;
    배가스의 온도를 낮추어 배가스 중 수분을 응축시키는 응축기;
    응축기를 통과한 배가스로부터 이산화탄소를 회수하는 이산화탄소 분리회수기;
    응축기 및 이산화탄소 분리회수기 사이에서 분기되어 연소로까지 연결되는 1차 배가스 재순환라인;
    히터 및 응축기 사이에서 분기되어 연소로까지 연결되는 2차 배가스 재순환라인;
    탈황제 및 탈질제를 연소로에 공급하는 탈황탈질제 공급부;
    1차 배가스 재순환라인 및 2차 배가스 재순환라인과 각각 연결되어 공기를 공급하는 1차 공기공급기 및 2차 공기공급기;
    1차 배가스 재순환라인 및 2차 배가스 재순환라인 상에 각각 설치되어 연소로 쪽으로 가스를 흐르게 하는 1차 송풍기 및 2차 송풍기;
    1차 배가스 재순환라인 및 2차 배가스 재순환라인 상에 각각 설치되고 1차 공기공급기 및 2차 공기공급기와 연결되어 공기 및 재순환 배가스를 혼합하는 1차 가스혼합기 및 2차 가스혼합기;
    순산소를 연소로에 공급하는 산소공급기;
    산소공급기로부터 공급되는 전체 산소량을 제어하는 전체 산소량 조절기;
    1차 배가스 재순환라인 및 2차 배가스 재순환라인 상에 각각 설치되고 산소공급기와 연결되어 가스와 산소를 혼합하는 1차 가스믹서 및 2차 가스믹서를 포함하는 연소시스템 운전장치.
  2. 제1항에 있어서,
    히터를 통과한 배가스에 포함된 입자상 물질을 걸러주는 집진기;
    집진기의 하류 측에 설치되어 배가스의 흐름을 유도하는 유인송풍기; 및
    집진기의 상류 또는 하류에 설치되어 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx), 산소(O2) 및 일산화탄소(CO)의 농도를 측정하는 배가스 성분측정기를 추가로 포함하는 연소시스템 운전장치.
  3. 제1항에 있어서,
    1차 배가스 재순환라인 및 2차 배가스 재순환라인의 입구 측에 각각 설치되어 재순환되는 배가스의 양을 조절하는 1차 배가스 재순환량 조절기 및 2차 배가스 재순환량 조절기를 추가로 포함하는 연소시스템 운전장치.
  4. 제1항에 있어서,
    연돌로 배출되는 배가스의 양을 조절하는 연돌배출량 조절기를 추가로 포함하는 연소시스템 운전장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    1차 배가스 재순환라인 및 2차 배가스 재순환라인 상에 각각 설치되어 가스량을 각각 측정하고 조절하는 1차 가스량 조절기 및 2차 가스량 조절기를 추가로 포함하는 연소시스템 운전장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    1차 가스믹서 및 2차 가스믹서의 하류 측에 각각 설치되어 산소농도를 계측하는 1차 산소계측기 및 2차 산소계측기를 추가로 포함하는 연소시스템 운전장치.
  10. 제1항에 있어서,
    산소공급기로부터 산소공급라인이 먼저 1차 가스믹서 방향 및 2차 가스믹서 방향으로 분기되고, 이후 1차 가스믹서 방향 산소공급라인은 1차 가스믹서 방향 및 버너 방향으로 다시 분기되는 것을 특징으로 하는 연소시스템 운전장치.
  11. 제10항에 있어서,
    버너 방향 산소공급라인에 설치되어 버너로 직접 공급되는 산소의 양을 조절하는 순산소량 조절기, 및 1차 가스믹서 방향 산소공급라인에 설치되어 1차 가스믹서에 공급되는 산소의 양을 조절하는 1차 산소량 조절기를 추가로 포함하는 연소시스템 운전장치.
  12. 제1항에 있어서,
    미분탄을 연소로에 공급하는 미분탄 공급기; 및
    1차 배가스 재순환라인 상에 설치되고 미분탄 공급기와 연결되어 가스와 미분탄을 혼합하는 미분탄 가스혼합기를 추가로 포함하는 연소시스템 운전장치.
  13. 제1항에 있어서,
    탈황탈질제 공급부는
    탈황제를 저장하는 탈황제 저장조;
    탈질제를 저장하는 탈질제 저장조; 및
    탈황제 저장조 및 탈질제 저장조로부터 공급되는 탈황제 및 탈질제의 공급량을 각각 조절하는 탈황제 공급량 조절기 및 탈질제 공급량 조절기를 포함하는 연소시스템 운전장치.
  14. 제13항에 있어서,
    탈황제 및 탈질제를 연소로에 분사하는 탈황탈질제 분사기; 및
    탈황탈질제 분사기의 상류 측에 설치되어 탈황제 및 탈질제를 혼합하는 탈황탈질제 믹서를 추가로 포함하는 연소시스템 운전장치.
  15. 제1항에 있어서,
    과열기 및 재열기 출구의 스팀상태를 각각 감시하는 과열기 감시기 및 재열기 감시기를 추가로 포함하는 연소시스템 운전장치.
  16. 연소로에서 발생한 배가스가 과열기와 재열기를 거쳐 스팀을 발생시키고 연소로에 공급되는 가스와 열교환된 후 배출되는 배가스 배출라인;
    배가스 배출라인 중 제1지점으로부터 분기되어 연소로와 연결되는 1차 배가스 재순환라인;
    배가스 배출라인 중 제2지점으로부터 분기되어 연소로와 연결되는 2차 배가스 재순환라인;
    탈황제 및 탈질제가 연소로에 공급되는 탈황탈질제 공급라인;
    1차 배가스 재순환라인 및 2차 배가스 재순환라인과 각각 연결되어 공기를 공급하는 1차 공기공급기 및 2차 공기공급기;
    1차 배가스 재순환라인 및 2차 배가스 재순환라인 상에 각각 설치되어 연소로 쪽으로 가스를 흐르게 하는 1차 송풍기 및 2차 송풍기;
    1차 배가스 재순환라인 및 2차 배가스 재순환라인 상에 각각 설치되고 1차 공기공급기 및 2차 공기공급기와 연결되어 공기 및 재순환 배가스를 혼합하는 1차 가스혼합기 및 2차 가스혼합기;
    순산소를 연소로에 공급하는 산소공급기;
    산소공급기로부터 공급되는 전체 산소량을 제어하는 전체 산소량 조절기;
    1차 배가스 재순환라인 및 2차 배가스 재순환라인 상에 각각 설치되고 산소공급기와 연결되어 가스와 산소를 혼합하는 1차 가스믹서 및 2차 가스믹서를 포함하는 연소시스템.
  17. 제16항에 있어서,
    배가스 성분 중 황산화물 농도를 측정하고 설정값과 비교한 후, 탈황제 공급량을 조절하되, 측정값이 설정값보다 높으면 탈황제 공급량을 증가시키고, 측정값이 설정값보다 낮으면 탈황제 공급량을 감소시키는 것을 특징으로 하는 연소시스템.
  18. 제16항에 있어서,
    배가스 성분 중 질소산화물 농도를 측정하고 설정값과 비교한 후, 탈질제 공급량을 조절하되, 측정값이 설정값보다 높으면 탈질제 공급량을 증가시키고, 측정값이 설정값보다 낮으면 탈질제 공급량을 감소시키는 것을 특징으로 하는 연소시스템.
  19. 제16항에 있어서,
    탈황제 및 탈질제를 혼합시킨 후, 연소로 내부로 분사하여 황산화물 및 질소산화물의 배출농도를 동시에 조절하는 것을 특징으로 하는 연소시스템.
  20. 제16항에 있어서,
    배가스 성분 중 산소농도를 측정하고 설정값과 비교하여 편차가 발생하면, 산소공급량을 조절하되, 측정값이 설정값보다 높으면 산소공급량을 감소시키고, 측정값이 설정값보다 낮으면 산소공급량을 증가시키는 것을 특징으로 하는 연소시스템.
  21. 제16항에 있어서,
    연소로에 공급되는 산소농도를 측정하고 운전설정값과 비교한 후, 연소로에 공급되는 산소유량을 조절하는 것을 특징으로 하는 연소시스템.
  22. 제21항에 있어서,
    산소농도 운전설정값을 일산화탄소 농도 설정값과 연동하되, 일산화탄소 농도 설정값이 측정값보다 높으면 산소농도 운전설정값을 증가시키고, 일산화탄소 농도 설정값이 측정값보다 낮으면 산소농도 운전설정값을 감소시키는 것을 특징으로 하는 연소시스템.
  23. 제22항에 있어서,
    산소농도 운전설정값을 9 내지 21%의 범위에서 조절하는 것을 특징으로 하는 연소시스템.
  24. 제16항에 있어서,
    연소로에 공급되는 산소농도 및 운전설정값을 기준으로, 연소로에 직접 공급되는 산소의 양 및 배가스와 혼합되는 산소의 양을 조절하는 것을 특징으로 하는 연소시스템.
KR1020120028679A 2012-03-21 2012-03-21 Ｏｘｙ-ＰＣ 연소시스템 운전장치 및 운전방법 KR101394113B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120028679A KR101394113B1 (ko) 2012-03-21 2012-03-21 Ｏｘｙ-ＰＣ 연소시스템 운전장치 및 운전방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120028679A KR101394113B1 (ko) 2012-03-21 2012-03-21 Ｏｘｙ-ＰＣ 연소시스템 운전장치 및 운전방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130106972A KR20130106972A (ko) 2013-10-01
KR101394113B1 true KR101394113B1 (ko) 2014-05-15

Family

ID=49630513

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120028679A KR101394113B1 (ko) 2012-03-21 2012-03-21 Ｏｘｙ-ＰＣ 연소시스템 운전장치 및 운전방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101394113B1 (ko)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107837681A (zh) * 2017-11-24 2018-03-27 北京万信同和能源科技有限公司 催化裂化再生废气脱硫后气体中脱硫剂的回收***及方法
KR20190143036A (ko) 2018-06-19 2019-12-30 한국생산기술연구원 바이오촤를 이용한 가압순산소 오염물질 포집 시스템
KR102105036B1 (ko) * 2018-11-05 2020-04-28 한국에너지기술연구원 고농도 이산화탄소를 이용하는 순산소 연소 장치 및 이를 이용한 순산소 연소 방법
KR20200135590A (ko) * 2019-05-22 2020-12-03 한국에너지기술연구원 건식 배가스 재순환 방식의 순산소 순환유동층 연소장치 및 이의 운전방법
KR20210098745A (ko) * 2020-02-03 2021-08-11 한국에너지기술연구원 순산소 연소시스템의 폐열을 이용하는 유동층 건조장치 및 이를 이용한 건조방법

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104791772B (zh) * 2015-05-07 2017-02-01 无锡宇澄环境工程设备有限公司 具有两级烟气再循环的低氮燃烧链条炉
KR102258738B1 (ko) 2019-08-21 2021-06-01 한국생산기술연구원 가압 순산소 연소와 상압 석탄 연소가 연계된 연소 시스템
CN113429047A (zh) * 2021-06-11 2021-09-24 江苏民生重工有限公司 一种湿法脱硫***及其脱硫废水处理装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002243110A (ja) * 2001-02-19 2002-08-28 Hitachi Ltd 微粉炭ボイラー
KR100903778B1 (ko) 2008-12-03 2009-06-19 한국기계연구원 순산소석탄연소 로내고온탈황용 석회석 평면분사장치
JP2010127598A (ja) 2008-12-01 2010-06-10 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd 処理対象物燃焼システム及び排ガス中の窒素酸化物濃度制御方法
KR20110035508A (ko) * 2009-09-30 2011-04-06 한국전력공사 공기와 순산소 겸용 미분탄 연소 보일러 시스템

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002243110A (ja) * 2001-02-19 2002-08-28 Hitachi Ltd 微粉炭ボイラー
JP2010127598A (ja) 2008-12-01 2010-06-10 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd 処理対象物燃焼システム及び排ガス中の窒素酸化物濃度制御方法
KR100903778B1 (ko) 2008-12-03 2009-06-19 한국기계연구원 순산소석탄연소 로내고온탈황용 석회석 평면분사장치
KR20110035508A (ko) * 2009-09-30 2011-04-06 한국전력공사 공기와 순산소 겸용 미분탄 연소 보일러 시스템

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107837681A (zh) * 2017-11-24 2018-03-27 北京万信同和能源科技有限公司 催化裂化再生废气脱硫后气体中脱硫剂的回收***及方法
KR20190143036A (ko) 2018-06-19 2019-12-30 한국생산기술연구원 바이오촤를 이용한 가압순산소 오염물질 포집 시스템
KR102105036B1 (ko) * 2018-11-05 2020-04-28 한국에너지기술연구원 고농도 이산화탄소를 이용하는 순산소 연소 장치 및 이를 이용한 순산소 연소 방법
KR20200135590A (ko) * 2019-05-22 2020-12-03 한국에너지기술연구원 건식 배가스 재순환 방식의 순산소 순환유동층 연소장치 및 이의 운전방법
KR102231938B1 (ko) * 2019-05-22 2021-03-26 한국에너지기술연구원 건식 배가스 재순환 방식의 순산소 순환유동층 연소장치 및 이의 운전방법
KR20210098745A (ko) * 2020-02-03 2021-08-11 한국에너지기술연구원 순산소 연소시스템의 폐열을 이용하는 유동층 건조장치 및 이를 이용한 건조방법
KR102319856B1 (ko) * 2020-02-03 2021-11-02 한국에너지기술연구원 순산소 연소시스템의 폐열을 이용하는 유동층 건조장치 및 이를 이용한 건조방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130106972A (ko) 2013-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101394113B1 (ko) Ｏｘｙ-ＰＣ 연소시스템 운전장치 및 운전방법
EP2267367B1 (en) Method and apparatus of controlling oxygen supply in oxyfuel combustion boiler
EP2182279B1 (en) Oxyfuel boiler system and method of controlling the same
US8550017B2 (en) Method and apparatus of controlling exhaust gas in oxyfuel combustion boiler
KR101007513B1 (ko) 산소 연소 보일러의 연소 제어 방법 및 장치
US8601960B2 (en) Method and apparatus of controlling exhaust gas in oxyfuel combustion boiler
KR101249713B1 (ko) 산소 연소 보일러의 연소 제어 방법 및 장치
US10393018B2 (en) Power plant methods and apparatus
JP5284251B2 (ja) 酸素燃焼方式の排ガス処理装置と該排ガス処理装置の運用方法
US9429319B2 (en) Boiler combustion system and operation method therefor
KR102386243B1 (ko) 산화제 농도 및 열량을 제어하여 승온 속도를 증가시키는 순환유동층 반응기 제어 방법 및 이를 이용하는 순환유동층 연소 시스템
CN209828684U (zh) 利用烧结烟气循环联合脱硫及臭氧预氧化脱硝***
KR20170085858A (ko) 가압 순산소를 이용한 연소시스템
KR102132044B1 (ko) 복합 화력발전 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180430

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190426

Year of fee payment: 6