KR101487305B1 - Toxic Substance Reduction System of Treating Exhaust Gas Having Filter Part Having Ceramic Filter - Google Patents

Toxic Substance Reduction System of Treating Exhaust Gas Having Filter Part Having Ceramic Filter Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 세라믹필터가 구비된 필터부를 포함하는 배기가스 유해물질 동시 저감시스템은, 내부에 석회가 수용되는 석회탱크, 내부에 요소가 수용되는 요소탱크, 배기가스의 유입경로와 유출경로 사이에 구비되며, 상기 배기가스에 포함된 분진, 황산화물 및 질산화물을 제거하는 하나 이상의 세라믹필터를 포함하는 필터부, 상기 석회탱크 내에 수용된 석회를 유동시키는 석회유로와, 상기 석회를 상기 배기가스 유입경로에 공급하는 석회공급노즐을 포함하는 석회공급부 및 상기 요소탱크 내에 수용된 요소를 유동시키는 요소유로와, 상기 요소를 상기 세라믹필터보다 상류에 공급하는 요소공급노즐을 포함하는 요소공급부를 포함한다.A system for simultaneous abatement of exhaust gas containing a ceramic filter according to the present invention includes a lime tank in which lime is received, an element tank in which elements are accommodated, A filter unit including at least one ceramic filter for removing dust, sulfur oxides and nitrogen oxides contained in the exhaust gas; a lime oil path for flowing the lime contained in the lime tank; An element supply portion including a lime supply portion including a lime supply nozzle to be supplied, an element flow passage for flowing the element accommodated in the element tank, and an element supply nozzle for supplying the element upstream of the ceramic filter.

Description

세라믹필터가 구비된 필터부를 포함하는 배기가스 유해물질 동시 저감시스템{Toxic Substance Reduction System of Treating Exhaust Gas Having Filter Part Having Ceramic Filter}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a system for simultaneously reducing a harmful substance of exhaust gas including a filter unit having a ceramic filter,

본 발명은 엔진에서 발생된 배기가스의 유해물질을 저감시키는 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 분진, 황산화물 및 질산화물을 동시에 저감시킬 수 있는 저감시스템에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a system for reducing harmful substances in an exhaust gas generated in an engine, and more particularly, to a reduction system capable of simultaneously reducing dust, sulfur oxides and nitric oxide.

최근 선박의 엔진에서 발생되는 배기가스의 오염물질에 대한 환경규제가 점차 강화되고 있으며, 이에 따라 다양한 엔진 배기가스 후처리 기술 및 장치가 개발 및 적용되고 있다.Recently, environmental regulations for pollutants of exhaust gas generated from engines of ships have been strengthened, and various engine exhaust gas post-treatment technologies and devices have been developed and applied.

2016년부터 발효되는 티어(Tier) III의 경우 현재의 티어 II 대비 질산화물(NOx)을 80%이상 줄여야 하며, 2013년부터 온실가스인 이산화탄소가 EEDI(Energy Efficiency Design Index)와 연계되어 규제의 적용 대상이 된다.In the case of Tier III, which will enter into force in 2016, it is necessary to reduce more than 80% of NOx compared to current tier II, and carbon dioxide, which is a greenhouse gas, will be linked to EEDI (Energy Efficiency Design Index) .

또한 황산화물(SOx)에 대한 규제도 점차 강화되는 추세에 있으며, 분진(Particulate Matter, PM)은 현재 규제대상은 아니지만, 이 역시 규제에 대한 논의가 진행되고 있어, 빠른 시일 내에 규제 대상에 포함될 가능성이 있다.In addition, regulations on sulfur oxides (SOx) are on the increase, and Particulate Matter (PM) is not currently subject to regulation, but this is also under discussion on regulations, .

질소산화물 저감을 위한 대표적인 후처리 장치로는 SCR(Selective Catalytic Reduction)장치가 있으며, 현재 티어 III의 유일한 대안으로 평가되고 있다. 그리고 현재는 메인 엔진에의 적용을 위한 저온촉매 기술의 개발이 진행 중이다.A typical post-treatment unit for NOx reduction is the SCR (Selective Catalytic Reduction) unit, which is currently being evaluated as the only alternative of the Tier III. Currently, the development of low temperature catalyst technology for application to the main engine is underway.

한편 전술한 바와 같이 황산화물에 대한 규제도 점차 강화되는 추세에 있으며, 황산화물 배출을 줄이기 위한 방법은 크게 두 가지로 나뉘어질 수 있다.On the other hand, as described above, the regulations for sulfur oxides are also being strengthened gradually, and the method for reducing sulfur oxides can be roughly divided into two methods.

첫째는 황산화물을 화학적으로 후처리하는 방법으로 석회(Lme)를 이용한 반건식 방법 또는 수산화나트륨(NaOH)를 이용하는 습식방식이며, 두 번째 방법은 연료 자체를 저유황 연료로 사용하는 방식이다. 최근에는 ECA(Emission Control Area)에서 저유황 연료를 사용하는 방식이 널리 사용되고 있다.The first is a semi-dry method using lime (LME) or a wet method using sodium hydroxide (NaOH) as a method of chemically post-treating sulfur oxides, and the second method is a method using fuel itself as a low sulfur fuel. Recently, the use of low-sulfur fuel in ECA (Emission Control Area) has been widely used.

분진(PM)의 경우 자동차에서 이미 개발된 DPF(Diesel Particulate Filter)기술이 널리 쓰이고 있다. 이는 DPF에 분진이 여과되어 쌓이게 되고, 이후 일정량이 쌓인 후 연소를 통해 분진을 제거하는 방식이다.In the case of dust (PM), the DPF (Diesel Particulate Filter) technology already developed in automobiles is widely used. This is because the dust is filtered and accumulated in the DPF, and then a certain amount is accumulated and then the dust is removed through the combustion.

이와 같이 질산화물, 황산화물, 분진에 대한 각각의 후처리장치가 존재하고 있으나, 이러한 각각의 장치를 별도로 선박에 적용할 경우 설비를 구축하기 위한 비용 문제, 설치공간에 대한 문제 및 압력손실에 대한 문제로 인해 큰 부담이 따르게 된다.Although each post-treatment device for nitric oxide, sulfur oxide, and dust exists in this way, when each of these devices is separately applied to a ship, there is a problem of cost for establishing the facility, a problem of the installation space, Which is a large burden.

따라서 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.Therefore, a method for solving such problems is required.

한국공개특허 제10-2010-0095047호Korean Patent Publication No. 10-2010-0095047

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 설비 설치에 따른 비용이 저렴하며, 점유하는 부피가 적고 효율적인 유해물질 저감시스템을 제공하기 위함이다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and an object of the present invention is to provide a system for reducing harmful substances,

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The problems of the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 세라믹필터가 구비된 필터부를 포함하는 배기가스 유해물질 동시 저감시스템은, 내부에 석회가 수용되는 석회탱크, 내부에 요소가 수용되는 요소탱크, 배기가스의 유입경로와 유출경로 사이에 구비되며, 상기 배기가스에 포함된 분진, 황산화물 및 질산화물을 제거하는 하나 이상의 세라믹필터를 포함하는 필터부, 상기 석회탱크 내에 수용된 석회를 유동시키는 석회유로와, 상기 석회를 상기 배기가스 유입경로에 공급하는 석회공급노즐을 포함하는 석회공급부 및 상기 요소탱크 내에 수용된 요소를 유동시키는 요소유로와, 상기 요소를 상기 세라믹필터보다 상류에 공급하는 요소공급노즐을 포함하는 요소공급부를 포함한다.In order to accomplish the above object, there is provided a system for simultaneous abatement of exhaust gas pollutants including a filter unit having a ceramic filter according to the present invention. The system includes a lime tank in which lime is contained, an urea tank in which elements are contained, A filter portion provided between the path and the outflow path and including at least one ceramic filter for removing dust, sulfur oxides and nitric oxide contained in the exhaust gas; a lime oil path for flowing the lime contained in the lime tank; A liquefied supply portion including a lime supply nozzle for supplying the exhaust gas inflow path, an element flow passage for flowing an element accommodated in the element tank, and an element supply portion including an element supply nozzle for supplying the element upstream of the ceramic filter .

그리고 상기 요소공급노즐은, 요소를 상기 배기가스 유입경로에 공급할 수 있다.And the element supply nozzle may supply the element to the exhaust gas inlet path.

또한 상기 요소공급부는, 상기 요소를 상기 세라믹필터 전단에 공급하는 보조요소공급노즐을 더 포함할 수 있다.The element supply unit may further include an auxiliary element supply nozzle for supplying the element to the front end of the ceramic filter.

그리고 상기 요소공급노즐은, 요소를 상기 세라믹필터 전단에 공급할 수 있다.And the urea supply nozzle can supply an element to the front end of the ceramic filter.

또한 상기 요소탱크 내에 수용된 요소는 고체 요소이며, 상기 요소유로에는 상기 고체 요소를 승화시키는 승화유닛이 구비될 수 있다.Further, the element accommodated in the element tank is a solid element, and the element flow path may be provided with a sublimation unit for sublimating the solid element.

그리고 상기 요소유로에는 상기 승화유닛에 의해 승화된 요소를 저장하는 버퍼탱크가 구비될 수 있다.The element flow path may include a buffer tank for storing elements sublimated by the sublimation unit.

또한 상기 배기가스의 유출경로에는, 상기 유출경로에 유동되는 배기가스의 황산화물 농도를 감지하여 상기 석회공급노즐의 석회 공급량을 조절하는 황산화물감지센서와, 상기 유출경로에 유동되는 배기가스의 질산화물 농도를 감지하여 상기 요소공급노즐의 요소 공급량을 조절하는 질산화물감지센서가 구비될 수 있다.A sulfur oxide sensor for detecting the sulfur oxide concentration of the exhaust gas flowing in the outflow path and adjusting the amount of lime supplied to the lime feed nozzle; A nitrate detection sensor may be provided to detect the concentration and adjust the element supply amount of the urea supply nozzle.

그리고 상기 요소공급부는, 상기 요소유로에 유동되는 요소의 일부를 상기 석회유로로 유동시키는 보조요소유로를 더 포함하고, 상기 석회공급노즐은 상기 요소공급노즐을 겸하도록 형성되어 석회 및 요소를 분사할 수 있다.The element supply unit may further include an auxiliary element flow path for flowing a part of the element flowing in the element flow path to the lime oil furnace, wherein the lime supply nozzle is formed to also serve as the element supply nozzle, .

또한 상기 필터부는 복수 개가 연속적으로 구비될 수 있다.In addition, a plurality of the filter units may be continuously provided.

그리고 상기 요소공급부는, 상기 요소를 상기 복수의 필터부 사이에 공급하는 보조요소공급노즐을 더 포함할 수 있다.The element supply unit may further include an auxiliary element supply nozzle for supplying the element between the plurality of filter units.

또한 상기 필터부에는 상기 세라믹필터 표면에 발생된 집진물을 제거하는 진동유닛이 구비될 수 있다.In addition, the filter unit may be provided with a vibration unit for removing the dust generated on the surface of the ceramic filter.

그리고 상기 필터부에는 상기 세라믹필터 표면에 발생된 집진물을 제거하는 압축공기분사유닛이 구비될 수 있다.The filter unit may be provided with a compressed air injection unit for removing dust generated on the surface of the ceramic filter.

또한 상기 배기가스의 유입경로 및 상기 필터부 중 적어도 어느 일측에는, 유동되는 배기가스를 승온시키는 히팅유닛이 구비될 수 있다.
Further, at least one of the inflow path of the exhaust gas and the filter unit may be provided with a heating unit for raising the temperature of the exhaust gas flowing.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 세라믹필터가 구비된 필터부를 포함하는 배기가스 유해물질 동시 저감시스템은 다음과 같은 효과가 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a system and method for simultaneously reducing exhaust gas pollutants.

첫째, 적은 비용으로 배기가스에 포함된 유해물질을 효율적으로 저감시킬 수 있다는 장점이 있다.First, there is an advantage that the harmful substances included in the exhaust gas can be efficiently reduced at a low cost.

둘째, 설비 시 소요되는 비용이 저렴하다는 장점이 있다.Second, it has the advantage of low cost for installation.

셋째, 설비가 점유하는 부피가 작다는 장점이 있다.Third, there is an advantage that the volume occupied by the equipment is small.

넷째, 필터부에서 황피독에 의한 눈막힘 현상이 발생하지 않는다는 장점이 있다.Fourth, there is an advantage that clogging due to sulfur poisoning does not occur in the filter portion.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 배기가스 유해물질 동시 저감시스템의 각 구성을 나타낸 도면;
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 배기가스 유해물질 동시 저감시스템에 있어서, 필터부 내에 구비된 세라믹 필터의 모습을 나타낸 도면;
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 배기가스 유해물질 동시 저감시스템의 각 구성을 나타낸 도면;
도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 배기가스 유해물질 동시 저감시스템의 각 구성을 나타낸 도면;
도 5는 본 발명의 제4실시예에 따른 배기가스 유해물질 동시 저감시스템의 각 구성을 나타낸 도면; 및
도 6은 본 발명의 제5실시예에 따른 배기가스 유해물질 동시 저감시스템의 각 구성을 나타낸 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a simultaneous exhaust gas reducing system according to a first embodiment of the present invention; FIG.
2 is a view showing a state of a ceramic filter provided in a filter unit in a simultaneous exhaust gas reducing system according to a first embodiment of the present invention;
FIG. 3 is a view showing the configuration of a simultaneous exhaust gas reduction system according to a second embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 4 is a block diagram of a system for simultaneously reducing exhaust gas pollutants according to a third embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 5 is a view showing the configuration of a simultaneous exhaust gas reducing system according to a fourth embodiment of the present invention; FIG. And
FIG. 6 is a view showing the configuration of a simultaneous exhaust gas reducing system according to a fifth embodiment of the present invention.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In describing the present embodiment, the same designations and the same reference numerals are used for the same components, and further description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 배기가스 유해물질 동시 저감시스템의 각 구성을 나타낸 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing the configuration of a simultaneous exhaust gas reducing system according to a first embodiment of the present invention; FIG.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 배기가스 유해물질 동시 저감시스템은 석회탱크(300)와, 요소탱크(200)와, 석회공급부와, 요소공급부와, 필터부(100)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the system for simultaneously removing harmful substances from exhaust gas according to the first embodiment of the present invention includes a lime tank 300, a urea tank 200, a lime feeder, 100).

석회탱크(300)는 내부에 석회가 수용되며, 이는 생석회(CaO) 또는 소석회(Ca(OH)2) 중 어떤 것이라도 무방하다.The lime tank 300 contains lime inside, which can be any of calcium oxide (CaO) and calcium hydroxide (Ca (OH) 2 ).

그리고 상기 석회공급부는 상기 석회탱크(300) 내에 수용된 석회를 유동시키는 석회유로(310)와, 상기 석회를 상기 배기가스 유입경로(10a)에 분사하는 석회공급노즐(320)을 포함한다.The lime feeder includes a lime oil furnace 310 for flowing the lime contained in the lime tank 300 and a lime feed nozzle 320 for injecting the lime into the exhaust gas inflow path 10a.

본 실시예의 경우, 석회공급노즐(320)은 한 쌍이 구비되고, 석회유로(310)는 각 석회공급노즐(320)로 분지되나, 이와 달리 석회공급노즐(320)의 개수는 하나, 또는 복수 개 등 다양하게 형성될 수 있음은 물론이다.In this embodiment, the lime feed nozzles 320 are provided in pairs, and the lime feed path 310 is branched to the respective lime feed nozzles 320. Alternatively, the number of the lime feed nozzles 320 may be one, And the like.

이에 따라 석회는 배기가스 유입경로(10a) 내측으로 유동되는 배기가스에 포함된 황산화물(SOx)과 반응하고, 반응물의 입도가 보다 증가된다. 이는 일반적으로 당업자에게 자명한 사항이므로, 본 반응에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.Accordingly, the lime reacts with the sulfur oxides (SOx) contained in the exhaust gas flowing into the exhaust gas inflow path 10a, and the particle size of the reactant is further increased. Since this is obvious to a person skilled in the art, a detailed description of this reaction will be omitted.

요소탱크(200)의 내부에는 요소가 수용되며, 상기 요소공급부는 상기 요소탱크(200) 내에 수용된 요소를 유동시키는 요소유로(210)와, 상기 요소를 후술할 세라믹필터(110)보다 상류에 공급하는 요소공급노즐(220)을 포함한다. 즉 요소공급노즐(220)은 배기가스 유입경로(10a)에 요소를 공급할 수도 있으며, 필터부(100) 내측에서 세라믹필터(110)보다 전방에 요소를 공급할 수도 있다.The element supply unit includes an element flow path 210 for flowing an element accommodated in the element tank 200 and an element flow path 210 for supplying the element to the upstream side of the ceramic filter 110, (Not shown). That is, the urea supply nozzle 220 may supply an element to the exhaust gas inflow path 10a, and may supply the element inside the filter unit 100 in front of the ceramic filter 110. [

본 실시예에서, 요소공급노즐(220)은 배기가스 유입경로(10a)에 구비된다. 이와 같이 요소공급노즐(220)로부터 분사된 요소는 배기가스에 혼합되어 세라믹필터(110) 측으로 유동된다.In this embodiment, the urea supply nozzle 220 is provided in the exhaust gas inflow path 10a. Thus, the element injected from the urea supply nozzle 220 is mixed with the exhaust gas and flows toward the ceramic filter 110 side.

또한 본 실시예의 경우, 전술한 석회공급부와 마찬가지로 요소공급노즐(220)은 한 쌍이 구비되고, 요소유로(210)는 각 요소공급노즐(220)로 분지되며, 이와 달리 요소공급노즐(220)의 개수는 하나, 또는 복수 개 등 다양하게 형성될 수 있음은 물론이다.In this embodiment, a pair of element supply nozzles 220 are provided in the same manner as the above-described lime supply portion, and the element flow path 210 is branched to each element supply nozzle 220, It is needless to say that the number may be one, plural, or the like.

한편 본 실시예에서 상기 배기가스의 유출경로(10b)에는, 상기 유출경로(10b)에 유동되는 배기가스의 황산화물 농도를 감지하여 상기 석회공급노즐(320)의 석회 공급량을 조절하는 황산화물감지센서(420)와, 상기 유출경로(10b)에 유동되는 배기가스의 질산화물 농도를 감지하여 상기 요소공급노즐(220)의 요소 공급량을 조절하는 질산화물감지센서(410)가 구비된다.Meanwhile, in the present embodiment, the outlet path 10b of the exhaust gas senses the sulfuric acid concentration of the exhaust gas flowing in the outlet path 10b, and detects sulfuric acid, which controls the amount of lime supplied to the lime feeding nozzle 320 A sensor 420 and a nitrate detection sensor 410 for sensing the nitrate concentration of the exhaust gas flowing in the outflow path 10b to adjust the supply amount of the urea supply nozzle 220.

그리고 이를 위해 황산화물감지센서(420)과 석회공급노즐(320)을 연결하는 석회공급제어배선(422) 상에는 석회제어유닛(424)이 구비될 수 있으며, 질산화물감지센서(410)와 요소공급노즐(220)을 연결하는 요소공급제어배선(412) 상에는 요소제어유닛(414)이 구비될 수 있다.And a lime control unit 424 may be provided on the lime supply control line 422 connecting the sulfuric acid detection sensor 420 and the lime supply nozzle 320 to the lime supply control line 422. The nitrate detection sensor 410, An element control unit 414 may be provided on the element supply control wiring 412 for connecting the element control unit 220.

추가적으로, 도시되지는 않았으나, 상기 배기가스의 유입경로(10a) 및 상기 필터부(100) 중 적어도 어느 일측에는, 유동되는 배기가스를 승온시키는 히팅유닛이 구비될 수 있다. SCR(Selective Catalytic Redection) 시스템의 경우 일반적으로 발생하는 배기가스의 온도 수준인 280~510℃에서 반응이 일어나기는 하나, 유동되는 배기가스의 온도가 충분치 못할 경우 상기 히팅유닛으로 배기가스를 승온시킬 수 있도록 할 수 있다.In addition, although not shown, at least one of the inlet path 10a of the exhaust gas and the filter unit 100 may be provided with a heating unit for raising the temperature of the exhaust gas flowing therethrough. In case of Selective Catalytic Reduction (SCR) system, the reaction takes place at 280 ~ 510 ℃ which is the temperature level of the exhaust gas which is generally generated. However, if the temperature of the exhaust gas flowing is insufficient, .

필터부(100)는 배기가스의 유입경로(10a)와 유출경로(10b) 사이에 구비되며, 내측에는 하나 이상의 세라믹필터(110)가 구비된다.The filter unit 100 is provided between the exhaust gas inflow path 10a and the outflow path 10b and at least one ceramic filter 110 is provided inside.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 배기가스 유해물질 동시 저감시스템에 있어서, 필터부 내에 구비된 세라믹필터(110)의 모습을 나타낸 도면이다.2 is a view showing a state of a ceramic filter 110 provided in a filter unit in a simultaneous exhaust gas reducing system according to a first embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는 필터부 내측에 복수 개의 세라믹필터(110)가 횡 방향 및 종 방향으로 배열되고, 이는 지지체(120)에 장착된다. 그리고 세라믹필터(110)는 배기가스에 포함된 분진, 황산화물 및 질산화물을 저감시킬 수 있다.As shown in FIG. 2, in this embodiment, a plurality of ceramic filters 110 are arranged in the transverse direction and the longitudinal direction inside the filter portion, which are mounted on the support 120. The ceramic filter 110 can reduce dust, sulfur oxides and oxides contained in the exhaust gas.

구체적으로, 전술한 바와 같이 석회와 반응하여 입도가 증가된 황산화물은 세라믹필터(110)의 표층에서 분진과 함께 집진되며, 세라믹필터(110)의 내측에서는 요소와 충분히 혼합된 질산화물이 세라믹필터(110)에 코팅 또는 담지된 촉매에 의해 반응이 활성화되어 제거된다.Specifically, the sulfur oxide having increased particle size in response to the lime is collected together with the dust on the surface layer of the ceramic filter 110, and on the inner side of the ceramic filter 110, 110, the reaction is activated and removed by a catalyst coated or supported.

한편 필터부에는 상기 세라믹필터 표면에 발생된 집진물을 제거하는 집진물 제거수단이 구비될 수 있으며, 이는 다양한 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 상기 집진물 제거수단은 진동유닛 형태로 구비되어 진동에 의해 집진물을 제거할 수도 있으며, 압축공기분사유닛 형태로 구비되어 집진물을 제거할 수도 있는 등 다양한 방법이 사용될 수 있다. 또는 전기집진장치가 사용될 수도 있다.On the other hand, the filter unit may be provided with dust collecting means for removing dusts generated on the surface of the ceramic filter, and may be implemented in various forms. For example, the dust collection unit may be provided in the form of a vibration unit to remove dust by vibration, or may be provided in the form of a compressed air injection unit to remove dust and the like. Or an electrostatic precipitator may be used.

이하에서는, 본 발명의 다른 실시 형태에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, another embodiment of the present invention will be described.

도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 배기가스 유해물질 동시 저감시스템의 각 구성을 나타낸 도면이다.FIG. 3 is a view showing the configuration of a simultaneous exhaust gas reducing system according to a second embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 배기가스 유해물질 동시 저감시스템은 전체적으로 모든 구성이 전술한 제1실시예의 경우와 동일하게 형성된다.As shown in FIG. 3, the exhaust gas harmful material simultaneous abatement system according to the second embodiment of the present invention is formed as a whole in the same manner as the first embodiment.

다만, 본 실시예에서 요소탱크(200) 내에는 고체 요소가 구비되며, 상기 요소유로(210)에는 상기 고체 요소를 승화시키는 승화유닛(250)이 구비된다는 것이 제1실시예와 다르다. 이와 같이 요소는 고체 형태로 사용될 수도 있으며, 이에 따라 요소의 운반 등에 따른 편의성을 향상시킬 수 있다.However, in this embodiment, the element tank 200 is provided with a solid element, and the element flow path 210 is provided with a sublimation unit 250 for sublimating the solid element. Thus, the element can be used in a solid form, thereby improving the convenience of transporting the element or the like.

또한 도시되지는 않았으나, 이 경우 상기 요소유로(210)에는 상기 승화유닛(250)에 의해 승화된 요소를 저장하는 버퍼탱크가 더 구비될 수 있다.Also, although not shown, the element flow path 210 may further include a buffer tank for storing elements sublimated by the sublimation unit 250.

도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 배기가스 유해물질 동시 저감시스템의 각 구성을 나타낸 도면이다.FIG. 4 is a view showing the configuration of a simultaneous exhaust gas reducing system according to a third embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 배기가스 유해물질 동시 저감시스템은 전체적으로 모든 구성이 전술한 제2실시예의 경우와 동일하게 형성된다.As shown in FIG. 4, the exhaust gas harmful material simultaneous abatement system according to the third embodiment of the present invention is formed in the same manner as the second embodiment.

다만, 본 실시예에서 요소공급부는 요소공급노즐(220) 외에, 상기 요소를 상기 세라믹필터(110) 전단에 공급하는 보조요소공급노즐(222)을 더 포함한다는 것이 제2실시예와 다르다. 즉 요소유로(210)는 세라믹필터(100) 측으로 분지되고, 배기가스가 세라믹필터(110)를 통과하기 이전에 복수 단계에 걸쳐 요소를 배기가스에 충분히 혼합시킬 수 있다.However, in this embodiment, in addition to the element supply nozzle 220, the element supply unit differs from the second embodiment in that it further includes an auxiliary element supply nozzle 222 for supplying the element to the front end of the ceramic filter 110. That is, the element flow path 210 is branched toward the ceramic filter 100, and the element can be sufficiently mixed with the exhaust gas through a plurality of steps before the exhaust gas passes through the ceramic filter 110.

또한 이 경우 요소공급제어배선(412)은 보조요소공급노즐(222) 측에도 연결되어 공급량을 조절하도록 할 수 있음은 물론이다.In this case, it is needless to say that the element supply control wiring 412 may be connected to the auxiliary element supply nozzle 222 side to adjust the supply amount.

도 5는 본 발명의 제4실시예에 따른 배기가스 유해물질 동시 저감시스템의 각 구성을 나타낸 도면이다.FIG. 5 is a view showing the configuration of a simultaneous exhaust gas reducing system according to a fourth embodiment of the present invention. FIG.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4실시예에 따른 배기가스 유해물질 동시 저감시스템은 전체적으로 모든 구성이 전술한 제2실시예의 경우와 동일하게 형성된다.As shown in FIG. 5, the exhaust gas harmful material simultaneous abatement system according to the fourth embodiment of the present invention is formed as a whole in the same manner as the second embodiment described above.

다만, 본 실시예에서 상기 요소공급부는, 상기 요소유로(210)에 유동되는 요소의 일부를 상기 석회유로(310)로 유동시키는 보조요소유로(212)를 더 포함하며, 상기 석회공급노즐(320)은 상기 요소공급노즐을 겸하도록 형성되어 석회 및 요소를 분사한다는 것이 제2실시예와 다르다.In the present embodiment, the element supply unit further includes an auxiliary element flow path 212 for flowing a part of the element flowing into the element flow path 210 to the lime oil path 310. The lime supply nozzle 320 Is different from the second embodiment in that it is formed to also serve as the element supply nozzle to spray lime and elements.

이 경우, 요소유로(210)에 유동되는 요소의 일부가 석회유로(310) 측으로 유입되어 석회와 믹싱되고, 석회공급유로(320)를 통해 배기가스 유입경로(10a)에 동시 공급될 수 있다.In this case, a part of the element flowing into the element flow path 210 flows into the limestone oil path 310 side, is mixed with the lime, and can be simultaneously supplied to the exhaust gas inflow path 10a through the lime supply path 320.

도 6은 본 발명의 제5실시예에 따른 배기가스 유해물질 동시 저감시스템의 각 구성을 나타낸 도면이다.FIG. 6 is a view showing the configuration of a simultaneous exhaust gas reducing system according to a fifth embodiment of the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제5실시예에 따른 배기가스 유해물질 동시 저감시스템은 전체적으로 모든 구성이 전술한 제2실시예의 경우와 동일하게 형성된다.As shown in FIG. 6, the exhaust gas harmful material simultaneous abatement system according to the fifth embodiment of the present invention is formed in the same manner as the second embodiment.

다만, 본 실시예에서 상기 필터부(100a, 100b)는 복수 개가 연속적으로 구비되고, 상기 요소를 상기 복수의 필터부(100a, 100b) 사이에 공급하는 보조요소공급노즐(222)을 더 포함한다는 제2실시예와 다르다. 즉 필터부(100a, 100b)는 복수 개가 다단으로 구비되어 배기가스에 포함된 유해물질의 제거 효과를 더욱 향상시킬 수 있다.However, in the present embodiment, the filter units 100a and 100b may further include a plurality of auxiliary filter units 100a and 100b, and may further include auxiliary element supply nozzles 222 for supplying the elements between the plurality of filter units 100a and 100b This is different from the second embodiment. That is, a plurality of filter units 100a and 100b may be provided in multiple stages to further improve the effect of removing harmful substances contained in the exhaust gas.

그리고 보조요소공급노즐(222)은 전방의 필터부(100a)에 구비된 세라믹필터(110)를 통과한 배기가스에 요소를 재혼합하여, 미처 제거되지 않은 질산화물을 후방의 필터부(100b)에 구비된 세라믹필터(110)에서 제거하도록 할 수 있다.
The auxiliary element supply nozzle 222 re-joins the element to the exhaust gas that has passed through the ceramic filter 110 provided in the filter portion 100a in the front side and supplies the unoxidized nitrogen oxide to the rear filter portion 100b The ceramic filter 110 may be removed.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
It will be apparent to those skilled in the art that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It is obvious to them. Therefore, the above-described embodiments are to be considered as illustrative rather than restrictive, and the present invention is not limited to the above description, but may be modified within the scope of the appended claims and equivalents thereof.

10a: 배기가스 유입경로 10b: 배기가스 유출경로
100: 필터부 110: 세라믹필터
120: 지지체 200: 요소탱크
210: 요소유로 212: 보조요소유로
220: 요소공급노즐 222: 보조요소공급노즐
250: 승화유닛 300: 석회탱크
310: 석회유로 320: 석회공급노즐
410: 질산화물감지센서 412: 요소공급제어배선
414: 요소제어유닛 420: 황산화물감지센서
422: 석회공급제어배선 424: 석회제어유닛10a: Exhaust gas inflow path 10b: Exhaust gas outflow path
100: filter unit 110: ceramic filter
120: Support body 200: Element tank
210: element flow pathway 212: auxiliary element flow pathway
220: element supply nozzle 222: auxiliary element supply nozzle
250: sublimation unit 300: lime tank
310: lime oil 320: lime feed nozzle
410: Nitrogen sensor 412: Element supply control wiring
414: element control unit 420: sulfuric acid detection sensor
422: lime supply control wiring 424: lime control unit

Claims (13)

내부에 석회가 수용되는 석회탱크;
내부에 요소가 수용되는 요소탱크;
배기가스의 유입경로와 유출경로 사이에 구비되며, 상기 배기가스에 포함된 분진, 황산화물 및 질산화물을 제거하는 하나 이상의 세라믹필터를 포함하는 필터부;
상기 석회탱크 내에 수용된 석회를 유동시키는 석회유로와, 상기 석회를 상기 배기가스 유입경로에 공급하는 석회공급노즐을 포함하는 석회공급부; 및
상기 요소탱크 내에 수용된 요소를 유동시키는 요소유로와, 상기 요소를 상기 세라믹필터보다 상류에 공급하는 요소공급노즐을 포함하는 요소공급부;
를 포함하며,
상기 필터부는 복수 개가 연속적으로 구비되고,
상기 요소공급부는,
상기 요소를 상기 복수의 필터부 사이에 공급하는 보조요소공급노즐을 더 포함하는 배기가스 유해물질 동시 저감시스템.A lime tank in which lime is contained;
An element tank in which an element is accommodated;
A filter portion disposed between an inlet path and an outlet path of the exhaust gas and including at least one ceramic filter for removing dust, sulfur oxides and nitric oxide contained in the exhaust gas;
A lime feeder including a lime oil furnace for flowing the lime contained in the lime tank and a lime feed nozzle for supplying the lime to the exhaust gas inflow path; And
An element supply portion including an element flow channel for flowing an element accommodated in the element tank and an element supply nozzle for supplying the element upstream of the ceramic filter;
/ RTI >
A plurality of filter units are continuously provided,
The element supply unit
And an auxiliary element supply nozzle for supplying the element between the plurality of filter units. 제1항에 있어서,
상기 요소공급노즐은,
요소를 상기 배기가스 유입경로에 공급하는 배기가스 유해물질 동시 저감시스템.The method according to claim 1,
The element supply nozzle
Wherein the exhaust gas is supplied to the exhaust gas inflow path. 제2항에 있어서,
상기 요소공급부는,
상기 요소를 상기 세라믹필터 전단에 공급하는 보조요소공급노즐을 더 포함하는 배기가스 유해물질 동시 저감시스템.3. The method of claim 2,
The element supply unit
And an auxiliary element supply nozzle for supplying the element to the front end of the ceramic filter. 제1항에 있어서,
상기 요소공급노즐은,
요소를 상기 세라믹필터 전단에 공급하는 배기가스 유해물질 동시 저감시스템.The method according to claim 1,
The element supply nozzle
Wherein the exhaust gas is supplied to the front end of the ceramic filter. 제1항에 있어서,
상기 요소탱크 내에 수용된 요소는 고체 요소이며, 상기 요소유로에는 상기 고체 요소를 승화시키는 승화유닛이 구비된 배기가스 유해물질 동시 저감시스템.The method according to claim 1,
Wherein the element accommodated in the element tank is a solid element, and the element flow path is provided with a sublimation unit for sublimating the solid element. 제5항에 있어서,
상기 요소유로에는 상기 승화유닛에 의해 승화된 요소를 저장하는 버퍼탱크가 구비된 배기가스 유해물질 동시 저감시스템.6. The method of claim 5,
Wherein the elemental flow path is provided with a buffer tank for storing elements sublimated by the sublimation unit. 제1항에 있어서,
상기 배기가스의 유출경로에는,
상기 유출경로에 유동되는 배기가스의 황산화물 농도를 감지하여 상기 석회공급노즐의 석회 공급량을 조절하는 황산화물감지센서와,
상기 유출경로에 유동되는 배기가스의 질산화물 농도를 감지하여 상기 요소공급노즐의 요소 공급량을 조절하는 질산화물감지센서가 구비되는 배기가스 유해물질 동시 저감시스템.The method according to claim 1,
In the outflow path of the exhaust gas,
A sulfuric acid detection sensor for detecting the sulfuric acid concentration of the exhaust gas flowing in the outflow path and adjusting the amount of lime supplied to the lime feed nozzle,
And a nitric oxide sensor for detecting the nitric oxide concentration of the exhaust gas flowing in the outflow path to adjust the element supply amount of the urea supply nozzle. 제1항에 있어서,
상기 요소공급부는,
상기 요소유로에 유동되는 요소의 일부를 상기 석회유로로 유동시키는 보조요소유로를 더 포함하고,
상기 석회공급노즐은 상기 요소공급노즐을 겸하도록 형성되어 석회 및 요소를 분사하는 배기가스 유해물질 동시 저감시스템.The method according to claim 1,
The element supply unit
And an auxiliary element flow path for flowing a part of the element flowing into the element flow path to the lime oil flow path,
Wherein the lime feed nozzle is formed to also serve as the urea feed nozzle and emit lime and elements simultaneously. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 필터부에는 상기 세라믹필터 표면에 발생된 집진물을 제거하는 진동유닛이 구비된 배기가스 유해물질 동시 저감시스템.The method according to claim 1,
Wherein the filter unit is provided with a vibration unit for removing dusts generated on the surface of the ceramic filter. 제1항에 있어서,
상기 필터부에는 상기 세라믹필터 표면에 발생된 집진물을 제거하는 압축공기분사유닛이 구비된 배기가스 유해물질 동시 저감시스템.The method according to claim 1,
Wherein the filter unit is provided with a compressed air injection unit for removing dust generated on the surface of the ceramic filter. 제1항에 있어서,
상기 배기가스의 유입경로 및 상기 필터부 중 적어도 어느 일측에는, 유동되는 배기가스를 승온시키는 히팅유닛이 구비된 배기가스 유해물질 동시 저감시스템.The method according to claim 1,
Wherein at least one of the inflow path of the exhaust gas and the filter unit is provided with a heating unit for raising the temperature of the exhaust gas flowing therethrough.
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