KR102445677B1 - Method and system for gathering methane gas from coal storage and using as a resource - Google Patents
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Abstract
본 발명은 메탄가스 회수 시스템에 관한 것으로, 석탄 저장시설 내부의 상단에 위치하여 메탄가스 농도를 검출하는 메탄가스 센서; 상기 메탄가스 센서에서 기설정된 수치 이상이 검출되는 경우, 메탄가스를 저장 탱크로 이송하는 압출 이송부; 상기 압출 이송부를 통해서 이송되는 메탄가스를 저장하는 저장 탱크; 및 상기 저장 탱크에 저장된 메탄가스를 정제하여 고순도의 메탄가스를 저장하는 고순도 가스 저장부;를 포함한다. The present invention relates to a methane gas recovery system, comprising: a methane gas sensor located at the top inside a coal storage facility to detect a methane gas concentration; When the methane gas sensor detects more than a preset value, an extrusion transfer unit for transferring the methane gas to the storage tank; a storage tank for storing the methane gas transferred through the extrusion transfer unit; and a high-purity gas storage unit for storing high-purity methane gas by purifying the methane gas stored in the storage tank.
Description
본 발명은 석탄 저장시설로부터 메탄가스를 회수하여 자원화하는 방법 및 이를 위한 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실내 석탄 저장소에서 발생하는 메탄가스를 회수하여 가공 처리함으로써 자원으로 활용가능한 연료로 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for recovering methane gas from a coal storage facility and turning it into a resource and a system for the same, and more particularly, a method for manufacturing a fuel usable as a resource by recovering and processing methane gas generated from an indoor coal storage facility. is about
즉, 본 발명은 석탄 저장시설로부터 폐가스 형태로 발생하는 온실가스 중 메탄가스에 의한 질식사고 및 폭발위험성을 제거하고, 온실가스 저감과 폐가스를 자원화 하는 방법에 관한 것이다.That is, the present invention relates to a method of removing the risk of suffocation and explosion due to methane gas among greenhouse gases generated in the form of waste gas from a coal storage facility, and reducing greenhouse gas and turning the waste gas into resources.
우리나라의 발전용량은 석탄(30%), LNG(29%), 원자력(24%), 수력, 신재생 등의 순이며, 화력발전은 온실가스 및 미세먼지 발생 등의 문제점이 있음에도 불구하고 현재 석탄에 의한 발전량이 전체의 30% 내외로 가장 큰 비중을 차지하고 있다.Korea's power generation capacity is in the order of coal (30%), LNG (29%), nuclear power (24%), hydropower, and renewable energy. The amount of electricity generated by electricity is the largest, accounting for around 30% of the total.
화력발전소 등에서 연료로 사용되고 있는 석탄은 대부분 야외 야적장에 보관하고 있다. 2020년 현재 전국 화력발전소에서는 평균 석탄 저장량 300만톤 이상이 야외 야적장에 그대로 저장, 운영되고 있다. 이들 야외에 야적된 석탄으로부터 발생되는 분진(비산먼지, fugitive dust), 악취 등에 의한 대기환경 문제를 일으키고 있다. 이러한 분진 등의 피해를 해결하기 위해 정부는 2018년 대기환경보전법 시행령을 개정해 석탄 야적장을 의무적으로 실내화 하도록 하였다. 따라서 발전사들은 2026년까지 야적장 실내화 사업완료를 목표로 하고 있다.Most of the coal used as fuel in thermal power plants is stored in outdoor yards. As of 2020, more than 3 million tons of coal on average are stored and operated in outdoor yards at thermal power plants nationwide. These are causing problems in the air environment due to dust (fugitive dust) and bad odors generated from coal stacked outdoors. To solve the damage caused by dust, the government revised the Enforcement Decree of the Air Environment Conservation Act in 2018 to make it compulsory for coal yards to be indoors. Therefore, power generation companies are aiming to complete the yard interiorization project by 2026.
개정된 대기환경보전법을 준수하기 위해 발전사들은 기존 석탄을 저장하기 위해 밀폐된 저장시설의 설치, 운영 준비를 하고 있다. 하지만 석탄의 산화에 의해 자연 발생하는 일산화탄소(carbon monoxide)와 메탄(methane) 가스로부터 질식 및 폭발 등 안전사고 위험이 존재할 수밖에 없다. 특히 석탄의 자연 발화시, 메탄가스는 화재연료로 작용되어 화재규모 확대, 안전사고의 피해를 키울 수 있다. 이러한 안전사고 문제를 해결하기 위해 석탄으로부터 발생된 메탄을 대기에 자연 배출시킬 경우, 지구온난화지수(global warming potential)가 높은 메탄에 의해 지구 온난화에 영향을 미칠 수 있다.In order to comply with the revised Air Environment Conservation Act, power generation companies are preparing to install and operate sealed storage facilities to store existing coal. However, there is inevitably a risk of safety accidents such as suffocation and explosion from carbon monoxide and methane gas, which are naturally generated by the oxidation of coal. In particular, in the case of spontaneous combustion of coal, methane gas acts as a fire fuel, which can increase the size of the fire and increase the damage of safety accidents. When methane generated from coal is naturally discharged to the atmosphere in order to solve this safety accident problem, global warming may be affected by methane having a high global warming potential.
메탄은 6대 온실가스 중 하나로 온실가스 배출량의 70% 이상을 차지하는 이산화탄소(CO2)보다 지구온난화지수가 21배 높기 때문에 실제적으로 지구온난화에 더 큰 영향을 미친다. 이러한 이유로 메탄을 대기 중으로 그대로 배출시키는 것은 전 세계적으로 온실가스 저감을 위한 노력을 역행하는 행위이다. Methane is one of the six greenhouse gases and has a greater global warming potential than carbon dioxide (CO2), which accounts for more than 70% of greenhouse gas emissions. For this reason, discharging methane as it is into the atmosphere is an act that goes against the global effort to reduce greenhouse gases.
기존 석탄저장시설은 화재위험성을 예방하기 위한 내화구조를 갖는 석탄저장시설 등은 알려져 있지만(등록특허 제10-1853061호) 메탄가스에 대한 위험성 예방, 자원화는 잘 알려져 있지 않다. 또한 대부분의 석탄저장시설은 돔(dome) 형식으로 온·습도 조절, 화재 예방 기능은 발명됐지만 메탄가스 활용에 대한 발명은 거의 알려져 있지 않는 상태이다.Existing coal storage facilities, such as coal storage facilities with a fire-resistant structure to prevent fire hazard, are known (Registration Patent No. 10-1853061), but risk prevention and recycling of methane gas are not well known. In addition, most coal storage facilities are dome-type, and although temperature and humidity control and fire prevention functions have been invented, little is known about the use of methane gas.
특허공개공보 제10-2018-035402호 (2018.04.06.)Patent Publication No. 10-2018-035402 (2018.04.06.)
특허공개공보 제10-2010-0107764호(2010.10.06.)Patent Publication No. 10-2010-0107764 (2010.10.06.)
메탄은 가연성 가스로 연료 자원화가 가능하다. 현재 메탄은 천연가스 또는 바이오가스의 형태로 난방용 뿐만 아니라 발전용으로도 사용되고 있다.Methane is a combustible gas that can be used as a fuel resource. Currently, methane in the form of natural gas or biogas is used not only for heating but also for power generation.
석탄을 지하 또는 지상의 밀폐된 공간에서 저장시킬 경우, 산화 등으로 인해 메탄이 자연적으로 발생된다. 자연 발생된 메탄을 화력발전소 등의 보조연료로 사용할 경우, 폐가스의 자원화, 메탄으로부터의 폭발, 질식사고 방지를 통한 안전성 확보 및 온실가스 저감이라는 일거양득을 위해 본 발명이 필요하게 되었다.When coal is stored underground or in an enclosed space above ground, methane is naturally generated due to oxidation, etc. When naturally generated methane is used as an auxiliary fuel for thermal power plants, etc., the present invention is needed for the purpose of securing safety through recycling of waste gas, explosion from methane, and prevention of suffocation accidents, and reduction of greenhouse gases.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 석탄 저장시설로부터 발생하는 폐가스 형태의 메탄을 포집하여 자원화할 수 있다. The present invention is to solve the problems of the prior art described above, it is possible to collect methane in the form of waste gas generated from a coal storage facility and use it as a resource.
본 발명의 일 실시예는 메탄가스 회수 시스템에 관한 것으로, 석탄 저장시설 내부의 상단에 위치하여 메탄가스의 양을 검출하는 메탄가스 센서; 상기 메탄가스 센서에서 기설정된 농도 이상이 검출되는 경우, 메탄가스를 저장 탱크로 이송하는 압출 이송부; 상기 압출 이송부를 통해서 이송되는 메탄가스를 저장하는 저장 탱크; 및 상기 저장 탱크에 저장된 메탄가스를 정제하여 고순도의 메탄가스를 저장하는 고순도 가스 저장부;를 포함한다.One embodiment of the present invention relates to a methane gas recovery system, the methane gas sensor located at the top inside the coal storage facility to detect the amount of methane gas; When the methane gas sensor detects more than a preset concentration, an extrusion transfer unit for transferring the methane gas to the storage tank; a storage tank for storing the methane gas transferred through the extrusion transfer unit; and a high-purity gas storage unit for storing high-purity methane gas by purifying the methane gas stored in the storage tank.
또한, 상기 석탄 저장시설 내부의 상단은 원뿔 형태로 구성되어 원뿔의 최상단에 메탄가스 센서가 위치할 수 있다.In addition, the upper end of the inside of the coal storage facility is configured in the form of a cone, so that the methane gas sensor may be located at the upper end of the cone.
또한, 상기 압출 이송부는, 상기 석탄 저장시설 내부의 상단에서 포집된 가스 및 분진 중에서 분진을 제거하기 위한 분진 제거용 드레인 밸브; 및 상기 드레인 밸브에는 수분이 충전되어, 포집된 가스가 수분을 통과하기 위한 압력을 공급하는 공급부;를 더 포함할 수 있다.In addition, the extrusion transfer unit, a drain valve for removing dust for removing dust from the gas and dust collected at the top inside the coal storage facility; and a supply unit for supplying a pressure for the collected gas to pass through moisture by filling the drain valve with moisture.
또한, 드레인 밸브를 통과한 가스가 상기 저장 탱크에 이송되기 전에 위치하여, 수분을 통과한 가스에 포함된 수분을 제거하기 위한 수분 흡착부;를 더 포함할 수 있다.In addition, it may further include a; moisture adsorption unit for removing the moisture contained in the gas that has passed through the drain valve is located before being transferred to the storage tank, the gas has passed through the moisture.
또한, 상기 저장 탱크에 저장된 메탄가스는 필터법(particle filtration process), 흡착법(gas adsorption method) 또는 저온액화법(cryogenic liquefaction process)중 적어도 하나 이상의 방법으로 정제되어 고순도 가스 저장부로 이송될 수 있다.In addition, the methane gas stored in the storage tank may be purified by at least one of a particle filtration process, a gas adsorption method, and a cryogenic liquefaction process and transferred to a high purity gas storage unit.
또한, 상기 저장 탱크에 저장된 가스를 연료로 사용하기 위한 연료 공급관을 더 포함할 수 있다.In addition, it may further include a fuel supply pipe for using the gas stored in the storage tank as a fuel.
또한, 상기 고순도 가스 저장부에 저장된 가스를 연료로 사용하기 위한 연료 공급관을 더 포함할 수 있다.In addition, it may further include a fuel supply pipe for using the gas stored in the high-purity gas storage unit as a fuel.
또한, 상기 석탄 저장시설 내부의 하단에 일산화탄소의 양을 검출하는 일산화탄소 센서를 더 포함할 수 있다.In addition, a carbon monoxide sensor for detecting the amount of carbon monoxide may be further included at the lower end of the inside of the coal storage facility.
본 발명은 석탄 저장시설에서 메탄가스를 회수하는 방법 및 이를 위한 시스템에 관한 것으로, 폐가스 형태의 메탄가스를 정제하여 자원화할 수 있다.The present invention relates to a method and a system for recovering methane gas from a coal storage facility, and it is possible to recycle methane gas in the form of waste gas by refining it.
또한, 본 발명에 따를 때, 온실 가스에 해당되는 메탄가스를 포집하여 자원화함으로써 온실가스를 저감시키는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, there is an effect of reducing greenhouse gases by collecting methane gas corresponding to the greenhouse gas and turning it into a resource.
또한, 본 발명에 따를 때, 석탄저장시설 내 상부층에 메탄 자동측정기를 설치함으로써 상시 메탄 농도를 모니터링 할 수 있으며, 일정수준 이하의 농도로 관리할 수 있다. 일정 농도 이상의 메탄가스가 포집될 경우, 자동적으로 메탄가스를 분리정제시설 또는 연소실로 이송함으로써 메탄으로부터 발생되는 안전사고를 사전에 막을 수 있다. 실내의 메탄가스, 일산화탄소에 의한 질식 사고를 예방할 수 있다.In addition, according to the present invention, by installing an automatic methane meter on the upper layer of the coal storage facility, it is possible to monitor the concentration of methane at all times and manage it at a concentration below a certain level. When methane gas above a certain concentration is collected, safety accidents caused by methane can be prevented in advance by automatically transferring the methane gas to a separation and refining facility or combustion chamber. It can prevent suffocation accidents caused by indoor methane gas and carbon monoxide.
또한 이들 석탄으로부터 발생되는 메탄가스는 기존의 포집, 정제기술을 통해 손쉽게 고순도의 가스로 생산될 수 있으며, 또한 정제과정 없이 화력발전소의 보조 연료로 사용할 수 있다.In addition, methane gas generated from these coals can be easily produced as high-purity gas through the existing capture and refining technology, and can also be used as an auxiliary fuel for thermal power plants without refining.
도 1은 본 발명의 일 예에 따르는 석탄 저장시설에서 메탄가스를 회수하는 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 예에 따라, 메탄 센서에서 분진 및 수분을 제거하는 장치를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 예에 따르는 메탄가스 회수 과정을 나타내는 흐름도이다.1 is a view showing an apparatus for recovering methane gas from a coal storage facility according to an example of the present invention.
2 is a view showing an apparatus for removing dust and moisture from a methane sensor, according to an example of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a methane gas recovery process according to an example of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. However, the present invention may be embodied in several different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.
도 1은 본 발명의 일 예에 따르는 석탄 저장시설에서 메탄가스를 회수하는 장치를 나타내는 도면이다.1 is a view showing an apparatus for recovering methane gas from a coal storage facility according to an example of the present invention.
메탄가스 회수 시스템은 석탄 저장시설(100)에 저장된 석탄으로부터 메탄가스를 포집한다. 석탄의 산화로부터 발생되는 주요 가스 중의 하나는 메탄가스이며, 공기보다 밀도가 낮아 석탄 저장시설의 상층부에 위치한다. The methane gas recovery system collects methane gas from the coal stored in the
석탄 저장시설의 상부는 가벼운 메탄가스가 상단에 모이기 때문에, 원뿔 형태의 구조일 수 있으며, 원뿔 구조의 최상단에 메탄가스 센서(110)가 위치할 수 있다. 본 발명에서는 원뿔을 예로 들어 설명하였으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 석탄 저장시설의 구조에 따라, 삼각뿔, 사각뿔 등의 형태로 구성될 수 있다.Since light methane gas is collected at the top of the coal storage facility, it may have a conical structure, and the
메탄가스 센서(110)는 밀도가 낮은 메탄가스가 고농도로 포집될 수 있도록 하는 원뿔 구조의 최상단에 위치하며, 기설정된 농도 이상으로 메탄가스가 검출되는 경우, 메탄가스의 회수를 실시할 수 있다.The
특히, 메탄가스의 경우, 폭발한계 농도가 5 내지 15 부피%이기 때문에, 폭발 위험의 감소, 질식 등의 위험 사고 방지를 위해 메탄가스 센서(110)의 상시 모니터링을 통하여, 일정 농도 수치 이상일 경우 배관(130)을 통해 저장탱크(140)로 이송할 수 있다.In particular, in the case of methane gas, since the explosive limit concentration is 5 to 15% by volume, through constant monitoring of the
석탄 저장시설에서 메탄가스와 함께 발생할 수 있는 대표적인 기체로 일산화탄소가 있다. 일산화탄소는 메탄가스와는 다르게 공기보다 밀도가 높아, 석탄 저장시설의 하단에 존재하게 된다.Carbon monoxide is a representative gas that can be generated together with methane gas in coal storage facilities. Unlike methane gas, carbon monoxide is denser than air, so it exists at the bottom of coal storage facilities.
따라서, 석탄 저장시설에서 작업 중인 경우, 일산화탄소 질식 등의 안전사고가 발생할 위험이 커질 수 있다. 본 발명에 따르는 석탄 저장시설(100)의 하단에는 일산화탄소 센서(120)가 위치하여, 일산화탄소가 기설정된 농도 이상으로 감지될 경우, 별도 설치된 벤트(ventilator) 장치를 통해 실외로 배출시킬 수 있다.Therefore, when working in a coal storage facility, the risk of safety accidents such as carbon monoxide suffocation may increase. A
본 발명에 따르는 메탄가스 센서(110)에서 기설정된 농도 수치 이상의 메탄가스를 검출하는 경우, 제1 밸브(121)가 열리면서 메탄가스를 이송시킬 수 있다. 이 때, 원활한 메탄가스의 이송을 위해서 송풍기(미도시)가 동작할 수 있다.When the
압출 이송부는 배관(130)을 통해 이송된 가스는 저장 탱크(140)에 저장될 수 있다. 저장 탱크(140)에 저장된 메탄 가스는 분진 등이 제거된 가스이지만, 실제 연료로 사용하기에는 순도가 낮을 수 있다. The gas transferred through the extrusion
순도가 낮은 메탄가스는 석탄을 활용하는 화력 발전소(160) 등의 보조 연료로 공급될 수 있다. 제2 밸브(134)를 조작하여, 저장 탱크(140) 내의 메탄 가스가 화력 발전소의 보조 연료로 사용하게 함으로써, 폐가스인 메탄가스가 화력발전소의 연료 자원으로 활용될 수 있다.Methane gas with low purity may be supplied as an auxiliary fuel such as a
순도가 낮은 저장 탱크(140) 내의 메탄 가스는 정제 과정을 통해 제3 밸브(135)를 통해 고순도 가스 저장부(150)로 이송될 수 있다. 고순도의 메탄가스는 일반 상업용 메탄 가스로 이용될 수 있는 정도의 순도를 가지는 메탄가스를 지칭하며, 제4 밸브(136)를 통해 화력발전소의 보조연료 자원으로 활용될 수 있다.The methane gas in the low-
또는, 제5 밸브(137)를 통하여 고순도의 메탄가스는 이를 필요로 하는 곳에 공급될 수 있다.Alternatively, high-purity methane gas may be supplied to a place in need thereof through the
저장 탱크(140) 내의 메탄가스는 다양한 방법을 통해 분리 정제되어 고순도의 메탄가스로 생성될 수 있다. 예를 들어, 흡착법(gas adsorption method), 저온 액화법(cryogenic liquefaction process), 막분리법(membrane filtration process) 등의 기존 분리 정제 방법이 적용될 수 있다.Methane gas in the
도 2는 본 발명의 일 예에 따라, 메탄 센서에서 분진 및 수분을 제거하는 장치를 나타내는 도면이다.2 is a view showing an apparatus for removing dust and moisture from a methane sensor, according to an example of the present invention.
본 발명에 따르는 메탄가스 회수 시스템은 저장 탱크(140)에 메탄가스를 저장하기 이전에 분진 제거를 수행할 수 있다.The methane gas recovery system according to the present invention may perform dust removal before storing the methane gas in the
석탄 저장시설에서 유입되는 가스는 메탄가스 이외에도 다양한 가스, 분진 등이 혼합된 가스일 수 있다. 이러한 혼합 가스는 송풍기 등을 통해서 배관(130) 내에 이송될 수 있으며, 또는 압출이송장치를 이용하여 이송될 수 있다.The gas introduced from the coal storage facility may be a gas in which various gases, dust, etc. are mixed in addition to methane gas. This mixed gas may be transferred into the
배관(130)에는 분진 등을 제거를 위해 드레인 밸브(132)가 구성될 수 있으며, 수분이 충전되는 U자 구조를 포함할 수 있다.A
U자 구조의 수분(습식층)을 메탄가스가 통과하기 위해 메탄가스에 압력이 가해질 수 있다. 또는 송풍기(blower)를 통해 빠른 속도로 메탄가스가 수분(습식층)을 통과하게 할 수 있다.In order for the methane gas to pass through the U-shaped moisture (wet layer), pressure may be applied to the methane gas. Alternatively, the methane gas can be passed through the moisture (wet bed) at high speed through a blower.
수분(습식층)을 통과한 메탄가스는 수분을 포함할 수 있다. 따라서, 메탄가스에서 수분을 제거하기 위하여 배관(130)에 수분흡착제(133)가 위치할 수 있다. Methane gas passing through moisture (wet layer) may contain moisture. Accordingly, the
수분흡착제의 예로 실리카겔(silica gel), 분자체(molecular sieve) 등이 이에 해당될 수 있다. 수분흡착제에서 메탄가스의 수분을 흡착시킴으로써, 압출 이송부는 수분이 제거된 메탄가스가 저장 탱크에 이송할 수 있다. 수분을 제거함으로써, 저장 탱크의 부식을 방지할 수 있고, 저장 탱크에 저장되는 메탄 가스가 보조 연료로서 고품질을 가지도록 할 수 있는 유리한 효과가 있다.Examples of the moisture absorbent include silica gel, molecular sieve, and the like. By adsorbing the moisture of the methane gas in the moisture adsorbent, the extrusion transport unit can transport the methane gas from which the moisture has been removed to the storage tank. By removing moisture, corrosion of the storage tank can be prevented, and there is an advantageous effect of allowing the methane gas stored in the storage tank to have a high quality as an auxiliary fuel.
도 3은 본 발명의 일 예에 따르는 메탄가스 회수 과정을 나타내는 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a methane gas recovery process according to an example of the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 메탄가스를 회수하여 자원하는 일련의 과정을 수행할 수 있다.As shown in FIG. 3 , a series of voluntary processes may be performed by recovering methane gas.
메탄가스 회수 시스템은 석탄 저장시설의 상부에 위치한 메탄가스 센서에서 기설정된 농도 이상의 메탄가스가 검출되는 경우, 메탄가스를 포집할 수 있다. 석탄 저장시설의 상부에는 공기보다 밀도가 낮은 메탄가스, 분진 등이 위치하고 있으며, 송풍기 또는 압출 이송부를 통하여 배관 내로 유입시킬 수 있다(S310).The methane gas recovery system may collect methane gas when methane gas having a concentration higher than a preset concentration is detected by a methane gas sensor located at an upper portion of the coal storage facility. Methane gas, dust, etc., which have a lower density than air, are located above the coal storage facility, and may be introduced into the pipe through a blower or an extrusion transfer unit (S310).
석탄 저장시설 내부의 상단은 원뿔 형태로 구성할 수 있으며, 이를 통해 원뿔의 최상단에 위치한 메탄가스 센서에서 메탄가스의 농도를 측정할 수 있게 하며, 상단부에 메탄가스가 집중하여 위치할 수 있는 구조로 할 수 있다.The upper part of the inside of the coal storage facility can be configured in the shape of a cone, and through this, the methane gas sensor located at the top of the cone can measure the concentration of methane gas. can do.
포집된 메탄가스는 수분(습식층)을 통과함으로써 분진이 제거될 수 있고, 수분(습식층)을 통과하면서 수분을 포함하게 된 메탄가스는 수분 흡착제를 이용하여 수분을 제거할 수 있다. 수분이 제거된 메탄가스는 저장 탱크로 이송된다(S320). Dust can be removed from the collected methane gas by passing through the moisture (wet layer), and the methane gas containing moisture while passing through the moisture (wet layer) can be removed by using a moisture adsorbent. Methane gas from which moisture has been removed is transferred to a storage tank (S320).
저장 탱크에 저장된 메탄 가스는 분리정제되어, 고순도의 메탄가스로 생성될 수 있으며, 고순도 메탄가스 저장부에 저장될 수 있다.The methane gas stored in the storage tank may be separated and purified, and may be generated as high-purity methane gas, and may be stored in a high-purity methane gas storage unit.
주로, 석탄 저장시설은 화력발전소와 같은 곳에 위치하기 때문에, 저장 탱크 내의 메탄가스 또는 고순도 메탄가스 저장부 내의 고순도 메탄가스는 화력발전소의 보조 연료로 이용될 수 있다. 또는, 고순도 메탄가스는 이를 필요로하는 곳에 연료로 공급될 수 있다.Since coal storage facilities are mainly located in the same place as thermal power plants, methane gas in the storage tank or high purity methane gas in the high purity methane gas storage unit can be used as auxiliary fuel of the thermal power plant. Alternatively, high-purity methane gas can be supplied as a fuel where it is needed.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The foregoing description of the present invention is for illustration, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and likewise components described as distributed may also be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the above detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be interpreted as being included in the scope of the present invention. do.
100: 석탄 저장시설
110: 메탄가스 센서
120: 일산화탄소 센서
130: 배관
140: 저장 탱크
150: 고순도 가스 저장부100: coal storage facility
110: methane gas sensor
120: carbon monoxide sensor
130: plumbing
140: storage tank
150: high purity gas storage unit
Claims (1)
석탄 저장시설 내부의 상단에 위치하여 메탄가스의 양을 검출하는 메탄가스 센서;
상기 메탄가스 센서에서 기설정된 수치 이상이 검출되는 경우, 메탄가스를 저장 탱크로 이송하는 압출 이송부;
상기 압출 이송부를 통해서 이송되는 메탄가스를 저장하는 저장 탱크; 및
상기 저장 탱크에 저장된 메탄가스를 정제하여 고순도의 메탄가스를 저장하는 고순도 가스 저장부;
를 포함하고,
상기 압출 이송부는,
상기 석탄 저장시설 내부의 상단에서 포집된 가스 및 분진 중에서 분진을 제거하기 위한 분진 제거용 드레인 밸브;
상기 드레인 밸브에는 수분이 충전되어, 포집된 가스가 수분을 통과하기 위한 압력을 공급하는 공급부; 및
드레인 밸브를 통과한 가스가 상기 저장 탱크에 이송되기 전에 위치하여, 수분을 통과한 가스에 포함된 수분을 제거하기 위한 수분 흡착부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 메탄가스 회수 시스템.In the methane gas recovery system,
a methane gas sensor located at the top inside the coal storage facility to detect the amount of methane gas;
When the methane gas sensor detects more than a preset value, an extrusion transfer unit for transferring the methane gas to the storage tank;
a storage tank for storing the methane gas transferred through the extrusion transfer unit; and
a high-purity gas storage unit for storing high-purity methane gas by purifying the methane gas stored in the storage tank;
including,
The extrusion transfer unit,
a drain valve for removing dust for removing dust from the gas and dust collected from the upper end of the coal storage facility;
The drain valve is filled with water, and the supply unit supplies a pressure for the collected gas to pass through the water; and
The methane gas recovery system, characterized in that it further comprises; a moisture adsorption unit for removing the moisture contained in the gas that has passed through the drain valve is located before being transferred to the storage tank, the moisture passed through the gas.
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