KR200233102Y1

KR200233102Y1 - 고형 연료 전용 소각 보일러를 이용한 다단식 무산소열분해 건류 장치

Info

Publication number: KR200233102Y1
Application number: KR2020010006700U
Authority: KR
Inventors: 박죽랑
Original assignee: 현대 알 디 에프 산업 주식회사
Priority date: 2001-03-13
Filing date: 2001-03-13
Publication date: 2001-10-08

Abstract

본 고안은 종래 건류장치의 문제점을 보완함과 동시에 더 효율적인 건류 장치를 제공하기 위하여 보일러 내부에서 모든 건류공정을 마칠 수 있는 RDF 전용 소각 보일러를 이용한 다단식 무산소 열분해 건류 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이에 본 고안은 모든 건류 공정이 보일러의 내부에서 진공 상태로 이루어 질 수 있도록 가연성 폐기물(폐비닐, 폐섬유, 폐고무)의 투입장치에 2중 게이트 호퍼를 형성하여 외부 공기를 차단하여 건류 공정중에 무산소(진공) 상태를 유지 시키고 종래의 건류 장치로 많이 이용되고 있으나 높은열에 쉽게 훼손되는 팬밸트를 이용한 이송장치 대신에 본고안은 좌우측에 다단계식 이송 스크류를 장착하여 가연성 폐기물이 다단식 이송 스크류를 통과 하는 동안 가연성 폐기물이 열분해 될 수 있는 구조를 가지는 RDF(고형연로) 전용 소각 보일러를 이용한 다단식 무산소 열분해 건류 장치를 제공 할 수 있도록 한 것이다.

Description

고형 연료 전용 소각 보일러를 이용한 다단식 무산소 열분해 건류 장치 {No oxygan sparation gab use RDF only on boiler}

현재 우리나라에서는 자원의 낭비와 환경오염을 방지하기 위하여 생활 쓰레기와 재활용 쓰레기를 분류하고 있는 실정이다. 사회가 발전함에 따라 가정과 기업에서는 더 많은 일회용품과 폐플라스틱 또는 합성수지 제품을 사용하고 있으며 이로인해 국내에서는 약 600만톤의 폐플라스틱 또는 폐합성 수지류의 쓰레기가 발생하고 있는 실정이다. 이중 약150만톤 정도의 폐플라스틱 또는 폐합성수지 쓰레기만이 재활용되고 나머지는 소각, 매립등의 방법을 이용하여 처리하고 있는 실정이다. 폐플라스틱 또는 폐합성 수지류 쓰레기의 소각 및 매립은 대기 오염과 토양 오염 같은 환경 오염을 유발하게 되고 토지 오염과 대기 오염으로 인해 제2 제3의 오염을 발생시켜 사회적으로 큰 문제를 일으키고 있다.

이러한 상기의 문제점을 해결하기 위하여 폐합성수지와 폐플라스틱을 가열하여 폐유를 축출하는 건류장치가 고안되어 사용되어지고 있으나 이러한 종래의 건류장치는 열용융점이 다른 폐플라스틱 또는 폐합성수지에서 건류가 불가능하기 때문에 열용융점이 같거나 비슷한 폐플라스틱이나 폐합성수지만을 선별하여 사용하여야 하는 문제점을 가지고 있다.

또한 이러한 종래 건류장치의 문제점을 개선하여 열용융점이 다른 폐플라스틱이나 폐합성수지를 동시에 건류 할 수 있는 건류장치가 고안되어 있으나 이러한 건류 장치는 폐플라스틱과 폐합성수지를 일정 크기로 파쇄시키는 전처리 공정과 폐기물을 가열하여 열분해 시켜 분해가스를 생성하는 열분해공정등 그 기능과 공정이 복잡하기 때문에 사용상에 불편한점이 있다는 문제점이 있으며 공정이 복잡함에 비례하여 건류장치 또한 그 크기가 커지고 가격이 비싸다는 문제 점을 가지고 있다.

또한 상기 건류장치는 폐플라스틱과 폐합성수지를 공기중에서 가열 융해 시키기 때문에 리다이옥신이나 환경 호르몬 또는 유해 가스를 배출하는 문제점을 가지고 있으며 융해하는 시간이 많이 소요됨으로 전기료나 가열 비용이 많이 든다는 단점을 가지고 있다.

본 고안은 이러한 종래 건류장치의 문제점을 보완함과 동시에 더 효율적인 건류 장치를 제공하기 위하여 보일러 내부에서 모든 건류공정을 마칠 수 있는 RDF 전용 소각 보일러를 이용한 다단식 무산소 열분해 건류 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이에 본 고안은 모든 건류 공정이 보일러의 내부에서 진공 상태로 이루어 질 수 있도록 가연성 폐기물(폐비닐, 폐섬유, 폐고무)의 투입장치에 2중 게이트 호퍼를 형성하여 외부 공기를 차단하여 건류 공정중에 무산소(진공) 상태를 유지 시키고 종래의 건류 장치로 많이 이용되고 있으나 높은열에 쉽게 훼손되는 팬밸트를 이용한 이송장치 대신에 본고안은 좌우측에 다단계식 이송 스크류를 장착하여 가연성폐기물이 다단식 이송 스크류를 통과 하는 동안 가연성 폐기물이 열분해 될 수 있는 구조를 가지는 RDF(고형연로) 전용 소각 보일러를 이용한 다단식 무산소 열분해 건류 장치를 제공 할 수 있도록 한 것이다.

도1은 본 고안의 단면도

도2는 본 고안의 이송 스크류에 대한 단면도

도3은 본 고안의 이송 스크류에 대한 사시도

도4a, 4b는 본 고안의 연소촉진 연소삿갓에 대한 배면도와 부분 단면도

※도면의 주요 부분에 대한 주요부호의 설명※

1: 본체 (RDF 전용 소각 보일러) 2: 좌측 이송 스크류

3: 우측 이송 스크류 4: RDF 투입구

5: 고정통 6: 물탱크

7: 건류가스 이송 파이프 8: 카본 배출 스크류

9: 연소촉진 연소 삿갓 10; 수증기 생산 파이프

11,12: 2중 게이트 호퍼 13: 폐가스 폐출 파이프

14: 소각 보일러 급기팬 15: 연관 파이프

16: 재받이 17: 가열구

18: 카본 출구 19; 배기팬

20: 점화용 버너 21: 점화용 버너

22: 투입구 23: 촉매 탱크

24: 단열재 25:로

26: 격판

이하에서는 본 고안의 바람직한 일실시예를 예시도면과 함께 더욱 상세히 설명 하도록 한다. 도1은 본 고안의 사시도이며 도2는 본 고안의 다단계 이송 스크류에 대한 단면도이고 도3은 본 고안의 이송 스크류에 대한 사시도이며 도4a,4b는 본 고안의 연소촉진 삿갓에 대한 배면도와 부분 단면도이다.

본 발명의 도1에 도시된 것처럼 본 고안의 투입구(22)에는 외부의 산소 공급을 차단 할 수 있는 2중 게이터 호퍼(11,12)를 장착하되 상기 2중 게이터 호퍼(11,12)를 좌우측 내벽체와 외벽체 사이에 적층 형성하여 가연성 쓰레기를 이송 할 수 있는 다단식 이송 스크류(2)(3)와 연결 되도록하고 상기 다단식 이송 스크류(2)(3)의 하단부측에 폐플라스틱이나 폐합성 수지의 건류 후 발생하는 카본(ASH)을 배출 할 수 있는도록 카본 배출 스크류(8)를 형성하여 카본 배출구(18)와 연통 되도록 형성하고 상기 카본을 짧은 시간에 배출 할 수 있도록 급기팬(14)를 상기 스크류와 연통 하도록 형성하고 가열구(17)의 폐열에 의해 내벽과 외벽 사이에 적층 형성한 이송 스크류(2)(3)의 훼손을 방지하기 위하여 상기 외벽과 내벽에 단열제(24)를 형성하고,

상기 내벽체 2중 게이터 호퍼(11,12) 사이는 탱크에 하단부에 격판(26)을 갖고 상부에 건류 가스에 포함되어져 있는 탄산, 황산, 질소 다이옥신과 같은 환경유해 성분을 희석 시킬 수 있는 과립형 촉매제를 함유하고 있는 촉매 탱크(23)를 하단부에 수증기를 발생시키고, 보일러의 온도 조절을 위한 물탱크(6)가 형성되어져 있는 고정탱크(5)와 건류 가스 이송 파이프(7)를 통하여 상기 이송 스크류(2) (3)의 상단부와 연결되어져 있으며 상기 촉매 탱크(23)는 희석된 건류 가스가 액화 되기전에 저장 되어지는 본 고안에 도시되지 않은 가스 저장통과 연결되어져 있으며 상기 고정 탱크(5)의 하단부에 위치한 물탱크(6)는 수증기가 이동하는 수증기 생산 파이프(10)를 통하여 RDF(고형연료)투입구의 상단부에 위치하여 쎄븐 라이트(조라이트, 및 알루미나, 점토질등)로 조성된 2차 연소실과 같은 역할을하여 연소촉진 삿갓(9)의 하단부에 와류 현상을 발생시켜 연소를 촉진 시킬 뿐만 아니라 매연, Nox, Sox, CI가스등을 고온에서 제거하여주는 역할을하는 연소촉진 연소삿갓(9)에 연결되어져 있다. 또한 상기 이송 스크류의 하단부는 폐 가스 배출파이프(13)와 연결되어지도록하여 폐 가스가 배기팬을 통하여 본 고안에 도시되지 않은 싸이클론(21)으로 배출하여 폐 가스 속의 분진이나 더스트(DUST)를 제거하도록 구성하였으며 상기 RDF(고형연료) 투입구(4)의 우측에는 가열구(17)을 점화 할 수 있는 점화용 버너(20)를 형성하고 그 하단에 폐합성 수지와 폐플라스틱을 가열 할 수 있는 가열구(17)를 형성하고 상기 가열구(17)의 하단부에는 가열구(17)의 폐열의 온도와 본체(1)의 온도를 조절할 수 있도록 물 탱크(6)와 연결되어 있는 연관 파이프(15)를 형성하여 구성하게 된다.

따라서 본 고안은 고도의 산업화 시설에 따른 필수적인 산업 폐기물의 발생을 매립이나 일반적인 소각을하지 않고 재활용하여 환경 오염을 방지함과 동시에 휘발유, 등유, 경유등 유류 100%를 수입에 의존하고 있는 우리나라에서 산업 폐기물(폐플라스틱, 폐섬유,등)내에 축적되어져 있는 유류 성분을 생산 할 수 있는 건류 장치를 제공하여 유류룰 생산함으로서 고유가 시대에 대체 에너지로 사용함으로 유류의 수입으로 인해 발생하는 외화를 절감시킬 수 있다는 효과를 가지고 있다.

Claims

투입구(25)에는 외부의 산소 공급을 차단 할 수 있는 2중 게이터 호퍼(11, 12)를 장착하되 상기 2중 게이터 호퍼(11,12)를 좌우측 내벽체(28)와 외벽체(29) 사이에 적층 형성하여 가연성 쓰레기를 이송 할 수 있는 다단식 이송 스크류(2)와 연결 되도록하고 상기 다단식 이송 스크류의 하단부측에 폐플라스틱이나 폐합성 수지의 건류 후 발생하는 카본(ASH)을 배출 할 수 있는도록 카본 배출 스크류를 형성하여 카본 배출구(18)와 연통 되도록 형성하고 상기 카본을 짧은 시간에 배출 할 수 있도록 급기팬(14)를 상기 스크류와 연통 하도록 형성하고 가열구(17)의 폐열에 의해 내벽과 외벽 사이에 적층 형성한 이송 스크류(2)의 훼손을 방지하기 위하여 상기 외벽과 내벽에 단열제를 형성하고,

상기 내벽체(28) 2중 게이터 호퍼(11,12) 사이는 탱크에 하단부에 격판을 갖고 상부에 건류 가스에 포함되어져 있는 탄산, 황산, 질소 다이옥신과 같은 환경 유해 성분을 희석 시킬 수 있는 과립형 촉매제를 함유하고 있는 촉매 탱크(26)를 하단부에 수증기를 빌생 시키고 보일러의 온도 조절을 위한 물탱크(6)가 형성되어져 있는 고정탱크(5)와 건류 가스 이송 파이프(7)를 통하여 상기 이송 스크류(2)의 상단부와 연결되어져 있으며 상기 촉매 탱크(26)는 희석된 건류 가스가 액화 되기전에 저장 되어지는 본 고안에 도시되지 않은 가스 저장통과 연결되어져 있으며, 상기 고정 탱크(5)의 하단부에 위치한 물탱크(6)는 수증기가 이동하는 수증기 생산 파이프(10)를 통하여 RDF(고형연료)투입구의 상단부에 위치하여 쎄븐 라이트(조라이트, 및 알루미나, 점토질등)로 조성된 2차 연소실과 같은 역할을하여 연소촉진 삿갓(9)의 하단부에 와류 현상을 발생시켜 연소를 촉진 시킬 뿐만 아니라 매연, Nox, Sox, CI가스등을 고온에서 제거하여주는 역할을하는 연소촉진 연소삿갓(9)에 연결되어져 있다. 또한 상기 이송 스크류의 하단부는 폐 가스 배출파이프(13)와 연결되어지도록하여 폐 가스가 배기팬을 통하여 본 고안에 도시되지 않은 싸이클론(21)으로 배출하여 폐 가스 속의 분진이나 더스트(DUST)를 제거하도록 구성하였으며 상기 RDF(고형연료) 투입구(4)의 우측에는 가열구(17)을 점화 할 수 있는 점화용 버너(20)를 형성하고 그 하단에 폐합성 수지와 폐플라스틱을 가열 할 수 있는 가열구(17)를 형성하고 상기 가열구(17)의 하단부에는 가열구(17)의 폐열(30)의 온도와 본체(1)의 온도를 조절 할 수 있도록 물 탱크와 연결되어 있는 연관 파이프(15)를 형성하여 구성하는 것을 특징으로하는 RDF(고형 연료) 전용 소각 보일러를 이용한 다단식 무산소 열분해 건류 장치 .