KR20030052381A - An apparatus for removing multi-tar and mist from coal gas - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 석탄가스내에 포함된 멀티타르 및 미스트를 제거하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 제철공정에서 발생되는 석탄, 배가스와 같은 가스의 성분분석시 가스중에 존재하는 피치나 타르, 미스트, 나프탈렌, 수분 등같은 이물성분이 가스의 정제과정에서 배관이나 금속필터에 고착되지 않도록 이물성분을 제거하는 석탄가스의 타르 및 미스트 제거장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for removing multi tar and mist contained in coal gas, more specifically, pitch, tar, mist, naphthalene, The present invention relates to a coal and tar removal device for coal gas that removes foreign substances such that foreign substances such as moisture do not stick to the pipe or metal filter during the purification of the gas.
일반적으로 제철공정에서 발생하는 가스조성은 CO나 CO2, H2, CH4 등의 주성분들로 구성되어져 있으나 이러한 성분들 이외에 여러 가지 다른 성분이 많이 함유되어 있다. 특히 피치나 타르, 미스트, 나프탈렌, 수분 등의 성분은 300℃이상의 고온에서는 가스화되어 기체상태로 존재하므로 별다른 문제점이 없으나 가스성분의 분석을 하기 위하여 일정량의 샘플을 채취하여 정제하는 과정에서 온도가 낮은 가스배관이나 금속필터를 통과하는 경우, 이에 고착되어 유로를 막아버려 가스 성분분석을 할 수 없게 하였다.In general, the gas composition generated in the steelmaking process is composed of the main components such as CO, CO2, H2, CH4, etc., but many other components are contained in addition to these components. In particular, pitch, tar, mist, naphthalene, moisture, etc. are gasified at a high temperature of more than 300 ℃ and present in a gaseous state, but there is no problem, but the temperature is low in the process of collecting and purifying a certain amount of sample to analyze gas components. When passing through a gas pipe or a metal filter, it stuck to it and blocked the flow path, making it impossible to perform gas component analysis.
또한, 일부가스는 기체상태로 분석기 내부까지 유입되어 분석기 내부의 온도가 낮은 부위에 고착되면서 분석가스의 흐름을 방해하고, 정밀기기인 분석기에 치명적인 손상을 초래하고, 이로 인하여 연속적인 가스성분을 분석하는 작업을 할수 없게 된다.In addition, some gas flows into the analyzer in the gaseous state and sticks to the low temperature part of the analyzer, which interrupts the flow of the analytical gas and causes fatal damage to the analyzer, which is a precision instrument, thereby analyzing continuous gas components. You can't do that.
이와 같은 석탄가스중에 함유된 이물성분들을 제거하기 위한 장치로서는 여러 가지 다양하게 제시되고 있지만, 가스성분을 변화시키지 않고 간단하게 포집할 수 있는 그 대표적인 장치가 도 1에 도시되어 있다.Various apparatuses for removing foreign substances contained in such coal gas have been proposed in various ways, but a representative apparatus that can be simply collected without changing the gas components is shown in FIG. 1.
즉, 종래의 제거장치(100)는 영하 30℃ 까지 온도 조절이 가능하도록 냉매가 흐르는 냉매라인(110a)이 설치된 가스냉각기(110)의 내부공간에 물이 채워진 수조(111)를 갖추어 상기 수조(111)내의 물을 얼려 얼음(115)을 만들고 , 이러한 상태에서 기체상태의 가스를 열선이 감긴 가스유도관(140)을 통해서 상기 수조(111)내의 얼음에 잠긴 가스냉각관(112)으로 유입시켜 일정한 온도를 가진 가스내에 포함된 타르성분을 급속히 냉각, 고체화시켜 하부의 타르 포집조(113)로 중력 낙하시키고, 정제된 가스는 수조(111)내부에 설치된 가스 배출관(112a)을 거쳐 후공정인 가스 분석기(미도시)로 보내어져 가스성분 분석을 하는 것이다.That is, the conventional removal device 100 is provided with a water tank 111 filled with water in the internal space of the gas cooler 110 in which the refrigerant line 110a through which the refrigerant flows to enable the temperature control to minus 30 ° C. 111 to freeze the water in the ice 115 to make the gas in this state through the gas induction pipe 140 wound around the hot wire flows into the gas cooling tube 112 submerged in the ice in the water tank 111 The tar component contained in the gas having a constant temperature is rapidly cooled and solidified to gravity fall into the tar collection tank 113 at the lower portion, and the purified gas passes through the gas discharge pipe 112a installed in the water tank 111 to be a post-process. It is sent to a gas analyzer (not shown) for gas component analysis.
도 1에서 미설명부호 110b 는 상기 냉각기(110)내의 내부온도를 측정하는 온도계이고, 113a 는 상기 타르포집조에 포집된 고체타르를 하부배출하는 밸브이다.In FIG. 1, reference numeral 110b is a thermometer for measuring the internal temperature of the cooler 110, and 113a is a valve for discharging the solid tar collected in the tar collecting tank.
이러한 종래의 제거장치(100)는 상기 수조(111)내부의 물을 얼려 얼음(115)을 만들고, 분석작업후 상기 얼음(115)이 물이 되는 상태변화가 반복될 때 상기 수조(111)내에 설치된 가스 냉각관(112)의 팽창, 수축이 반복되면서 상기 타르포집조(113)상부의 용접부위에 크랙이 발생되어 가스가 외부로 유출될 우려가 있었다.The conventional removal apparatus 100 freezes the water in the water tank 111 to make the ice 115, and when the state change of the ice 115 becomes water after the analysis operation is repeated in the water tank 111. As the expansion and contraction of the installed gas cooling tube 112 is repeated, cracks are generated at the welded portion of the tar collecting tank 113, and there is a possibility that the gas is leaked to the outside.
또한, 상기 냉각기(110) 내부의 분위기 온도를 조절함으로써, 상기 가스 냉각관(112)으로 유입되는 가스의 온도에 따라 상기 냉동기(110) 온도를 조절해야 하기 때문에, 상기 냉동기(110)에 부하가 많이 걸리고, 성분분석을 하고자 하는 시료가스의 온도 변동에 따른 대처능력이 떨어져 타르나 미스트가 완전히 제거되지 않는 상태에서 후공정인 분석기기로 넘어가는 경우가 종종 발생하는 문제점이 있었다.In addition, since the temperature of the refrigerator 110 needs to be adjusted according to the temperature of the gas flowing into the gas cooling pipe 112 by adjusting the ambient temperature inside the cooler 110, the load is applied to the refrigerator 110. It takes a lot, and the ability to cope with the temperature fluctuations of the sample gas to be analyzed, there is a problem that often passes to the analyzer as a post-process in the state that tar or mist is not completely removed.
또한, 상기 제거장치(100)의 구조상 상기 수조(111)내부의 상, 하부 온도편차가 커서 타르제거 효율이 떨어지고 냉동기 내부에서 수조(111)가 차지하는 부피인 점유공간이 커서 여러 라인을 동시에 사용할 수가 없다는 큰 단점이 있었다.In addition, due to the structure of the removal device 100, the upper and lower temperature deviations inside the water tank 111 are large, and thus, tar removal efficiency is low, and the space occupied by the water tank 111 inside the freezer is large so that multiple lines can be used simultaneously. There was no big disadvantage.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로써, 그 목적은 제철공정에서 발생되는 석탄가스의 성분을 분석하기 위한 시료가스의 정제 과정중 가스내에 포함된 이물성분에 의한 배관이나 금속필터에서의 막힘 현상을 방지하고, 다수개의 가스라인을 통하여 동시에 가스를 통과시켜 가스성분이나 가스조성변화에 영향을 미치지 않는 범위내에서 이물성분을 간단하게 포집, 처리 할 수 있는 석탄가스의 멀티타르 및 미스트 제거장치를 제공하고자 한다.Therefore, the present invention has been proposed to solve the conventional problems as described above, the object of which is due to the foreign matter contained in the gas during the purification process of the sample gas for analyzing the components of coal gas generated in the steelmaking process Coal gas that prevents clogging in pipes and metal filters and can easily collect and process foreign substances within the range without affecting gas composition or gas composition change by simultaneously passing gas through multiple gas lines. To provide a multi-tar and mist elimination device.
도 1은 종래의 기술에 의한 타르 제거 장치를 도시한 구성도,1 is a block diagram showing a tar removal apparatus according to the prior art,
도 2는 본 발명에 따른 석탄가스의 멀티타르 및 미스트 제거장치를 도시한 전체구성도,Figure 2 is an overall configuration showing a multi-tar and mist removal device of coal gas according to the present invention,
도 3은 본 발명에 따른 석탄가스의 멀티타르 및 미스트 제거장치에 채용되는 냉각부를 도시한 횡단면도,3 is a cross-sectional view showing a cooling unit employed in the multi-tar and mist removing device of coal gas according to the present invention,
도 4는 본 발명에 따른 석탄가스의 멀티타르 및 미스트 제거장치에 채용되는 포집부를 도시한 횡단면도.Figure 4 is a cross-sectional view showing the collecting portion employed in the multi-tar and mist removing device of coal gas according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
2 ..... 본체케이싱11 .... 수조2 ..... Body casing 11 .... Tank
12 .... 냉각기13 .... 가스냉각튜브12 .... Chillers 13 .... Gas Cooling Tubes
15 .... 온도계16,16a .... 내,외부보온재15 .... Thermometer 16,16a .... Internal and external insulation
17 .... 제 1차필터18 .... 가스유도관17 .... primary filter 18 .... gas induction pipe
31 .... 포집조32 .... 배출라인31 .... collection tank 32 .... discharge line
33 .... 배기라인34 .... 제 2차필터33 .... exhaust line 34 .... secondary filter
35 .... 유량계51 .... 제어기35 .... Flow meter 51 .... Controller
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로써, 본 발명은,As a technical configuration for achieving the above object, the present invention,
석탄가스내에 포함된 타르나, 미스트, 수분과 같은 이물성분을 제거하는 장치에 있어서,In the device for removing foreign substances such as tar, mist, moisture contained in coal gas,
일정크기의 내부공간을 갖는 본체케이싱;과Body casing having a predetermined internal space; And
상기 석탄가스가 배기되는 배기덕트와 연통연결되는 가스냉각튜브를 일정량의 유체가 채워진 수조의 내부공간에 나선형으로 하향배치하며, 상기 본체케이싱내에 수용되는 수조의 외주면에 권취된 냉매라인으로 냉매를 공급하는 냉각기를 갖추어 상기 가스냉각튜브로 공급된 석탄가스를 급속냉각시키는 냉각부;The gas cooling tube connected to the exhaust duct in which the coal gas is exhausted is spirally disposed in the inner space of the tank filled with a certain amount of fluid, and the refrigerant is supplied to the refrigerant line wound on the outer circumferential surface of the tank accommodated in the main body casing. A cooling unit having a cooler to rapidly cool the coal gas supplied to the gas cooling tube;
상기 수조의 하부로 인출된 가스냉각튜브의 각 단부와 연통연결되고, 이물성분 및 응축수가 배출되는 배출라인과 이물성분이 제거된 석탄가스가 배기되는 배기라인을 갖는 타르포집조를 복수개 갖추어 응축수 및 이물질을 포집하는 포집부;A plurality of tar collection tanks connected to each end of the gas cooling tube drawn out to the lower part of the tank, and having a discharge line for discharging foreign substances and condensate and an exhaust line for discharging coal gas from which foreign substances are removed, Collecting unit for collecting the foreign matter;
상기 수조내의 유체온도를 검출하는 온도계의 검출값에 따라 상기 냉각기를 제어하고, 상기 포집조에 연결된 배출라인의 밸브부재를 개폐하는 제어기를 갖는 제어부를 포함함을 특징으로 하는 석탄가스의 멀티타르 및 미스트 제거장치를 마련함에 의한다.And a controller having a controller for controlling the cooler according to a detection value of a thermometer for detecting a fluid temperature in the tank, and having a controller for opening and closing a valve member of a discharge line connected to the collection tank. By providing a removal device.
이하 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 석탄가스의 멀티타르 및 미스트 제거장치를 도시한 전체구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 석탄가스의 멀티타르 및 미스트 제거장치에 채용되는 냉각부를 도시한 횡단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 석탄가스의 멀티타르 및 미스트 제거장치에 채용되는 포집부를 도시한 횡단면도이다.2 is an overall configuration diagram showing a multi-tar and mist removal apparatus of coal gas according to the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view showing a cooling unit employed in the multi-tar and mist removal apparatus of coal gas according to the present invention, Figure 4 is a cross-sectional view showing a collecting portion employed in the coal multi-tar and mist removal apparatus according to the present invention.
본 발명의 제거장치(1)는 도 2 내지 4에 도시한 바와같이, 코크스제조공정에서의 석탄 가스화에서 발생되는 석탄가스의 성분을 분석할 때 여러 개소의 석탄가스를 동시에 정밀하게 분석할수 있도록 석탄가스가 배기되는 배기덕트(80)와 가스분석기(90)사이에 설치되어 석탄가스내에 함유된 타르나 미스트, 수분등을 제거하는 것으로써, 이러한 장치(1)는 본체케이싱(2), 냉각부(10), 포집부(30) 및 제어부(50)로 구성된다.2 to 4, the removal device 1 of the present invention, when analyzing the components of the coal gas generated in the coal gasification in the coke manufacturing process, so that the coal gas in several places at the same time to accurately analyze It is installed between the exhaust duct 80 and the gas analyzer 90 through which gas is exhausted, and removes tar, mist, and moisture contained in coal gas. It consists of 10, the collection part 30, and the control part 50. As shown in FIG.
즉, 상기 본체케이싱(2)은 일정크기의 내부공간을 갖는 수용부재이며, 수조(11)가 수용되는 상부케이싱(2a), 다수개의 포집조(31)가 수용되는 중간케이싱(2b) 및 냉각기(12)가 수용되는 하부케이싱(2c)으로 구성되는 한편, 상기 상부케이싱(2a)의 상부에는 상기 수조(11)내로의 유체보충이나 내부점검시 여닫을수 있도록 경첩부재(2e)를 매개로 하여 커버부재(2d)를 갖추어 구성한다.That is, the main body casing 2 is an accommodating member having a predetermined internal space, an upper casing 2a in which the water tank 11 is accommodated, an intermediate casing 2b in which a plurality of collecting tanks 31 are accommodated, and a cooler. The lower casing (2c) is accommodated (12), while the upper portion of the upper casing (2a) via the hinge member (2e) so that the fluid can be opened or closed during the fluid refill into the tank (11) The cover member 2d is provided.
또한, 상기 수조(11)내로 유도공급된 석탄가스를 급속냉각시키는 냉각부(10)는 상기 본체케이싱(2)내에 수용되는 수조(11)와, 이를 냉각시키는 냉각기(12) 및 배기되는 석탄가스를 공급하는 가스냉각튜브(13)로 구성되는바, 상기 수조(11)는 일정량의 유체가 채워지는 내부공간에 복수개의 가스냉각튜브(13)를 나선형으로 하향 배치되며, 상기 각 가스냉각튜브(13)는 코크스공정중 발생된 석탄가스가 배기되는 다수개소의 배기덕트(80)와 각각 연통연결된다.In addition, the cooling unit 10 for rapidly cooling the coal gas introduced into the water tank 11, the water tank 11 accommodated in the main body casing 2, the cooler 12 for cooling it and the exhausted coal gas Consists of a gas cooling tube 13 for supplying the water tank 11, the plurality of gas cooling tube 13 is disposed spirally downward in the inner space filled with a predetermined amount of fluid, the respective gas cooling tube ( 13 is in communication with a plurality of exhaust ducts 80 in which coal gas generated during the coke process is exhausted, respectively.
그리고, 상기 냉각기(12)는 상기 본체케이싱(2)내에 수용된 수조(11)의 외주면에 코일형태로 권취되는 냉매라인(12a)을 통하여 냉매를 공급할 수 있도록 상기 본체케이싱(2)의 하부케이싱(2c)내에 수용된다.In addition, the cooler 12 is a lower casing of the main body casing 2 to supply the refrigerant to the outer circumferential surface of the water tank 11 accommodated in the main body casing 2 through the coolant line 12a wound in a coil form. 2c).
여기서, 상기 수조(11)의 내부에 채워지는 유체는 영하 30℃에서도 얼지 않고 부피의 수축, 팽창이 거의 없는 부동액으로 채워지는 것이 바람직하며, 상기 수조(11)의 상부면에는 부동액과 같은 유체를 보충할수있도록 보충라인(11a)을 갖추며, 외부면에는 과도하게 공급된 유체를 외부로 월류시킬수 있도록 오버플로우라인(11b)을 갖추는 한편, 하부면에는 드레인밸브(11c)을 갖는 드레인라인을 갖추어 구성한다.Here, the fluid filled in the water tank 11 is preferably filled with an antifreeze fluid that does not freeze even at minus 30 degrees Celsius, and there is little contraction or expansion of the volume. Complementary line (11a) is provided to replenish, overflow line (11b) is provided on the outer surface to overflow the excessively supplied fluid, while the lower surface is provided with a drain line having a drain valve (11c) do.
그리고, 상기 수조(11)외주면 중간에는 내부에 채워진 유체의 온도를 수시로 측정할수 있도록 온도계(15)가 설치되며, 이는 후술하는 제어기(51)에 전기적으로 연결되어 측정된 온도값을 전송한다.In addition, a thermometer 15 is installed in the middle of the outer circumferential surface of the water tank 11 so as to measure the temperature of the fluid filled therein at any time, which is electrically connected to a controller 51 to be described later and transmits the measured temperature value.
또한, 상기 수조(11)의 외주면에 권취되는 냉매라인(12a)은 내부보온재(16a)에 의해서 감싸지고, 상기 본체케이스(2)의 내부면에도 외부보온재(16b)를 20mm 두께로 부착하여여 내부분위기의 온도변화를 최소화시키도록 보온하도록 한다.In addition, the refrigerant line 12a wound on the outer circumferential surface of the water tank 11 is wrapped by the inner heat insulating material 16a, and attaches the outer heat insulating material 16b to the inner surface of the body case 2 to a thickness of 20 mm. Keep warm to minimize temperature changes in the atmosphere.
그리고, 상기 수조(11)와 가스냉각튜브(13)는 열전도율이 좋은 동 재질의 소재로 갖추어지는 것이 바람직하며, 상기 수조(11)의 상부에는 고온의 석탄가스가 진입되는 상부와 하부의 온도편차를 줄일수 있도록 교반부(20)를 설치하며, 상기 교반부(11)는 회전구동력을 발생시키는 모터부재(21)와, 상기 수조의 중심부에 수직하게 설치된 회전축(22)의 단부에 장착된 프로펠러(23) 및 상기 모터부재(21)의 구동력을 상기 회전축(22)을 전달하는 동력전달수단(24)등으로 구성된다.In addition, the water tank 11 and the gas cooling tube 13 are preferably made of a copper material having a good thermal conductivity, and the temperature difference between the upper and lower portions of the water tank 11 into which high temperature coal gas enters. The stirring unit 20 is installed to reduce the pressure, and the stirring unit 11 includes a motor member 21 generating a rotation driving force, and a propeller mounted at an end of the rotating shaft 22 installed perpendicular to the center of the water tank. And a power transmission means 24 for transmitting the driving force of the motor member 21 to the rotation shaft 22.
여기서, 상기 동력전달수단(24)은 상기 모터부재(21)의 구동축에 장착되는 구동풀리(24a)와 벨트부재(24b)를 매개로 상기 회전축(22)의 피동풀리(24c)에 연결되는 구조로 갖추어질수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니며, 구동, 피동기어로서 연결되어도 좋다.Here, the power transmission means 24 is connected to the driven pulley 24c of the rotating shaft 22 via the drive pulley 24a and the belt member 24b mounted to the drive shaft of the motor member 21. It may be provided as, but is not limited to this, may be connected as a drive, driven gear.
이에 따라, 상기 유체교반용 프로펠러(23)의 회전구동시 수조(11)내에서 유체를 상하로 상, 하로 순환시킴으로써, 뜨거운 가스가 먼저 진입되는 수조상부와 상대적으로 낮은 온도를 갖는 수조하부의 온도편차를 최대한 줄여서 이물성분을 제거하는 효과를 극대화 할 수 있는 것이다.Accordingly, by circulating the fluid up and down in the water tank 11 during the rotation driving of the fluid stirring propeller 23, the temperature of the water tank lower portion having a relatively low temperature with the water tank upper portion into which the hot gas enters first It is possible to maximize the effect of removing foreign substances by reducing the deviation as much as possible.
한편, 상기 석탄가스가 배기되는 배기덕트(80)의 출측에는 석탄 가스내에 함유된 비교적 큰 크기의 더스트 및 분진 즉, 50㎛ 이상의 이물질을 300℃ 이상의 고온에서 직접 여과하여 제거할 수 있도록 고온여과부재(미도시)가 내장된 제 1차 필터(17)를 갖추며, 상기 제 1차필터(17)와 상기 본체케이싱(2)내로 진입되는 가스냉각튜브(13)의 입측라인에 설치된 입구밸브(13a)사이에는 상기 제 1차 필터(1)를 통과한 가스가 석탄 가스내에 함유된 타르성분이나 수분 등이 응고되지 않고 기체상태를 유지한채 통과하여 상기 수조(11)내로 공급될수 있도록 보온재나 열선과 같은 보온부재(18a)로서 단열 처리되거나 권취된 가스유도관(18)을 갖추어 구성하는 한편, 상기 가스유도관(18)에는 가스분석이 필요없거나 상기 수조(11)내로 통과시킬 필요가 없을 때 입구밸브(13a)를 차단한 상태에서 필요 없는 가스를 외부로 배출시킬수 있도록 바이패스 밸브(14a)를 갖는 바이패스라인(14)을 연통설치한다.On the other hand, at the exit side of the exhaust duct 80 in which the coal gas is exhausted, a high-temperature filtration member so as to directly filter and remove dust and dust of a relatively large size contained in coal gas, that is, foreign substances of 50 μm or more at a high temperature of 300 ° C. or more. An inlet valve 13a provided with a primary filter 17 having a built-in (not shown) and installed in the inlet line of the gas cooling tube 13 entering the primary filter 17 and the main body casing 2. The heat passing through the primary filter (1) and the heat insulating material or hot wire to be supplied into the water tank (11) to pass through the tar component or moisture contained in coal gas while maintaining the gas state without coagulation The same heat insulating member 18a is provided with an insulated or wound gas induction pipe 18, while the gas induction pipe 18 does not need gas analysis or passes through the water tank 11 when inlet is provided. Valve (13a) Sikilsu to exhaust unwanted gases from the simple state to the outside in communication installation a bypass line (14) having a bypass valve (14a).
또한, 상기 수조(11)내에 설치되는 복수개의 가스냉각튜브(13)는 도 3에 도시한 바와같이, 이를 통한 석탄가스의 초기진입 및 고형화된 이물성분 및 응축수가 석탄가스와 더불어 배출이 원활하게 이루어질수 있도록 상기 수조(11), 포집조(31)의 접선방향으로 입측,출측라인이 연결되는 것이 바람직하다.In addition, the plurality of gas cooling tubes 13 installed in the water tank 11, as shown in Figure 3, the initial entry and solidified foreign substances and condensed water of coal gas through the smooth discharge with coal gas It is preferable that the entry and exit lines are connected in the tangential direction of the water tank 11 and the collection tank 31 so as to be made.
한편, 상기 수조(11)내를 통과하는 가스냉각튜브(13)의 석탄가스를 급속히 냉각시켜 발생된 응축수 및 이물질을 포집하는 포집부(30)는 대기중에 몸체를 노출시키도록 상기 본체케이싱(2)의 중간케이싱(2b)에 갖추어지는 복수개의 타르포집조(31)를 갖추어 구성하는바, 상기 타르포집조(31)는 상기 수조(11)를 통과하여 하부로 인출된 복수개 가스냉각튜브(13)의 각 단부와 각각 연통연결되고,하부에는 이물성분 및 응축수와 같은 이물성분을 배출할수 있도록 배출라인(32)을 연통설치하는 한편, 상부에는 타르포집조(31)에서 이물성분이 제거된 석탄가스만을 배기하도록 배기라인(33)을 연통설치한다.On the other hand, the collecting unit 30 for collecting the condensate and foreign substances generated by rapidly cooling the coal gas of the gas cooling tube 13 passing through the water tank 11 is the main body casing (2) to expose the body in the atmosphere A plurality of tar collecting tanks 31 provided in the intermediate casing 2b of the bar), and the tar collecting tanks 31 pass through the water tank 11 and are pulled out to the lower part of the plurality of gas cooling tubes 13. Respectively connected to each end of the), the lower portion is connected to the discharge line 32 so as to discharge the foreign substances such as foreign substances and condensate, while the upper portion of the coal is removed from the tar collecting tank 31 An exhaust line 33 is provided in communication so as to exhaust only gas.
그리고, 상기 배출라인(32)에는 상기 타르포집조(31)에서 제거된 응축수 및 이물성분의 배출을 제어하도록 개폐작동되는 출구밸브(32a)를 갖추고, 상기 출구밸브(32a)는 제어기(51)에 전기적으로 연결되며, 상기 배기라인(32)에는 석탄가스내에 포함된 미세한 더스트를 5㎛까지 여과할수 있도록 여과부재(미도시)를 2차 필터(34)를 갖추며, 상기 2차필터(34)를 거치면서 이물성분이 완전히 제거된 석탄가스의 유량을 측정할 수 있도록 가스분석기(90)의 입측라인에 유량계(35)를 갖추는 한편, 가스성분분석에 사용되지 않는 필요 없는 가스를 외부로 배출할수 있도록 바이패스(by-pass)유량계(36)를 갖추어 구성한다.In addition, the discharge line 32 is provided with an outlet valve 32a which is opened and closed to control discharge of the condensate and foreign substances removed from the tar collecting tank 31, and the outlet valve 32a is provided with a controller 51. It is electrically connected to the exhaust line 32, the secondary filter 34 is provided with a filtration member (not shown) to filter the fine dust contained in the coal gas to 5㎛, the secondary filter 34 While measuring the flow rate of coal gas from which foreign substances have been completely removed, a flow meter 35 is provided at the entry line of the gas analyzer 90, and the gas which is not used for gas component analysis can be discharged to the outside. By-pass flow meter (36) is configured.
한편, 상기 제어부(50)는 상기 수조(11)내에 채워져 냉각기(12)에 의해서 가스냉각튜브를 냉각시키도록 온도가 급격히 저하되는 유체의 온도를 검출하는 온도계(15)와 전기적으로 연결되어 온도검출값이 수신되는 제어기(51)를 갖추고, 상기 제어기(51)는 상기 냉각기(12)와도 전기적으로 연결되는 한편, 상기 포집조(31)의 하부에 연통연결된 배출라인(32)의 출구밸브(32a)와도 전기적으로 연결되어 이를 개폐작동시킨다.On the other hand, the controller 50 is electrically connected to the thermometer 15 which is filled in the water tank 11 and detects the temperature of the fluid whose temperature is rapidly lowered to cool the gas cooling tube by the cooler 12 to detect the temperature. The controller 51 is provided with a value, the controller 51 is also electrically connected to the cooler 12, while the outlet valve 32a of the discharge line 32 in communication with the lower portion of the collecting tank 31 ) Is also electrically connected to open and close it.
상술한 바와같은 구성을 갖는 본 발명의 작용 및 효과에 대해서 설명한다.The operation and effects of the present invention having the configuration as described above will be described.
먼저, 제철소의 코크스공정의 석탄 가스화에서 발생된 석탄가스의 성분분석을 여러 개소에서 정밀하게 동시에 분석하고자 하는 경우, 먼저, 배기덕트(80)를통해 배기되는 석탄가스는 이와 연통 연결되는 제1차 필터(17)를 통과하면서 석탄가스내에 함유된 비교적 큰 크기의 더스트 및 분진 즉, 50㎛ 이상의 이물질을 300℃ 이상의 고온에서 직접 제거한다.First, in the case where it is desired to simultaneously and simultaneously analyze the component analysis of coal gas generated from the coal gasification of the coke process of steel mill, firstly, the coal gas exhausted through the exhaust duct 80 is connected to this. While passing through the filter 17, dust and dust of a relatively large size contained in coal gas, that is, foreign substances of 50 µm or more, are directly removed at a high temperature of 300 ° C or more.
그리고, 상기 제 1차 필터(17)를 통과한 석탄가스는 보온재(18a)에 의해서 보온 및 단열처리된 가스유도관(18)와 일단이 연통되고, 열전달율이 높은 소재로 이루어진 가스냉각튜브(13)를 통하여 본체케이싱(2)의 상부케이싱(2a)내에 수용된 수조(11)내로 진입된다.In addition, one end of the coal gas passing through the primary filter 17 is in communication with the gas induction pipe 18 insulated and insulated by the heat insulating material 18a, and the gas cooling tube 13 is made of a material having high heat transfer rate. Into the tank 11 accommodated in the upper casing (2a) of the main body casing (2).
이때, 상기 가스유도관(18)과 가스냉각튜브(13)사이를 연결하는 입구밸브(13a)는 개방된 상태이고, 가스분석이 필요없어 석탄가스를 제거장치(1)내로 통과시킬 필요가 없을 경우에는 상기 입구밸브(13a)는 닫은 상태에서 바이패스라인(14)의 바이패스밸브(14a)를 개방하여 불필요한 석탄가스를 외부로 배출시킨다.At this time, the inlet valve 13a connecting between the gas induction pipe 18 and the gas cooling tube 13 is in an open state, and there is no need for gas analysis to pass coal gas into the removal device 1. In this case, the inlet valve 13a is closed to open the bypass valve 14a of the bypass line 14 to discharge unnecessary coal gas to the outside.
상기와 같이, 여러 개소에서 발생된 석탄가스는 각 가스 유도관(18)과 연통연결되고, 부동액과 같은 액체가 채워진 수조(11)내에 나선형으로 배치되는 가스냉각튜브(13)를 상기 수조(11)를 통과하게 되는데, 상기 가스 냉각튜브(13)와 수조(11)는 열전도율이 좋은 동재질의 소재로 갖추어지고, 상기 수조(11)의 외주면에 냉동기(12)의 냉매라인(12a)이 일정횟수 권취되어 있기 때문에, 상기 냉동기(12)의 가동시 상기 가스냉각튜브(13)를 따라 나선형으로 선회되는 석탄가스는 급속히 냉각된다. 이때, 상기 수조(11)내의 온도는 온도계(15)에 의해서 수시로 측정되고, 그 측정값은 제어기(51)측으로 전송된다.As described above, the coal gas generated in various places is connected to each gas induction pipe 18, the gas cooling tube 13 is arranged spirally in the tank 11 filled with a liquid, such as antifreeze, the tank 11 The gas cooling tube 13 and the water tank 11 are made of the same material having good thermal conductivity, and the refrigerant line 12a of the refrigerator 12 is fixed on the outer circumferential surface of the water tank 11. Since the number of times is wound, the coal gas spirally spiraled along the gas cooling tube 13 when the refrigerator 12 is operated is rapidly cooled. At this time, the temperature in the water tank 11 is often measured by the thermometer 15, and the measured value is transmitted to the controller 51 side.
그리고, 상기 수조(11)내에 채워지는 유체는 빙점이 낮아 영하 30℃에서도 얼지 않고, 부피의 수축, 팽창이 거의 없는 부동액이나 혼압용액으로 채워지고, 상기 수조(11)의 상부에 설치되는 교반부(20)의 모터(21)에 의해서 프로펠러(23)를 회전시켜 상기 수조내의 유체를 상하로 순환시킴으로써, 고온의 석탄가스가 진입되는 수조상부와 상대적으로 온도가 낮은 수조하부의 온도편차를 최대한 줄여 타르를 제거하는 효과를 극대화시킨다.In addition, the fluid to be filled in the water tank 11 has a low freezing point, does not freeze even at minus 30 ℃, filled with an antifreeze or mixed pressure solution with little volume shrinkage and expansion, and a stirring portion installed in the upper portion of the water tank (11) By rotating the propeller 23 by the motor 21 of the tank 20 to circulate the fluid in the tank up and down, the temperature deviation of the tank upper part into which the hot coal gas enters and the lower temperature tank lower as much as possible is minimized. Maximize the effect of removing tar.
상기와 같이 구성된 수조(11)내의 가스냉각튜브(12)를 통하여 석탄가스를 선회시키면, 가스가 급속히 냉각되면서 이에 함유된 타르나 미스트, 수분등과 같은 이물이 고형되거나 응축수를 발생시키고, 이러한 이물성분은 외부에 노출된 본체케이싱(2)의 중간케이싱(2b)에 갖추어진 사이클론식 포집조(31)내로 중력 낙하하게 되어 상기 포집조(31)내에 모아지게 된다.When the coal gas is rotated through the gas cooling tube 12 in the water tank 11 configured as described above, foreign matters such as tar, mist, moisture, etc. contained therein solidify or generate condensed water while the gas is rapidly cooled. The components are gravity-dropped into the cyclone collection tank 31 provided in the intermediate casing 2b of the main body casing 2 exposed to the outside, and are collected in the collection tank 31.
연속하여, 상기 포집조(31)내에서 이물성분이 제거된 석탄가스는 상기 포집조(31)상부에 연통된 배기라인(33)을 통하여 배기되어 제 2차 필터(34)로 보내지고, 상기 제2차 필터(34)를 거치면서 5㎛의 미세한 더스트까지 완전히 제거된 석탄가스는 각 가스분석기(90)로 전송된다.Subsequently, the coal gas from which foreign substances have been removed in the collecting tank 31 is exhausted through the exhaust line 33 communicated with the upper collecting tank 31 and sent to the second filter 34. The coal gas, which is completely removed to fine dust of 5 μm while passing through the secondary filter 34, is transmitted to each gas analyzer 90.
이때, 상기 가스분석기(90)의 입측에 설치된 유량계(35)에 의해서 가스분석에 필요한 일정량으로 석탄가스의 유량이 제어되고, 성분분석에 필요하지 않는 나머지 석탄가스는 바이패스 유량계(36)를 통해 외부로 배출되는 한편, 상기 포집조(31)에 모인 타르나 응축수와 같은 이물성분은 배출라인(32)의 출구밸브(32a)를 개방시켜 외부로 배출처리한다.At this time, the flow rate of the coal gas is controlled by a predetermined amount required for gas analysis by the flow meter 35 installed at the entrance of the gas analyzer 90, and the remaining coal gas which is not required for the component analysis is passed through the bypass flow meter 36. While being discharged to the outside, foreign substances such as tar or condensate collected in the collecting tank 31 are discharged to the outside by opening the outlet valve 32a of the discharge line 32.
상기와 같은 제거장치(1)를 철광석 유동환원반응장치인 파이넥스 공정에 적용하여 8개소의 석탄가스 성분분석을 2대의 멀티 타르제거장치를 이용하여 가스분석을 해본 결과, 배관이나 필터의 막힘 없이 가스분석기를 안전하게 보호할 수 있었고 수일간 연속적으로 안정되게 가스분석 작업을 행할 수가 있었다.As a result of applying the above removal device (1) to the Finex process, which is an iron ore flow reduction reaction device, gas analysis was performed using two multi-tar removal devices to analyze eight coal gas components. The analyzer could be safely protected and gas analysis work could be performed for several days continuously.
상술한 바와같은 본 발명에 의하면, 제철공정에 있어서 석탄 가스화공정, 즉 코크스 오븐가스나 용융환원 제철공정에서 발생한 석탄가스의 성분을 분석할 때, 시료가스의 전처리 과정인 가스의 정제과정에서 석탄가스를 급속 냉각시켜 이에 함유된 타르나 미스트, 수분 등을 완전히 제거한 다음 가스분석기측으로 공급함으로써, 이물성분의 영향을 전혀 받지 않고, 연속적으로 다수개소의 석탄가스에 대한 분석작업을 정밀하게 수행할 수 있다.According to the present invention as described above, the coal gasification process in the steelmaking process, that is, when analyzing the components of the coal gas generated in the coke oven gas or melt-reduction steelmaking process, the coal gas in the purification process of the gas, which is a pretreatment process of the sample gas Is rapidly cooled to completely remove tar, mist, and moisture, and then supplied to the gas analyzer, so that it is possible to precisely analyze a large number of coal gases continuously without being affected by foreign substances. .
또한, 수조내부에 채워진 부동액과 같은 유체를 상하로 교반시키면서 영하 30℃까지 냉각온도를 직접 조절함으로써, 수조 상,하부에서이 온도편차를 줄여 수조를 통과하여 수조 하단부에 이르면 거의 같은 조건으로 타르가 제거되기 때문에, 하나의 장치로 여러 개소의 가스분석작업을 동시에 수행할 수 있다.In addition, by directly controlling the cooling temperature to minus 30 ℃ while stirring the fluid, such as the antifreeze filled in the tank up and down, by reducing the temperature deviation at the top and bottom of the tank through the tank to reach the bottom of the tank to remove the tar in almost the same conditions As a result, several gas analysis operations can be performed simultaneously with one device.
그리고, 포집조와 배기라인을 수조내부로 통과시키지 않고, 수조하단에 설치하여 외부에 직접 노출시킴으로써, 용접부위의 크랙발생 염려가 없어 안전하게 분석작업을 수행할수 있으며, 타르뿐만 아니라 미스트나, 황, 나프탈렌, 수분 등을 동시에 제거하여 성분분석의 정밀도를 향상시킬수 있는 효과가 얻어진다.And by passing the collection tank and the exhaust line inside the tank, and directly exposed to the outside by installing at the bottom of the tank, there is no fear of cracks in the weld zone, and can safely perform the analysis work, as well as tar, mist, sulfur, naphthalene The effect of improving the accuracy of component analysis by simultaneously removing water and moisture is obtained.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알수 있음을 밝혀두고자 한다.While the invention has been shown and described with respect to specific embodiments thereof, it will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the spirit or scope of the invention as set forth in the claims below. I would like to clarify that knowledge is easy to know.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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