KR970702097A - 증기발생보일러에서 질소 산화물을 함유하는 가스를 정화하는 방법 및 가스정화장치(a method of purifying gases containing nitrogen oxides and an apparatus for purifying gases in a steam generation boiler) - Google Patents

증기발생보일러에서 질소 산화물을 함유하는 가스를 정화하는 방법 및 가스정화장치(a method of purifying gases containing nitrogen oxides and an apparatus for purifying gases in a steam generation boiler)

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Abstract

본 발명은 촉매감소제의 사용에 의해 내연장치를 제1 및 제2감소단계에서 질소산화물을 함유하는 가스와 접촉되게 연도가스(flue gases)의 질소산화물을 감소시키는 방법을 제공하는 것이다. 제1감소단계는 비촉매단계(non-catalytic stage)(예컨데 800℃이상의 온도에서)이고, 이와달리 제2단계는 촉매단계(예컨데, 약 300~400℃의 온도에서)이다. 개량된 질소감소를 갖는 증기발생보일러는 약 300~400℃의 온도이다. 개량된 질소는 촉매단계(예컨데 약 800℃이상의 온도로)이다. 개량된 질소감소설비(facilities)가 또한 제공된다. 열 가스에서 질소산화물의 양은 증기발생보일러에서 증기를 발생시키는 동안 제1 및 제2단계에서 감소되고, 따라서, 배기연도가스에서 NH3(또는 기타 감소제)슬립의 존재가능성을 제거하는 동안 본질적으로 질소산화물이 없는 가스가 된다. 대류구역에서의 열전달은 촉매감소를 위해 안정된 온도조건을 성립시키도록 사용된다.

Description

증기발생보일러에서 질소 산화물을 함유하는 가스를 정화하는 방법 및 가스정화장치(A METHOD OF PURIFYING GASES CONTAINING NITROGEN OXIDES AND AN APPARATUS FOR PURIFYING GASES IN A STEAM GENERATION BOILER)
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

Claims (28)

  1. 가스로부터 열을 뺏기 위해 열전달요소를 갖고 연료반응실에 작동되게 연결된 연도가스대류부분과, 연료반응실을 포함하는 증기 발생설비로부터 연소가스를 정화하는 방법에 있어서, (a) 질소 산화물을 함유하는 열가스의 발생이 생기게 연료반응실에 연소반응을 유지하는 단계, (b) 연료반응실로부터 열가스를 배출시켜 대류부분으로 안내하는 단계, (c) 가스를 연도가스대류부분에서 냉각하는 단계, (d) 열가스를 환원제와 접촉시킴으로써 제1환원단계에서 질소산화물을 감소시키는 단계, (e) 제1환원단계의 환원재를 함유하는 가스를 연도가스 대류부분에서 촉매 NOx 환원에 영향을 받게 함으로써 제2환원단계에서 질소산화물을 감소시키는 단계로 구성된 것을 특징으로 하는 가스정화방법.
  2. 제1항에 있어서, 열전달표면을 갖는 절탄기가 대류부분에 설치되고, (e)단계는 가스가 절탄기의 열전달표면을 통과한 후 실행되며, 이 가스가 절탄기의 열전달표면을 통과하기 전에 (d)단계가 실행되는 것을 특징으로 하는 가스정화방법.
  3. 제1항에 있어서, 열전달표면을 갖는 절탄기가 대류부분에 설치되고, (e)단계는 가스가 절탄기의 열전달 표면을 통과하기 전에 실행되는 것을 특징으로 하는 가스정화 방법.
  4. 제1항에 있어서, (c)단계는 제2환원단계에서 촉매환원전에 대류부분의 증기가 열표면에 의해 대류부분의 가스를 500℃이하의 온도로 냉각시키도록 실행되는 것을 특징으로 하는 가스정화방법.
  5. 제1항에 있어서, (c)단계는 제2환원단계 전에 대류부분의 가스를 약 300∼400℃의 온도로 냉각시키도록 실행되고, (d)단계는(c)단계전에 실행되는 것을 특징으로 하는 가스정화방법.
  6. 제1항에 있어서, 제2환원단계 전의 대류부분에서 열전달매질의 유동율을 조절함으로써 제2환원단계에서 사용되는 촉매의 최적작용온도의 ±25℃내의 레벨로 가스온도를 제2환원단계에서 유지하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 가스정화방법.
  7. 제6항에 있어서, (d)단계는 증기발생설비의 증기발생부하와 일치된 하나 이상의 위치에서 열가스와 접촉되게 환원제를 분사시킴으로써 실행되는 것을 특징으로 하는 가스정화방법.
  8. 제5항에 있어서, (d)단계는 열가스에서 NOx의 비촉매 환원을 달성하도록 800℃이상의 온도에서 환원제와 열가스를 접촉시킴으로써 실행되는 것을 특징으로 하는 가스정화방법.
  9. 제1항에 있어서, (e)단계는 가스가 대류부분을 떠나기전에 가스에서 환원제의 광잉랑을 감소시키도록 실행되는 것을 특징으로 하는 가스정화방법.
  10. 제1항에 있어서, (e)단계는 약2m미만의 선형 유동거리 위에 촉매상을 통해 열가스를 통과시키도록 실행되는 것을 특징으로 하는 가스정화방법.
  11. 제1항에 있어서, (a)-(e)단계는 (e)단계의 촉매처리의 압력손실이 종래의 촉매환원에서의 압력손실의 50%미만이 되도록 실행되는 것을 특징으로 하는 가스정화방법.
  12. 제1항에 있어서, (e)단계에서 촉매처리의 압력손실이 약 400Pa미만인 것을 특징으로 하는 가스정화방법.
  13. 제1항에 있어서, (d)단계에 분사된 환원제가 아민 함유제, 암모니아, 요소, 또는 암모니아 발생 전구물질을 본질적으로 함유하는 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 가스정화방법.
  14. 증기발생보일러시스템이 연료반응실과 이 연료반응실에 작동되게 연결된 연도가스대류부분, 연도가스로부터 열을 뺏기위해 열전달표면을 갖는 상기 대류부분, 상기 열전달요소전의 상기 반응실에 있는 연도가스로 환원제를 분사하는 수단을 포함하되 상기 반응실로부터 상기 도입수단의 반대측상에 있는 상기 대류부분에 촉매 질소산화물 환원수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 증기발생보일러시스템.
  15. 제14항에 있어서, 상기 촉매 질소산화물 환원수단이 상기 대류부분을 통해 가스유동방향으로 선형길이를 갖는 촉매상을 포함하고, 상기 촉매상의 상기 길이는 2m미만인 것을 특징으로 하는 증기발생보일러시스템.
  16. 제15항에 있어서, 상기 촉매상의 길이가 1m미만인 것을 특징으로 하는 증기 발생보일러시스템.
  17. 제14항에 있어서, 상기 촉매 질소산화물 환원수단은 가스가 촉매환원에 실질적으로 최적인 온도상태에 있는 대류부분의 일위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 증기발생보일러시스템.
  18. 제14항에 있어서, 상기 연료반응실이 유동상 연소기를 포함하고, 또한 상기 연료반응실과 상기 촉매환원수단 사이에 입자분리기를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 증기발생보일러시스템.
  19. 증기발생설비가 유동상 연료반응실, 연료반응실에 연결된 입자분리기, 및 입자분리기에 연결되고 가스로부터 열을 뺏기위해 열전달표면을 갖는 연도가스 대류부분을 포함하고, 제1항에 따른 연소가스를 정화하는 방법에 있어서, (a) 열연도가스의 발생을 초래하는 유동상 연료반응실에서 고형체의 유동상에 연소반응을 유지시키는 단계, (b) 연료반응실로부터 열가스와 이와함께 비말동반된 입자를 배출시켜서 가스와 입자를 입자분리기로 안내하는 단계, (c) 입자분리기에서 가스로부터 입자를 분리하는 단계, (d) 제1환원단계에서, 비촉매조건에서 가스의 NOx함유량의 감소를 달성하는 환원제와 열가스를 접촉시키는 단계, (e) 연도가스대류부분에서 가스를 냉각시키는 단계, (f) 제2환원단계에서, 제1환원단계의 환원제를 함유하는 가스를 (e)단계의 실행후 연도가스대류부분에서 촉매 NOx환원에 영향을 받게 하는 단계로 구성된 것을 특징으로 하는 가스정화방법.
  20. 제19항에 있어서, 설비는 대류부분에 열전달표면을 갖는 절탄기를 포함하고, (f)단계는 가스가 절탄기 열전달표면을 통과한 후에 실행되는 것을 특징으로 하는 가스정화방법.
  21. 제19항에 있어서, 설비를 대류부분에 열전달표면을 갖는 절탄기를 포함하고, (f)단계는 가스가 절탄기 열전달표면을 통과하기 전에 실행되는 것을 특징으로 하는 가스정화방법.
  22. 제19항에 있어서, (e)단계는 (f)단계에서 촉매환원 전에 대류부분의 증기가 열표면에 의해 500℃이하의 온도로 대류부분의 가스를 냉각시키도록 실행되는 것을 특징으로 하는 가스정화방법.
  23. 제19항에 있어서, (e)단계는 (f)단계에서 촉매환원 전에 800℃이상의 온도로부터 약 300∼400℃의 온도로 대류부분의 가스를 냉각시키도록 실행되는 것을 특징으로 하는 가스정화방법.
  24. 제19항에 있어서, 제2환원단계전의 대류부분에서 열전달 매질의 유동율을 조절함으로써 제2환원단계에 사용되는 촉매의 최적작용온도의 ±25℃레벨로 제2환원단계에서 가스의 온도를 유지시키는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 가스정화방법.
  25. 제19항에 있어서, (d)단계는 열가스에서 Nox의 비촉매 산화를 달성하도록 800℃이상의 온도에서 환원제와 열가스를 접촉시킴으로써 실행되는 것을 특징으로 하는 가스정화방법.
  26. 제24항에 있어서, (d)단계는 증기발생설비의 증기발생부하에 일치되는 하나 이상의 위치에서 열가스와 접촉하도록 환원제를 분사시킴으로써 실행되는 것을 특징으로 하는 가스정화방법.
  27. 제19항에 있어서, (f)단계는 약 2m미만의 선형유동거리 위의 촉매상을 통해 열가스를 통과시키도록 실행되는 것을 특징으로 하는 가스정화방법.
  28. 제19항에 있어서, (d)단계는 약 600ppm미만으로 가스의 NOx함유량을 감소시키도록 800℃이상의 온도에서 실행되고, (f)단계는 약 20ppm미만으로 가스의 Nox함유량을 감소시키도록 약 300~400℃의 온도에서 실행되며, 그래서 NH3또는 그와같은 환원제 슬립의 가능성이 본질적으로 제거되는 것을 특징으로 하는 가스정화방법
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
KR1019960705496A 1994-04-12 1995-04-12 증기발생보일러에서 질소 산화물을 함유하는 가스를 정화하는 방법 및 가스정화장치(a method of purifying gases containing nitrogen oxides and an apparatus for purifying gases in a steam generation boiler) KR970702097A (ko)

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