집진 및 탈취율 개선을 위한 다공판 스크러버 개발 및 IPA 처리효율 시뮬레이션

박훈민; 윤달환; 정현민; 민흥기; 전동환

doi:http://doi.org/10.52902/kjsc.2021.13.339

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자료유형: 학술저널

저자정보: 박훈민 ((주)이엠솔루션) 윤달환 (세명대학교) 정현민 ((주)이엠솔루션) 민흥기 (고등기술연구원) 전동환 (고등기술연구원)

저널정보: 안전문화포럼 안전문화연구 안전문화연구 제13호

발행연도: 2021.9

수록면: 339 - 349 (11page)

DOI: http://doi.org/10.52902/kjsc.2021.13.339

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다공판 스크러버는 반도체 회사, 금속표면처리 회사, 화학섬유회사 등에서 사용하는 플랜트의 배출단계에서 오염물질(Air Pollution)을 액막이나 기포 등으로 세정함으로써 온실가스 및 미세먼지를 저감하는 장치이다. 세정 집진장치인 다공판 스크루버는 유수식, 회전식 및 가압수식으로 분류된다. 세정 집진장치의 일반적인 포집원리는 액적에 입자가 충돌하여 부착되거나, 미립자 확산에 의한 입자간 응집, 배기가스의 수증기 분사에 의한 입자간 응집, 입자를 중심으로 증기의 응결 및 응집성을 촉진하거나, 액막 및 기포에 입자가 접촉하여 부착하는 방식 등이 있다. 본 연구에서 사용하는 세정 집진장치는 가장 널리 사용하는 가압수식에 관한 것으로, 내부의 순환수를 이용하여 수용성배출가스를 순환수에 용해하고 약품으로 중화시켜 외부로 배출시킨다. 이러한 습식 세정집진장치는 액적, 액막 및 기포 등에 의해 포함된 가스나 오염물질 등을 입자에 부착시키거나 입자 상호간의 응집을 촉진시켜 입자를 분리시키는 기능을 수행한다. 최근 국제해사기구 IMO(International Maritime Organization)는 이러한 스크러버를 사용하는 선박에게도 탈황 후처리 문제 및 공해상 오염물질 배출을 강화하고 있다. 정부가 국제해사기구(IMO)의 황 함유량 법적 강화조치를 수용하기 위해 ‘해양환경관리법’ 시행령 개정과 ‘항만지역등 대기질 개선에 관한 특별법’ 시행을 통해 황 함유량 기준이 0.5%, 인천 등 배출규제해역에서는 0.1%로 대폭 강화하고 있다. 본 논문에서는 가스, 먼지, 용해도가 높은 유해가스(VOCs) 및 화학물질 등의 오염물질을 습식으로 처리하는 다공판 스크러버(Scrubber)의 개선과 IPA 처리효율 시뮬레이션 방법을 제안한다. 다공판 스크러버의 설계 효율을 위한 가공율 및 생산원가 절감요소를 개선하기 위하여 모듈의 설계를 개선하고, IPA는 중요한 실행 성능요소 등으로 다공판 스크러버의 효율 특성을 분석함으로써 효율적인 시스템설계에 적용할 수 있다.

A perforated plate scrubber is a device that reduces greenhouse gases and fine dust by cleaning air pollutants with liquid films or bubbles in the discharge stage of plants used by semiconductor companies, metal surface treatment companies, and chemical fiber companies. The perforated plate scrubber, which is a cleaning dust collector, is classified into a flowing water type, a rotary type and a pressurized water type. The general collection principle of the cleaning dust collector is that particles collide and adhere to the droplets, agglomeration between particles by particle diffusion, agglomeration between particles by vapor injection of exhaust gas, promote condensation and cohesiveness of steam around the particles, or liquid film. and a method in which particles contact and adhere to the bubble. The cleaning and dust collector used in this study relates to the most widely used pressurized water type, and by using the internal circulating water, the aqueous exhaust gas is dissolved in the circulating water, neutralized with a chemical, and discharged to the outside. Such a wet cleaning and dust collector performs a function of separating particles by attaching gas or contaminants contained by droplets, liquid films, and air bubbles to particles or promoting aggregation between particles. Recently, the International Maritime Organization(IMO) is strengthening the problem of post-desulfurization treatment and the discharge of pollutants in the high seas even for ships using such scrubbers. According to the IPA, the government revised the Enforcement Decree of the 'Marine Environment Management Act' and the 'Special Act on Air Quality Improvement in Port Areas, etc.' This 0.5%, and 0.1% in the emission control areas such as Incheon, are greatly strengthened. In this paper, we propose an improvement of a perforated plate scrubber that wetly treats pollutants such as gas, dust, highly soluble VOCs and chemicals, and a method for simulating IPA treatment efficiency. By improving the module design and manufacturing area design to improve the processing rate and production cost reduction factors for the design efficiency of the perforated plate scrubber, IPA is able to evaluate the efficiency characteristics of the perforated plate scrubber based on the relatively given importance and performance factors. By analyzing it, it can be applied to efficient system design. We have compared the existed packing scrubber with the porous plate scrubber, which obtained the raised efficient of the manufacturing rate and the reduced production cost with the modified porous plate scrubber. Through the reformed porous plate scrubber module with an airflow quantity, 1,200 , the IPA have simulated the relative importance and performance average values of centered data, like fume, mist and dust.

#공기오염 #다공판 스크러버 #효율 개선 #IPA 처리효율 #집진 및 탈취 #Air pollutant #Porosity Plate Scrubber #Efficiency Improvement #IPA Processing Efficiency #Dust Collector & # Deodorization

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