• 제목/요약/키워드: Oil-scrubber

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연료유 스크러버 노즐의 성능 해석과 유동특성 (A Study on the Performance Analysis and Flow Characteristics of the Nozzle for Fuel Oil Scrubber)

  • 김정윤;김창구;장기원;이경우;이영호
    • 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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    • 한국마린엔지니어링학회 2011년도 후기공동학술대회 논문집
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    • pp.112-113
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    • 2011
  • 선박으로부터 배기오염에 대한 국내의 관련 규제들이 강화되면서 관련 기술 개발이 급격하게 이뤄지고 있다. 그 중 탱커선의 화물탱크로부터 배출되는 유중기를 대기중으로 방출하지 않고 회수할 수 있는 설비 관련기술이 개발되고 있다. 회수설비 중 포함되는 스크러버는 가스 속의 부유 고액 미립자를 액을 이용하여 포집하는 장치로서, 스프레이 노즐을 통해 액을 분사하며, 일반적으로 물을 사용한다. 고효율 스크러버 설계기술 개발을 위해 스크러버용 노즐의 성능해석과 유동가시화 실험을 통한 내부유동 특성을 연구하였다.

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CFD 해석 및 PIV 실험을 통한 연료유 스크러버의 노즐 위치선정 (Designation of fuel oil scrubber nozzle positioning using CFD analysis and PIV methods)

  • 김인철;김창구;박성진;조동연;이영호
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제39권7호
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    • pp.773-778
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    • 2015
  • 지구 환경오염문제가 대두되면서 세계 각국에서는 환경오염을 최소화하려는 움직임이 활발히 이루어지고 있다. 국제해사기구(IMO)에서는 해양 대기오염의 상당량이 선박에서 배출되는 배기가스에 의한 것으로 판단하고 있다. 이에 따라서 선진국을 중심으로 선박관련 환경규제 및 선박배기가스 배출기준이 점차적으로 강화되어 가고 있으며, 관련 기술개발이 급격하게 이뤄지고 있다. 본 연구에서는 연료유 스크러버에 사용되는 노즐개발 및 분사노즐의 위치 선정을 위해 실험용 스크러버에서 PIV 실험을 통하여 노즐의 분사속도는 20.1 m/s, 분사각은 $66^{\circ}$을 확인을 하였다. 또한, CFD 해석을 통해 실험값과 비교 하였으며, 이 노즐을 실증 모델 스크러버 사이즈에 적용하여 스크러버에 고르게 분사시키기 위하여 여러 케이스를 적용하여 CFD해석을 진행하여 노즐의 위치를 선정 하였다.

선박 연료의 황 함유량 규제에 따른 스크러버 기술의 동향과 전망 (Trend and Prospect of Scrubber Technology for Regulatory on Sulfur Content in Marine Fuel Oil)

  • 엄한기;박병현;정순관;김성수
    • 공업화학전망
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    • 제22권5호
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    • pp.1-13
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    • 2019
  • 국제해사기구(IMO, international maritime organization)는 2015년부터 배출규제해역(ECA, emission control area)을 운항하는 선박은 황 함유량이 0.1%(m/m) 이하로 강화된 기준을 만족하는 연료를 사용해야 하며, 2020년부터는 모든 선박에 대해 황 함유량이 0.5%(m/m) 이하인 연료를 사용하거나 동등 이상의 성능을 갖는 배출가스 후처리 장치의 설치를 의무화하였다. 이에 따라, 선박에서 배출되는 오염물질을 제어할 수 있는 다양한 기술이 개발되고 있으며, 후처리 관점에서 습식 스크러버(wet scrubber)는 선박의 디젤 엔진에서 배출되는 이산화황(sulfur dioxide)을 저감시키기 위한 가장 적합한 해결책으로 알려져 있다. 습식 스크러버는 해수를 사용하는 개방형 스크러버(open loop scrubber)와 화학세정수를 사용하는 폐쇄형 스크러버(closed loop scrubber)로 구분된다. 습식 스크러버는 오염물질의 효율적인 처리가 가능하지만 유지보수비가 비싸고, 폐수 발생으로 인한 2차 오염발생 및 부식에 매우 취약한 단점이 있다. 따라서 최근에는 스크러버 내부의 부식을 방지하기 위한 내부식성 재질에 관한 연구와 흡수제(absorbent)의 고도화 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한, 하이브리드형 스크러버(hybrid scrubber)는 개방형과 폐쇄형 스크러버의 장점을 결합한 기술로 황산화물의 배출을 규제하는 배출규제해역에서는 폐쇄형 스크러버를 가동하고, 선박이 공해상으로 진입할 경우 개방형 스크러버로 전환함에 따라 황산화물 배출 및 반응 후 세척수의 폐수배출 기준을 동시에 만족할 수 있다.

스크러버형 EGR시스템 디젤기관의 피스톤 및 피스톤링 마모에 미치는 재순환 배기의 영향에 관한 연구 (A Study on Effect of Recirculated Exhaust Gas upon Wears of Piston and Piston Rings in Diesel Engines with Scrubber EGR System)

  • 배명환;하정호
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제8권6호
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    • pp.79-86
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    • 2000
  • The effects of recirculated exhaust gas on the wears of piston and piston rings were investigated by the experiment with a two-cylinder, four cycle, indirect injection diesel engine operating at an engine load of 75% and an engine speed of 1600 rpm. For the purpose of comparison between the wear rates of two cylinders with and without EGR, the recirculated exhaust gas was sucked into one of two cylinders after the soot contenets in exhaust emissions were removed by an intentionally designed cylinder-type scrubber equipped with 6 water injectors(A water injector has 144 nozzles of 1.0 mm diameter), while only the fresh air was inhaled into the other cylinder. These experiments were carried out on the fuel injection timing fixed at 15.3$^{\circ}$ BTDC. It was found that the wear rate of piston skirt with EGR increased a little bit, but the piston head diameter increased, rather than decreased, owing to soot adhesion and erosion wear, and especially larger with EGR, and that the wear rates of the top and second piston ring(compression ring)thickness with EGR were more than twice the wear rate of top ring in case of no EGR, but the wear rate of oil rings thickness without EGR increased greater than that with EGR.

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건식 석탄공급형 1 Ton/Day급 가스화시스템 설계조건 및 시운전결과 (The Design Conditions and the Initial Operation Results of 1 Ton/Day Class Dry Feeding Coal-Gasification System)

  • 서혜경;정재화;주지선
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제20권4호
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    • pp.352-359
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    • 2009
  • KEPRI is developing a Korean type coal-gasification system and the scale is 20 ton/day. Prior to this pilot plant, a 1 ton/day class gasification system will be used for pre-testing of several coal types. This paper introduces the configuration and design conditions of this 1 ton/day class system, presenting the gas/coal ratio, oxygen/coal ratio, cold gas efficiency, CFD analysis of gasifier, and others. The existing combustion furnace for residual oil was retrofitted as a coal gasifier and a vertical and down-flow type burner was manufactured. Ash removal is carried out through a water quencher and a scrubber following the quencher, and the sulfur is removed by adsorption in the activated carbon tower. The gas produced from the gasifier is burned at the flare stack. In this paper, the results of design conditions and initial operation conditions of I ton/day gasification system are compared together.

콜레이서를 이용한 배기가스 세정수 처리 성능에 관한 연구 (A Study on the Treatment Performance of Coalescer to Treat Exhaust Gas Cleaning Water)

  • 하신영;김인수
    • 한국항해항만학회지
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    • 제40권1호
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    • pp.1-6
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    • 2016
  • 본 연구에서는 선박에서 발생하는 대기오염물질을 처리하기 위해 사용되는 습식 스크러버를 이용한 배기가스 세정시스템(EGCS: Exhaust Gas Cleaning System)에서 발생되는 폐수를 재이용 할 수 있는 순환시스템을 개발하기 위해 진행되었다. 선박 배기가스 DePM, DeSOx 순환처리장치 (Recycle system)의 세정수의 입자성물질과 분산유를 효과적으로 제거할 수 있는 수 처리 시스템을 개발한 결과 원심분리형 Purifier만으로는 미세한 분산유의 처리가 어렵다는 결과가 도출되어 원심분리형 Purifier 후처리로 유수분리 경사 분리판을 이용한 유수분리기의 일종인 Coalescer를 본 시스템에 적용하였다. Coalescer는 2차 분산 상태의 에멀젼화 된 미세 기름입자를 합착시켜 분리하는 기술이다. 선박 배기가스 DePM, DeSOx 순환처리장치 (Recycle system)에서 배출되는 세정수를 Purifier와 Coalescer를 이용하여 처리한 결과 입자성물질은 55% 분산유는 유입수 대비 99%이상 처리되는 것을 확인하였다. 따라서 선박 대기오염 저감을 위한 습식세정탑 시스템에 본 세정수 처리시스템을 도입하면 세정수로서 재사용이 가능하다고 판단된다.

습식세정탑 내 악취가스 제거를 위한 복합흡수제의 효율 특성 (Efficiency Characteristics by Mixed Absorbents for the Removal of Odor Compounds in the Wet Scrubber)

  • 박영규;김정인
    • 공업화학
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    • 제22권1호
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    • pp.48-55
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    • 2011
  • 아민계열 화학흡수제와 다른 화합물과의 혼합용액이 중화반응을 통해 악취가스를 제거하는 사실이 알려져 왔다. 이러한 혼합용액 중 식물추출물의 식물정유 성분은 그 자체로 만으로도 악취가스 20~40% 이상 제거능을 가지며 0.2% 아민계열 흡수제와의 혼합용액은 악취가스의 98% 이상의 제거효율을 갖는 것으로 나타났다. 악취가스인 암모니아가스와 황화수소가스를 제거하기 위해 온도와 pH 운전조건에 따라 식물정유물질과 아민계열의 화학흡수제 등을 이용하여 적정운전조건을 위한 실험을 수행하였다. 식물정유 성분 중 모노테르펜의 성분을 분석하기 위하여 GC-MS분석방법을 사용하였으며 그들의 반응메카니즘의 일부가 규명되었다.

섬유 텐터 대기오염물질의 선택적 제거를 위한 싸이클론 및 전기 집진 오일필터의 특성 (Characteristics of Cyclone and Electric Dust Collection Oil Filters for Selective Removal of Fiber Tenter Air Pollutants)

  • 정진호;류승한;권순덕;조윤현
    • 한국염색가공학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.256-273
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    • 2023
  • Among the dyeing industries, the tenter process is a process that improves the quality of fibers by drying and ironing (heat treatment) dyed fabrics, and drugs such as water repellents, antistatic agents, and fiber softeners are mainly used in these tenter processes. These drugs are vaporized in the process of treatment by high temperatures (180 ~ 230℃), and are observed in a complex form such as white smoke, oil mist, and fine dust, causing odor. To treat the complex exhaust gas at the rear end of the tenter facility, most companies operate by installing a wet scrubber and an adsorption tower alone or in parallel, but there are many problems. In particular, the insoluble oil mist at the rear end of the tenter has significantly low processing efficiency in the cleaning dust collection facility, and there is a problem in the facility by adsorption due to the occlusion phenomenon caused by the oil mist. In addition, the odor gas at the rear end of the tenter contains a lot of aldehydes, and in order to improve these various problems, a complex exhaust purification device using cyclone and electric support collector was developed. This study examined the applicability of economical and efficient technology by removing complex air pollution at the rear end of the tenter and applying improved technology than the existing technology.

생물성연소에서 발생하는 미세먼지의 장치별 집진 특성: 고기구이를 중심으로 (Collection Characteristics of Particulate Matters from Biomass Burning by Control Devices: Mainly Commercial Meat Cooking)

  • 박성규;최상진;박건진;김진윤;봉춘근;박성진;김종호;황의현
    • 한국대기환경학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.641-649
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    • 2011
  • The aim of this study is to understand the characteristics of exhausting particulate matters (PM) and to control emitted PM from meat cooking restaurants. We found that $PM_{2.5}$, $PM_{5.0}$ occupy 69.2% and 98.6% of total PM from pork cooking, respectively. Therefore, we can see that it is not easy to remove PM generated from a pork cooking process. The collection efficiencies of various control devices, which are a condensing scrubber, a cyclone, an impactor, an oil filter and an electrostatic precipitator (ESP), were measured and compared. ESP had the highest collection efficiency (88.6%) and condensing scrubber had the lowest one (68.0%). However, the system recovering property should be considered to choose a control device because PM from meat cooking process are extremely stickiness. Therefore, we can recommend that ESP following an impactor or a cyclone is the best combination to remove PM generated from meat cooking restaurants.