4. 방지시설의 설계 사례
4. 방지시설의 설계 사례
4.1 촉매소각장치 설계 사례
그림 12. 촉매소각장치 공정도
나. 촉매연소시스템에 소요되는 연료량
- 버너사용량：
Q2 ＝ V(S㎥/min)×K(kcal/S㎥․℃)×△T(℃)×60min/hr
＝ 240S㎥/min×0.32kcal/S㎥․℃×(300-300)℃×
60min/hr
＝ 0 kcal/hr
다. 열회수량
- 2차 열교환기에서의 열회수량：
Q31 ＝ V(S㎥/min)×K(kcal/S㎥․℃)×△T(℃)×60min/hr
＝200S㎥/min×0.32kcal/S㎥․℃×(300-20)℃× 60min/hr
＝ 1,075,200 kcal/hr
- 3차 열교환기에서의 열회수량 :
Q31 ＝ V(S㎥/min)×K(kcal/S㎥․℃)×△T(℃)×60min/hr
＝ 240S㎥/min×0.32kcal/S㎥․℃×(230-130)℃×
60min/hr
＝ 460,800 kcal/hr
라. 촉매연소시스템 운전에 의한 연료절감량
Q4 ＝ Q31 ＋ Q32 - Q2
＝ 1,075,200 kcal/hr ＋ 460,800 kcal/hr - 0 kcal/hr
＝ 1,536,000 kcal/hr
※ 상기 연료절감량은 용제 연소시 발생량 및 오븐에서 배출되는 열을 열교환기를 통해 회수한 총열량임.
4.2 재생식 열소각장치(Regenerative Thermal Oxidizer：
RTO) 설계 사례
가. 설계조건
‧ 방지시설 용량 : 450 S㎥/min
‧ 배기가스 온도 : 225℃
‧ 유기용제 발생량 : 221 kg/hr (52% 페인트)
‧ 유기용제 발열량 : 8,000 kcal/kg
‧ 처리효율 : 95%
‧ 외기온도 : 20℃
‧ 열효율 : 최대 95%
‧ 열교환 효율 : 최대 65%
‧ 방지시설 시스템
- 2층 RTO 시스템
- 열회수 시스템
‧ 공급전력 : AC 440V, 3PH, 60Hz
‧ 사용연료 : LNG
‧ 작업시간 : 24 hr/일, 7,200 hr/년
나. 설계사양
‧ VOC 량
- colour sheet 생산량 :
- 페인트 사용량 :
- VOC 발생량 : 221 kg/hr
‧ heat value of VOC
221 kg/hr × 8,000 kcal/kg ＝ 1,768,000 kcal/hr
‧ VOC에 의한 온도 상승
△T＝1,768,000 kcal/hr÷450 S㎥/min÷60 min/hr÷0.32 kcal/S㎥‧℃
＝205℃ (200℃ 적용)
① Reactor residence time
‧ 설계 파라메타
- 배기가스분석
배기가스량 : 450 S㎥/min (27,000 S㎥/hr)
연소 공기 : 최대 15 S㎥/min
- 조작온도 : 800℃
- 체류시간 : 1 sec
‧ 실제 가스량 :
450 N㎥/min × (273 ＋ 800) / 273℃ ＝ 1,648 ㎥/min
‧ 내부 용적 : 1,648 ㎥/min÷60 sec/min×1 sec
＝ 27.5 ㎥
‧ 내부 크기 : 2800W x 7200L x 2000H
‧ 내부 용적 : 40.2 ㎥
‧ 체류시간 : 1.1 sec
② Induced draft fan
‧ pressure drop
duct 100 mmAq
RTO 및 H/E 450 mmAq
others 100 mmAq
F.D fan (existing) -450 mmAq
total 200 mmAq
‧ flow rate 450 N㎥/min
‧ temperature 200℃
‧ moter power
(450×200) ÷ (6120x0.65) × 1.2 x (273+200) ÷ 273
≒ 75 KW (125 HP 적용)
③ Fuel consumption - 2bed 기준
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FUEL |
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REACTOR (800℃) |
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COMBUSTION AIR |
20℃ | ||||||||||||||||||||
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90% EFFECTIVE CERAMIC HEAT EXCHANGER |
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BY |
PASS DAMPER |
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EXHAUST 410℃ |
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INLET 225℃ |
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그림 13. Fuel consumption(2bed)
열회수 효율 90% 적용시 입구온도 225℃가 최고 740℃까지 상승
‧ 450 S㎥/min를 740℃에서 800℃로 올리는데 필요한 열량
Q1 ＝ 450 S㎥/min x 60 min/hr x 0.32 kcal/S㎥․℃ x (800 - 740)℃
＝ 518,400 kcal/hr
‧ 연소 공기를 20℃에서 800℃까지 올리는데 필요한 열량
Q2 ＝ 800 S㎥/hr x 0.32 kcal/S㎥․℃ x (800 - 20)℃
＝ 199,680 kcal/hr
‧ VOC 산화에 의한 열량
Q3 ＝ 1,768,000 kcal/hr
‧ 연료 공급열량
QF ＝ (Q1 + Q2) - Q3
＝ (518,400 + 199,680) - 1,768,000 ＝ -1,049,920 kcal/hr
따라서, 연료공급이 전혀 없이 시스템 가동이 가능
‧ 상기 계산에서와 같이 용제부하량이 높을 경우 열회수 효율을 90%까지 적용할 필요가 없다. (80% 적용 적당)
그러나 초기가동조건 및 VOC 증기 없이 운전되는 stand-by 운전시 등을 고려하여 열회수효율을 90% 적용할 경우 by-pass를 통한 다량의 열방출이 필요하다.
④ 폐열 회수열량 (2nd heat exchanger)
‧ 산출기준
- 폐열 회수용 열교환기를 이용하여 회수된 에너지 전량 사용기준
- flow rate : 350 S㎥/min (21,000 S㎥/hr)
- temperature (inlet/outlet) : 20℃/290℃
- fuel 저위 발열량 : 10,500 kcal/S㎥
‧ 회수열량
21,000 S㎥/hr x 0.32 kcal/S㎥․℃ x 270℃ ＝ 1,814,400 kcal/hr
‧ 회수열량의 연료환산
1,814,400 kcal/hr ÷ 15,000 kcal/S㎥ ≒ 121 S㎥/hr
4.3 바이오필터 설계 사례
가. 사례 Ⅰ
- 공 정：반도체 Wafer 가공 공장으로 세척공정에서 발생되는 VOC처리 필요
- 문제점：1. 공장이 청정지역에 위치
2. 기존의 VOC를 제거하기 위해 활성탄을 이용한 오염방지시설 사용
- 교체시기 선정의 어려움과 고비용 유지비
- 처리효율이 낮고 2차 오염물 발생
- 바이오필터 선정배경：1. 처리효율이 높음.( 95%이상)
2. 2차 오염물질이 발생하지 않음
3. 경제적인 기술 (설치비 및 운전비가 저렴)
- VOC종류：IPA (50~150 ppm)외 기타 복합 VOC
- 용 량：1,200 ㎥/hr
나. 사례 Ⅱ
- 공 정：LCD 제조공정 중 세척공정에서 발생되는 VOC처리
- 문제점：기존의 VOC를 제거하기 위해 세정탑을 이용한 오염방지시설 사용
- 처리효율이 낮음
- 다량의 2차 오염물 발생 (폐수)
- 바이오필터 선정배경：
1. 처리효율이 높음.( 95%이상)
2. 2차 오염원이 발생하지 않음
3. 경제적인 기술 (설치비 및 운전비가 저렴)
- VOC종류：IPA (100～400 ppm)외 기타
10여종의 복합 VOC
- 용 량：2,520㎥/hr
다. 운전비용 계산(예)
1) 송풍기 동력비
여기서, 유량(Q) = ㎥/min
압력손실( △P ) = 100 mmAq
여유율( α) = 1.2
효율( η) = 0.7
2) 펌프동력
여기서, 비중(d) = 1
액기비 = 3 L/ ㎥
전양정(Ht) = 4 ㎥/㎠
여유율(α) = 1.2
효율( η) = 0.7
3) 약품비용
약품사용량(L/day) = Q × 0.02 × (1+f /1000 0.1 )
유량(Q) : ㎡/min
농도(f) : ppm
약품단가 : 1000원/L
4) 용수비용
용수사용량(㎥/day) = Q × 유입온도에서의 포화절대습도 ×
(1-상대습도)
용수단가 = 1000원/ ㎥
5) 담체비용
담체사용량(㎥/년) = Q × 농도(g/㎥ ) × 60 /(EC × 수명)
농도(g/ ㎥) = 농도(ppm ) × 분자량(g)/(22.4 × 1000)
EC = 50 g/ ㎥ hr
담체단가 = 400,000 원/ ㎥
년간담체비용 = 담체사용량(㎥/년) × 담체단가
표 15. 운전비용계산(예) (단위 : 천원)
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풍량 농도 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
1000 |
1500 |
2000 |
3000 |
|
100 |
6,605 |
13,210 |
19,815 |
26,420 |
33,025 |
66,050 |
99,076 |
132,101 |
198,152 |
|
200 |
10,612 |
21,224 |
31,836 |
42,449 |
53,061 |
106,123 |
159,184 |
212,246 |
318,369 |
|
300 |
14,619 |
29,239 |
43,858 |
58,478 |
73,097 |
146,195 |
219,293 |
292,391 |
438,587 |
|
400 |
18,626 |
37,253 |
55,880 |
74,507 |
93,134 |
186,268 |
279,402 |
372,536 |
558,804 |
|
500 |
22,634 |
45,268 |
67,902 |
90,536 |
113,170 |
226,340 |
339,512 |
452,681 |
679,002 |
|
750 |
|
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|
|
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1000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2000 |
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|
|
|
|
|
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|
3000 |
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NOTE) 초기투자비(만원) = 풍량 * ( 150～250)
(예) 풍량 100, 농도 100인 경우 초기투자비 = 170,000천원
참고문헌
1) 한국에너지기술연구소,『휘발성 유기화합물질 배출시설의 효율적 관리지침에 관한 연구』, 1999
2) 환경부,『휘발성 유기화합물질 규제대상설정 및 관리방안에 관한연구』, 1997
3) 환경부,『휘발성 유기화합물질 배출시설 관리요령 (Ⅱ)』, 1999
4) 한국산업안전공단,『VOC의 안전․환경적 처리기술』, 1998
5) 한국환경정책․평가연구원,『VOCs 방지기술 현황 및 적용사례』, 1997
6) 한국환경정책․평가연구원, 한화진, 유해 대기오염물질 규제에 관한 국내대응방안 연구, 1994.
7) 국립환경연구원,『유해대기오염물질의 배출원 적정 관리방안 연구』,1999
8) USEPA, Handbook『Control Technologies for Hazardous Air
Pollutants』, 1991
9) http://www.epa.gov/ttncatc1/dir1/chap1～10, 1996
10) USEPA, Inspection Tool for the Hazardous Organic NESHAP(HON)
Vol. 1～2, 1997
11) USEPA-CICA, Air pollution Technology Fact Sheet, 1999
12) Oliva, M.J. et al., Control Methods for Air Emission from Explosive Manufacturing, AWMA 87th Annual Meeting & Exhibition, Air & Waste Management Association, Pittsburgh, 1994
13) AWMA, Emerging Solution to VOCs & Air Toxics Control, Air & Waste Management Association, 1996. 2.
부 록
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구 분 |
배 출 시 설 |
배출억제․방지시설 |
|
1. 세탁시설 |
가. 처리용량 합계30㎏의 세탁시설
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1. 흡착․흡수․응축처리시설 (처리율 85%이상 또는 회수율 90%이상) 2. 용제회수시설이 설치되거나 밀폐형 세탁기기를 설치 |
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2.유기용제 및 페인 트제조업 |
가. 용적 3㎥이상의 반응시설 나. 용적이 3㎥이상 혼합시설 다. 용적 5㎥이상 또는 동력 50마력이상 희석 신나제조시설 라. 저장용량이 10㎥이상의 유류, 유기용제함유물질저장시설 마. 저장용량이 50㎥이상의 페인트 저장시설
|
1. 시설은 밀폐구조로 설치하여야 한다. 2. 방지시설은 다음과 같은 시설을 설치한다. ①활성탄 또는 생물학적 흡착시설로 국소배기 할 수 있는 증기회수시설 설치 ②열 또는 촉매 산화반응기 설치 ③응축/흡착시설, 냉각시설 등 3. 방지시설의 제거효율과 배출농도기준는 다음과 같다. - 처리효율(VOC제거율) 배가스량 10,000 S㎥/시간 이상：70%이상 배가스량 10,000 S㎥/시간 이하：85%이상 - 배출농도 제한치(*THC로서) 배가스량 10,000 S㎥/시간 이상：50ppm이하 배가스량 10,000 S㎥/시간 이하：100ppm이하 |
|
3. 선박 및 대형 철구조물 제조업 (10m×10m이상인대형구조물에 한함) |
가. 용적 1㎥이상의 세정시설 (탈지시설 포함) 나. 용적 5㎥이상 또는 3마력의 도장시설(건조시설포함) 다. 저장용량 10㎥이상의 유기 용제, 유기용제함유물질 저장시설 라. 저장시설 10㎥이상의 유류 저장시설 |
1. 유기용제 사용억제와 무기용제 사용을 적극 권장한다. 2. 페인트사용량이 최소화될 수 있도록 작업방법 등의 개선조치를 하여야 한다. 3. 방지시설은 다음과 같은 시설을 설치한다. ①활성탄 또는 생물학적 흡착시설로 국소배기 할 수 있는 증기회수시설 설치 ② 열 또는 촉매 산화반응기 설치 ③ 응축/흡착시설, 냉각시설 등 4. 방지시설의 제거효율과 배출농도는 2.유기용제 및 페인트 제조업의 기준에 준한다. |
(계속)
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구 분 |
배 출 시 설 |
배출억제․방지시설 |
|
4. 자동차 제조업 |
가. 모든 도장시설 (건조시설포함) 나. 저장용량 10㎥이상의 저장시설
|
1. 기존의 경우 유기용제 사용을 억제하고 사용도료내 유기용제 함유량을 단계적으로 줄인다. 2. 신규시설의 경우 VOC배출량이 도장표면적당 메탈릭도료(metallic paint)를 사용하는 경우는 120g/㎡이하, 고체도료(Solid paint)를 사용하는 경우는 60g/㎡이하로 배출되는 시설을 갖추어야 한다. 3. 방지시설은 다음과 같은 시설을 설치한다. ①활성탄 또는 생물학적 흡착시설로 국소배기 할 수 있는 증기회수시설 설치 ②열 또는 촉매 산화반응기 설치 ③응축/흡착시설, 냉각시설 등 4. 방지시설의 제거효율과 배출농도는 2.유기용제 및 페인트 제조업의 기준에 준한다. |
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4. 기타 제조업 |
가. 용적 1㎥이상의 세정시설(탈지시설포함) 나. 용적 5㎥이상 또는 3마력의 도장시설 (건조시설 포함) 다. 저장용량10㎥이상의 유류, 유기용제 및 유기용제 함유물질 저장시설 |
1. 방지시설은 다음과 같은 시설을 설치한다. ①활성탄 또는 생물학적 흡착시설로 국소배기 할 수 있는 증기회수시설 설치 ② 열 또는 촉매 산화반응기 설치 ③ 응축/흡착시설, 냉각시설 2. 방지시설의 제거효율과 배출농도는 2.유기용제 및 페인트제조업의 기준에 준한다.
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5. 폐기물 보관처리 시설 |
가. 저장용량합계 10㎥이상의 보관시설 나. 동력 20마력 이상의 파쇄․분쇄․절단시설 다. 1일 처리능력 10톤 이상의 소각시설 |
1. 시설은 밀폐구조로 설치하여야 한다. 2. 방지시설은 다음과 같은 시설을 설치한다. ①활성탄 또는 생물학적 흡착시설로 국소배기 할 수 있는 증기회수시설 설치 ② 열 또는 촉매 산화반응기 설치 ③ 응축/흡착시설, 냉각시설
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(계속)
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구 분 |
배 출 시 설 |
배출억제․방지시설 |
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5. 폐기물 보관처리 시설 |
라. 1일처리능력 5톤 이상의 고온열분해시설 마. 1일 처리능력 5톤 이상의 건류시설 바. 동력 10마력 이상의 용융시설 사. 1일 처리능력 5톤이상의 증발․농축․반응시설 아. 1일 20kl의 정제시설 자. 1일 처리능력 5톤 이상의 유수 분리시설 차. 1일 처리능력 5톤이상의 응집․침전시설 카. 시간당 처리능력 0.15 ㎥이상의 건조시설 |
3. 방지시설의 제거효율과 배출농도는 2. 유기용제 및 페인트제조업의 기준에 준한다.
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6. 자동차 정비시설 |
가. 용적 5㎥이상 또는 3마력이상의 도장시설(건조시설포함)
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1. 방지시설은 다음과 같은 시설을 설치한다. ①활성탄 또는 생물학적 흡착시설로 국소배기 할 수 있는 증기회수시설 설치 ②열 또는 촉매 산화반응기 설치 ③응축/흡착시설, 냉각시설 2. 방지시설의 제거효율과 배출농도는 2. 유기용제 및 페인트제조업의 기준에 준한다. |
※ 주 1. 배출농도제한치(ppm)는 총탄화수소 농도( CH₄기준, 25℃ 1atm)을 말한다.
2. 개별물질별 배출허용기준(벤젠 50ppm, 포름알데히드 20ppm, 아세트알데히드 0.05ppm)은 별도 적용
3. 방지시설의 제거효율과 배출농도 제한치는 둘 중 하나 이상 만족하도록 한다
4. 방지시설은 권장기준과 동등하거나 그 이상의 효율을 가진 기술(신기술 또는 여러 가지 기술의 조합 등)을 적용할 수 있다.
◈ 용어 설명
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θ |
= flame angle for flare, degrees |
|
θad |
= adsorption cycle time, hr |
|
θdcf |
= bed drying and coolcmg fan operating time, hr |
|
θdry-cool |
= bed drying and cooling time, hr |
|
θreg |
= regeneration cycle time, hr |
|
μ |
= gas viscosity, centipoise |
|
μL |
= solvent viscosity, centipoise |
|
㎛ |
= particle size, aerodynamic mean diameter |
|
a |
= packing constant |
|
A/C |
= air to cloth ratio, (㎥/min)/㎡ |
|
Abed |
= bed area, ㎡ |
|
Acolumn |
= column area, ㎡ |
|
Acon |
= condenser surface area, ㎡ |
|
Acyc |
= cyclone inlet area, ㎡ |
|
ad |
= ductwork parameter |
|
af |
= fan parameter |
|
AF |
= absorption factor |
|
Anc |
= net cloth area, ㎡ |
|
Ap |
= collection plate area, ㎡ |
|
as |
= stack parameter |
|
ASR |
= annual solvent requirement, ℓ/yr |
|
Atc |
= gross or total cloth area, ㎡ |
|
b |
= packing constant |
|
bd |
= duckwork parameter |
|
bf |
= fan parameter |
|
bs |
= stack parameter |
|
c |
= packing constant |
|
CE |
= collection efficiency, percent |
|
CPair |
= mean specific heat of air, kcal/kg-℃ |
|
CPcoolant |
= average specific heat of coolant, kcal/kg-℃ |
|
CPVOC |
= specific heat of VOC, kcal/kg-mol℃ |
|
CRF |
= capital recovery factor, decimal fraction |
|
CRFB |
= capital recovery factor for bags |
|
CRFC |
= capital recovery factor for carbon |
|
Creq |
= amount of carbon required, kg |
|
|
= amount of carbon required per vessel, kg |
|
d |
= packing constant |
|
D |
= density, kg/㎥ |
|
dc |
= critical particle size, m |
|
Dcolumn |
= column diameter, m |
|
dduct |
= duct diameter, cm |
|
Dduct |
= duct diameter, m |
|
De |
= density of emission stream, kg/㎥ |
|
DE |
= destruction of emission stream, kg/㎥ |
|
Df |
= density of fuel gas, kgs/㎥ |
|
dfan |
= diameter of fan, cm |
|
DG |
= density of gas stream, kg/㎥ |
|
DVOC |
= density of VOC kg/㎥ |
|
DL |
= density of liquid, kg/㎥ |
|
Dp |
= particle diameter, ㎛ |
|
Dtip |
= flare tip diameter, cm |
|
Dv |
= vessel diameter, cm |
|
Dw |
= density of work vapor, kg/㎥ |
|
e |
= packing constant |
|
f |
= flooding fraction |
|
Fm |
= material cost factor |
|
Fp |
= fan power requirement, kWh/yr |
|
FRdcf |
= drying and cooling fan flow rate, ㎥/hr |
|
g |
= packing constant |
|
G |
= gas stream flow rate, kg/hr |
|
Garea |
= gas stream flow rate based on cross-sectional area, kg/㎡-sec |
|
Garea,f |
= gas stream flow rate of flooding, kg/㎡-sec |
|
gc |
= gravitational constant, m/sec2 |
|
Gmol |
= gas stream flow rate, kg-moles/hr |
|
ΔH |
= heat of vaporization, kcal/kg-mole |
|
H |
= flare height, m |
|
VOCcon |
= moles of VOC condensed, moles/min |
|
VOCe |
= VOC emission stream concentration, ppmv |
|
VOCe,m |
= moles of VOC in inlet stream, moles/min |
|
VOCo |
= VOC outlet concentration, ppmv |
|
VOCo,mo |
= moles of VOC in outlet stream, moles/min |
|
Hcon |
= enthalpy change of condensed vapors, kcal/min |
|
hd |
= emission stream desired heat content, kcal/kg |
|
he |
= emission stream heat content, kcal/kg or kcal/scf |
|
hf |
= supplementary fuel heating value, kcal/kg |
|
hflg |
= flare gas heat content, kcal/scm |
|
HG |
= height of gas transfer unit, m |
|
HL |
= height of liquid transfer unit, m |
|
Hload |
= condenser heat load, kcal/hr |
|
Hnoncon |
= enthanpy change of noncondensed vapors, kcal/min |
|
Hog |
= height of overall gas transfer unit, m |
|
hp |
= horesepower requirement, hp |
|
hpcw |
= cooling water horesepower, hp |
|
hpsf |
= system fan horesepower, hp |
|
HR |
= heat recovery in heat exchanger, percent |
|
HRS |
= operating hours per year, hr/yr |
|
Hstack |
= stack height, m |
|
Htcolumn |
= column height, m |
|
Httotal |
= total column height, m |
|
k |
= empirical parameter |
|
L |
= solvent flow rate, kg/hr |
|
L" |
= liquid flow rate, per cross-sectional area of column, kg/hr-㎡ |
|
LEL |
= lower explosive limit, percent |
|
Lkg |
= solvent flow rate, kg/min |
|
Lmol |
= solvent flow rate, kg-moles/hr |
|
Lv |
= vessel length, m |
|
Lw,a |
= inlet kg H2O/kg dry air |
|
Lw,s |
= saturated kg H2O/kg dry air |
|
m |
= empirical parameter or slope of equilibrium curve |
|
M |
= molecular weight, kg/kg-mole |
|
Me |
= moisture content, percent |
|
MVOC |
= VOC inlet loading rate, kg/hr |
|
MWe |
= molecular weight of the emission stream, kg/kg-mole |
|
MWflg |
= molecular weight of the flare gas, kg/kg-mole |
|
MWVOC |
= molecular weight of VOC, kg/kg-mole |
|
MWsolvent |
= molecular weight of solvent, kg/kg-mole |
|
n |
= efficiency, fraction |
|
N |
= number of beds |
|
NA |
= number of beds adsorbing |
|
ND |
= number of beds desorbing |
|
Nog |
= number of gas transfer units |
|
O2 |
= emission stream oxygen content, percent |
|
OP |
= annual ESP operating power, kWh/yr |
|
ORD |
= flooding correlation ordinate |
|
ΔP |
= pressure drop, mm.H2O |
|
P |
= system pressure drop, mm.H2O |
|
Pa |
= pressure drop, kg/㎡-m |
|
Pb |
= pressure drop for carbon adsorbers, mm.H2O |
|
Pc |
= canister system pressure drop, mm.H2O |
|
Pdcf |
= bed cooling and drying fan power, kWh/yr |
|
Pdef |
= power requirement for the fan, kWh/yr |
|
Pe |
= pressure, mmHg |
|
Pms |
= power requirement for fabric filters, kWh/yr |
|
Pp |
= pump power requirement, kWh/yr |
|
Ppartial |
= partial pressure, mmHg or psia |
|
Ptotal |
= pressure drop, mm.H2O |
|
Pv |
= venturi scrubber pressure drop, mm.H2O |
|
Pvapor |
= vapor pressure, mmHg |
|
Qcom |
= flow rate of combined gas stream, scfm(scmm) |
|
Qcoolant |
= coolant flow rate, kg/hr |
|
qcw |
= cooling water flow, ℓ/min |
|
Qd |
= dilution air required, scfm(scmm) |
|
Qe |
= emission stream flow rate, scfm(scmm) |
|
Qe,a |
= actual emission stream flow rate, acfm(scmm) |
|
|
= actual emission stream flow rate per adsorbing bed, acfm(scmm) |
|
Qe,ad |
= actual flow rate of dry air, acfm(scmm) |
|
Qe,s |
= saturated emission stream flow rate, acfm(scmm) |
|
Qf |
= supplementary fuel gas flow rate, scfm(scmm) |
|
Qfg |
= flue gas flow rate, scfm(scmm) |
|
Qfg,a |
= actual flue gas flow rate, acfm(scmm) |
|
Qflg |
= flare gas flow rate, scfm(scmm) |
|
Qflg,a |
= actual flare gas flow rate, acfm(scmm) |
|
QL |
= liquid flow rate, ℓ/min |
|
Qrec |
= recovered product, kg/hr or kg/yr |
|
Qs |
= steam flow rate, kg/min |
|
Qw |
= volume of water added, ㎥/min |
|
r |
= packing constant |
|
rp |
= density of particles in gas stream, kg/㎥ |
|
R |
= gas constant |
|
Rc |
= auxiliary equipment cost factor for carbon adsorption |
|
RCN |
= required canister number |
|
RE |
= removal efficiency, percent |
|
Ref |
= refrigeration capacity, tons |
|
Rhum |
= relative humidity, percent |
|
s |
= packing constant |
|
S |
= vessel suface area, ㎡ |
|
SCA |
= specific collection plate area, ㎡/1,000 acfm(scmm) |
|
ScG |
= Schmidt number for gas |
|
ScL |
= Schmidt number for liquid |
|
Sg |
= specific gravity of fluid |
|
St |
= steam regeneration rate, kg system/kg carbon |
|
SV |
= space velocity through catalyst bed, hr-1 |
|
T |
= temperature,。K |
|
ΔTLM |
= log mean temperature difference, ℃ |
|
tb |
= bed thickness, m carbon |
|
Tc |
= combustion temperature, ℃ |
|
Tci |
= temperature of gas stream entering catalyst bed, ℃ |
|
Tco |
= temperature of flue gas leaving catalyst bed, ℃ |
|
Tcon |
= temperature of condensation, ℃ |
|
Tcool,i |
= inlet coolant temperature, ℃ |
|
Tcool,o |
= outlet coolant temperature, ℃ |
|
Te |
= emission stream temperature, ℃ |
|
Te,s |
= saturation temperature, ℃ |
|
Tflg |
= temperature of flare gas, ℃ |
|
The |
= temperature of emission stream exiting heat exchanger, ℃ |
|
tr |
= residence time, sec |
|
TR |
= residence temperature, 25℃ |
|
U |
= overall heat transfer coefficient, kcal/hr-㎡-℃ |
|
Ud |
= drim velocity, m/sec (same as we = migration velocity, m/sec) |
|
Uduct |
= duct velocity, m/min |
|
Ue |
= emission stream velocity, m/sec |
|
UEL |
= upper explosive limit, percent |
|
Uflg |
= flare gas exit velocity, m/sec |
|
Umax |
= maximum flare exit velocity, m/sec |
|
Vbed |
= volume of required catalyst bed, ㎥ |
|
Vc |
= combustion chamber volume, ㎥ |
|
Vpacking |
= packing volume, ㎥ |
|
Vw |
= wind velocity, mph |
|
Wc |
= carbon bed working capacity, kg VOC/kg carbon |
|
We |
= carbon bed equilibrium capacity, kg VOC/kg carbon |
|
WR |
= water consumption, ㎘/yr |
|
Y |
= packing constant |
|
Z |
= fluid head, m |
◈ 단위환산자료
|
단위량 상당 값(환산 값) | |
|
질 량 (Mass) |
1 ㎏ = 1000 g = 0.001 metric ton = 2.20462 lbm = 35.27392 oz.
|
|
1 lbm = 16 oz = 5×10-4 ton = 453.593 g = 0.453593 ㎏
| |
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길 이 (Length) |
1 m = 100 ㎝ = 1000 ㎜ = 106 ㎛ 1010 angstroms (Å) = 39.37 in. = 3.2808 ft = 1.0936 yards = 0.0006214 mile 1 ft = 12 in. = 1/3 yd = 0.3048 m = 30.48 ㎝
|
|
부 피 (Volume) |
1 ㎥ = 1000 liters = 106 ㎤ = 106 ㎖ = 35.3145 ft3 = 220.83 imperial gallons = 264.17 gallons = 1056.68 quarts
|
|
1 ft3 = 1728 in.3 = 7.4805 gallons = 0.028317 ㎥ = 28,317 liters = 28,317 ㎤
| |
|
힘 (Force) |
1 N = 1 ㎏ m/s2 = 105 dynes = 105 g-㎝/s2 = 0.22481 lbf 1 lbf = 32.17 lbm-ft/s2 = 4.4482 N = 4.4482×105 dynes
|
|
압 력 (Pressure) |
1 atm = 1.01325×105 N/㎡ (Pa)2 = 1.01325 bars = 1.0135×105 dynes/㎠ = 760 mmHg @ 0℃ (torr) = 10.333 mH2O @ 4℃ = 14.696 lbf/in.2 (psi) = 33.9 ft H2O @ 4℃ = 29.921 in. Hg @ 0℃
|
|
에너지 (Energy) |
1 J = 1 Nm = 107 ergs = 107 dyne-㎝ = 2.778×10-7 kWh = 0.23901 cal = 0.7376 ft-lbf = 9.486×10-4 Btu
|
|
동 력 (Power) |
1 W = 1 J/s = 0.23901 cal/s = 0.7376 ft-lbf/s = 9.486×10-4 Btu/s = 1.341×10-3 hp
|
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구 분 |
소 속 및 직 위 |
성 명 |
임 무 |
비 고 |
|
팀 장 |
환경부, 대기관리과장 |
이 석 조 |
작성팀 총 괄 |
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|
국립환경연구원,연구관 |
홍 지 형 |
기술 자문 총괄 |
| |
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|
KEI,지구환경연구센타장 |
한 화 진 |
외국 적용사례 |
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환경산업협회,사무국장 |
노 구 해 |
국내 적용사례 |
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페인트․잉크공업조합 |
조 성 기 |
도료․유기용제제조 관련 방지기술 |
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전국 자동차검사․정비 연합회, 부장 |
전 대 진 |
자동차도장,방지기술 |
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도장기술협회, 전무 |
김 형 준 |
도장관련 방지기술 |
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석유화학제조업체, LG |
유 광 수 |
석유화학, 방지기술 |
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한국산업폐기물처리 공제조합 |
은 정 환 |
폐기물보관,처리 관련 방지기술 |
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동신대, 교수 |
전 의 찬 |
최적방지기술, 감수 |
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대기관리과 담당사무관 |
허 우 영 |
설계지침 종합, 편집 |
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