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(한국기계연구원 연구성과2)오일 미스트 포집/처리장치

글쓴이 : Riushop 날짜 : 2014-12-17 (수) 11:32 조회 : 3749
■ 보유기관 : 한국기계연구원
■ 주요 발명자 : 김용진/ 김학준/ 한방우/ 우창규
■ 권리사항
- 출원번호 : 10-2000-0000063, 10-2013-0031869, 10-2013-0048693
- 출원일 : 2000년 01월 03일, 2013년 03월 26일, 2013년 04월 30일
- 현재상태 : 등록
■ 기술완성도 : 제품화단계
 
기술개요

- 집진판의 표면에 하전된 오일 미스트를 포집되도록 하고, 포집된 오일 미스트가 집진판의 표면에서 응집 및 성장되게 한 후 하중에 의해 낙하되도록 하고, 전기장을 발생시켜 회전날개부를 통해 처리되지 못한 오일 미스트를 2차적으로 하전 처리하여 오일 미스트의 제거효율을 향상시킬 수 있는 처리장치이다.

기술 개념도
 

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 d2.jpg

 개념도

 오일 미스트의 직경의 분포

 

- 본 기술의 오일 미스트 포집 장치는 다음과 같이 구성
① 유입부 : 오일 미스트에 의해 오염된 기체 또는 액체의 유체가 유입
② 고번압 발생부 : 고전압을 발생
③ 하전부 : 고전압 발생 수단으로부터 고전압을 제공받아 유입 수단을 통해 유입되는 오염된 공기내의 오일 미스트를 단극 하전시키고, 일부 오일 미스트를 포집
④ 회전부 : 하전부를 통과한 오일 미스트가 포함된 공기를 유입 받고, 공기를 강제 회전시킴으로써 발생되는 관성 충돌력에 의하여 공기로부터 분리되는 오일 미스트를 포집하고, 일부 포집되지 않은 미세한 오일미스트와 단극 이온을 혼합하여 미세 미스트 하전효율을 높임
⑤ 집진부 : 하전부와 회전부에 의해 포집되지 않은 하전된 미세 오일 미스트를 추가적으로 정전기력에 의해 분리
⑥ 배기부 : 오일 미스트가 분리된 공기를 외부로 배기 - 오일 미스트 장기 안정성평가에 따른 내구성 파악

 
기술내용 및 동향

- 본 기술의 오일 미스트 포집장치는 오일 미스트를 단극으로 하전 및 포집하는 하전부와, 하전부의 후방에 설치되어 팬으로 강제 회전시켜 발생되는 관성 충돌력으로 분리되는 응집된 오일 미스트를 포집하는 회전부를 포함한다.

- 집진판 표면에 하전된 오일 미스트를 포집하고, 포집된 오일 미스트가 집진판의 표면에서 응집 및 성장하여 하중에 의해 낙하되도록 하여 집진판 표면에 오일 미스트가 고착되지 않기 때문에 별도의 세정이 필요없는 장점이 있다.

- 하전되었으나 회전부를 통과한 미세한 크기의 오일 미스트를 높은 정전기력에 의해 포집함으로써 오일 미스트의 제거효율을 향상시키는 장점이 있다.

- 전기집진과 원심력을 결합시킨 최적의 오일미스트 제거 장치이다.

시장동향

- 대기 오염의 발생원은 공장 등 고정 발생원과 가솔린 차량 등의 이동 발생원이 있는데, 이 중 고정 발생원에 의한 대기 오염을 방지하기 위해 집진기를 비롯해 배연 탈황 및 배연 탈질, 배기가스 처리 등의 장치가 있으며, 공장 생산 공정 등에서 대기 중으로 방출되는 먼지나 분진 등의 입자상 물질 (PM)은 그 자체가 유해하다.

- 그들에 유황 산화물 (SOx)이나 질소 산화물 (NOx) 등이 더해지면 더 유해성이 높아지는 우려가 있다.

- 이런 가운데 집진기는 각종 제조 공정이나 소각로, 분쇄기 등에서 발생하는 PM을 포집하여 공기를 정화하고 있으며, 처리 방법과 필요한 포집률 또는 적용되는 프로세스에 따라 다양한 방식이 있다.

- 주요한 것으로 원심력 집진기 (사이클론)와 입자를 공진시켜 상호 충돌시키는 음파 집진기, 관성력 집진기, 중력 집진기, 세정집진기, 정전기를 이용한 전기 집진기, 여과 집진기 등이 있다.

- 일반적으로 대기 오염 방지 장치 시장은 민간 수요가 주체이며, 시장은 다양한 산업 분야에 걸쳐 있다.

- 집진기 수요처는 제조업 분야에서는 철강과 기계, 비철금속, 화학, 요업, 석유 화학, 펄프 종이, 식품, 석유 석탄, 섬유 등이며, 비제조업에서는 전력과 광업, 폐기물 처리 분야 등이다.

- 일본 산업 기계 공업회가 정리한 2010년도의 집진장치 수주액은 전년 대비 4.8 % 감소한 105억 9100만 엔으로 2년 연속 전년 실적을 밑돌았고, 2010년도 수주액의 내역을 보면, 국내 관광 수요가 지방 자치 단체를 위한 대폭 증가에서 2.1배 8억9300만 엔이 되었다.

- 그러나 국내 민간 수요가 석유 화학 및 요업, 기계, 전력 전용 등의 침체에서 동 9.1% 감소한 90억 7200만 엔, 해외 수요도도 13.7 % 감소한 6억 2600만 엔에 그쳤다.

주요이슈-정책적 및 사회적 이슈

- 지금까지 환경산업은 중소기업에 의하여 주도되어 투자 및 기술개발의 한계가 있어 왔으나 OECD 가입으로 환경산업의 활성화가 전망됨에 따라 대기업을 중심으로 환경산업에 대한 진출 움직임이 활발하며 일부 업체에서는 자체 연구소를 설치하여 소각시설, 오폐수 고도처리기술 등 첨단 환경기술의 연구개발에 박차를 가하고 있으므로 환경산업의 정착화가 가속될 것으로 생각되었다.

- 현재 국내의 상위 30대 그룹은 대부분 환경오염 방지 시설업에 진출해 있는 상태이다.

- 우리나라 환경부의 집계에 의하면 한국의 환경산업은 환경오염 방지시설업 등 17여 종에 11,600여개 업체가 등록되어 있고, 이 중에서 수처리 시설 설계 및 시공, 대기오염 방지시설 설계 및 시공 등의 2개 분야가 전체 규모의 90% 이상을 점유하고 있으며, 이러한 환경산업의 편중현상은 환경산업이 활성화하면서 환경 서비스 부문이 성장하여 다소 완화되리라 예상되었다.

- 일본 정부에 의한 대기 오염 대책 강화가 진행되고 있는 가운데 일본 환경부는 2009년 9월 9일 중앙 환경 심의회의 답신을 받고 "미소 입자상 물질에 관한 환경 기준"을 고시했는데, 이 기준은 환경 기본법에 따라 설정한 것으로, 특히 직경 2.5 마이크로 미터 이하의 미세 PM (PM2.5)의 환경 기준 지침 값으로 1년 평균 1입방 미터 당 15마이크로그램 이하이고, 1일 평균이 35마이크로그램 이하를 선정함하였다.

- PM 2.5는 공장 매연과 자동차 배기가스 등에 포함된 다른 대기의 광화학 반응 등에 이차적으로 생성될 수도 있으며, 호흡기와 순환기 질환, 폐암의 증가 등 사람의 건강에 영향을 미칠 것으로 지적되고 있다.

hi
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