화력발전소 집진장치

집진장치란

집진장치는 굴뚝으로 나가기 전에 연기 속 재를 잡아 내는 장치다.

화력발전소는 석탄과 중유를 태우므로 비회가 많이 나와 집진장치가 핵심 설비다.

기술사 시험에서는 원리, 종류, 설치 위치 비교가 반복해서 출제된다.

전기집진의 원리

원리는 방전극과 집진극 사이에 불평등 전계를 만드는 데 있다.

방전극 근처에서 코로나 방전이 일어나 이온이 생기고, 이온이 입자에 붙어 대전된다.

대전된 입자는 쿨롱력에 의해 집진극 쪽으로 이동해 포집된다.

집진장치 종류 비교

비교 기준을 집진 효율 한 가지로 좁히면 답안이 단조로워진다.

전기집진장치는 압력손실이 낮고, 여과집진장치는 압력손실이 높다.

세 장치는 한 대만으로 충분하지 않은 경우가 많아 조합해 쓴다.

집진율 계산식

집진율은 Deutsch식으로 나타낸다.

w는 분진의 이동속도, A는 집진극 전체 면적, Q는 처리가스량이다.

집진극 면적 A를 늘리면 집진율이 높아진다. 설계에서는 면적을 늘리고 유속을 낮춘다.

설치 위치와 구분

정답은 높아진다. 면적 A가 커지면 집진율이 높아진다.

저온 방식은 air heater 후단, 고온 방식은 economizer 후단에 설치된다.

관속식 집진기는 전기집진기와 혼동하면 안 된다. 원심력으로 입자를 분리한다.

정리

정리하자. 전기집진장치는 코로나 방전으로 입자를 대전시키고 쿨롱력으로 포집한다.

배출 측면에서는 배출허용기준을 지키고 측정기기를 정상 운영해야 한다.

시험에서는 원리, 설치 위치, 특징 비교, 대책 순서로 논리를 이어 쓴다.