소화가스 포집설비

소화가스 포집설비란

소화가스 포집설비는 혐기성소화조에서 생긴 소화가스를 모아 쓰는 설비다.

소화가스는 메탄과 이산화탄소가 주성분이고 황화수소와 수증기를 포함한다.

포집, 정제, 저장, 이용, 안전 처리를 한 계통으로 설계하는 것이 핵심이다.

포집에서 탈황까지

덮개 아래에 모인 소화가스는 블로워가 약한 부압으로 끌어낸다.

배관에서 식은 수증기는 응축되므로 경사 배관과 드레인으로 뺀다.

황화수소는 배관과 설비를 부식시키므로 탈황설비에서 제거한다.

저장과 이용

가스홀더는 가스 발생량과 사용량의 시간차를 흡수하는 저장 장치다.

저장된 가스는 압력조절기를 거쳐 발전기나 보일러 같은 이용설비로 간다.

이용설비가 멈추거나 잉여가스가 생기면 플레어에서 연소시킨다.

메탄 발생량 계산 예

가상의 예로 발생 가스량 500㎥/d, 메탄 함량 60%인 소화조를 가정한다.

메탄 발생량은 가스 발생량에 메탄 함량을 곱해 구한다.

메탄 300㎥/d에 저위발열량 35.8MJ/㎥을 곱하면 약 10,740MJ/d이다.

시험에서 헷갈리는 점

유형별 특징을 비교해 두면 설비 선택 이유를 설명하기 쉽다.

고정식 덮개는 중소형 시설에, 부상식은 가스 발생량 변동 흡수에 쓰인다.

채점에서는 황화수소 부식과 응축수 문제를 빠뜨리지 않는지가 갈린다.

정리

정답은 떨어진다. 메탄 함량이 낮으면 발열량이 떨어져 발전 효율도 낮아진다.

포집설비는 기밀 덮개와 부압 흡입, 정제, 가스홀더 저장, 안전 처리로 이루어진다.

정리하면 포집에서 이용까지 한 계통으로 설계하고 안전 관리를 함께 본다.