지구환경을보전하는최첨단기술 Hybrid 배가스청정시스템 H y b r i d F l u e G a s C l e a n i n g S y s t e m 13.01.30 POSCOICT 1
1. 포스코ICT 소개 2. 포스코ICT 환경사업분야 3. Hybrid 배가스청정시스템 4. Hybrid 배가스청정시스템장점 5. 향후계획 2
1. 포스코 ICT 소개 _ 기업소개 포스코ICT 현황 자 본 금 : 685 억원 인 원 : 2,490 명 사업장 본사 : 포항 국내지사 : 서울, 판교, 광양 해외법인 : 포스코 ICT CHINA ( 중국북경 ) 대련포항동방과기유한공사 ( 중국대련 ) 해외사무소 : 베트남사무소 ( 베트남호치민 ), 인도사무소 ( 인도그루가온 ) 매출및수주 ( 단위 : 억원 ) 년도 10 년 11 년 12 년 수주 11,296 14,962 13,225 매출 8,564 9,836 10,177 3
1. 포스코 ICT 소개 _History IT 로유비쿼터스세상을창조해온포스데이타와설비자동화엔지니어링전문기업포스콘이새로운컨버전스시대를열어갑니다. POSCON 효삼콘트롤정비 설립 포스콘사명변경발전에너지분야 ISO 14001 인증획득 제 31 회국가생산성혁신대회대통령표창수상 POSDATA 포스데이타 설립 코스닥상장국내최초 CMMI Level5 획득 ISO/IEC 20000-1:2005 인증획득 4
1. 포스코ICT 소개_ 사업 분야 포스코ICT는 IT와 엔지니어링 기술의 컨버전스를 통해 차별화된 서비스를 제공하여 고객의 든든한 동반자가 되겠습니다. - 수(水) 처리 - 생태복원 - 대기환경 개선 - 폐기물자원화 - 음식물자원화 - 태양광 발전 - 풍력 발전 - 매립가스발전 - 집단에너지공급 - 원전안전등급제어기 - 핵융합 연구장치용 고압/대전류 전원장치 5
2. 포스코 ICT 환경사업분야 대기, 수질, 소음등일상생활및산업현장에서배출되는오염물질을안전하게처리하여오염을방지하기위한시스템을제공합니다. Eco-Smart 정수처리시스템, 폐수처리시스템, 해수담수화설비, 물재이용설비구축 제조철강 철도교통 전기력으로분진을제거하는펄스하전전기집진기 (MPS) 저온플라즈마를이용한 Hybrid 배가스청정시스템 환경에너지 공공 음식폐기물에서유기물을분해하여자원화하는첨단시스템 건설 신성장사업 폐목재, 폐플라스틱등을연료화하여재생에너지를생산하는시스템 6
2. 포스코 ICT 환경사업분야 ( 계속 ) 배기가스내포함된오염물질을안전하게처리하여오염을방지하기위한시스템을제공합니다. 축적된전기 / 전자분야기술력으로전원장치개발 / 제작, 대기오염물질방지 System 제공 전기집진설비 - 공장굴뚝에서나오는매연과미세먼지를제거하는산업용펄스하전전기집진장치 - 보유특허. 펄스하전형전기집진장치. Electrostatic precipitator using micro pulse Hybrid 배가스청정시스템 - 전기집진설비경험을바탕으로 고전압나노펄스방전설비 개발로저온플라즈마기술개발 - 저온플라즈마기술로저온영역에서다양한화학반응을통해 SOx, NOx 동시제거 - 보유특허. 저온플라즈마와중탄산나트륨을이용한동시탈황, 탈질시스템. 배가스에대한유해물질건식제거장치및건식제거방법 7
3. Hybrid 배가스청정시스템 Hybrid 배가스청정시스템소개 Hybrid 반응기를이용한동시탈황, 탈질기술 - 1 단계플라즈마로탈황, 탈질을하고, 2 단계로중조 / 소석회를이용추가탈황, 탈질을수행하여고효율의 성능 제거율을달성할수있는 POSCOICT 고유의동시탈황탈질 Hybrid Type 기술 - 배가스처리 : SOx 90%, NOx 60% - 플라즈마반응과화학반응의조합을통한 Dioxin, 염화수소 (HCl) 등의제거가어려운오염물질의동시처리 설비구성도 배기가스 플라즈마반응 Plasma 반응기 중조 / 소석회투입설비 중조 / 소석회화학반응 Turbo FGDD Bag Filter ID FAN Stack ( 탈황 30%, 탈질 20%) ( 탈황 60%, 탈질 40~50%) FGDD(Flue Gas DeNOx DeSO 2 ) : 중조 / 소석회와배가스의혼합력증가및탈황, 탈질반응시간증가설비 8
3. Hybrid 배가스청정시스템 ( 계속 ) 플라즈마반응기에서의배가스처리기술 플라즈마반응기를사용하여배가스내존재하는황산화물, 질소산화물및유해물질을라디칼반응으로제거 * 플라즈마 - 음전하를가진전자와양전하를띤이온으로분리된기체상태를말하며, 흔히코로나방전이라고함. 두전극사이에전압을걸어줌으로써발생 - 서로떨어져있는전극사이에고전압을인가하면전류가흐르게되는데, 이때전기장내의전자들은중성입자들과수없이충돌을하여자유전자를발생시킴으로서플라즈마형성 플라즈마발생장면 플라즈마반응기에서의탈황, 탈질반응 황산화물, 질소산화물, 유해물질라디칼반응으로제거 탈질반응 [NO 산화반응 ] NO + O NO 2 [NO 제거반응 ] NO 2 + OH + NH 3 H 4 NO 3 탈황반응 SO 2 +2OH +NH 3 (NH 4 ) 2 SO 4 9
3. Hybrid 배가스청정시스템 ( 계속 ) 중조 / 소석회반응기에서의배가스처리기술 중조 / 소석회와의반응을통해황산화물을제거하고, 플라즈마반응기에서산화된질소산화물 (NO 2 ) 과 중조 / 소석회와반응을유도제거하는기술 소석회 (Ca(OH) 2 ) 적용을통한운영비절감 FGDD (Flue Gas DeNOx DeSO 2 ) 설치를통한제거효율향상 - FGDD : 중조 / 소석회와배가스의혼합력증가및탈황, 탈질반응시간증가를통한제거성능향상 탈질반응 2NO 2 +2NaHCO 3 + 1 / 2 O 2 2NaNO 3 +H 2 O+2CO 2 탈황반응 SO 2 +2NaHCO 3 + 1 / 2 O 2 Na 2 SO 4 +2CO 2 +H 2 O 2NO 2 +Ca(OH) 2 + 1 / 2 O 2 Ca(NO 3 ) 2 +H 2 O SO 2 +Ca(OH) 2 + 1 / 2 O 2 CaSO 4 +H 2 O 플라즈마반응기 Turbo FGDD Bag Filter 10
4. Hybrid 배가스청정시스템장점 11
4. Hybrid 배가스청정시스템장점 ( 계속 ) 가. 비용절감 : 적은투자비와운영비 타공법과비교한투자비및운영비 구분 Hybrid (1UNIT) Hybrid (2 UNITS) PDI+SCR 활성탄 투자비 100% 117% 164% 213% 운전비 100% 124% 260% 280% 단위 : 백만원 1200 1000 800 활성탄 PDI+SCR 플라즈마 + 소석회 ( 중조 ) (2UNITS) 플라즈마 + 소석회 ( 중조 ) (1 UNIT) 600 400 200 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10 년간의 IRR 경제성분석결과타공법대비경제성이월등함. 년수 12
4. Hybrid 배가스청정시스템장점 ( 계속 ) 나. 설비의 Compact 화로인한적은설치면적 습식방식및타공법에비해부대설비가단순하고, 수량이적어요구되는설치면적이 Compact 함. 또한, 제한된공간에설치가타공법에비해유리함. 56m 42m 삼천포화력 울산소각로 폐수처리설비 설치면적 : 2352m 2 포항 1 소결 구분공정도설치면적비교비고 플라즈마반응기 TURBO FGDD Hybrid 법 Bag Filter 100 % PDI+SCR Bag Filter SCR 130 % Wet SCRUBBER DUCT Burner DUCT Burner Heat Exchanger Heat Exchanger Wet FGD + SCR 170 % SCR 설치면적이 Cpmpact 하다. 부대설비가많다. 부대설비및별도의폐수처리시설이필요하다. W.W.T 13
4. Hybrid 배가스청정시스템장점 ( 계속 ) 다. 운전과정비의편리성 자동제어운전및유지보수가용이하도록설계가최적화되어있음. 14
4. Hybrid 배가스청정시스템장점 ( 계속 ) 라. 다종의유해물질동시처리성능 플라즈마반응조건에서 Dioxin 등의유해물질의 제거반응유도 중조및소석회와 HCl, HF 등의유해물질의반응을 통한제거 Dioxin 제거 : 0.5ng-TEQ/Nm 3 이하 중조및소석회의유해물질제거반응 - NaHCO 3 ( 중조 ) + HCl NaCl + H 2 O + CO 2 전극판 (-) 유해물질과라디칼반응 (+) 전극봉 - NaHCO 3 ( 중조 ) + HF NaF + H 2 O + CO 2-2NaHCO 3 ( 중조 ) + HEAT Na 2 CO 3 + H 2 O +CO 2 - Na 2 CO 3 + 2HCl 2NaCl + H 2 O + CO 2 이온화 : O, OH, N, HO 2 e - 가속 H 2, O 3 충돌 N 2, O 2, CO 2, H 2 O - Na 2 CO 3 + HF 2NaF + H 2 O + CO 2 - Ca(OH) 2 ( 소석회 ) + 2HCl CaCl 2 + H 2 O 배가스 N 2, O 2, CO 2, H 2 O, 유해물질 15
4. Hybrid 배가스청정시스템장점 ( 계속 ) 마. 무연 Stack 화기술 가시공해유발물질 (NO 2, NH 3, HCl 등 ) 의저농도배출로 Stack 무연화 [ 처리전 / 후배가스농도변화 ] 배가스농도 (ppm) 50 40 30 20 10 0 NO2 NH3 HCl 처리전 처리후 고농도의 NO 2 의경우보라색내지청색 같은단파를더잘흡수하기때문에주홍색으로 나타나나, 저농도에서는무색 16
4. Hybrid 배가스청정시스템장점 ( 계속 ) 바. 간단한부산물처리 건식공정으로부산물운송및매립이송이용이 고반응소석회단독사용 System 구성시다양한처리방법적용가능 - 고반응소석회와반응한부산물은복토재및건축자재, 매립등다양한활용이가능함. 복토재 건축자재 중조부산물의경우특정유해물질로분류되어일반매립제한 - 특정산업폐기물매립 매립 17
5. 향후계획 포항 1,2 소결공장적용 1 소결공장 : 2014 년적용 2 소결공장 : 2015 년적용 포항, 구미공단업체대상마케팅진행 : 2013 년 ~ 50,000 Nm 3 /hr 용량배가스처리설비대상마케팅진행 RDF 소각로대상적용검토 : 2013 년 ~ 부산광역시소각로 : 140,000 Nm 3 /hr 용량배가스처리설비 포항시소각로 : 50,000~100,000 Nm 3 /hr 용량배가스처리설비 중국등해외시장진출 : 2014 년 ~ 소결배가스처리설비, 발전소연소공정 18
포스코 ICT 플라즈마사업추진 TFT 오영구부장 054) 280-1611, 010-3235-2126 19
Thank you for your attention! 20
붙임 1. 중조 (NaHCO 3 ) 란? 중탄산나트륨, 중탄산소다라고도한다. 백색의단사정계결정으로가열하여이산화탄소와물을발생하고, 탄산나트륨무수물로변하는성질을지녔다. 용도는의약품, 베이킹파우더나탄산가스발생제등이다. Na + - O C OH 입도 Bulk Density 순도 O 40 μm 1.2 g/cm 3 99 % 소석회 (Ca(OH) 2 ) 란? 수산화칼슘이라고도하며, 산화칼슘에물을첨가하여반응시켜생성한다. 백색의분말로물에약간녹으며, 그수용액을석회수라고한다. 강한알칼리성을띄며, 표백분, 모르타르의원료, 소독제, 산성토양의중화, 응집조제등의알칼리제로사용된다. Ca 입도 Bulk Density 순도 HO OH 8 μm 0.5 g/cm 3 92.5 % 21