[대기] 여과 집진장치

아쿠아셀 

Q .다음 중 여과집진장치에 대한 설명으로 틀린 것은?

① 공기여재비는 여포의 유효총면적에 비례하며, 공기여재비가 클수록 미세입자가 포집가능하다.

② 여과주머니의 직경에 대한 길이의 비를 너무 크게 하면 주머니들끼리 마찰할 위험이 있으므로 통상 길이/직경은 20이하가 좋다.

③ 제거된 분진의 자동 연속적 탈진방식은 주기적인 가동중단이 요구되지 않거나 불가능한 경우에 채택된다

④ 여과주머니 제작에 이용되는 직물의 선택은 먼지의 물리적 및 화학적 구성 외에 가스의 화학적 구성, 온도, 습도 등에 좌우된다.

 

답: 1번 

 

Q. 여과집진기의 탈진방식 중 연속식에 관한 설명으로 틀린 것은?

① 역제트기류 분사형과 충격제트기류 분사형이 있다.

② 포집과 탈진이 동시에 이루어지므로 압력손실이 거의 일정하다.

③ 고농도, 대용량의 가스를 처리할 수 있다.

④ 탈진시 분진의 재비산 발생이 적어 집진율이 높다.

 

답: 4번 

 

Q. 여과집진장치의 탈진방식중 간헐식에 관한 설명으로 틀린 것은?

① 연속식에 비하여 분진의 재비산이 적고 높은 집진율을 얻을 수 있다.

② 여러 개의 방으로 구분하고 방 하나씩 처리가스의 흐름을 차단하여 순차적으로 탈진하는 방식이다.

③ 간헐식중 진동형은 음파진동, 횡진동, 상하진동에 의해 포집된 분진층을 털어내는 방식으로 접착성 분진의 집진에는 사용할 수 없다.

④ 간헐식중 가압형은 고압의 충격제트기류를 분진층에 분사하고 압력에 의해 분진층을 털어내는 방식으로 최근 사용이 늘어나고 있다.

 

답: 4번 

 

Q. 여과집진장치에 사용되는 여포에 관한 내용 중 알맞지 않은 것은?

① 여포의 형상은 원통형, 평판형등이 있으나 주로 원통형을 사용한다.

② 여포는 내열성이 약하므로 가스온도 250℃를 넘지 않도록 주의한다.

③ 고온가스를 냉각시킬 때에는 산노점 이하를 유지하여 여과포의 눈막힘을 방지한다.

④ 여포재질중 목면은 내산성은 불량하나 가격이 저렴하다

 

답: 3번 

 

Q. 여과 집진 장치에서 가장 주의해야 할 사항은?

① 압력 손실

② 함진 농도

③ 가스의 온도

④ 입경 분포

 

답: 3번

 

Q. bag filter를 통과한 가스의 분진농도가 0.004g/㎥이며 먼지의 통과율이 2.6%이라면 집진기를 통과하기 전 가스중의 분진농도는?

 

풀이: 

① 통과율 = 100 - η = 2.6  -> η = 97.4%

② η = (1 - 통과후 분진농도 / 통과전 분진농도) X 100% =>  97.4 = ( 1 - 0.004 / 통과전분진농도) X 100% 

       -> 1 - 0.974 = 0.004 / 통과전 분진농도

        -> 통과전 분진농도 = 0.004 / 1 - 0.974 

③ 통과전 분진농도 = 0.1538g / m3 = 153.8 mg / m3  

 

답: 154 mg/㎥

 

 

Q. 직경 300mm, 유효높이 15m 의 원통형 백필터를 사용하여 함진농도 5g/㎥ 가스를 1200㎥/min로 처리한다면 백필터의 소요수는? (단, 여과속도 1.2㎝/sec)

 

풀이:

 N = Q / A x Vf = Q / π x D x L x Vf

    = 1200 / π x 0.3m x 15m x 0.012m x 50sec/min = 117.89 

 

답: 118개

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● 여과 집진장치 (백 하우스)

- 집진 원리 중 관성충돌은 입경이 비교적 큰 분진입자가 기체유선에 관계없이 섬유에 직접 충돌하여 포집되는 집진기전으로 1μm 이상의 입자를 포집한다

- 여과포는 매연의 성상, 먼지의 탈락방식을 고려하여 선정해야 한다

- 여과포는 손상이 쉬워서 폭발성, 부식성 물질 처리에 문제가 있다

- 여포의 형상은 원통형, 평판형 등이 있으나 주로 원통형을 사용한다.

- 여포는 내열성이 약하므로 가스온도 250℃를 넘지 않도록 주의한다.

- 여포재질중 목면은 내산성은 불량하나 가격이 저렴하다

- 주요 분진 포집 메커니즘은 관성충돌, 접촉차단, 확산

- 여과주머니의 직경에 대한 길이의 비를 너무 크게 하면 주머니들끼리 마찰할 위험이 있으므로 통상 길이/직경은 20이하가 좋다.

- 여과주머니 제작에 이용되는 직물의 선택은 먼지의 물리적 및 화학적 구성 외에 가스의 화학적 구성, 온도, 습도 등에 좌우된다.

 

① 장점

- 다양한 여재를 사용함으로 설계 및 운영에 융통성이 있다

- 고효율 집진장치로 미세입자 처리가 가능하다

 

② 단점

- 가스의 온도에 따라 여과재 선택에 제한을 받는다(내열온도 250도)

- 수분이 많으면 여과포가 막혀 여과속도에 따라 집진효율이 달라지므로 적응성이 높지 않다

- 폭발성, 점착성, 흡습성 분진은 제거가 어렵다

 

③ 집진성능

 

- 겉보기 여과속도

 

 

- 백필터 개수 구하기

 

④ 먼지부하, 분진부하

- 여과재의 단위면적(m2)당 퇴적하는 분진의 양

- 먼지부하량이 증가하면 집진율은 증가하지만 압력손실도 증가하게 되어 송풍기에 높은 부하를 주거나 여과자루를 손상시키므로 탈진해 주어야 한다

 

 

⑤ 탈진방식에 따른 분류

○ 간헐식

- 진동형, 역기류형, 역기류진동형 등

- 여러 개의 방으로 구분하고 방 하나씩 처리가스의 흐름을 차단하여 순차적으로 탈진하는 방식이다.

- 진동형은 음파진동, 횡진동, 상하진동에 의해 포집된 분진층을 털어내는 방식으로 접착성 분진의 집진에는 사용할 수 없다.

- 먼지의 재비산이 적고 높은 집진율을 얻을 수 있다.

- 여과포의 수명이 연속식에 비해 길다

- 대량가스 처리에 부적합하다

- 점성이 있는 조대먼지를 탈진할 경우 여포 손상의 가능성이 있다.

○ 연속식

- 역제트기류 분사형, 충격제트기류 분사형

- 제거된 분진의 자동 연속적 탈진방식은 주기적인 가동중단이 요구되지 않거나 불가능한 경우에 채택된다

- 탈진시 먼지의 재비산이 일어나 간헐식에 비해 집진율이 낮고 여표의 수명이 짧은 편이다.

- 포집과 탈진이 동시에 진행되기 때문에 압력손실이 거의 일정하다

- 고농도, 대량가스 처리가 가능하다