충격기류식 여과집진장치의 여과포 직경비에 따른 탈진 성능 최적화 시뮬레이션 연구 (Numerical Simulation Study of Pulse Air Jet Bag Filter Pulsing Performance Optimization by Filter Bag Aspect Ratio)

서지정보

· 발행기관 : 한국도시환경학회
· 수록지 정보 : 한국도시환경학회지 / 22권 / 2호 / 81 ~ 90페이지
· 저자명 : 장경민, 정은상, 서정민

초록

경제성장에 따른 공업화 , 산업화로 업종이 다양해짐에 따라 발생되는 대기오염물질의 종류 및 그 양이 지속적으로 증가하고 있다 . 현대에는 생산공정의 발달로 미세분진의 발생량이 지속적으로 증가하고 있으며 , 정부의 규제가 강력해짐에 따라 미세분 진 처리를 위한 대기오염방지시설 연구 ·개발이 진행되고 있다 . 현대에는 다양한 종류의 오염물질을 효과적으로 제거하기 위해 충격기류식 여과집진장치를 사용하고 있다 . 충격기류식 여과집진장치의 설계 및 운영에 가장 중요한 요소는 압력손실로 , 압력 손실을 줄이기 위한 최적의 탈진 조건은 거의 확립되어있지 않아 , 대부분의 산업 현장에서는 충격기류식 여과집진장치를 경험 적으로 운영하고 있다 . 본 연구에서는 수치해석 시뮬레이션을 통해 여과포 직경 , 탈진압력 , 압축공기 공급 노즐 직경에 따른 충 격기류식 여과집진장치의 탈진 성능을 최적화하였다 . 시뮬레이션 결과 탈진압력과 노즐 직경이 늘어날수록 압축공기 공급량이 증가하였으며 , 효과적인 탈진을 위해서는 노즐 직경 10mm, 12mm에서 5bar 이상의 탈진압력이 필요한 것으로 나타났다 . 여 과속도 1.5 m/min, 노즐 직경 10mm에서 여과포 직경비는 최대 22.5까지 가능하며 , 최적 탈진압력은 여과포 수명을 고려하여 5bar로 판단된다 . 직경 12 mm의 노즐을 사용할 경우 압축공기공급량이 증가하여 여과속도 1.5 m/min 이하 조건에서는 여과포 직경비는 최대 25까지 설치 가능하여 여과에 필요한 부지 소요면적을 크게 감소시킬 수 있을 것으로 판단된다 . 또한 디퓨저를 설치할 경우 압축공기의 유출량이 감소하여 탈진압력 4bar 조건에서도 효과적인 탈진이 가능한 것으로 나타났다 .

영어초록

As industries diversify due to industrialization and economic growth, the types and amount of pollutants are continuously increased. In modern, by advancing the manufacturing, particulate matter (PM) are emitted dramatically. As regulations become more tighten, the research and development to treat PM is progressing. In modern, a pulse air jet bag filter has used as an effective precipitator for treating various types of dust. The pressure drop is most important factor for designing and operating the pulse air jet bag filter, but the optimal pulsing conditions to decrease the pressure drop are rarely established. The correlations, between the pulsing performances and pulsing conditions, are not verified, so many industries are operating the pulse air jet bag filter empirically. In this study, the main factors affect the pulsing performances were filter bag aspect ratio, pulsing pressure, and nozzle diameter, and for optimizing the performances the CFD (Computational Fluid Dynamics) was used. As nozzle diameter and pulsing pressure increased, total supplying air increased, and for effective pulsing, at nozzle diameter 10 mm, pulsing pressure is 6 bar, and at 12 mm, pulsing pressure is 5 bar. In addition, when the diffuser is applied, the leakage of supplying air is reduced, that the pulsing is possible at 4 bar condition.

참고자료

· 없음