비성형 SRF 및 중간가공폐기물 생산?사용시설 조건 검토(법적기준 및 경제성)2013. 02○ ○ ○ ○ ○ ○비성형 SRF 및 중간가공폐기물 생산?사용시설 조건 검토(법적기준 및 경제성 등)Ⅰ개 요▶ 가연성폐기물을 이용하여 비성형 SRF 생산 가능?「자원의절약과 재활용촉진에 관한법률」시행규칙(별표1?6?7?8)이 지난 ‘13.01.31(목) 개정 공포됨에 따라 기존 고형연료(RDF, RPF, TDF, WCF)가 SRF(성형/비성형)로 전면 개정되었으며, 지정 및 액상폐기물을 제외한 모든 폐기물을 이용하여 고형연료로 생산 가능함(’13.4.01부터 시행)▶ 가연성폐기물을 중간가공폐기물로 처리 가능?「폐기물관리법」제13조제1항 및 시행령 제7조제1항4호에서는 재활용하기 쉬운 상태로 만든 폐기물을 “중간가공폐기물”로 명시하고 가연성폐기물을 재활용 용도 및 방법(법 제13조제2항)에 따라 중간처분 후 새로이 발생된 폐기물로 인정하여 적정하게 처리하여야 함Ⅱ현 황1. 중간가공폐기물 생산 및 사용시설가. 중간가공폐기물 생산시설? 중간가공폐기물 생산시설은 「폐기물관리법」상 폐기물 중간재활용업 허가(법 제25조제5항제5호)를 받아 중간가공폐기물을 만드는 시설로서,? “재활용 활동(법 제2조제7호)” 및 “재활용의 용도 또는 방법(법 제13조의2)”에서 명시하고 있는 법적기준 준수를 통해 가연성폐기물(폐합성수지 등)을 단순 파쇄?분쇄하여 중간가공폐기물 생산?공급이 가능? 중간재활용시설 중 「자?재?법」의 비성형 SRF 제품기준을 만족할 경우 폐기물 최종 또는 종합재활용업 허가를 받아 재활용제품 생산?공급이 가능? 즉, 폐기물 종합재활용업 허가를 받을 경우 중간가공폐기물과 비성형 SRF 생산?공급이 가능함- 폐기물 중간재활용업 : 중간가공폐기물만 생산?공급 가능- 폐기물 최종재활용업 : 중간가공폐기물을 반입받아 SRF(성형/비성형)만 생산?공급 가능- 폐기물 종합재활용업 : 중간가공폐기물 및 SRF(성형/비성형) 모두 생산?공급 가능나. 중간가공폐기물 사용시설? 중간가공폐기물 사용시설은 「폐기물관리법」제2조제7호 “재활용 활동 ”으로 명시하고 있는 소각열회수시설?시멘트소성로?고형연료제품생산시설에서 사용 가능- 소각열회수시설 : 가연성고형폐기물을 에너지회수기준(저위발열량 3,000 kcal/kg, 에너지회수효율 75%, 회수열을 모두 이용)에 맞게 재활용하는 경우로서 폐기물 최종재활용업 허가를 받아야 함- 시멘트소성로 : 폐기물(폐타이어?폐섬유?폐목재?폐합성수지?폐합성고무?분진)을 시멘트소성로에서 보조연료로 재활용하는 경우[고형연료제품의 품질 시험분석방법의 기준을 준수하여야 함]로서 폐기물 최종재활용업 허가를 받아야 함- 고형연료제품생산시설 : 가연성고형폐기물을 「자?재?법」시행규칙 별표 7에서 정한 기준에 적합하게 고형연료제품을 만드는 경우로서 인증기관으로부터 고형연료제품의 품질?등급 인증을 받아야함(최종 또는 종합재활용업 허가를 받아야함)2. 비성형 SRF 생산 및 사용시설가. 비성형 SRF 생산시설? 비성형 SRF를 제조?공급하려는 자는 「자원의절약과 재활용촉진에 관한법률」제25조의 3에서 명시하고 있는 고형연료제품 품질?등급 인증을 받아 고형연료제품으로 생산?공급이 가능(폐기물 최종 또는 종합재활용업 허가를 받아야함)나. 비성형 SRF 사용시설? 비성형 SRF 사용시설은 「자원의절약과 재활용촉진에관한법률」시행규칙 제20조의3(고형연료제품 사용시설)에서 명시하고 있으며, 고형연료전용보일러?시멘트소성로?발전시설?지역난방시설?산업용보일러 등에서 연료로 사용 가능? 고형연료 전용보일러의 경우 폐기물처리시설이 아닌 고형연료제품을 연료로 사용하는 시설로서 소각시설 설치검사 기준에 적합하여야 하고「대기환경보전법」에 의해 대기배출시설 설치신고를 해야함? 기타 시설 인?허가사항- 시멘트소성로(폐기물 최종재활업 허가) / 발전시설(전기사업 허가) / 지역난방시설(집단에너지사업 허가)? 소각열회수시설의 경우 관련 법률에서는 고형연료제품 사용시설로 명시되어 있지 않기 때문에 비성형 SRF 사용이 불가함- 다만 산업용보일러로 인정받은 시설의 경우 고형연료제품 사용시설에 해당되어 비성형 SRF 사용이 가능함? 고형연료사용비율에 따른 대기배출허용기준 적용사항- 고형연료전용보일러 : 허가용량의 100%를 고형연료제품으로 사용가능하며, 사용량에 관계없이 소각시설과 동일한 대기기준을 적용함- 기타시설(시멘트소성로?발전시설?지연난방시설 등) : 연료사용량 중 고형연료제품 사용비율이 30% 이상일 경우 고형연료사용시설로 적용받아 소각시설과 동일한 강화된 대기기준 적용 / 30% 미만일 경우 자체 시설 대기기준을 적용함에 따라 고형연료 사용량이 연료사용량의 30%를 초과하지 않을것임3. 중간가공폐기물과 비성형 SRF 법적기준 비교가. 생산시설 허가사항 및 법적기준구 분허가사항제품규격비 고중간가공폐기물(파쇄?분쇄)중간재활용업제품규격 없음품질기준 별도명시시멘트소성로비성형 S?R?F외부반입 : 최종재활용업자체생산 : 종합재활용업외부공급 : 50x 50mm자체이용 : 120x120mm품질기준 별도명시자재법 시행규칙 별표 7나. 각 시설별 중간가공폐기물 / 비성형 SRF 사용여부구 분허가사항폐기물중간가공폐기물비성형 SRF소각열회수시설(제지업체)최종재활용업에너지회수기준 충족사용여부:○사용여부:○사용여부:×산업용보일러사용여부:×사용여부:×사용여부:○시멘트소성로최종재활용업사용여부:○연료로 사용하는 활동사용여부:○사용여부:○연료대체로 사용가능(30%)발 전 시 설전기사업 허가사용여부:×사용여부:×사용여부:○연료대체로 사용가능(30%)고형연료전용보일러대기배출신고소각시설 설치검사기준 충족사용여부:×사용여부:×사용여부:○허가용량 100%사용가능소 각 시 설(소각업체)소각전문중간처분업사용여부:○사용여부:○사용여부:×※ 고형연료제품 사용시설 중 고형연료제품 사용비율이 연료사용량의 30% 이상일 경우 고형연료전용보일러의 대기기준을 적용받음4. 중간가공폐기물 및 비성형 SRF 생산시설 설비기준가. 폐기물 재활용업 시설?장비?기술능력 기준? 시설 및 장비- 보관시설 : 1일 재활용능력의 10~30일 이하의 폐기물 보관시설- 재활용시설 : 1식 이상(파쇄?분쇄시설 - 동력20마력 이상)- 수집운반차량 : 1대 이상(스스로 운반하는 경우만 해당)? 기술능력 : 폐기물처리산업기사, 대기환경산업기사, 수질환경산업기사, 공업화학산업기사, 환경기능사 중 1명 이상※「폐기물관리법」상 재활용기준에 명시 / 「자?재?법」상 시설?장비기준 없음나. 비성형 SRF 생산시설 설치 및 운영비용▶ 비성형 SRF 생산시설의 설치비용 : 약 48억1천만원▶ 비성형 SRF 시설의 연간 운영비용 : 약 18억6천만원▶ 비성형 SRF 톤당 생산비용 : 93,163원(운반비 포함)1) 시설 설치비용? 처리공정 : 투입설비→1차 파쇄→컨베이어→자력선별기→2차 분쇄? 시설 설치비용 : 총 48억 1천만원- 기계 : 약 16억4천만원, 건축 : 약 23억5천만원, 차량 외 : 8억2천만원- 가연성폐기물을 총 1?2?3차 파쇄를 거친 후 비성형 SRF 품질규격(50×50mm) 준수가 가능할 것으로 사료됨? 시설 감가상각 : 연간 약 3억 3천 3백만원 [약 1,110,476원/일]- 기계 : 약 1억9백만원, 건축 : 약 1억6백만원(부지구입비 제외),차량 외 : 약 1억1천7백만원< 비성형 SRF 생산시설 설비현황 > (단위:원)구 분규 격비 용비 고합 계-4,810,000,000신규설치기계소 계-1,640,000,000-투입설비(센팔)1㎥*1EA40,000,000-1차 파쇄기500Hp*1EA500,000,00030~60cm2차 분쇄기500Hp*2EA1,000,000,0005cm 이하이송 컨베이어--파?분쇄기 포함자력선별기-50,000,000-전기설비(수전실)1,500kwh50,000,000-건축소 계-2,350,000,000-부지구입5,000㎡(1,515평)750,000,00015만원/㎡보관창고3,300㎡(1,000평)1,500,000,000150만원/평사무실1650㎡(50평)100,000,000200만원/평차량 외소 계-820,000,000-사무기기-40,000,000-집게차1대130,000,0005톤스키로더1대50,000,000경량포크레인1대150,000,0004W암롤차량3대450,000,00025톤※ 100톤/일 처리, 300일/년(10시간/일, 25일/개월) 가동 기준※ 비성형 SRF 외부공급 기준2) 시설 운영비용? 생산설비 운영비용 : 총 18억 6천만원 [약 6,205,800원/일]- 인건비 : 약 6억6천만원, 설비 유지관리비 : 약 7억2천만원,기타 운영비 : 4억6천만원< 비성형 SRF 생산시설 운영비용 현황 > (단위:원)구 분규 격비 용비 고합 계-1,861,740,000연 간인건비소 계-666,400,000-인건비14명616,000,0004천만원/인4대보험 등14명50,400,000-설비유지관리비소 계-727,040,000-파쇄기 칼날교체3EA120,000,0002회/년품질인증-7,040,0004회/연간전력비1,500kwh360,000,00080원/kwh설비유지비240,000,000-기타운영비소 계-468,300,000-대출이자-114,300,000융자금 48억1천만원사무실운영비-180,000,000-복리후생비-60,000,000-기타비용-84,000,000-※ 100톤/일 처리, 300일/년(10시간/일, 25일/개월) 가동 기준※ 운반비용(2만원/톤 예상), 기타 비용(세금 등) 제외Ⅲ규제기준 비교구 분“중간가공폐기물”(폐기물관리법)“비성형 SRF”(자?재?법)벌칙규정업종구분과 영업내용의 범위를 벗어나 영업을 한자(2년이하 징역이나 1천만원 이하 벌금 / 영업정지 및 허가취소)
양산시 자원회수시설 견학결과□ 일시 : 2008. 5. 15(목), 15:00 ~ 17:00□ 견학시설 현황시설명양산시 자원회수시설대표자양산시장소재지경남 양산시 동면 석산리 65번지 1호, 물금 택지개발지구 (055-000-0000)시설현황열분해용융시설 100톤/일 × 2기,재활용선별시설 80톤/일 × 1기소각시설공정열분해고온용융로 - 2차 연소실 - 폐열보일러 - 반건식반응기 - 여과집진시설 - 유인송풍기 - 배출가스응축기 - 굴뚝공사비건축?열분해용융시설618.3억재활용선별시설3억전망타워110억주변편의시설170억시공사포스코건설/GS건설/현대모비스/대아건설공사기간2004.10.20 ~ 2007.11.31(시운전 6개월 포함)준공일2007.11.31위탁운영포스코건설 (3년)□ 참가인원 : 총 49명○ 회원사 19개사 40명(대표자 9명)○ 사무실 직원 9명□ 견학일정○ 15:00~15:20 : 접수 및 등록○ 15:20~15:30 : 인사말○ 15:30~16:00 : 시설소개 및 영상물시청○ 16:00~16:30 : 시설견학○ 16:30~17:00 : 질의응답○ 17:00~17:10 : 감사패 증정, 기념사진 촬영 및 종료□ 인사말○ 국내 최초 열분해용융시설인 양산시 자원회수시설 견학으로 기술 및 운영상의 정보교류의 장이 되어 열분해용융의 자원화 기술이 확대 될 수 있는 좋은 계기가 되기를 바랍니다.□ 시설견학 및 질의응답○ 운영비용- 폐기물 및 코크스 사용량? 폐기물 반입량이 많지 않아 약 80톤/일 가량 처리하고 있음? 폐기물은 코크스 및 석회석과 함께 열분해용융로에 투입됨? 폐기물 투입량 대비 코크스가 약 4.9%, 석회석이 약 4.6%로 투입됨? 코크스는 약 50~60만원/톤에 구입하며, 폐기물 1톤당 약 3만원 가량 소요됨? 석회석의 경우, SDR 비산재의 칼슘성분이 높은 것으로 분석되어 SDR 비산재를 석회석 대체재로 사용을 검토중에 있음(HCL 성분이 15%정도이나 TMS의 HCL DATA에는 큰 영향을 미치지 못할 것으로 예상)- 전력비? 전력비는 폐기물 1톤당 약 2만원 가량임- 기타 유지관리비용? 약품(요소수, 소석회슬러리, 소석회분말, 활성탄) 및 LNG, 자재비, 정비비 등 기타 유지관리비용은 2008년 3월과 4월 데이터를 기준으로 폐기물 1톤당 약 3만원 가량 소요되었음○ 자원이용- 스팀공급? 시간당 18.9톤의 스팀을 생산하는 것으로 보일러를 설계하였으나, 폐기물 발생량이 적어 처리량을 80톤/일로 운영하고 있음에 따라 가스량이 적어 평균 7~8톤 가량의 스팀을 지역난방공사로 무상공급하고 있음- 슬래그자원화? 열분해용융후 잔재물은 메탈슬래그와 용융슬래그가 있으며, 투입폐기물량 대비 메탈슬래그가 약 4%, 용융슬래그가 약 13% 가량 발생되고 있음? 메탈슬래그는 38만원/톤에 제철회사로 판매하고 있으며, 폐기물 80톤/일 처리시 메탈슬래그 발생량은 약 3.2톤으로서 폐기물 1톤당 약 1만 5천원 가량의 수입금액이 발생됨? 용융슬래그는 현재까지 판매실적은 없으나 재활용벽돌, 아스팔트콘트리트 등으로 자원화 추진예정임○ 시설운영- 인력운영? 4조 3교대 운영으로, 1개조 근무인원은 6명임- 용융로 내부 산소공급? 열분해실 하부 용융구간에 산소 91%, 공기 9%를 주입하여 1,700℃ 고온에서 용융하며, 산소는 콤프레샤로 대기중의 공기를 흡입하여 O2 PSA(산소압축흡입장치)에서 질소를 분리후 산소만 공급할수 있도록 함? O2 PSA 용량은 500N㎥/hr이며, 실제 공급량은 300 ~ 350N㎥/hr로 공급함- 용융로 내부 -5mmAq로 유지?용융로는 O2 3% 이하, CO 3%이하로 유지하여야 폭발의 위험에서 안전할수 있으므로 내부 압력을 -5mmAq로 유지하도록 IDF(유인송풍기)와 연동하여 자동제어함?용융로 내부 CO농도를 3%이하 유지를 확인하기 위해 용융로 내부가스를 흡입하여 CO, CO2, O2를 측정할수 있는 가스분석기를 설치함?또한, 보일러 후단에 O2측정기를 설치하여, 열분해용융로 내부 산소량의 변화값에 따른 빠른 대응?조치를 할수 있도록 함□ 붙임1. 양산시자원회수시설 현황 1부.2. 견학 사진 1부.붙임 1양산시 자원회수시설 현황1. 시설 현황□ 시 설 명 : 양산시 자원회수시설□ 소 재 지 : 양산시 동면 석산리 65번지 1호 물금택지개발 지역난방공사 내□ 규 모 : 열분해용융시설 : 100톤/일 × 2기, 재활용선별시설 80톤/일, 전망타워 : 전망층 120m(첨탑 160m)□ 공 사 비- 시설설치비(건축 포함) 621.3억- 재활용선별시설 3억, 전망타워 110억, 주변편의시설 170억□ 계약방식 : 설계/시공 일괄입찰(턴키)□ 시 공 사 : 포스코건설 / GS건설 /현대모비스 / 대아건설□ 감 리 사 : 벽산엔지니어링□ 공사기간 : 2004. 10. 20 ~ 2007. 11. 31(시운전 6개월 포함)□ 준 공 일 : 2007. 11. 31□ 위탁운영 : 포스코건설(3년간)2. 직접용융?자원화 시스템3. 처리 공정도4. 용융로 구조 및 특징붙임 2견 학 사 진1. 시설 모형 및 공정설명< 시설모형 >< 용융슬래그, 메탈 시료 견본 >< 열분해용융로 >< 폐열보일러 >< 반건식반응시설 >< 여과집진시설 >2. 시설공정별 특징□ 시설 전경?시설 전경-설비동 전경-사무동과 구름다리로 연결되어 있음-굴뚝 120m지점에는 스카이라운지(식당, 커피숍)를 운영함.?지역난방공사- 양산시자원회수시설 굴뚝 스카이라운지에서 바라본 지역난방공사 전경- 양산시자원회수시설 폐열보일러에서 생산된 온수는 전량 지역난방공사로 무료 공급키로 계약함?시청각실- 100여명 수용 시설□ 1차 연소실(용융로)?투입구 하부- 2중게이트와 안전게이트 등 3개의 게이트 설치- 투입구에는 폐기물과 코크스, 석회석이 15~20분 간격으로 투입됨?용융로 상부- 용융로에서 생성된 열분해가스는 2개의 출구덕트를 통해 2차연소실로 이동함(약 300℃ ~400℃)?용융로 중부- 용융로에서는 코크스와 폐기물이 저산소에서 열분해?용융됨(약 300℃ ~1,000℃)?용융로 하부- 코크스와 폐기물이 용융된 상태로 배출되는 구간 (약 1,700℃ ~1,800℃)- 공기 공급 라인(산소 91%, 공기 9%)- 용융슬래그는 수조로 떨어져 급냉하고 이것을 이송컨베이어와 마그네틱선별기를 거쳐 배출□ 2차 연소실?2차연소실 상부-용융로에서 발생한 열분해가스가 인입되는 구간(약 400℃)- 연소실출구온도는 약 900℃?2차연소실 중부- 열분해가스와 공기공급라인(인입라인 : 공기5개, 가스 4개)- 연소실 용적 : Φ3,750 × H10,250(약 113.2㎥)?2차연소실 중부- 보조버너 10N㎥/hr 1EA (LNG)- 파이롯트 버너 114N㎥/hr 2EA (LNG)(보조버너 5N㎥/hr는 항시 사용, 파이롯트 버너 2EA는 승온 및 연소실출구온도 870℃이하일때 자동점화)?2차연소실 하부- 연소가스에서 발생하는 비산재는 하부로 배출, 이송컨베이어에 의해 반출□ 방지설비?폐열보일러-2drum 4pass 구조-1,2구간은 수관벽체, 3,4구간은 중앙수관 구조-스팀용량 18.9톤/시-설계압력 16kg/㎠ (at 203℃)?SDR(반건식 세정시설)