벙커유 에 수소산소혼합가스를 이용 난방기에 접목시켜려고 합니다. 이럴경유 수소산소혼합가스를 아무리 많이 벙커유에 투입을 하여도 열량은 벙커유에 열량만이 나올뿐 전혀 더이상 열량이 올라가지 않습니다. 이럴경유 수소산소를 투입하여 열량을 높일수는 없는 건가요? 두기체를 섞은 다음에 불을 붙이면 폭발이 일어나면서 온도가 아주 높게 오른다고 하는데
(1) 수소와 산소의 혼합가스는 잘못하면 폭발합니다.
열량이 나오지 않는다는 것은 수소의 농도가 너무 낮거나 연소상태가 좋아지지 않았다는 것을 의미합니다ㅣ
만일 산소농도가 높은 경우 벙커유 버너에 사용되는 공기의 양을 줄이는 대신 산소가 공급되도록 해야 할 것입니다.
(2) 그러나 주의해야 할 사항은 연소용 공기중의 산소농도가 공기중의 산소농도보다 크게 증가하는 경우에는 화염이 짧아지고 대신 화염온도가 상승하기 때문에 가열로 내부 구조물에 영향을 줄 수가 있으므로 반드시 버너 업체나 가열로 업체의 기술적 도움을 받아야 할 것입니다.
(3) 벙커유를 연소하는 가열로가 있다고 하였을 때 선택할 수 있는 방법들은 아래의 두가지입니다.
1) 벙커유의 버너와 별도로 가스 연소 노즐을 삽입하여 함께 연소시키는 방법
2) 벙커유 버너에 스팀과 수소, 산소를 혼합하여 벙커유를 분사하여 연소시키는 방법
특히 주의해야 할 사항은 가스나 오일이 역류되지 않도록 Check Valve를 사용하고
가스연결관에 화염이 역류되지 않도록 Flame Arrestor를 반드시 사용해야 하고
공장 정지시 혼합가스관이 완전히 차단될 수 있도록 이중구조의 차단밸브를 설치해야 합니다.
또한 화염이 사라졌을 때에도 혼합가스가 계속들어가는 일이 없도록 필요한 안전장치(Interlock System)을 구비하고 있어야 합니다
물론 기존에 사용하는 버너에 UV를 감지하는 화염감지기가 설치되어 있을 테지만 방커유 버너는 꺼지고 가스버너만 사용되어 연소되다가 화염이 꺼진줄도 모르고 가스가 계속공급된다면 대형 폭발의 위험이 있습니다. 따라서 반드시 가열로와 버너 전문업체의 도움을 받도록 하세요. 이런 도움은 전문업체에서 무료로 친절하게 해줄 것입니다.
현재 알려주신 안전사항들은 걱정없이 준비를 해서 하고 있는 상황이고요.
저희가 지금 벙커유와 (물전기분해)수소산소혼합가스 를 각각 분사하여 난방기에 접목시키는 과정입니다.
각각 분사되서 나올때 수소산소혼합가스가 벙커에 묻혀 버려 열량이 더이상 올라가지가 않습니다.
이럴경우는 서로 묻히지 않고 열량을 올려야 하는데 아무리 해도
어떠한 해결방법이 떠오르질 않네요...
수소산소가 벙커에 묻히지 않게 하려면 어떠한 방법이 있을까요 ?
(1) 가스가 벙커C유에 "묻혀버린다"의 의미를 잘 모르겠으나
1) 노즐을 각각 별도로 설치해서 연소시키는데 Bunker-C Oil 연소 불꽃에 빨려들어간다는 의미인지
2) 벙커C유의 열량이 상대적으로 커서 효과가 두드러져 나타나지 않는다는 의미인지
(2) 1)의 경우라고 하면 염려할 필요가 없습니다. 가스버너를 옆에두고 연소하였을 때 오히려 불꽃이 하나로 되는 것이 화염의 균일성을 나타내기 때문에 가열로 상태가 크게 달라지지 않고 열량이 더 나오게 될 테니까요.
(3) 2)의 경우라고 하면 Bunker-C와 수소의 유량을 조사해 보세요.
Bunker-C의 경우 대략 Net Heating Value 10,000~11,000 kcal/kg의 열량이 발생되고
수소의 경우 NHV 28,900 kcal/kg의 열량이 발생되기 때문에 절대량이 아주 작지만 않다면 열량이 늘어야 합니다.
네 스테파노님 고맙습니다...
이렇게 신경써 답변을 주셔서요...
현재 벙커유 와 수소산소혼합가스와 합하게 되면
벙커의 열량과 수소산소의 열량이 플러스 되서 나와야 하는데
벙커유 의 열량만 체크가 되고 있습니다..
1) 노즐을 각각 별도로 설치해서 연소시키는데 Bunker-C Oil 연소 불꽃에 빨려들어간다는 의미인지
위에 가깝다고 봐야 할거 같습니다.
참고로 수소산소혼합가스는 물을 전기분해시킨 것입니다.(브라운가스)
(2) 문제는 아마도 O2와 H2가 차거운 상태로 공급되기 때문인 것으로 봅니다. 수소의 비열이 다른 기체보다 훨씬 크기 때문에 차거운 가스를 가열하는데 소요되는 열량을 빼앗기기 때문일 것으로 봅니다. 온도를 점검해 보시고 만일 Waste Heat를 이용해서 가열할 수 있다면 될수 있는대로 온도를 높여서 공급해야 할 것이나 혼합가스를 가열하는 도중 정전기 등에의해 폭발할 우려가 있어서 기술적으로 가능할 지 걱정이 됩니다. ( 이 문제는 별도의 안전성 시험을 따로 시험해 봐야 할 것입니다. )
