furnace 내 tube가 rupture되어 tube에 흐르는 가스가 leak되어 furnace 벽 온도가 증가를 하는 원인이
post combustion이라고 나오기에 질문을 드렸습니다.
furnace 내 압력은 음압을 형성하고있고, 벽 쪽에서 burner가 있어 tube에 필요한 열을 공급하고 있습니다.
여기에서 말하는 post combustion은 어떤 걸 의미 하는지요??
음압은 air를 흡입하는 ID compressor과 fuel gas를 내보내는 FD compressor로 형성을 하고 있습니다.
(1) 질문에서 언급하고 있는 "Post Combustion" 은 "가연성 물질이 흐르는 Fired Heater Tube에서 Tube의 누설에 의한 가스의 연소"를 의미하는 것입니다.
이는 Fired Heater에서 Tube가 손상되어 누설된 가연성 물질이 Radiation Chamber 외에서 연소되는 현상으로 Fired Heater에서 가장 위험한 상황, 즉 Fired Heater Coil이 국부과열되어 파손되거나 누설가스가 폭발 위험에 처한 "화재상황"을 의미합니다.
(2) Fired Heater의 Radiation Zone에서 이런 일이 일어난다면 온도가 높아서 연료와 함께 연소되어 소모되겠지만 Convection Zone에서 일어난다면 온도가 크게 상승하고 또 연소가 일어나지 않은 채로 누적되는 경우 대형 폭발사고가 우려되기 때문에 (1)Heater의 온도 Profile에 이상이 있을 경우 (2)연소가스의 잔류 산소농도가 크게 달라진 경우 Interlock에 의해 Herater를 반드시 정지시키도록 해야하는 상황입니다.
(3) 질문의 마지막 부분에서 "Air흡입 ID Compressor", "Flue Gas 배출 FD Compressor" 의 의미로 기술하고 있는데 이는 잘못입니다.
Heater에 사용하는 공기블로워는 압력이 그리 높지 않기 때문에 "Blower" 혹은 더 흔하게는 "Fan"이라는 용어를 사용합니다.
또한 ID와 FD의 순서가 바뀌어 있습니다. 즉
(Heater를 기준으로해서) 대기로부터 공기를 흡입하여 Heater에 불어넣어주는 블로워를 "FD Fan" 이라고 하고
Heater로부터 Flue Gas를 뽑아내는 블로워를 "ID Fan"이라고 부르지요.
(3) 질문과는 전혀 관계없는 주제이지만, "Post Combustion"이라는 용어가 더욱 일반적으로 쓰이는 경우의 의미는 다음과 같습니다.
i) 자동차등 이동식 내연기관 혹은 고정식 연소장치에서 배출가스에 포함되어 있는 잔류 공해물질(CO, NOx등 제거를 위해 주로 촉매를 이용하여) 연소시키는 것. (이 경우에는 주로 Catalytic Oxidation 혹은 Flue Gas Treatment이라는 용어가 더 일반적으로 사용됩니다.)
ii) 온실가스 문제로 대두되고 있는 CO2를 다량 방출하는 화력발전소 등에서 연소후 CO2를 분리해 내는 것
(참고로.. 위의 ii의 의미로 쓰이는 것은 "Combustion" 이라는 용어와는 약간 거리가 있지만 교토의정서에서 온실가스 문제가 제기된 후 사용되는 일반적인 용어입니다. 이는 연소가스에서 CO2를 분리해서 저장하거나 다른 용도로 이용하는 기술을 의미합니다. 이에 대칭되는 용어로 Pre-Combustion이라는 용어가 있는데 이는 연료를 미리 가스화 시켜 CO, H2로 전환하고 여기에 수증기를 투입하여 촉매상에서 수성가스 전환반응에 의해 CO2와 H2로 전환한 다음, CO2를 분리해 내고, 남은 무공해 연료인 H2를 연소해서 동력/전력을 발생하는 것을 의미합니다. 이 때 사용되는 Pre-combustion 혹은 Post Combustion은 질문 내용과 거리가 있는 환경기술들이고, 현재 각국에서 온실가스 배출량 규제와 관련하여 한창 연구중인 기술들입니다. 이에 궁금한 사항이 있으면 별도의 질문제목(Thread)으로 질문해 주세요.)
Copyright 1999.07.10-Now ChemEng.co.kr & 3D System Engineering. (mail : ykjang@naver.com, call 010-4456-8090)
