탈황설비용 습분제거기 내 물입자의 거동 예측

Abstract

본 연구에서는 CFD 상용코드를 이용하여 500 MW급 석탄화력발전용 탈황설비의 흡수탑에 설치된 지붕형 2차 습분제거기를 통과하는 물입자의 거동을 예측하고, 익류량을 계산하여 성능을 판정하였다. 물입자 거동의 예측결과, 2차 습분제거기 내부에 부착된 갈고리 모양 베인의 영향으로 1차 습분제거기에서 제거되지 않은 직경 10 μm-40 μm 크기의 물입자들이 2차 습분제거기에서 제거됨을 알 수 있었다. 갈고리 모양 베인 근처의 배기가스의 속도는 최대 8.3 m/s 까지 커졌고, 이로 인하여 물입자의 관성력이 물입자에 작용하는 외력의 합보다 커져서 배기가스의 흐름에서 벗어나 습분제거기 벽면에 부딪혀 제거된 것으로 판단된다. 물입자 제거율은 직경이 커질수록 선형적으로 증가하여, 직경 10 μm의 물입자 제거율은 46.67%이고, 직경 24 μm 이상 크기의 물입자 제거율은 100%로 계산되었고, 2차 습분제거기 제거효율은 98.89%로 계산되었다.