화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2006년 가을 (10/27 ~ 10/28, 고려대학교)
권호 12권 2호, p.2033
발표분야 에너지/환경
제목 CFD Application for Improving the Performance of Commercial Scale SCR
초록 SCR의 NOx 저감 성능은 촉매 조건과 운전 조건에 의해 영향을 받는다. 운전 조건으로는 반응 온도, 공간속도, flue gas 성분, NH3/NOx 몰비, 미반응 NH3 slip 농도의 제한, SCR 가동 시간, NH3와 flue gas와의 혼합도 또는 NH3 농도 균일도 등을 들 수 있다. 촉매, 반응온도, 공간속도, flue gas 성분, NH3 공급 몰비, 미반응 NH3 slip 농도의 제한 등의 요인은 기존에 설치된 SCR에 대해서는 경제적 요인과 운전 조건 변경으로 인한 본 설비의 효율 저하 및 본 설비의 개조 범위 제한 등으로 수정 또는 개선에 한계가 있다. 그러나 대용량 SCR에서 NH3 농도 균일도는 개선의 여지가 있는 영향 요인이며, SCR 반응식의 의하면, SCR의 NOx 저감 성능은 NH3와 NOx의 혼합도 또는 촉매층에서의 NH3 농도 균일도에 크게 영향을 받는다. 환원제 NH3와 NOx 사이에 불충분한 혼합이 이루어질 경우, 요구되는 NOx 저감 성능을 달성하기 위해서는 많은 양의 촉매를 장착하거나 또는 NH3 slip이 증가되어야 한다.
본 연구에서는 대용량 SCR 장치의 NOx 저감 성능 향상을 위한 주요 요인으로서, 촉매층에서의 NH3 농도 균일도를 고려하였다. 대용량 SCR 장치가 설치되어 있는 발전시설에 대하여 전산유체역학(computational fluid dynamics, CFD) 해석을 수행하여 촉매층에서의 NH3 농도 분포를 균일화하는 방안을 제시하고 실제 발전소 운전을 통하여 제시된 방안이 SCR의 NOx 저감 성능에 기여함을 확인하였다.
저자 조진만1, 최정우2, 홍성호3, 라중희3, 김광추3, 이준엽3
소속 1현대모비스, 2서강대, 3한국전력기술
키워드 Computational Fluid Dynamics; SCR; NH3 Concentration Distribution
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원문파일 초록 보기