[go: up one dir, main page]

KR102353118B1 - 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법 및 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템 - Google Patents

트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법 및 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR102353118B1
KR102353118B1 KR1020200000644A KR20200000644A KR102353118B1 KR 102353118 B1 KR102353118 B1 KR 102353118B1 KR 1020200000644 A KR1020200000644 A KR 1020200000644A KR 20200000644 A KR20200000644 A KR 20200000644A KR 102353118 B1 KR102353118 B1 KR 102353118B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
exhaust gas
transfer crane
treatment
complex
gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
KR1020200000644A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210087658A (ko
Inventor
박정묵
연정흠
박명순
전태량
이웅기
천혜인
윤경섭
김지훈
김남호
Original Assignee
부산항만공사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 부산항만공사 filed Critical 부산항만공사
Priority to KR1020200000644A priority Critical patent/KR102353118B1/ko
Publication of KR20210087658A publication Critical patent/KR20210087658A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102353118B1 publication Critical patent/KR102353118B1/ko
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N9/00Electrical control of exhaust gas treating apparatus
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C19/00Cranes comprising trolleys or crabs running on fixed or movable bridges or gantries
    • B66C19/007Cranes comprising trolleys or crabs running on fixed or movable bridges or gantries for containers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/033Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices
    • F01N3/035Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices with catalytic reactors, e.g. catalysed diesel particulate filters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/04Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust using liquids
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/105General auxiliary catalysts, e.g. upstream or downstream of the main catalyst
    • F01N3/106Auxiliary oxidation catalysts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2066Selective catalytic reduction [SCR]
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2560/00Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
    • F01N2560/06Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being a temperature sensor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/02Adding substances to exhaust gases the substance being ammonia or urea
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/14Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
    • F01N2610/1453Sprayers or atomisers; Arrangement thereof in the exhaust apparatus
    • F01N2610/146Control thereof, e.g. control of injectors or injection valves
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • Y02A50/2351Atmospheric particulate matter [PM], e.g. carbon smoke microparticles, smog, aerosol particles, dust
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

본 발명은 트랜스퍼 크레인에서 배출되는 배기가스에 포함된 각종 오염 물질을 복합적이고 체계적으로 처리하여 효율적이고 신뢰성 있는 배기가스 처리를 도모할 수 있으며, 특히 배기가스 처리 전 배기가스 토출량, 오염물질 성분과 성분량 및/또는 온도와 압력 등의 제어인자를 검출 분석하여 이에 따른 처리 제어를 통해 트랜스퍼 크레인의 운영 효율을 확보하면서 배기가스의 처리 효율을 극대화시킬 수 있는 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법 및 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 디젤엔진으로부터 배출되는 배기가스를 하기 복합 가스처리 장치부로 유도하는 배기가스 유도 단계; 상기 배기가스 유도 단계에서 유도되는 배기가스에 포함된 미세먼지와 매연 및 질소산화물을 동시 처리하도록 구성되는 복합 가스처리 장치부를 통해 배기가스를 저감 처리하도록 하는 배기가스 복합 처리 단계; 상기 배기가스 유도 단계에서 유도되는 배기가스에 기반하고, 저감 처리와 연계되는 제어인자에 따라 상기 배기가스 복합 처리 단계의 저감 처리를 제어하도록 이루어지는 복합처리 제어 단계; 및 상기 복합처리 제어 단계에서 제어되고, 상기 배기가스 복합 처리 단계에서 처리된 처리 가스를 배출시키는 처리가스 배출 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법이 제공된다.

Description

트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법 및 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템 {COMPLEX TREATMENT METHOD AND COMPLEX TREATMENT SYSTEM FOR EXHAUST GAS OF TRANSFER CRANE }
본 발명은 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법 및 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 트랜스퍼 크레인에서 배출되는 배기가스에 포함된 각종 오염 물질을 복합적이고 체계적으로 처리하여 효율적이고 신뢰성 있는 배기가스 처리를 도모할 수 있으며, 특히 배기가스 처리 전 배기가스 토출량, 오염물질 성분과 성분량 및/또는 온도와 압력 등의 제어인자를 검출 분석하여 이에 따른 처리 제어를 통해 트랜스퍼 크레인의 운영 효율을 확보하면서 배기가스의 처리 효율을 극대화시킬 수 있는 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법 및 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템에 관한 것이다.
도 1은 일반적인 트랜스퍼 크레인의 구성을 도시한 도면이다.
트랜스퍼 크레인은 갠트리(gantry) 크레인의 일종으로, 도 1을 참조하여 종래 일 실시 예의 트랜스퍼 크레인을 살펴보면, 좌우의 포스트(2) 사이에 거더(3)를 지지하고 이 거더(3)에 횡행 가능한 트롤리(4)를 탑재하여 화물(5)을 운반하는 다리형 크레인(1)의 일종이며, 컨테이너 부두 또는 컨테이너 적치장에서 컨테이너 박스와 같은 화물(5)을 운반하는 데 널리 사용되고 있다.
트랜스퍼 크레인(1)에서는 크레인 자체를 원하는 방향으로 조향하면서 주행하기 위한 장치로서, 각각 2개 또는 4개의 타이어를 구비한 4대의 차대(110)로 크레인(1)의 베드(6)를 지지하는 주행장치(100)가 널리 사용되고 있으며, 트랜스퍼 크레인(1)은 이런 타이어가 장착된 차대 형식의 주행장치(100)에 의하여 전후진, 횡진 및 제자리 회전이동 등의 주행을 자유로이 행할 수 있다. 여기에서, 상기 주행장치(100)는 레일 방식으로도 구성될 수도 있다.
이러한 트랜스퍼 크레인(1)은, 옥외에서 사용되고, 중량이 있으며, 또한 크레인 전체(트랜스퍼 크레인 자체)가 움직이는 '자주식(自走式)'이기 때문에, 일반적으로는 디젤엔진을 탑재하여 발전기를 돌려서, 구동원(모터)의 전력을 얻고 있다.
이러한 디젤엔진은 신뢰성, 내구성 및 저렴한 운전비용으로 인해 널리 사용되고 있으나, 디젤엔진으로부터 배출되는 배기가스 중에는 PM, NOx, HC, CO, PAH 등의 인체에 극히 유해한 입자상 미립자물질이 포함되어 있고, 이러한 미립자물질은 약 01∼03㎛정도의 아주 작고 가벼워 대기 중으로 방출시 인체의 호흡기 계통에 흡입되어 여러 가지의 질병을 초래하는 요인으로 지적되고 있다.
최근 들어, 이러한 대기오염에 대한 심각성이 사회 전반에 시급한 해결 과제로 대두되고 있으며, 이러한 문제는 곧 세계 각국의 환경규제 조치와 맞물리게 되면서 차량의 배기가스에 대한 규제도 점점 엄격해지고 있는 것이 사실이다.
따라서, 디젤엔진으로부터 배기가스의 배출량을 저감시킬 수 있도록 엔진 및 연료를 개량하여 유해물질의 생성을 최소화하여야 하며, 특히 고출력을 요하는 트랜스퍼 크레인의 디젤엔진으로부터 배출되는 배기가스 저감에 대한 연구와 저감 기술 개발이 필요한 실정이다.
대한민국 등록특허공보 10-0548226(2006.04.28. 공고) 대한민국 등록특허공보 10-0540589(2006.03.23. 공고)
따라서, 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 트랜스퍼 크레인에서 배출되는 배기가스에 포함된 각종 오염 물질을 복합적이고 체계적으로 처리하여 효과적이고 신뢰성 있는 배기가스 처리를 도모할 수 있는 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법 및 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 트랜스퍼 크레인의 디젤엔진으로부터 배출되는 배기가스의 처리 전 배기가스 토출량, 오염물질 성분과 성분량 및/또는 온도 등의 제어인자를 검출 분석하여 이에 따른 처리 제어를 통해 트랜스퍼 크레인의 운영 효율을 확보하면서 배기가스의 처리 효율을 극대화시킬 수 있는 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법 및 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템을 제공하는데 다른 목적이 있다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 본 발명의 목적들 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 트랜스퍼 크레인의 디젤엔진으로부터 배출되는 배기가스의 유해 성분을 처리하여 배출시키기 위한 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법으로서, 디젤엔진으로부터 배출되는 배기가스를 하기 복합 가스처리 장치부로 유도하는 배기가스 유도 단계; 상기 배기가스 유도 단계에서 유도되는 배기가스에 포함된 미세먼지와 매연 및 질소산화물을 동시 처리하도록 구성되는 복합 가스처리 장치부를 통해 배기가스를 저감 처리하도록 하는 배기가스 복합 처리 단계; 상기 배기가스 유도 단계에서 유도되는 배기가스에 기반하고, 저감 처리와 연계되는 제어인자에 따라 상기 배기가스 복합 처리 단계의 저감 처리를 제어하도록 이루어지는 복합처리 제어 단계; 및 상기 복합처리 제어 단계에서 제어되고, 상기 배기가스 복합 처리 단계에서 처리된 처리 가스를 배출시키는 처리가스 배출 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법이 제공된다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 배기가스 복합 처리 단계는, 배기가스의 흐름을 기준으로 상류 측에서 하류 측으로 배치되는 산화촉매 처리장치부(DOC)와, 배기가스 후처리장치부(DPF) 및 선택적환원촉매 처리장치부(SCR)를 통해 저감 처리되도록 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 복합처리 제어 단계는, 제어 인자로서 트랜스퍼 크레인의 용량에 기반하고, 그 트랜스퍼 크레인의 출력 상태, 배기가스의 토출량, 배기가스에 함유된 제거할 성분과 성분량, 배기가스의 온도와 압력에 따라 상기 산화촉매 처리장치부에 이용되는 우레아의 투입량 및 저감처리 온도 조건을 제어하도록 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 처리가스 배출 단계에서 저감처리되어 배출되는 처리가스에 포함된 오염 성분을 검출하고, 검출 결과에 따라 트랜스퍼 크레인의 운전 모드가 연계되어 제어되도록 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법은, 상기 각 단계에서 열원이 필요로 하는 단계의 열원으로서 상기 디젤엔진으로부터 발생되는 엔진열을 이용하도록 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법은, 상기 배기가스 복합 처리 단계 이전에 배기가스를 세정수로 세정한 후 상기 배기가스 복합 처리 단계로 유입되도록 하는 배기가스 전처리 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 트랜스퍼 크레인에 설비되어 트랜스퍼 크레인의 디젤엔진으로부터 배출되는 배기가스의 유해 성분을 처리하여 배출시키기 위한 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템으로서, 디젤엔진으로부터 배출되는 배기가스를 유입관을 통해 제공받는 처리 챔버; 상기 처리 챔버로 유입되는 배기가스에 포함된 미세먼지와 매연 및 질소산화물을 동시 처리하도록 구성되는 복합 가스처리 장치부; 상기 유입관을 통해 유입되는 배기가스에 기반하고, 저감 처리와 연계되는 제어인자에 따라 상기 복합 가스처리 장치부의 처리 동작을 제어하도록 구성되는 제어 모듈; 및 상기 처리 챔버에서 처리된 처리가스를 외부로 배출시키는 배출관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템이 제공된다.
본 발명의 다른 관점에 있어서, 상기 복합 가스처리 장치부는, 배기가스의 흐름을 기준으로 상류 측에서 하류 측으로 배치되는 산화촉매 처리유닛과, 배기가스 후처리 유닛, 및 선택적환원촉매 처리 유닛을 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 관점에 있어서, 상기 제어 모듈은, 상기 연결관에 구비되어 배기가스의 성분을 검출하도록 구성되는 가스성분 검출부; 상기 연결관에 구비되어 배기가스의 배기압을 검출하도록 구성되는 압력 검출부; 상기 연결관과 처리 챔버에 구비되어 온도를 검출하도록 구성되는 온도 검출부; 상기 우레아가 투입되는 투입구에 구성되어 투입될 우레아의 투입량을 제어하도록 구성되는 우레아공급 제어 밸브부; 상기 가스성분 검출부와 압력 검출부 및 온도 검출부의 검출 결과에 따라 상기 우레아공급 제어밸브부를 제어하는 우레아 공급량 제어부; 및 상기 각 검출부 및 우레아 공급량 제어부의 동작 상태를 포함한 시스템의 제어 상황을 디스플레이하는 디스플레이부;를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 있어서, 상기 제어 모듈은, 상기 배출관에 구비되어 처리되어 나오는 처리가스에 포함된 오염 성분을 검출하고, 검출 결과에 따라 트랜스퍼크레인의 운전 모드가 제어되도록 이루어지는 트랜스퍼크레인 출력연동 제어부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 있어서, 상기 제어 모듈은, 상기 배출관을 통해 처리되어 나오는 처리가스에 포함된 오염 성분을 검출하여 미리 설정된 값과 비교하여 트랜스퍼 크레인의 운전 모드가 최적의 운전 조건을 만족하는지를 알림하여 수동 제어되도록 하거나, 결정된 운전 모드로 트랜스퍼크레인의 출력이 자동 제어되도록 하는 트랜스퍼크레인 출력연동 제어부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 있어서, 상기 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템은, 상기 처리 챔버로 유입되기 전의 연결관에 구성되어, 세정수를 분무시켜 배기가스를 세정한 후 상기 처리 챔버로 유입되도록 하는 배기가스 전처리 장치부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법 및 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템에 의하면 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 본 발명은 상대적으로 고출력의 트랜스퍼 크레인에 적합한 전용의 배기가스 저감 기술을 제공할 수 있으며, 매연과 질소산화물을 동시에 저감 처리할 수 있어 항만 주변 지역의 환경 오염을 방지할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 본 발명은 트랜스퍼 크레인에서 배출되는 배기가스에 포함된 각종 오염 물질을 복합적이고 체계적으로 처리하여 효과적이고 신뢰성 있는 배기가스 처리를 도모할 수 있는 효과가 있다.
셋째, 본 발명은 트랜스퍼 크레인의 디젤엔진으로부터 배출되는 배기가스의 처리 전 배기가스 토출량, 오염물질 성분과 성분량 및/또는 온도와 압력 등의 제어인자를 검출 분석하고, 이에 기반한 처리 제어를 통해 트랜스퍼 크레인의 운영 효율을 확보함과 아울러 배기가스의 처리 효율을 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 일반적인 트랜스퍼 크레인의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 과정을 나타내는 플로차트이다.
도 3은 본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템의 구성을 블록화하여 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템에 포함되는 제어 모듈의 구성을 블록화하여 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템이 트랜스퍼 크레인에 적용된 일 실시 형태를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템의 복합 가스처리 장치부를 구성하는 처리 챔버의 일 실시 형태를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템의 복합 가스처리 장치부를 구성하는 선택적환원촉매 처리장치부의 우레아(요소수) 공급 탱크의 일 실시 형태를 나타내는 도면이다.
본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 본원 명세서 전체에서, 어떤 단계가 다른 단계와 "상에"또는 "전에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 단계가 다른 단계와 직접적 시계열적인 관계에 있는 경우 뿐만 아니라, 각 단계 후의 혼합하는 단계와 같이 두 단계의 순서에 시계열적 순서가 바뀔 수 있는 간접적 시계열적 관계에 있는 경우와 동일한 권리를 포함한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법 및 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법에 대하여 도 2를 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 과정을 나타내는 플로차트이다.
본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법은, 도 2에 나타낸 바와 같이, 배기가스 유도 단계(S100); 배기가스 복합 처리 단계(S200); 복합처리 제어 단계(S300); 및 처리가스 배출 단계(S400);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법은, 트랜스퍼 크레인의 디젤엔진으로부터 배출되는 배기가스의 유해 성분을 처리하여 배출시키기 위한 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법으로서, 도 2에 나타낸 바와 같이, 트랜스퍼 크레인의 디젤엔진으로부터 배출되는 배기가스를 복합 가스처리 장치부로 유도하는 배기가스 유도 단계(S100); 상기 배기가스 유도 단계(S100)에서 유입되는 배기가스에 포함된 미세먼지와 매연(PM) 및 질소산화물(NOx)을 동시 처리하도록 구성되는 복합 가스처리 장치부를 통해 배기가스를 저감 처리하도록 하는 배기가스 복합 처리 단계(S200); 상기 배기가스 유도 단계(S100)에서 유입되는 배기가스에 기반하고, 저감 처리와 연계되는 제어인자에 따라 상기 배기가스 복합 처리 단계(S200)의 저감 처리를 제어하도록 이루어지는 복합처리 제어 단계(S300); 및 상기 복합처리 제어 단계(S300)에서 제어되고, 상기 배기가스 복합 처리 단계(S200)에서 처리된 처리 가스를 배출시키는 처리가스 배출 단계(S400);를 포함하여 구성된다.
보다 구체적으로, 상기 배기가스 유도 단계(S100)는, 트랜스퍼 크레인의 디젤엔진의 배기구와 복합 가스처리 장치부가 구비되는 가스처리 챔버 간을 연결하는 배기가스 연결관을 통해 유입되도록 이루어질 수 있다.
계속해서, 상기 배기가스 복합 처리 단계(S200)는 복수의 가스처리 장치부로 구성되는 상기 복합 가스처리 장치부를 통해 배기가스에 포함된 미세먼지와 매연 및 질소산화물을 동시에 처리하도록 이루어지는 것으로, 배기가스의 흐름을 기준으로 상류 측에서 하류 측으로 배치되는 산화촉매 처리장치부(DOC: Diesel Oxidation Catalyst)와, 배기가스 후처리장치부(Diesel Particulate Filter) 및 선택적환원촉매 처리장치부(SCR: Selective Catalytic Reduction)를 통해 저감 처리되도록 이루어진다.
상기 배기가스 복합 처리 단계(S200)에서 상기 복합 가스처리 장치부를 구성하는 산화촉매 처리장치부는, 배기가스에 포함된 총탄화수소(THC: Total hydrocarbon))와 일산화탄소(CO) 및 미세매연입자(PM: Particulate Matter)를 제거하게 된다.
또한, 상기 배기가스 복합 처리 단계(S200)에서 상기 복합 가스처리 장치부를 구성하는 배기가스 후처리장치부는, 배기가스에 포함된 미세매연입자를 제거하게 된다.
그리고 상기 배기가스 복합 처리 단계(S200)에서 상기 복합 가스처리 장치부를 구성하는 상기 선택적환원촉매 처리장치부는, 배기가스에 포함된 질소산화물(NOx)를 제거하게 된다.
여기에서, 상기 복합 가스처리 장치부를 구성하는 상기 산화촉매 처리장치부와 배기가스 후처리장치부는 배치 순서(또는 처리 순서)가 바뀔 수 있으며, 또한 트랜스퍼 크레인의 운용 환경에 따라 상기 산화촉매 처리장치부와 배기가스 후처리장치부 중 하나, 바람직하게는 배기가스 후처리장치부는 생략되어 이루어질 수 있다.
다음으로, 상기 복합처리 제어 단계(S300)는 제어 인자로서 트랜스퍼 크레인의 용량에 기반하고, 그 트랜스퍼 크레인의 출력 상태, 배기가스의 토출량, 배기가스에 함유된 제거할 성분과 성분량, 배기가스의 온도와 압력에 따라 상기 산화촉매 처리장치부에 이용되는 우레아(요소수)의 투입량(분사량) 및 저감처리 온도 조건을 제어하거나, 및/또는 트랜스퍼 크레인의 출력이 최적화되도록 제어하여 저감처리 효율을 증대시키도록 이루어질 수 있다.
다시 말해서, 상기 복합처리 제어 단계(S300)는, 디젤엔진의 출력별 배출 특성인 제어 인자를 검출 및 분석하고, 분석된 결과에 따라 상기 산화촉매 처리장치부의 우레아(요소수)의 투입량 및 저감처리 온도 조건, 및/또는 트랜스퍼 크레인의 운전 조건이 제어되도록 이루어질 수 있다.
특히, 상기 우레아 투입량은 트랜스퍼 크레인의 운전 모드에 따른 제어 알고리즘에 기반하여 분사 제어되게 된다.
여기에서, 본 발명은 적용될 트랜스퍼 크레인에 대하여 사전 확인된 운전 모드(최대 출력 및 단위출력), 배기온도와 배기가스 토출량, 압력과 공간속도 및 접촉 면적에 따라 산화촉매 처리장치부의 촉매재(코팅량 포함) 및 배기가스 후처리장치부의 필터(디젤 미립자 필터)가 선정되어 적용된다.
그리고 상기 처리가스 배출 단계(S400)는 배기가스 복합 처리 단계(S200)에서 처리되되 상기 복합처리 제어 단계(S300)에 의해 처리 제어되어 저감 처리된 처리 가스를 외부로 배출하게 된다.
한편, 본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법은, 상기 처리가스 배출 단계(S400)에서 배출되는 처리 배기가스에 포함된 오염 성분을 검출하고, 검출 결과에 따라 트랜스퍼 크레인의 운전 모드(예를 들면, 출력 모드)가 연계되어 제어되도록 이루어질 수 있다. 다시 말해서, 상기 처리가스 배출 단계(S400)에서 배출되는 처리 배기가스에 포함된 오염 성분을 검출하여 미리 설정된 값과 비교하여 트랜스퍼 크레인의 운전 모드가 최적의 운전 조건을 만족하는지를 알림하고, 및/또는 결정된 운전 모드로 자동 제어되거나 수동 제어될 수 있도록 이루어질 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법은, 상기한 각 단계(즉, 배기가스 유도 단계(S100); 배기가스 복합 처리 단계(S200); 복합처리 제어 단계(S300); 및 처리가스 배출 단계(S400))를 실행함에 있어, 열원을 필요로 하는 단계는 디젤엔진으로부터 발생되는 엔진열을 열원으로서 이용하도록 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법은, 배출되는 배기가스가 유도되는 유도 라인 상에 구성되어, 바람직하게는 상기 배기가스 복합 처리 단계(S200) 이전에 세정수를 분무시켜 배기가스를 세정한 후 상기 배기가스 복합 처리 단계(S200)로 유입되도록 하는 배기가스 전처리(세정) 단계(S500);를 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 세정 처리한 처리수는 정화 모듈 또는 중화재 투입을 통해 정화시켜서 외부로 배출시키거나, 세정수 공급 탱크로 유입시켜 재순환될 수 있도록 이루어질 수 있다.
본 발명의 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법은, 주로 항만에 설비되는 트랜스퍼 크레인에 적용됨으로 세정수로서 해수를 이용할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 배기가스 복합 처리 단계(S200) 이전에 배기가스 전처리(세정) 단계(S500)를 거침으로써 배기가스에 함유된 SOx, NOx, PM, 미연 오일(Oil)이 세정수에 흡착되도록 하며, 이에 따라 배기가스 복합 처리 단계(S200)를 처리 효율을 더욱 향상시키며, 복합 가스처리 장치부의 처리 부하를 경감시킬 수 있게 된다.
한편, 본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템에 대하여 도 3 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템의 구성을 블록화하여 개략적으로 나타내는 블록도이고, 도 4는 본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템에 포함되는 제어 모듈의 구성을 블록화하여 개략적으로 나타내는 블록도이고, 도 5는 본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템이 트랜스퍼 크레인에 적용된 일 실시 형태를 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템의 복합 가스처리 장치부를 구성하는 처리 챔버의 일 실시 형태를 나타내는 도면이며, 도 7은 본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템의 복합 가스처리 장치부를 구성하는 선택적환원촉매 처리장치부의 우레아(요소수) 공급 탱크의 일 실시 형태를 나타내는 도면이다.
본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템은, 트랜스퍼 크레인(T)에 설비되어 트랜스퍼 크레인의 디젤엔진(E)으로부터 배출되는 배기가스의 유해 성분을 처리하여 배출시키기 위한 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템으로서, 도 3 내지 도 6에 나타낸 바와 같이, 크게 함체형의 처리 챔버(100); 복수의 가스처리 유닛을 포함하여 구성되는 복합 가스처리 장치부(200, 300, 400); 제어 모듈(500); 및 배출관(600);을 포함하여 구성된다.
구체적으로, 본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템은, 트랜스퍼 크레인(T)에 설비되어 트랜스퍼 크레인의 디젤엔진(E)으로부터 배출되는 배기가스의 유해 성분을 처리하여 배출시키기 위한 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템으로서, 도 3 내지 도 6에 나타낸 바와 같이, 트랜스퍼 크레인(T)의 디젤엔진(E)으로부터 배출되는 배기가스를 유입관(101)을 통해 제공받는 처리 챔버(100); 상기 처리 챔버(100)에 구비되어 배기가스에 포함된 미세먼지와 매연(PM) 및 질소산화물(NOx)을 동시 처리하도록 구성되는 복합 가스처리 장치부(200, 300, 400); 유입되는 배기가스에 기반하고, 저감 처리와 연계되는 제어인자에 따라 상기 복합 가스처리 장치부의 처리 동작을 제어하도록 구성되는 제어 모듈(500); 및 상기 처리 챔버(100)에서 처리된 처리 가스를 외부로 배출시키는 배출관(600);을 포함하여 구성된다.
상기 처리 챔버(100)는 하기 복합 가수처리 장치부(200, 300, 400)를 수용하는 수용 공간을 형성하며, 그 내부로 배기가스 및 처리 매개체(우레아)가 유입되고 배출되는 관로가 연결 형성되는 함체형으로 이루어진다.
즉, 상기 처리 챔버(100)는 유입관(즉, 배기가스 연결관)(101)을 통해 트랜스퍼 크레인(T)의 디젤엔진(E)의 배기구와 연결되어, 그 내부에 구비되는 복합 가스처리 장치부(200, 300, 400)에 의해 배기가스에 함유된 처리 물질을 처리하도록 이루어진다.
계속해서, 상기 복합 가스처리 장치부는, 복수의 가스처리 장치부로 구성되어 그 복합 가스처리 장치부를 통해 배기가스에 포함된 미세먼지와 매연 및 질소산화물을 동시에 처리하도록 이루어지는 것으로, 배기가스의 흐름을 기준으로 상류 측에서 하류 측으로 배치되는 산화촉매(DOC: Diesel Oxidation Catalyst) 처리 유닛(200)과, 배기가스 후처리 유닛(Diesel Particulate Filter)(300) 및 선택적환원촉매 처리 유닛(SCR: Selective Catalytic Reduction)(400)를 통해 저감 처리되도록 이루어진다.
상기 산화촉매 처리 유닛(200)은, 배기가스에 포함된 총탄화수소(THC: Total hydrocarbon))와 일산화탄소(CO) 및 미세매연입자(PM: Particulate Matter)를 제거하도록 구성된다.
또한, 상기 배기가스 후처리 유닛(300)은, 배기가스에 포함된 미세매연입자를 제거하게 된다.
그리고 상기 선택적환원촉매 처리 유닛(400)은, 배기가스에 포함된 질소산화물(NOx)를 제거하게 된다.
여기에서, 상기 복합 가스처리 장치부는, 상기 선택적환원촉매 처리 유닛(400)으로 우레아(요소수)를 공급하고 반응 완료된 우레아(요소수)가 회수되는 우레아 저장 탱크(410)가 처리 챔버(100)의 일측에 구비되며, 상기 우레아 공급 관로에는 상기 제어 모듈(500)의 제어에 따라 우레아 공급량을 제어하도록 구성되는 우레아공급 제어밸브부를 포함하는 우레아 공급량 제어부를 포함한다. 여기에서, 상기 우레아공급 제어밸브부 및 우레아 공급량 제어부는 각각 제어 모듈(500)의 일 구성요소를 구성한다.
상기 복합 가스처리 장치부를 구성하는 상기 산화촉매 처리 유닛(200)과 배기가스 후처리 유닛(400)은 그 배치 순서(또는 처리 순서)가 바뀔 수 있으며, 또한 트랜스퍼 크레인(T)의 운용 환경에 따라 상기 산화촉매 처리 유닛(200)과 배기가스 후처리 유닛(300) 중 하나, 바람직하게는 배기가스 후처리 유닛(300)은 생략되어 이루어질 수 있다.
여기에서, 본 발명의 복합 가스처리 장치부는 적용될 트랜스퍼 크레인에 대하여 사전 확인된 운전 모드(최대 출력 및 단위출력), 배기온도와 배기가스 토출량, 압력과 공간속도 및 접촉 면적에 따라 산화촉매 처리유닛의 촉매재(코팅량 포함) 및 배기가스 후처리유닛의 필터(디젤 미립자 필터)가 선정되어 적용되게 된다.
다음으로, 상기 제어 모듈(500)은, 트랜스퍼 크레인(T)의 용량에 기반하고, 그 트랜스퍼 크레인(T)의 출력 상태, 배기가스의 토출량, 배기가스에 함유된 제거할 성분과 성분량, 배기가스의 온도와 압력에 따라 상기 산화촉매 처리유닛에 이용되는 우레아(요소수)의 투입량(분사량) 및 저감처리 온도 조건을 제어하거나, 및/또는 트랜스퍼 크레인의 출력이 최적화되도록 제어하여 저감처리 효율을 증대시키도록 이루어질 수 있다.
구체적으로, 상기 제어 모듈(500)은, 상기 연결관(101)에 구비되어 배기가스의 성분을 검출하도록 구성되는 가스성분 검출부(510)와, 상기 연결관(101)에 구비되어 배기가스의 배기압을 검출하도록 구성되는 압력 검출부(520)와, 상기 연결관(101)과 처리 챔버(100)에 구비되어 온도를 검출하도록 구성되는 온도 검출부(530)와, 상기 우레아가 투입되는 투입구에 구성되어 투입될 우레아의 투입량을 제어하도록 구성되는 우레아공급 제어 밸브부(540)와, 상기 가스성분 검출부(510)와 압력 검출부(520) 및 온도 검출부(530)의 검출 결과에 따라 상기 우레아공급 제어 밸브부(540)를 제어하는 우레아 공급량 제어부(550), 및 상기 각 검출부(510, 520, 530) 및 우레아 공급량 제어부(550)의 동작 상태를 포함한 제어 상황을 디스플레이하는 디스플레이부(560)를 포함한다.
상기 디스플레이부(560)는 처리 챔버(100)의 일측에 구비되는 제어반(561)에 구성될 수 있으며, 상기 제어반(561)에는 수동 모드 조작을 위한 다수의 조작 스위치들이 구성된다.
상기 우레아 공급량 제어부(550)는 우레아(요소수)의 투입량 및 저감처리 온도 조건, 및/또는 트랜스퍼 크레인의 운전 조건이 제어되도록 이루어질 수 있다. 즉, 상기 우레아 투입량은 트랜스퍼 크레인의 운전 모드에 따른 제어 알고리즘에 기반하여 분사 제어되게 되며, 아래 설명될 트랜스퍼크레인 출력연동 제어부(570)와 연동되어 제어되도록 이루어진다.
그리고 상기 배출관(600)은 상기 처리 챔버(100)에서 저감 처리되어 나오는 처리 배기가스를 외부로 배출시키도록 구성된다.
한편, 상기 제어 모듈(500)은 디젤엔진의 출력별 배출 특성인 제어 인자를 검출 및 분석하고, 분석된 결과에 따라 트랜스퍼 크레인의 운전 조건이 제어되도록 이루어지는 트랜스퍼크레인 출력연동 제어부(570)를 더 포함할 수 있다.
상기 트랜스퍼크레인 출력연동 제어부(570)는, 상기 배출관(600)에 구비되어 처리되어 나오는 처리 배기가스에 포함된 오염 성분을 검출하고, 검출 결과에 따라 트랜스퍼크레인의 운전 모드(예를 들면, 출력 모드)가 연계되어 제어되도록 이루어진다.
다시 말해서, 상기 트랜스퍼크레인 출력연동 제어부(570)는, 저감처리되어 나오는 처리가스에 포함된 오염 성분을 검출하여 미리 설정된 값과 비교하여 트랜스퍼 크레인의 운전 모드가 최적의 운전 조건을 만족하는지를 알림하여 수동 제어될 수 있도록 이루어지나, 및/또는 비교 결정된 운전 모드로 트랜스퍼크레인의 출력이 자동 제어되도록 이루어질 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템은, 상기 처리 챔버(100)에서 필요한 열원을 디젤엔진으로부터 발생되는 엔진열(폐열)을 열원으로서 이용하도록 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템은, 배출되는 배기가스가 유입되는 연결관(101)에 구성되어, 다시 말해서 처리 챔버(100)로 유입되기 전의 연결관(101)에 구성되어, 세정수를 분무시켜 배기가스를 세정한 후 상기 처리 챔버(100)로 유입되도록 하는 배기가스 전처리(세정) 유닛(700);을 더 포함할 수 있다.
상기 배기가스 전처리 유닛(700)은 세정수 저장탱크와, 상기 세정수 저장탱크와 연결관(101)을 연결하는 세정수 공급라인과, 상기 연결관(101)에 구비되어 세정수 공급라인으로부터 공급되는 세정수를 분사시키는 분사 노즐과, 분사된 세정수를 세정수 저장탱크로 회수하는 회수 라인, 및 상기 세정수 공급라인과 회수 라인 각각에 구성되어 세정수를 공급하고 회수하도록 펌핑하는 세정수 펌핑수단을 포함하여 구성된다.
이때, 상기 배기가스 전처리 유닛(700)은, 세정 처리한 처리수에 중화재를 투입하여 정화시켜서 외부로 배출시키거나, 세정수 저장 탱크로 유입시켜 재순환될 수 있도록 이루어질 수 있다.
본 발명의 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템은, 항만에 설비되는 트랜스퍼 크레인에 적용됨으로 세정수로서 해수를 이용할 수 있다.
이와 같이 배기가스 전처리 유닛(700)은 처리 챔버(100)로 배기가스가 유입되기 이전에 세정수로 세정함으로써 배기가스에 함유된 SOx, NOx, PM, 미연 Oil이 세정수에 흡착되도록 하며, 이에 따라 처리 챔버(100)에서의 복합 가스처리 유닛을 통한 처리 효율을 더욱 향상시키며, 복합 가스처리 장치부의 처리 부하를 경감시킬 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법 및 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템에 의하면, 상대적으로 고출력의 트랜스퍼 크레인에 적합한 전용의 배기가스 저감 기술을 제공할 수 있으며, 매연과 질소산화물을 동시에 저감 처리할 수 있어 항만 주변 지역의 환경오염을 방지할 수 있고, 트랜스퍼 크레인에서 배출되는 배기가스에 포함된 각종 오염 물질을 복합적이고 체계적으로 처리하여 효과적이고 신뢰성 있는 배기가스 처리를 도모할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 트랜스퍼 크레인의 디젤엔진으로부터 배출되는 배기가스의 저감 처리 전 배기가스 토출량, 오염 물질 성분과 성분량 및/또는 온도와 압력 등의 제어인자를 검출 분석하고, 이에 기반한 처리 제어를 통해 트랜스퍼 크레인의 운영 효율을 확보함과 아울러 배기가스의 처리 효율을 극대화시킬 수 있는 이점이 있다.
상기한 바와 같은 실시 예들은 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
T: 트랜스퍼 크레인
E: 디젤엔진
S100: 배기가스 유도 단계
S200: 배기가스 복합 처리 단계
S300: 복합처리 제어 단계
S400: 처리가스 배출 단계
S500: 배기가스 전처리(세정) 단계
100: 처리 챔버
101: 연결관
200: 산화촉매 처리유닛
300: 배기가스 후처리유닛
400: 선택적환원 촉매처리유닛
410: 우레아 저장 탱크
500: 제어 모듈
510: 가스성분 검출부
520: 압력 검출부
530: 온도 검출부
540: 우레아공급 제어 밸브부
550: 우레아 공급량 제어부
560: 디스플레이부
561: 제어반
570: 트랜스퍼크레인 출력 연동 제어부
600: 배출관
700: 배기가스 전처리 유닛

Claims (12)

  1. 트랜스퍼 크레인의 디젤엔진으로부터 배출되는 배기가스의 유해 성분을 처리하여 배출시키기 위한 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법으로서,
    디젤엔진으로부터 배출되는 배기가스를 하기 복합 가스처리 장치부로 유도하는 배기가스 유도 단계;
    상기 배기가스 유도 단계에서 유도되는 배기가스에 포함된 미세먼지와 매연 및 질소산화물을 동시 처리하도록 구성되는 복합 가스처리 장치부를 통해 배기가스를 저감 처리하도록 하는 배기가스 복합 처리 단계;
    상기 배기가스 유도 단계에서 유도되는 배기가스에 기반하고, 저감 처리와 연계되는 제어인자에 따라 상기 배기가스 복합 처리 단계의 저감 처리를 제어하도록 이루어지는 복합처리 제어 단계; 및
    상기 복합처리 제어 단계에서 제어되고, 상기 배기가스 복합 처리 단계에서 처리된 처리 가스를 배출시키는 처리가스 배출 단계;를 포함하고,
    상기 배기가스 복합 처리 단계는, 배기가스의 흐름을 기준으로 상류 측에서 하류 측으로 배치되는 산화촉매 처리장치부(DOC)와, 배기가스 후처리장치부(DPF) 및 선택적환원촉매 처리장치부(SCR)를 통해 저감 처리되도록 이루어지고,
    상기 복합처리 제어 단계는, 제어 인자로서 트랜스퍼 크레인의 용량에 기반하고, 그 트랜스퍼 크레인의 출력 상태, 배기가스의 토출량, 배기가스에 함유된 제거할 성분과 성분량, 배기가스의 온도와 압력에 따라 상기 산화촉매 처리장치부에 이용되는 우레아의 투입량 및 저감처리 온도 조건을 제어하도록 이루어지며,
    상기 처리가스 배출 단계에서 저감처리되어 배출되는 처리가스에 포함된 오염 성분을 검출하고, 검출 결과에 따라 트랜스퍼 크레인의 운전 모드가 연계되어 제어되도록 이루어지되, 상기 처리가스 배출 단계에서 배출되는 처리 배기가스에 포함된 오염 성분을 검출하여 미리 설정된 값과 비교하여 트랜스퍼 크레인의 운전 모드가 최적의 운전 조건을 만족하는지를 알림하여 수동 제어되도록 하거나, 결정된 운전 모드로 트랜스퍼크레인의 출력이 자동 제어되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는
    트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법은,
    상기 각 단계에서 열원이 필요로 하는 단계의 열원으로서 상기 디젤엔진으로부터 발생되는 엔진열을 이용하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는
    트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법은,
    상기 배기가스 복합 처리 단계 이전에 배기가스를 세정수로 세정한 후 상기 배기가스 복합 처리 단계로 유입되도록 하는 배기가스 전처리 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법.
  7. 트랜스퍼 크레인에 설비되어 트랜스퍼 크레인의 디젤엔진으로부터 배출되는 배기가스의 유해 성분을 처리하여 배출시키기 위한 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템으로서,
    디젤엔진으로부터 배출되는 배기가스를 유입관을 통해 제공받는 처리 챔버;
    상기 처리 챔버로 유입되는 배기가스에 포함된 미세먼지와 매연 및 질소산화물을 동시 처리하도록 구성되는 복합 가스처리 장치부;
    상기 유입관을 통해 유입되는 배기가스에 기반하고, 저감 처리와 연계되는 제어인자에 따라 상기 복합 가스처리 장치부의 처리 동작을 제어하도록 구성되는 제어 모듈; 및
    상기 처리 챔버에서 처리된 처리가스를 외부로 배출시키는 배출관;을 포함하고,
    상기 처리 챔버는 상기 복합 가스처리 장치부를 수용하는 수용 공간을 형성하며, 그 내부로 배기가스 및 처리 매개체인 우레아가 유입되고 배출되는 관로가 연결 형성되는 함체형으로 이루어지고,
    상기 복합 가스처리 장치부는, 배기가스의 흐름을 기준으로 상류 측에서 하류 측으로 배치되는 산화촉매 처리유닛과, 배기가스 후처리 유닛, 및 선택적환원촉매 처리 유닛을 포함하여 구성되고,
    상기 제어 모듈은, 상기 유입관에 구비되어 배기가스의 성분을 검출하도록 구성되는 가스성분 검출부와, 상기 유입관에 구비되어 배기가스의 배기압을 검출하도록 구성되는 압력 검출부와, 상기 유입관과 처리 챔버에 구비되어 온도를 검출하도록 구성되는 온도 검출부와, 상기 우레아가 투입되는 투입구에 구성되어 투입될 우레아의 투입량을 제어하도록 구성되는 우레아공급 제어 밸브부와, 상기 가스성분 검출부와 압력 검출부 및 온도 검출부의 검출 결과에 따라 상기 우레아공급 제어밸브부를 제어하는 우레아 공급량 제어부, 및 상기 각 검출부 및 우레아 공급량 제어부의 동작 상태를 포함한 시스템의 제어 상황을 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하고,
    상기 제어 모듈은, 상기 배출관을 통해 처리되어 나오는 처리가스에 포함된 오염 성분을 검출하여 미리 설정된 값과 비교하여 트랜스퍼 크레인의 운전 모드가 최적의 운전 조건을 만족하는지를 알림하여 수동 제어되도록 하거나, 결정된 운전 모드로 트랜스퍼크레인의 출력이 자동 제어되도록 하는 트랜스퍼크레인 출력연동 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제7항에 있어서,
    상기 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템은,
    상기 처리 챔버로 유입되기 전의 유입관에 구성되어, 세정수를 분무시켜 배기가스를 세정한 후 상기 처리 챔버로 유입되도록 하는 배기가스 전처리 장치부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템.
KR1020200000644A 2020-01-03 2020-01-03 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법 및 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템 Active KR102353118B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200000644A KR102353118B1 (ko) 2020-01-03 2020-01-03 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법 및 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200000644A KR102353118B1 (ko) 2020-01-03 2020-01-03 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법 및 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210087658A KR20210087658A (ko) 2021-07-13
KR102353118B1 true KR102353118B1 (ko) 2022-01-19

Family

ID=76858693

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200000644A Active KR102353118B1 (ko) 2020-01-03 2020-01-03 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법 및 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102353118B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009257122A (ja) * 2008-04-14 2009-11-05 Caterpillar Japan Ltd 油圧式作業機械の排気浄化装置
KR101666496B1 (ko) * 2014-02-28 2016-10-14 가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼 후처리 장치의 관리 장치, 작업 차량, 관리 시스템 및 후처리 장치의 관리 방법
KR101938149B1 (ko) * 2017-05-12 2019-01-15 주식회사 파나시아 확산수단을 가진 배기가스 처리장치

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100548226B1 (ko) 1997-10-28 2006-04-28 삼성중공업 주식회사 트랜스퍼 크레인의 주행장치
KR100540589B1 (ko) 1998-11-30 2006-03-23 삼성중공업 주식회사 트랜스퍼 크레인의 주행장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009257122A (ja) * 2008-04-14 2009-11-05 Caterpillar Japan Ltd 油圧式作業機械の排気浄化装置
KR101666496B1 (ko) * 2014-02-28 2016-10-14 가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼 후처리 장치의 관리 장치, 작업 차량, 관리 시스템 및 후처리 장치의 관리 방법
KR101938149B1 (ko) * 2017-05-12 2019-01-15 주식회사 파나시아 확산수단을 가진 배기가스 처리장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210087658A (ko) 2021-07-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3139009B1 (en) Exhaust gas purification device for marine diesel engine that uses low-quality fuel containing high concentration of sulfur component
JP6114305B2 (ja) 排気後処理システム及びそのシステムを操作する方法
JP5681999B2 (ja) 排気システム
ES2818083T3 (es) Método para limpiar gas residual de proceso o de escape de motor
CN102052125B (zh) 控制排气系统的方法
CN210105952U (zh) 一种铁路工程机械发动机尾气净化装置
CN101629506A (zh) 排气净化装置
KR102353118B1 (ko) 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 방법 및 트랜스퍼 크레인 배기가스 복합 처리 시스템
WO2014192183A1 (ja) 排ガス浄化装置
US11555435B2 (en) Exhaust aftertreatment unit for an exhaust system of an internal combustion engine
KR102178597B1 (ko) 선박용 탈질 시스템에서의 촉매 관리 장치 및 방법
KR102364271B1 (ko) 복합 촉매 필터를 포함한 배기가스 정화장치 및 이의 제어방법
CN214366297U (zh) 反应器及烟气处理系统
CN108868983B (zh) 一种集成式scr总成
KR101516251B1 (ko) 세라믹필터가 구비된 필터부를 포함하는 배기가스 유해물질 동시 저감시스템
KR20240156201A (ko) 엔진의 배기처리 시스템
KR102811959B1 (ko) 디젤 엔진 배기가스 후처리 시스템 및 이의 제어 방법
KR20150001121A (ko) 세라믹필터가 구비된 필터부를 포함하는 배기가스 유해물질 동시 저감시스템
CN119641466A (zh) 双喷scr后处理系统及车辆
KR102164367B1 (ko) 촉매 재생시 에너지 절감을 위한 scr 시스템
KR20160129613A (ko) 반응기 오염물질 제거 장치 및 방법
WO2019003895A1 (ja) 排気ガス浄化システム
JP2020148146A (ja) 排気管、排気管構造および車両
JP2016121605A (ja) 車両の排気浄化装置
SE0601418L (sv) Metod och anordning för behandling av avgaser samt fordon

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20200103

PA0201 Request for examination
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20210326

Patent event code: PE09021S01D

PG1501 Laying open of application
E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20211125

PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20220114

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20220114

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20250113

Start annual number: 4

End annual number: 4