화석 연료 고갈로 바이오가스의 가치는 점점 높아지고 있습니다. 바이오가스는 부식성이 매우 강한 황화수소(H₂S)를 함유하고 있는데, 이 성분은 파이프라인, 밸브, 연소 장비와 같은 금속 재료와 반응합니다. 이 반응은 기계적 강도와 장비 수명에 악영향을 미치는 것으로 밝혀졌습니다.
탈황은 산성비와 대기 오염의 주요 원인인 이산화황 배출을 줄이는 친환경 공정입니다. 탈황은 엄격한 환경 규제를 충족하는 데 필수적인 조치입니다. 또한, 연소 효율을 향상시켜 더 깨끗한 연소를 가능하게 하고, 에너지 생산량을 늘리며 운영 비용을 절감합니다.
기존 바이오가스 탈황의 과제
기존 바이오가스 탈황 공정에는 측정 지연, 수작업 오류, 높은 노동 강도, 안전 문제 등 핵심적인 문제들이 존재합니다. 이제 위의 문제들을 하나씩 살펴보겠습니다.
밀도를 모니터링하는 주요 방법은 일정 간격으로 수동 샘플링을 실시하는 것입니다. 그러나 탈황액의 밀도는 시간 간격 동안 변동할 수 있으며, 이로 인해 탈황 반응의 급격한 가속 또는 감속 시 중요한 이상 징후를 놓치게 됩니다. 측정이 지연되면 최종 사용자가 문제를 발견하고 적시에 해결하는 데 어려움을 겪습니다.
샘플링 및 이송 시 수동 작업으로 인해 오류가 발생할 가능성이 있습니다. 예를 들어, 탈황액은 공기와 반응하거나 불순물로 오염되기 쉬워 측정 정확도가 떨어질 수 있습니다. 또한, 관찰자의 각도, 액체 내 기포 또는 환경 변화로 인해 측정값이 신뢰할 수 없을 수도 있습니다.
노동 집약적인 수동 샘플링 및 측정은 특히 측정 지점이 많은 대규모 탈황 플랜트에서 과중한 업무량과 높은 운영 비용을 초래합니다. 또한 탈황액에서 발생하는 유해 물질에 노출된 작업자는 어느 정도 건강 문제를 겪는 경우가 많습니다. 더욱이, 가연성 바이오가스 환경에서 잦은 수동 작업은 정전기나 심지어 스파크를 발생시킬 수 있습니다.
액체 밀도계의 기능
바이오가스 탈황 공정에서 온라인 밀도계는 효율성, 안전성 및 환경 규정 준수를 향상시켜 중요한 역할을 합니다. 주요 적용 분야는 다음과 같습니다.
- 탈황액 농도 모니터링
습식 바이오가스 탈황에서는 알칼리 용액을 사용하여 역류 접촉을 통해 황화수소(H₂S)를 제거합니다. 탈황액의 농도는 밀도와 상관관계가 있으며, 온라인 밀도계는 이를 실시간으로 모니터링할 수 있습니다. 이를 통해 운영자는 최적의 액체 농도를 유지하여 효율적인 H₂S 제거 및 공정 안정성을 확보할 수 있습니다. - 반응 조건 최적화
탈황액의 밀도는 화학 반응 중 반응물이 소모되고 생성물이 생성됨에 따라 변화합니다. 온라인 밀도계는 이러한 밀도 변화를 추적하여 반응 진행 상황과 효율에 대한 통찰력을 제공합니다. 운영자는 온도, 압력, 첨가제 비율 등의 매개변수를 조정하여 탈황율을 높이고 황 제거 성능을 향상시킬 수 있습니다. - 폐수 처리 제어
탈황 공정은 황산염 및 기타 오염물질이 고농도로 함유된 폐수를 생성합니다. 온라인 밀도계는 이러한 폐수의 농도를 모니터링하여 오염물질 농도를 측정하고, 환경 기준을 충족하도록 폐수 처리 전략을 정밀하게 조정할 수 있도록 지원합니다. - 장비 막힘 방지
대기 습식 산화 탈황(예: 탄산나트륨 용액 사용)과 같은 공정에서 액체 순환이 불충분하거나 분무 밀도가 부적절하면 탈황탑의 막힘이 발생할 수 있습니다. 온라인 밀도계는 밀도 변화를 감지하여 조기에 경고하고, 충진층의 파울링이나 막힘과 같은 문제를 예방하는 데 도움이 됩니다. - 시스템 안정성 및 안전성 보장
이 계측기는 중요한 밀도 매개변수에 대한 실시간 피드백을 제공하여 안정적인 시스템 운영을 지원하여 장비 손상이나 공정 중단 위험을 줄입니다. 또한, 잠재적으로 위험한 환경에서 잦은 수동 샘플링의 필요성을 없애 유해 물질에 대한 인체 노출을 최소화합니다.
추천 제품 및 해당 장점
1위 튜닝 포크 밀도계
습식 탈황 공정에서 발생하는 슬러리에 이상적입니다. 지속적인 실시간 밀도 측정을 제공하며, 직접 삽입 설치가 간편합니다. 견고한 설계로 유지 보수 비용을 절감하고 시스템 신뢰성을 높여 산업용 바이오가스 분야에 적합합니다.
튜닝 포크 밀도계
2호 초음파 밀도계
이 계측기는 화학 생산을 포함한 다양한 용도에 적합합니다. 견고한 설계, 부식성 유체와의 호환성, 그리고 디지털 데이터 출력은 바이오가스 탈황 시스템 모니터링에 매우 유용합니다.
3호 코리올리 유량계
주로 코리올리 유량계이지만, 다양한 밀도의 액체를 사용하는 공정에서도 높은 정확도로 밀도를 측정할 수 있습니다. 화학 반응의 정밀한 제어가 필수적인 바이오가스 탈황 공정에도 신뢰성이 뛰어납니다.
바이오가스 탈황 솔루션은 공정 최적화에 있어 산업 자동화와 정밀 제어의 중추적인 역할을 강조해야 합니다. 인라인 밀도계와 같은 실시간 모니터링 도구를 도입함으로써 산업계는 탈황액 농도를 효과적으로 관리하여 높은 효율과 시스템 안정성을 확보할 수 있습니다. 이를 통해 장비 부식 및 막힘을 방지할 뿐만 아니라, 황화수소와 같은 유해 배출을 최소화하여 운영 비용을 절감하고 환경 규정 준수를 강화할 수 있습니다.
더욱이, 탈황 공정 자동화는 노동 강도를 크게 줄이고 안전성을 높이며 지속적이고 안정적인 운영을 보장합니다. 탈황액의 정밀 제어는 반응 조건의 미세 조정을 가능하게 하여 궁극적으로 에너지 활용도와 바이오가스의 품질을 향상시킵니다. 이러한 발전은 현대 에너지 목표 및 환경 관리에 부합하는 지속 가능한 산업 관행의 도약을 의미합니다.
게시 시간: 2024년 12월 31일
