집진장치의 선택
집진장치는 입자의 크기·농도·온도·수분, 가스의 부식성과 필요한 제거효율을 고려해 선택함
| 장치 | 기본 원리 | 대표 특징 |
|---|---|---|
| 중력·관성 집진 | 무게와 관성으로 유로에서 분리 | 구조가 단순하며 큰 입자에 적합함 |
| 사이클론 | 원심력으로 벽면에 분리 | 전처리와 비교적 큰 입자 처리에 쓰임 |
| 백필터 | 여과포로 포집 | 미세먼지 제거효율이 높으나 온도·수분을 관리함 |
| 전기집진기 | 입자를 대전시켜 집진극에 포집 | 대유량·미세입자 처리에 유리함 |
| 세정집진기 | 액체와 접촉시켜 제거 | 먼지와 일부 가스를 함께 처리할 수 있음 |
집진효율은 입구와 출구의 먼지량을 같은 기준으로 비교함 · 여러 장치를 직렬로 사용할 때 전체효율은 각 장치의 통과율을 곱해 계산함
연소와 대기오염물질
- 매연·일산화탄소: 공기 부족, 혼합·무화 불량, 낮은 화염온도와 관련됨
- 황산화물: 연료 속 황 성분의 영향을 크게 받으며 연료 전환과 탈황을 검토함
- 질소산화물: 화염온도·산소농도·고온 체류시간의 영향을 받음
- 미연탄소·비산회: 고체연료의 입도·연소시간·회분 특성과 관련됨
저NOx 버너, 단계연소, 배기가스 재순환 등은 연소영역의 산소와 온도 분포를 조절함 · 오염물질마다 생성원리와 제거방법이 다르므로 집진기 하나로 모두 처리한다고 보지 않음
운전 점검
차압 상승, 호퍼 막힘, 전극·여과포 손상, 세정수 상태를 확인함 · 집진장치 누설과 막힘은 통풍계통 부하와 노내압에도 영향을 줌
시험 포인트
| 문제에서 보이는 표현 | 정답으로 연결 |
|---|---|
| 사이클론 | 원심력으로 입자 분리 |
| 백필터 | 여과포로 미세먼지 포집 |
| 전기집진기·코트렐 | 입자 대전 → 집진극 포집 |
| 세정식 집진장치 | 액체와 접촉시켜 먼지·일부 가스 제거 |
| 매연·일산화탄소 증가 | 공기 부족·혼합 및 무화 불량 |
| 황산화물 | 연료 속 황 성분의 영향 |
| 질소산화물 | 화염온도·산소농도·고온 체류시간의 영향 |
| 직렬 집진 전체효율 | 1-(1-η₁)(1-η₂) |
자주 틀리는 포인트
- 사이클론과 전기집진기는 모두 입자를 제거하지만 분리력의 원리가 다름
- 황산화물과 질소산화물의 주된 생성요인을 바꾸어 외우지 않음
- 집진효율 계산에서는 제거율과 통과율을 구분함
기출 출제 이력
아래 기출은 위에서 정리한 개념이 실제 시험에서 어떻게 출제됐는지 확인하기 위한 근거 자료입니다.
수록 기출 31문항 · 26개 시험 회차 · 2010~2016년
출제 경향 — 수록 기출 31문항이 26개 회차에서 확인되며, 집진방식의 분리 원리와 매연·황산화물·질소산화물 저감 유형이 중심임