자동로그인
컨텐츠 | contents
일반게시판
Q&A게시판
공학 S/W
스터디 | study
단위환산
농도계산
일반화학
화공일반
화공실무

   
  질소산화물 ppm단위 환산
  글쓴이 : 발전P군   고유ID : zzxs11     날짜 : 20-09-21 13:58     조회 : 65    
안녕하십니까.
평소 많은 도움을 받고 있습니다. 감사합니다.
한가지 궁금한 점이 있어 질문 남깁니다.
현재 저는 Biomass 발전소에서 근무중인데요(110MW)
사내에서 질소산화물(NOx)를 실시간으로 21[ppm]정도 배출중입니다.
그런데 환경부에서는 이 ppm단위의 NOx를 kg으로 환산하여 범칙금을 부과하는것으로 알고 있는데요,
ppm을 kg으로 환산하는 방법이 무엇인지 궁금합니다.

※혹시몰라서 몇가지 사항들을 남깁니다.
Stack에서 측정시 Flow Gas 유속 :14.5[m/s]
 총 사용 Air 유량: 82.16[Nm^3/s]

스테파노 Stefano   20-09-21 23:49
(1) NOx 총량 관리(규제)를 위한 배출량 산출방식 관련자료를 먼저 탐색해 보도록 하세요.  아래의 자료를 구하기 위해 필요합니다
 
 - NOx라고 해도 NO, NO2, N2O3, 등의 성분중 어느 대표성분으로 나타내도록 되어있을 것이고
 - Flue Gas 유량 측정방법도 명시되어야 할 뿐만 아니라
 - NOx 분석및 농도 표시방법도 명확히 해야 하기 때문입니다.  (수분포함 농도인지 수분제외 농도인지 등 확인)
 - Flue Gas 유량 측정이 곤란할 경우 사용 Air유량으로부터 Flue Gas 유량을 산출하는 방법도 제시되어 있어야 합니다. 

(2) 가스농도 <ppm> 단위는 부피 혹은 몰 농도를 기준으로 한 농도로 흔히 표시합니다. 

따라서 가스 배출량이 1,000,000 Nm3중  1 Nm3이 NOx라면  1 ppm ( by mol or vol)의 농도가 됩니다.     
x ppm(v) 일경우 부피에다 <(10^-6)을 곱하고 22.414> 로 나누면 <Nm3당 kg-mole 단위의 NOx량>이 얻어지며 이 몰단위 양에 에  <NOx 분자량>을 곱하면 질량단위의 <배가스 1Nm3 당 NOx의  질량>이 구해집니다. 

만일 배출농도나 배출유량이 시간에 따라 다를 경우라면 농도와 배출량이 달라지지 않는 <배출농도*배출유량*배출시간> 단위로 나누어 적분해서 총배출량을 산출해야 합니다.  t시간동안 유량 Q Nm3/h와  농도 x ppm으로 일정하게 유지하는 경우 배출량을 산출할 경우 그 양만을 계산하는 방법은 다음과 같습니다. 

(3)  NOx 배출량 산출방법
 ( Flue Gas 유량 Q,  NOx 농도x, 성분비(분자량 M)가 일정하게 유지되는 t시간 유지되는 기간에 배출되는 양)

운전시간 t시간동안 배출되는 NOx 질량 계산 :

NOx 배출총량 (t 시간동안 배출량),    E,  kg  =  (Q  *  t)  *  ( x  * 10^-6) * ( M /22.414)  ....................(1)

E= t 시간동안 NOx 배출량,  NOx Emission Quantity [kg]
Q= Flue Gas Flow, [Nm3/h]
t = Run Time [h]
x = NOx Concentration,  ppm by mol (or vol),    (10^-6)Nm3/Nm3 Flue Gas
M = Average Molecular Mass, [kg NOx/kg-mole NOx]
22.414= Molar Volume for Gas, [22.414 Nm3 Gas/kg-mole Gas]

(3) 총사용 Air 유량으로부터 Flue Gas 사용량을 계산하는 방법을 답글로 올려주세요.
코멘트입력
   

Copyright 1999.07.10-Now ChemEng.co.kr & 3D System Engineering. (mail : ykjang@naver.com, call 010-4456-8090)