보일러 배가스 폐열회수로 지역난방수 회수온도 상승, 보일러 및 스팀시스템 폐열 활용

가. 개선 전

각 보일러의 배가스 출구 측에 절탄기 및 공기예열기가 설치되어 배가스 폐열을 회수하고 있으나 배가스 온도를 보면 공기예열기 후 배가스 온도가 135℃ ~ 142℃로 다소 높다.

 

[출처] 한국에너지공단, 보일러_에너지절약_Guide,2014

 

나. 개선 후

현재 지역난방 Return 수의 수처리를 위한 배관 및 펌프가 설치되어 일정량을 이온교환 수지를 통과하여 수질을 관리하는 바, 이를 이용하는 방안으로 아래 그림과 같다

지역난방 Return 수의 이온교환장치를 통과한 Return 수는 보일러 배가스 연도에 절탄 기를 설치하여 지역난방수를Heating하는 방안으로 일부 지역난방 공급소에서 이용하고 있는 방안으로서 이는 보일러 연도에(공기예열기 후) 절탄기를 추가로 설치하여 지역난 방 수 Return 온도(기준온도 65℃)를 상승시켜 Sell & Tube 열교환기의 부하를 줄이는데 목적이 있다.

 

[출처] 한국에너지공단, 보일러_에너지절약_Guide,2014

 

 

※ 기준온도는 탈기기 압력을 낮추었을 때 예상되는 배가스 온도이며 추가로 설치한 절탄기에서 배가스 폐열을 추가로 회수 시 예상되는 최종 배출온도는 95℃로 예상하여 효과를 산출하였다.

 

다. 기대효과

① 예상 절감량

평균 입열량 : 1호기 9,563, 2호기 9,581, 3호기 9,587, 4호기 9,619(kcal/(N㎥)

절감열량 : 1호기 132, 2호기 144, 3호기 148, 4호기 120(kcal/(N㎥)

절감율 : 1호기 1.38, 2호기 1.50, 3호기 1.54, 4호기 1.25(%)

절감량 : 연간 연료사용량(N㎥/년) × 절감율

= (9,557,638 × 0.0138) + (8,646,551 × 0.0150) + (1,379,976 × 0.0154) + (3,254,695 × 0.0125)

= 323,528(N㎥/년)

② 예상 절감률

= 25,230(toe/년) ÷ 341.3(toe/년)

= 1.35(%)

③ 예상 절감액

= 절감연료 예상량(N㎥/년) × 연료단가(원/N㎥) = 323,528(N㎥/년) × 618.79(원/N㎥)

= 200,196(천원/년)

④ 투자비

­ 순환펌프 교체 : 6,000(천원) → (1~4호기 공통)

­ 배관 및 보온 1식 : 74,000(천원) ­

절탄기 제작설치(1~4호기) : 200,000(천원)

­ 소계 : 280,000(천원)

⑤ 투자비 회수기간 : 3(년)

⑥ 온실가스(tC/년) 저감량

= 연간 2(tC/년)

 

※ 제시된 절감량 계산방법은 해당 절감기법의 효과를 파악하는 개략적인 방법이며, 제시된 수치는 공 식적으로 검증된 것이 아닌, 참고사항임

 

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