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FA2001

Ⅰ. 기기개요

- O₂TRIMMING SYSTEM은 배기가스 중의 산소(O₂)를 연속 분석하여 "보일러"나 "로"가 항상 적정 공연비로 자동 조절되도록 하여 에너지를 절약하여 주고 공해 방지를 시켜주는 장치입니다.
산업용 보일러나 요, 로 등의 연소 시 에너지 절약의 기본은 연료와 공기의 적절한 혼합에 의해 좌우된다. 따라서 모든 버너의 최적 연소가 이루어지기 위해서는 부하별로 연료량과 공기량이 일정한 비율로 유지 되어야한다.

O₂TRIMMING SYSTEM은 최적 연소에 필요한 산소 농도를 버너 부하별로 PROGRAMMING하고 산소분석기 에서 분석되어 나오는 산소량과 비교하여 설정한 산소량과 같아지도록 연소 공기량을 미세 조정하여 항상 적정 공기비 상태에서 버너가 운전되도록 하여주는 장치이다.
O₂TRIMMING SYSTEM을 설치하면 수동 조정 방식의 버너와 비례 조절 장치가 부착된 버너에 공히 에너지 절약과 공해방지 효과를 얻을 수 있다.

- O₂TRIMMING SYSTEM을 설치하면 보일러 설치 검사 기준을 만족시킴.

항 목

현 행

개 정

다. 자동 연소 조절

- 용량 5T/H (난방 전용은 10T/H) 이상인 유류용 보일러는 공급 연료량에 따라 연소 공기를 자동 조절하는 기능 보유

라. 연소가스분석기

- 다항 해당 보일러는 배기가스 성분 (O₂,CO₂중 1성분)을 연속적 으로 자동 분석하여 지시하는 계기 부착

마. 자동 연소 조절 기능 작동 시험

- 다항 해당 보일러는 부하를 90±10에서 45±10%까지 연속 적으로 변경시켜 배기가스 성분이 다음값 중 어느 한 성분에 각 부하별로 적합

성 분	O₂		CO₂
연료 부하	90±10	45±10	90±10	45±10
경 유	3.7 이하	5 이하	12.7 이상	12 이상
중 유	4 이하	5 이하	11 이상	10 이상
단 스모그켈 4 이하에서 공기량 별도조작 없이 자동 조절

동자부 고시 86 - 41호 (시행일 1987.4.1)에 의거 보일러 설치 검사 다, 라, 마 항을 동시에 만족시킬 수 있는 제품은 O₂TRIMMING SYSTEM 밖에 없음.

- O₂TRIMMING SYSTEM의 효과

연료 절감 효과

- 과잉 공기 억제로 배기열 손실 감소
- 배기가스 온도 강하로 에너지 절감

예) 평균 배기가스 O₂ 농도가 6% (공기비 1.4) 이고 배기가스 온도가 300℃인 보일러를 O₂ 농도 4% (공기비 1.24) 배기가스 온도 290℃로 운전하면 배기가스 손실 열이 2% 감소됨.

공해 방지 효과
화실 내 과잉 공기 유입으로 인한 화염 냉각에 의해 생기는 매연 발생 억제.
공기 부족으로 인한 매연 발생 억제.

SO₂, NOx 감소 효과
- 배기가스 노점 온도 강하로 인한 낙진 감소
- 화실 내 잔존 O₂감소에 따른 NOx 생성 억제

저온 부식 방지 효과

잔존 O₂량의 감소에 따른 배기가스 노점 온도 강 하로 저온 전열된 (공기 예열기, 이코너마이저) 의 저온 부식 방지

예) 유황 함유량이 동일한 연료 (S=3.2%)를 연소 시 배기가스 중의 O₂ 농도가 3%에는 노점 온도가 150℃이나 배기가스 중의 O₂ 농도를 1%로 버너를 즉 30℃정도 노점 온도가 강하됨.

전력비 절감 효과
부하 변동에 따른 송풍기 흡입 구 댐퍼 제어기로 전력비 절감.

운전 관리의 자동화
SYSTEM의 자동화로 운전 관리 합리화 및 연소 설비 이상의 조기 진단.

- O₂TRIMMINF SYSTEM의 필요성

대부분의 보일러들은 버너의 부하 조절이 CONTROL MOTOR 한 개에 연료 조절변과 공기조절 댐퍼가 연동 되도록 구성되어 있어 실험을 통해 공연비를 기계적으로 설정한다. 공연비 설정이 끝난 후 보일러의 증기 압력이나 온수 온도를 맞추기 위해 버너를 자동으로 운전시키면 다음과 같은 변수 때문에 설정한 공연비가 유지되지 아니한다. 즉 (1) 부하변동 (2) 연료 분사 압력, 연료 온도변화 (3) 대기압 변동 (4) 대기 온도변화 (5) 습도변화 (6) LINKAGE 유격 (7) 송풍기 청결 상태 변화에 따라서 실제 운전시에는 설정한 공연비 유지가 불가능하다. 따라서 BURNER가 항상 적정 공연비 상태에서 운전되도록 하기 위해서는 배기가스 중의 잔존 산소 농도 (O2%)를 분석하여 자동으로 적정 O₂농도가 유지되어도 O₂TRIMMING SYSTEM이 절대 필요하다.