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목차

표제지=0,1,2

발간에 부쳐=0,3,2

차례=i,5,4

표차례=v,9,1

그림차례=vi,10,2

I. 머리말=1,12,1

II. NOx의 화학과 유해성=2,13,1

1. NO의 화학=2,13,1

(1) NO의 물성=2,13,1

(2) 산소 및 오존과의 반응=2,13,2

(3) 광화학 반응과 광화학 스모그 생성=3,14,2

1) 광화학 스모그의 생성 조건=4,15,3

2) 광화학 스모그의 화학=6,17,4

2. NOx의 유해성=9,20,2

(1) NO 및 NO₂의 독성=10,21,1

(2) 광화학 스모그의 독성=10,21,2

(3) 니트로 다환 방향족 탄화수소(NO₂-PHA)의 생성 및 독성=11,22,4

III. 질소 산화물의 발생과 소멸=15,26,1

1. 대기중의 질소 산화물=15,26,1

(1) 질소 산화물의 발생=15,26,4

(2) 질소 산화물의 소멸=18,29,1

(3) 대기중 질소 산화물의 농도=18,29,2

2. 연소 시 발생하는 NOx=19,30,1

(1) 고온 NOx (Thermal NOx)의 생성=19,30,2

1) NO의 생성기구=20,31,3

2) NO₂의 생성기구=22,33,1

(2) Prompt NOx의 생성=22,33,1

(3) 연료 NOx(Fuel NOx, Fuel-bound NOx)의 생성=22,33,3

3. NOx의 농도의 표시와 측정=25,36,1

(1) NOx 농도의 표시=25,36,2

(2) NOx 농도의 측정법=26,37,2

IV. 질소산화물(NOx) 배출저감기술의 개요=28,39,2

V. 연소개선에 의한 NOx 저감기술=30,41,2

1. 저과잉공기 연소법(Low Excess-Air Firing, LEA)=31,42,1

2. 비양론적 연소법(Off-Stoichiometric Combustion, OSC)=31,42,2

3. 배연가스 재순환법(Flue Gas Recirculation, FGR)=32,43,2

4. 공기예열 감축법(Reduction of the Air Preheat Temperature)=34,45,1

5. 물 또는 스팀 주입법(Water or Steam Injection)=34,45,2

6. 저농도 NOx 장치(Low Nox Burner)=35,46,1

(1) 저 NOx 버너의 조건=35,46,2

(2) 저 NOx 버너의 유형=36,47,1

1) 단계적 공기 버너(Staged-air burner)=36,47,2

2) 단계적 연료 버너(Staged-fuel burner)=37,48,1

3) 저과잉 공기 버너(Low-excess-air burner)=37,48,2

4) 배가스순환 버너(Flue gas recirculation burner)=38,49,2

5) 초저 NOx 버너(Ultra-low- Nox burner)=39,50,2

(3) 저 NOx 버너의 설계 변수=40,51,1

1) 연료조성(Fuel specifications)=40,51,1

2) 분무매체(Atomization medium)=40,51,1

3) 연료여과기(Fuel filter)=40,51,1

4) 배열관(Heater draft)=40,51,1

5) 화실온도(Firebox temperature)=41,52,1

6) 연소공기온도(Combustion air temperature)=41,52,1

7) 화염길이(Flame length)=41,52,1

8) 버너크기(Burner size)=41,52,1

(4) 저 NOx 버너의 시험=41,52,2

7. 연료전환(Fuel Switching)=42,53,1

VI. 배연탈질기술=43,54,1

1. 배연탈질기술의 개요와 분류=43,54,3

2. 암모니아(NH₃) 첨가 SCR법=45,56,1

(1) 개요=45,56,2

(2) SCR 탈질 반응의 원리와 반응기구=46,57,2

(3) SCR 시스템의 구성=48,59,4

(4) 촉매=51,62,7

(5) 반응기 설계=57,68,3

(6) 암모니아 주입과 암모니아 슬립=59,70,1

1) 암모니아 주입장치=59,70,4

2) 암모니아 슬립(Ammonia slip)=62,73,2

(7) 계장 제어장치=63,74,2

(8) SCR 시스템의 성능과 관리=64,75,1

1) 배가스 온도=64,75,2

2) 산소농도=66,77,1

3) 촉매의 물젖음 방지=66,77,1

4) 암모니아의 균일주입=66,77,1

5) 촉매차압=66,77,1

6) 공기예열기 차압=66,77,1

(9) 석탄화력발전소(coal-fired plant)용 SCR 시스템의 예=66,77,4

(10) 과제와 전망=69,80,1

3. 탄화수소 첨가 SCR법=70,81,1

(1) 개요=70,81,1

(2) 반응기구=70,81,3

(3) 과제와 전망=72,83,1

4. 선택적 비촉매 환원법(Selective Non-Catalytic Reduction, SNCR)=72,83,3

5. 비선택적 촉매환원법(Non-Selective Catalytic Reduction)=74,85,1

6. 하이브리드형(Combined SCR-SNCR Process)=74,85,2

7. NO의 직접 분해법(Decomposition)=76,87,2

8. 광촉매에 의한 저농도 탈질장치=77,88,2

9. 흡착법(Adsorption)=79,90,1

10. 습식 흡수법(Wet Absorption)=79,90,2

11. 전자선 조사법(Electron Beam Irradiation)=81,92,2

12. N₂O의 제거 기술=82,93,2

13. NOx와 SOx의 동시 제거(건식 촉매법)=83,94,1

(1) 황산동화법=83,94,1

(2) 암모늄염화법=83,94,3

VII. NOx 제어기술의 선정과 경제성=86,97,1

1. NOx 제어기술의 선정=86,97,10

2. NOx 제어기술의 경제성=96,107,4

VIII. 맺는말=100,111,1

참고문헌=101,112,3

판권지=104,115,1

표목차

(표 II-1) 광화학 스모그중의 주요 오염물질=5,16,1

(표 III-1) 지구규모의 질소화합물 배출량 추정치=17,28,1

(표 III-2) 주요 국가의 질소산화물 배출량(1990년대 초기)=17,28,1

(표 III-3) 발생원별 질소산화물(NOx) 배출량=18,29,1

(표 III-4) NO 생성의 시간=21,32,1

(표 III-5) 대기압에서의 NO와 NO₂ 생성반응의 평형상수, Kp=22,33,1

(표 III-6) 배기가스중의 NOx의 측정법=26,37,1

(표 V-1) 연소방식의 변환기술과 NOx 저감율=31,42,1

(표 V-2) 여러 가지 저 NOx 버너와 NOx 저감율=37,48,1

(표 VI-1) 일본에 있어서의 DeNOx 플랜트의 설치 현황(1989년)=43,54,1

(표 VI-2) 배연탈질방법의 분류와 현상=44,55,1

(표 VI-3) SCR이 적용되는 범위와 조건=46,57,1

(표 VI-4) SCR 촉매상에서 NOx의 N₂와 H₂O로의 전환반응=46,57,1

(표 VI-5) 요인별 촉매의 열화현상=55,66,1

(표 VI-6) SO₃와 과잉 NH₃ 및 H₂O의 반응에 의한 ammonium sulfate의 생성=63,74,1

(표 VI-7) 플랜트 부하량과 배연가스 조건=68,79,1

(표 VII-1) 잠재적 NOx 제어기술의 판단 기준=86,97,1

(표 VII-2) 잠재적 NOx 제어기술의 비교표(연소방법변환)=87,98,1

(표 VII-3) 잠재적 NOx 제어기술의 비교표(배연탈질기술)=88,99,1

(표 VII-4) 조합기술의 NOx 제어 효율=89,100,1

(표 VII-5) 고정배출원 종류별 NOx 제어 기술들의 비교=89,100,5

(표 VII-6) 신규 700MW 보일러-combined cycle plant에서의 SCR 코스트 추산=98,109,1

그림목차

(도 II-1) NO와 산소 및 오존과의 반응=3,14,1

(도 II-2) 광화학 대기오염발생의 주요 경로=4,15,1

(도 II-3) 도시지역에서 하루중의 대기오염물질의 농도변화=6,17,1

(도 II-4) 대기중 NO₂의 광화학 사이클과 탄화수소의 상호작용=8,19,1

(도 II-5) 대기환경과 NOx 화학반응의 전체적 모식도=9,20,1

(도 III-1) 질소 산화물의 종류=16,27,1

(도 III-2) Zeldovich 반응기구와 반응 속도상수=21,32,1

(도 III-3) 연료중의 질소함유량의 NO에로의 전환율과 공기비와의 관계=24,35,1

(도 III-4) 석탄중에 함유된 질소분의 소멸 경로=24,35,1

(도 IV-1) NOx 저감법의 종합 개념도=28,39,1

(도 V-1) NOx 제어기술의 기본원리=30,41,1

(도 V-2) 배연가스 재순환량과 NOx 저감의 관계=33,44,1

(도 V-3) 물주입량과 NOx 배출량과의 관계=34,45,1

(도 V-4) 저 NOx 미분탄 버너의 개략도=36,47,1

(도 V-5) 단계적 연소버너와 표준 가스/오일 버너의 비교=38,49,1

(도 V-6) 여러 가지 연소로 변수와 NOx 배출량과의 관계=39,50,1

(도 VI-1) 탈질장치에서의 반응 모식도=47,58,1

(도 VI-2) SCR 촉매상의 탈질반응 메카니즘=48,59,1

(도 VI-3) SCR법의 개략도=48,59,1

(도 VI-4) 보일러 탈질장치의 기본 개념도=49,60,1

(도 VI-5) SCR 시스템의 공정상의 적용예=49,60,1

(도 VI-6) SCR 시스템의 예=50,61,1

(도 VI-7) 반응기의 구조예=51,62,1

(도 VI-8) 촉매의 형상예=52,63,1

(도 VI-9) 촉매 유닛의 구조예=52,63,1

(도 VI-10) NH₃/NOx 몰비와 탈질율=53,64,1

(도 VI-11) SV치와 탈질율=54,65,1

(도 VI-12) SCR 촉매의 주된 열화 원인=55,66,1

(도 VI-13) 석탄 연소에 대한 SCR 반응기예=57,68,1

(도 VI-14) 촉매층 교환의 예=57,68,1

(도 VI-15) 공간속도와 NH₃/NOx 몰비에 따른 NOx 제거효율=58,69,1

(도 VI-16) 무수 암모니아 주입 시스템=60,71,1

(도 VI-17) 암모니아 주입장치 예=61,72,1

(도 VI-18) 암모니아수 주입 시스템=62,73,1

(도 VI-19) 암모니아 주입 제어 방법 개념도=63,74,1

(도 VI-20) SCR 성능의 예=65,76,1

(도 VI-21) 석탄화력 열병합 발전소에 대한 스팀발생기와 SCR 시스템=67,78,1

(도 VI-22) SCR과 SNCR의 NOx 제거율 비교=73,84,1

(도 VI-23) 조합형 SCR-SNCR 공정의 시스템 구성도=75,86,1

(도 VI-24) NOx 제거율과 촉매 함유량의 관계=78,89,1

(도 VI-25) 전자선 조사법에 의한 SOx와 NOx의 동시 제거 공정도=82,93,1

(도 VI-26) NOx 와 SOx의 동시 제어 공정도=85,96,1

(도 VII-1) 종합 배연처리 시스템의 예(1)=94,105,1

(도 VII-2) 종합 배연처리 시스템의 예(2)=95,106,1

(도 VII-3) NOx 저감 비용의 비교=96,107,1

(도 VII-4) Hot-side SCR 시스템=97,108,1

(도 VII-5) Cold-side (Post-FGD) SCR 시스템=97,108,1

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