학회 | 한국화학공학회 |
학술대회 | 2022년 봄 (04/20 ~ 04/23, 제주국제컨벤션센터) |
권호 | 28권 1호, p.481 |
발표분야 | [주제 8] 에너지 저장 |
제목 | 섬유 염색 공정의 에너지 저감을 위한 폐수 열 회수 시스템 설계 최적화 |
초록 | 현재 섬유 염색 공정은 생산성을 높이기 위해 반응성 염색법을 사용하고 있다. 하지만 반응성 염색법은 염색 용수 가열 및 폐수의 생물학적 처리를 위한 폐수 냉각에 많은 양의 스팀과 냉수가 필요해, 운전 비용이 큰 문제가 있다. 따라서 본 연구에서는 섬유 염색 공정의 에너지 효율 극대화를 위해 최적의 폐수 열 회수 시스템을 설계하였다. 첫째, 섬유 염색 공정 폐수의 열을 효율적으로 회수하기 위해, 고온 폐수의 열은 열 교환기를, 저온 폐수의 열은 히트 펌프를 통해 회수하도록 폐수 열 회수 시스템을 설계하였다. 둘째, 설계된 폐수 열 회수 시스템의 에너지 효율을 극대화하기 위해 핀치 분석을 기반으로 수정하였다. 마지막으로, 개발한 최적의 폐수 열 회수 시스템의 타당성을 확인하기 위해 경제성 평가를 수행하였다. 그 결과, 개발한 최적의 폐수 열 회수 시스템을 적용할 경우 기존 섬유 염색 공정의 총 연간 비용을 약 43.2 % 감소시켰고, 회수기간은 0.65 y으로 폐수 열 회수 시스템 적용의 타당성을 확인했다. Keywords: 섬유 산업, 폐수 열 회수, 핀치 분석법, 경제성 평가 |
저자 | 김유림, 조형태, 임종훈, 심재윤, 홍석일, 이희동, 김정환 |
소속 | 한국생산기술(연) |
키워드 | 공정시스템(Process Systems Engineering) |
원문파일 | 초록 보기 |