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Tier4 Final 엔진의 DPF(입자상물질 필터) 유지관리법
2018.08.13

지난 2015년 10월부터 Tier4 Final 배기가스 기준이 국내 디젤 건설장비에 적용되었습니다. 

Tier4 Final 규제의 핵심 과제는 배기가스에 포함된 질소산화물과 입자상 물질을 90% 이상 감소시키는 것으로, 

이에 따라 건설장비에는 배기가스 저감을 위한 후처리 장치 장착이 의무화되었습니다. 

후처리 장치 중에서 DPF가 어떤 역할을 하는지, DPF 클리닝(청소 혹은 교체)은 언제 어떻게 해주어야 하는지, 

그리고 어떤 디젤연료 및 엔진오일을 선택해야 하는지, 취급 시 주의사항은 무엇인지를 아래에서 확인해 보세요. 

 

DPF의 역할 및 클리닝의 당위성

DPF(Diesel Particulate Filter)는 디젤연료 연소 시 발생되는 배기가스 중 입자상 물질(Soot & Ash)을 포집해 

대기 중으로 배출되는 것을 차단시켜 주는 필터입니다. 입자상 물질은 디젤엔진에서 많이 생성되는 것으로 특히 

Soot는 연소 중 국부적인 산소 부족으로 생성되며 인간의 호흡기, 소화기, 신경계통을 자극하기 때문에 반드시 

저감이 필요한 유해물질입니다. 입자성 물질 중 Soot는 DPF에 포집되 배기가스의 열로 태워지거나, 배기가스의 

열 부족 시 후처리 장치의 재생장치를 통해 추가연료를 분사해 태워지는데, 이 과정을 재생(연소)이라고 부릅니다. 

입자성 물질의 또 다른 하나인 Ash는 DPF에 수집되는 불연성 재를 뜻하는 말로 필터에서 제거하려면 주기적으로 

DPF를 탈거해 청소 혹은 교환해야 합니다. DPF는 기본적으로 5천 시간이 되면 청소 또는 교체를 해야 합니다

(필터는 총 3 회 또는 2만 시간까지 청소해 사용 가능). 

 

DPF 클리닝 시 주의사항

DPF는 이름 그대로 입자성 물질을 포집하는 소모성 필터로 유지 보수가 필요한 부품입니다. 태워지는 Soot와 

다르게 Ash(재)는 불연성으로 제거하려면 필터를 탈거해 청소해야만 합니다. 일반적으로 DPF 클리닝(청소)을 

시행하려면 밀폐된 용기에 Ash(재)를 포집하기 위해 진공 시스템과 결합된 100psi(7bar)의 압축 공기를 사용해야 합니다. 

 

•반드시 5천 시간 이내에 청소를 실시해야 합니다. 

•DPF 경고 발생 후에 장비를 계속 가동하면 DPF 및 엔진 손상까지 가져올 수 있습니다. 

•일 15시간 이상의 장비가동 현장에서는 DPF 필터의 청소주기 및 수명이 단축될 수 있습니다. 

•DPF 클리닝은 정식 승인 업체에서만 하십시오. 부정확한 청소 방법 사용 시 DPF가 파손되거나 위험 폐기물에 노출될 수 있습니다. 

•DPF를 스팀 청소하지 마십시오. 

•DPF Ash(재)는 위험 폐기물로 취급해 폐기해야 합니다. 

•DPF 없이 엔진을 절대로 작동하지 마십시오. 

•DPF 클리닝 서비스 기록을 유지하며 3회 이상(수명) 청소를 하지 마십시오. 

•DPF를 청소한 후 올바르게 설치되었는지 확인하십시오. 

 

DPF 취급 시 주의 사항

•DPF는 대체적으로 견고하지만 일반적으로 세라믹 재질로 만들어집니다. 

•DPF 취급 시 균열이 생길 수 있으므로 필터를 던지거나 두드리지 마십시오. DPF 취급 부주의로 발생한 균열은 하자보증이 어렵습니다. 

 

초저유황 디젤연료, 저회분 엔진오일 사용

디젤연료와 엔진오일의 일부 성분은 DPF 필터를 막히게 하거나 촉매를 오작동하게 만들 수 있습니다. 따라서 

장비 제작사(캐터필라)와 공급사(㈜혜인)가 권장하는 초저유황의 디젤연료와 저회분의 엔진오일을 사용하는 

것이 중요합니다. 연료 내 황 함유율이 높아지면 장비에 치명적인 영향을 끼칠 수 있는 확률도 높아지기 때문에 

반드시 황 함유량이 15ppm 이하인 초저유황(ULSD) 정품 경유를 사용해야 합니다. 엔진오일 등급 역시 후처리 

장치의 성능과 수명에 큰 영향을 미칩니다. 엔진오일이 실린더 내 피스톤의 움직임을 활성화하는 과정에서 연료와 

함께 연소되며 재를 만들어 불순물을 쌓이게 하는 것입니다. 따라서, 불순물을 최소화하는 CJ-4등급 이상의 

엔진오일을 사용해야 합니다.

 

•DPF가 장착된 디젤엔진에는 규격에 맞는 전용 엔진오일 Low Ash(CJ-4 등급 이상)을 사용해야 합니다. 

•DPF의 수명을 연장하기 위해서는 규격에 맞는 엔진오일을 반드시 선택해야 합니다. DPF는 매우 고가의 부품으로 촉매제로 백금이 사용됩니다. 

•규격에 맞지 않는 엔진오일 사용 시 Ash 부하 및 필터 막 힘이 발생하는데, 이는 연료 소모와 엔진 온도 증가를 야기합니다. 

   또한 재는 재생에 의해 제거되지 않아 DPF 클리닝 빈도가 증가해 추가 비용과 운휴 시간을 발생시킬 수 있습니다. 

•엔진과 연료 탱크에 장비 제조사의 작동 및 예방정비 지침서에서 권장하지 않은 윤활유, 첨가제 또는 대체 디젤 연료를 절대로 넣지 마십시오. 

 

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