스팀트랩 관리 시스템(응축수 배출 관리시스템)(上)

 

스팀트랩 관리 시스템 (上)

 

1. 스팀트랩 개요
 
스팀트랩은 모든 증기시스템에서 스팀의 누설을 방지하면서 응축수, 공기 또는 비응축성 가스들을 제거하기 위해 사용되는 자동밸브이다. 발생하는 응축수를 적절히 배출할 수 있다면, 증기배관의 용량(flow capacity)과 열전달 기기에서 필요로 하는 부하를 감소시킬 수 있다. 또한, 과도한 응축수는 배관에 충격을 주고 위험한 결과를 초래하는 “water hammer” 현상을 유발할 수도 있다.

시스템의 가동 후 배관에 공기가 잔류하는 경우에 증기압력과 온도가 감소하고, 열전달 기기의 성능(thermal capacity)이 저하된다. 산소나 이산화탄소와 같은 비응축성 가스들은 부식(corrosion)을 일으킨다. 마지막으로, 트랩을 지나가는 증기는 열원으로서 사용되지 못하므로, 증기시스템의 가열능력(heating capacity)을 감소시키거나, 수요처의 필요 열량을 충족시키기 위해 공급되어야 하는 증기의 양이 늘어나게 된다.

기본적으로 모든 스팀 트랩은 동일한 기능을 갖는다. 트랩은 응축수와 응축되지 않은 증기가 연전달이 일어나는 동안 장치를 빠져나가도록 한다. 조절 장치는 공정의 입력 부분을 제어하고 스팀은 공정에서 에너지로 방출된 후 응축되어 액체 상태로 돌아간다. 스팀 트랩의 목적은 가열되는 설비에 증기가 머무르도록 하고 응축되지 않은 증기와 응축수를 배출하는 것이므로 설계에서 기본적으로 고려되어야 하는 것은 응축 속도와 배출될 응축수가 포함된 유입 부분에 있는 조절 장치의 유입 속도의 균형을 맞추는 것이다.

Nicholson 스팀 트랩의 Stephen Banyacski 대표는 적절한 스팀트랩을 선택해야 할 필요성에 대해 역설하였다. “적절한 사이즈의 트랩은 응축수를 줄이고 부하 변화에 재빨리 반응하며, 공기와 누출될 수 있는 다른 응축되지 않은 증기가 배출되는 동안 증기를 포집한다.”

2. 스팀트랩의 분류
 
스팀트랩은 단순하게 작동되는 기기가 아니며, 증기 분배시스템의 여러 지점에서 응축수 압력과 유량은 크게 변화한다. 이러한 이유로, 다양한 형태의 스팀트랩이 개발되어 왔다. 스팀트랩은 일반적으로 그것이 개폐(opening & closing)되는 물리적 과정에 의하여 분류된다. 스팀트랩의 3가지 종류로는 1) 기계식(mechanical), 2) 자동온도감지식(thermostatic), 그리고 3) 열역학식(thermodynamic)이 있다. 또한, 몇몇 스팀트랩은 이들 기본적인 범주 중 하나 이상의 특성을 조합하여 개발된 것도 있다.

2.1 기계식 스팀트랩
기계식 스팀트랩은 응축수와 증기의 밀도차에 의해 작동된다. 밀도가 더 높은 응축수는 두 혼합유체를 포함하는 용기 내에서 아래쪽에 남게 된다. 추가적으로 응축수가 발생되는 경우에, 용기 내의 응축수 수위는 상승할 것이다. 이러한 현상은 “free float” 또는 float에 의해 밸브로 전달되며, 기계식 스팀트랩의 레버(lever)에 연결된다. 일반적인 기계식 스팀트랩의 하나는 [그림 1]과 같은 inverted bucket trap이다. 용기속에 잠겨져 있는(submerged) 버켓으로 유입되는 증기는 버켓을 상승시키고, valve seat 방향으로 밸브를 밀봉시킨다.
 [그림 1] Inverted bucket steam trap

 

 

 

  증기가 버켓 내에서 응축되거나, 버켓에 유입되기 전에 이미 응축수가 발생하여 있었다면, 버켓의 무게에 의해 그것을 가라앉힐 것이며, 밸브를 valve seat로부터 멀어지도록 당길 것이다. 공기 또는 비응축성 가스가 버켓에 유입되는 경우에도 버켓이 떠오르게 되며, 밸브는 닫히게 된다. 따라서, 버켓의 상부는 비응축성 가스가 빠져나갈 정도의 작은 구멍만이 열리게 된다. 이 구멍은 과다한 증기의 손실을 피할 수 있는 정도의 상대적으로 작은 크기이다.
2.2 온도조절식 트랩
이름에서 이미 그 의미를 내포하고 있듯이, 온도조절식(thermostatic) 트랩은 증기와 과냉각된 응축수와의 온도차에 의해 작동된다. 밸브의 작동은 바이메탈(bimetallic)장치의 팽창, 수축을 통해 이루어지거나, 액체충진식 벨로우즈(bellows) 등에 의해 이루어진다. 바이메탈식 또는 벨로우즈식 스팀트랩은 [그림 2]와 [그림 3]에서 보는 바와 같다.
[그림 2] Bimetallic steam trap

 

 

 

[그림 3] Bellows steam trap

 

 

 

 

위의 두 가지 방식의 온도조절식 스팀트랩은 증기에 노출될 때는 바이메탈이나 벨로우즈를 팽창시켜 트랩을 닫는다. 여기에는 설계와 운전특성에 있어서 중요한 차이가 있다. 트랩상단(upstream)의 압력은 바이메탈을 반대방향으로 작동하게 하여 바이메탈식 트랩에서 밸브를 열게 한다. 트랩하단(downstream)의 압력 변화는 밸브의 개폐를 결정짓는 온도에 영향을 미치게 됨을 주의하여야 한다.
또한, 증기의 압력과 온도사이의 비선형 관계는 바이메탈의 설계에 있어서 운전압력의 변화에 따라 적절한 응답을 줄 수 있도록 주의하여야 한다. 트랩상단과 트랩하단의 압력이 벨로우즈식 트랩에서는 서로 상반된 영향을 미친다. 트랩상단의 압력이 상승하면 밸브가 닫히게 되며, 압력이 낮아지면 그 반대가 된다. 온도가 높으면 밸브는 닫히게 되며, 온도와 벨로우즈 팽창과의 관계는 벨로우즈 내에 있는 유체의 변화에 의해 상당히 변화할 수 있다.

벨로우즈내의 유체가 물인 경우에 증기의 온도와 압력 증가에 따라 거의 일정하게 팽창하는 결과를 얻을 수 있는데, 이는 벨로우즈 내부와 외부의 압력이 거의 밸런스를 유지하기 때문이다.

Inverted bucket trap과는 반대로, 온도조절식 트랩들은 두 종류 모두 시운전시 공기를 이용한 퍼지를 빠르게 할 수 있다. Inverted bucket trap은 밸브를 작동하게 하는 유체의 밀도에 의하여 구동된다. 따라서, 증기와 공기를 구분할 수 없으므로 작은 구멍을 통하여 공기(또는 약간의 증기)를 퍼지시켜야 한다.

반면에, 온도조절식 트랩은 그것의 밸브를 작동시키는 온도차에 의존한다. 증기에 의해 밸브가 가열되어 있는 한, 밸브는 아직 완전히 개방되어 있는 상태이며, 공기가 쉽게 빠져나가게 될 것이다. 트랩이 가열된 후 밸브는 닫힐 것이며, 퍼지를 위한 구멍을 통한 증기의 연속적인 손실을 발생하지 않을 것이다. Inverted bucket trap 또는 다른 단순한 기계식 트랩의 이러한 결함 발견으로 float와 온도조절식 트랩이 개발되게 되었다. 응축수 배출밸브는 트랩 내부의 응축수 수위에 의해 작동되는 반면, 공기배출밸브는 트랩의 온도에 의해 작동된다. float와 온도조절식 트랩은 [그림 4]와 같다.

 

 

 

 

2.3 열역학식 스팀트랩
열역학식 트랩 밸브는 트랩의 설계와 그것이 부분적인 유속과 압력에 미치는 효과에 의해 영향을 받는 트랩내 증기 또는 응축수가 공존하므로 증기와 응축수의 압력차에 의해서 작동된다. 디스크, 피스톤 및 레버의 설계는 작동원리가 유사한 3가지 형식의 열역학식 트랩이 있다.

 과냉각된 응축수가 트랩에 유입될 때, 압력이 상승하여 디스크를 valve seat와 분리시킴으로써 응축수는 챔버로 유입되고 트랩의 외부로 배출되게 된다. 협소한 유입구는 부분적으로 유속을 증가시키며, 응축수가 트랩을 통과함에 따라 열역학 1법칙과 베르누이 공식에 따라 압력이 감소하게 된다.

트랩으로 유입되는 응축수의 온도가 상승하면, 궁극적으로 압력이 부분적으로 낮아짐에 따라 재증발 증기가 발생하게 된다. 이러한 현상은 유속을 증가시키게 되며 압력은 더욱 낮아지게 되어 디스크가 seating surface로 급격하게 닫히게 된다. 디스크 상부에 있는 저압의 재증발 증기는 디스크 표면 전체에 작용하게 되어 유입구에서 더 높은 압력의 증기와 응축수보다 더 큰 힘을 생성하며, 이것은 디스크의 반대면에 훨씬 더 작은 부분에 작용한다. 궁극적으로, 디스크 챔버는 냉각될 것이며, 유입구의 응축수는 적절한 압력으로 다시 디스크를 밀어올릴 것이다. 이러한 방법으로 사이클이 반복된다.
3. 스팀 트랩 관리

고장난 스팀 트랩은 낭비의 요인이 되고 생산품의 품질에 부정적인 영향을 끼칠 수 있다. 따라서, 스팀 트랩을 관리하는 시스템에 투자할 가치가 충분하다.

대부분의 현장 및 설비 전문가는 자신이 다루는 스팀 시스템에서 다음과 같은 문제를 발견하게 된다 : 스팀 트랩이 제대로 작동하지 않을 때 어떤 현상이 나타나는가? 트랩은 얼마나 자주 점검하여야 하는가? 트랩 점검 방법에는 어떠한 것들이 있는가? 어떤 시험 기기를 사용할 수 있는가? 스팀 트랩 관리 프로그램을 어떻게 시작해야 하는가? 어떤 종류의 교육 자원이 필요한가?

 

▶ 트랩 점검법 
때로 잘못 적용된 스팀트랩(너무 작거나, 잘못된 설계)은 제대로 작동하지 않을 것이다. 초음파, 적외선 온도 측정과 시각적 점검은 관리자가 고장난 스팀 트랩에 대해 점검을 하는데 유용하게 사용된다. 세 가지 중에 초음파가 가장 확실하다. 시각적 점검은 스팀 트랩이 대기 중으로 분리되도록 하기 위해 검사관이 필요하다. 그러나 closed system의 인자를 변화시키는 것은 바람직하지 않을 것이다.

시스템에는 변수가 많으며 - 예를 들어, back pressure - 따라서 온도 역시 가장 중요한 척도가 아니다. 휴대용 적외선 온도계는 밸브나 트랩 및 코일 히터에서 거의 근사한 압력값을 산정 하도록 한다. 이 기기는 또한 열 손실과 절연의 필요성, 과열, 과부하 및 냉각수 부족과 같은 상황을 탐지하는데 유용하다. 따라서 적외선 온도계는 초음파와 함께 사용된다.

완전히 개도된 고장난 트랩은 발견하기 쉽지만 주목적은 트랩이 완전히 고장나기 전에 손상된 부분을 발견해야 하는 것이다. 이러한 일은 초음파 검사로 가능하다. 본질적으로 초음파 기기의 사용은 관찰하는 사람이 스팀트랩과 배관 시스템의 내부에 들어가 있는 것처럼 스팀트랩의 누출 부분을 탐지할 수 있도록 한다. 초음파 탐지기는 초음파를 사람이 들을 수 있는 소리로 변형시킨다.
초음파 탐지기를 매일 사용하는 기술자는 98% 이상의 정확도를 달성할 수 있다. 그리고 검사 빈도의 관점에서 주요 스팀트랩의 누출뿐만 아니라 설비의 공정 구성요소는 년간 두 번은 검사되어야 한다. 가열 스팀 트랩(가열 영역에 대한 스팀을 사용하는 설비에서)은 매년 점검해야 하며 증기 시스템내의 모든 트랩들에 대한 위치, 유형, 크기, 용량 및 조건들을 표시한 명판이 유지되도록 하기 위한 보고 제도를 만드는 것이 필수적이다.

 

 

▶ 관리 프로그램 제정
스팀 시스템 관리 프로그램은 모든 시스템에 대한 교육을 제공하고 플랜트 근무자들을 위해 제작된 지침서를 포함하여 추후에 신뢰할만한 지침이 될 것이다. 이상적으로, 프로그램은 또한 고장 수리 기법과 적용을 기술한 비디오 테잎을 포함하게 될 것이다. 현장 워크샵에서는 또한 현장 진단을 포함하여 현장 근무자들에게 예비 관리 프로그램에 대한 데이터를 어떻게 수집하였는지를 보여준다.

 

▶ 문서
유지 관리 프로그램이 작동하도록 하기 위해서는 증기 시스템과 응축수 회수 시스템의 모든 구성요소들을 확인하고 기록해야 한다. 증기 시스템은 각 방향으로 가는 선들의 미로이다. 대부분은 수년에 걸쳐 변경되었고, 관리자는 아마 스팀이 플랜트를 통해 어떻게 분배되는지 생각할 수 없을 것이다.

그러므로, 도면이 있다면 증기 시스템, 배관의 배치 및 밸브나 트랩과 같은 주요 장비의 위치를 완전히 이해해야 한다. 도면이 없다면 새로운 도면을 그려야한다. 도면에는 보일러, 주요 배관 및 열 교환 시스템을 포함한 전체적인 시스템을 나타내야 한다. 여기에 모두 실제와 같이 나타낼 필요는 없다. 흐름도는 설비 작업의 90%면 충분하다. 게다가 열 교환기, 스팀 트랩 및 밸브의 위치는 추후의 조사를 위해 포함되어 있어야 한다. 모든 설비에는 식별번호를 부착하고 공장 지도에 모두 기록한다.

마지막으로, 감시 유지 관리 프로그램에서 가장 중요한 점은 분석과 해석이 가능하도록 하는 정보 시스템이다. 이론적으로 소프트웨어 시스템은 스팀 트랩, 조절 밸브, 안전 밸브 및 점검 밸브 등등을 지원한다. 이 정보는 보고서와 그보다 더 중요한 분석을 위해 저장되어야한다.

스팀 트랩에 대한 관리프로그램을 설정하는 어려운 작업을 왜 하려 하는가? 스팀 트랩 관리 경영 프로그램은 일년 이내에 원금을 회수할 수 있다. 그리고 절감액은 해를 거듭하면서 증가할 것이다.

4. 성능평가 방법

다른 기계 장치와 마찬가지로, 스팀 트랩은 제대로 작동되지 않을 수 있다. “만약 스팀 트랩이 고장나 폐쇄되었다면.” 설비에서 응축수가 넘치고 열전달이 중지될 것이며, 어떠한 생산품이건 더 이상 요구되는 품질 기준에 맞출 수 없을 것이다. 만일 고장난 스팀 트랩이 개방된다면, 에너지가 낭비되고, 스팀이 완전히 사용되지 않거나 교환기에서 응축되지 않을 것이며, 스팀이 빠져나갈 것이다. Banyacski는 “응축탱크나 응축수 회수 시스템으로부터 증기가 누출되는 것이 이러한 상황을 나타내는 징후”라고 언급하였다.

증기가 천천히 누출되거나 트랩이 손상되어 가는 과정에서 단지 부분적인 개도로 스팀트랩이 고장난 것인지 아닌지를 결정하는 것은 어렵다고 그는 얘기한다. 그런 고장은 어느 기간동안은 별다른 외형적 변화 없이 계속될 수 있다. 그러므로 관리자는 기본적으로 설치된 스팀 트랩을 주기적으로 측정해야 한다. Banyacski는 증기가 트랩을 통과하는 것은 트랩을 수리하거나 교환할 필요가 있다는 것을 나타내는 것이라 하였다.

스팀트랩의 성능 평가는 기본적으로 다음의 두 가지 질문을 생각한다.
1) 트랩이 올바르게 작동하고 있는가 혹은 그렇지 아니한가?
2) 만약, 올바르게 작동하고 있지 않다면, 개폐 지점이 잘못되어 있지 않은가?

트랩의 개방(opening)이 잘 작동되지 않는다면, 그것은 증기와 증기가 가지고 있는 에너지의 손실로 나타난다. 응축수가 제대로 회수되지 않는 지점에서는 또한 마찬가지로 용수의 손실이 발생하고 있다. 이러한 현상의 결과는 직접적으로는 보일러의 운전비용 증가와 잠재적, 간접적으로는 증기의 가열능력의 감소로 인해 상당한 경제적 손실로 나타난다. 트랩의 폐쇄(closing)가 잘 작동되지 않는 것은 에너지 또는 용수의 손실로 나타나지는 않는다. 그러나, 가열능력을 상당히 감소시킬 수 있으며, 증기를 이용한 가열기기에 손상을 입힐 수 있다.

여러 문헌들에서 일반적으로 논의되고 있는 트랩의 평가를 위한 직관(관찰), 소리, 온도의 3가지의 기본적인 방법들이 있다. 세 가지 방법들 중 적어도 두 가지는 스팀트랩의 운전조건을 일정하도록 보완할 기회를 증가시키는데 사용되어야 한다. 유체 전도도에 기초한 방법은 일반적으로 자주 논의되지는 않는다. 비록 이 방법이 적어도 음파에 기초한 방법만큼 신뢰성이 있어야 하는 방법이라 하더라도, 문헌에서 자주 논의되지는 않으며 그것의 상대적인 신뢰성에서도 일반적인 동의가 없음이 증명되었다.

4.1 육안 관측법(Sight Method)
육안 관측법은 일반적으로 트랩 하단의 유체를 육안으로 관측하는데 기초한 방법이다. 이 방법은 응축수 회수시스템이 없거나 또는 응축수 회수시스템으로부터 트랩 하단 유체의 순간적인 배출이 가능하도록 테스트 밸브가 설치된 곳에서 가능하다.

위의 두 경우 모두에서, 스팀트랩 평가장비는 트랩이 적절히 작동하고 있음을 나타내는 특성인 재증발증기(flash steam)와 트랩의 개방이 잘못되어 다량의 증기 누설이나 블로우잉(blowing)이 발생하고 있는 증거인 생증기(live steam)를 구분할 수 있어야 한다.

재증발 증기는 응축수 중의 일부가 대기압으로 팽창될 때 발생하는 증기를 말한다. 재증발 증기는 상대적으로 유속이 느리며, 큰 파도와 같은 모양의 플륨(plume)과 같은 특징이 있다. 반면, 생증기는 훨씬 날카롭고 유속이 빠른 플륨을 형성하며, 그것이 테스트 밸브나 스팀트랩을 빠져 나올 때, 즉각적으로 눈에 보이지는 않는다.
[그림 6] Live steam versus flash steam

 

 

 

생증기와 재증발증기의 차이는 [그림 6]에 나타내었다. 관측경(sight glass) 또한 육안관측에 이용될 수 있으나, 몇 가지 극복하거나 피해야 할 장애요인이 있다. 첫째, 증기와 응축수 두 가지 모두 트랩의 하단과 상단에 존재할 수 있다(생증기는 상단에, 재증발 증기는 하단에). 둘째, 관측경을 통한 관측은 시간이 지나면 그것의 내부 또는 외부에 생성되는 fouling에 의해 부정확해 질 수 있다. 셋째, 증기와 응축수 모두 배관내에서 명확한 유체(clear fluid)로 나타날 것이다.

 

 

 

첫 번째와 세 번째 고려사항에 대하여, 관측경이 증기와 응축수의 비가 일정하도록 하는 내부적 특징을 갖도록 개발되어 왔다. 배관에 관측경이 설치된 모습을 죂그림 7a죃에 나타내었다. 트랩의 상단측에 설치된 관측경에 대해, 관측경을 통해 관측되는 정상적, 비정상적 운전은 죂그림 7b, 7c, 7d죃에서 설명하였다.

[그림 7b]에서, 정상운전시 응축수 수위는 internal flow baffle의 바로 위에 위치한다. baffle을 지나서 증기의 유량이 약간 증가하면(이것은 증기 누설 또는 스팀트랩에서의 블로우잉을 나타냄), [그림 7c]에서 보는 것처럼 대부분의 응축수를 휩쓸어내게 될 것이다.  시운전을 하는 동안 과다한 응축수가 발생할 수 있는 현상으로 baffle이 완전히 차서 넘치게 되면, 정상운전시의 응축수 부하에 대하여 스팀트랩이 작은 것이며, 응축수 회수시스템에서 장애요인이 되거나 또는 스팀트랩이 폐쇄가 잘 되지 않거나 그와 비슷한 현상을 일으킨다. 그 외의 다른 문제들을 야기시키는 요인들을 찾아내기 위해서는 추가적인 조사가 필요하다.

4.2 소리측정법(Sound Method)
스팀트랩을 통과하는 증기와 응축수의 흐름과 스팀트랩의 기작(mechanism)은 인간의 귀로 들을 수 있을 정도의 소리와 음파를 발생시킨다. 정상적인 소리와 비정상적인 소리에 대한 정보가 결합되어 있는 적절한 감청장치는 스팀트랩의 운전조건에 대한 신뢰성있는 평가결과를 얻을 수 있다.

감청장치 범위는 일반적인 소리를 들을 수 있는 스크류 드라이버 또는 간단한 기계식 청진기에서부터 선택된 주파수에서의 초음파와 일반 음파가 섞여있는 좀 더 복잡한 소리까지 들을 수 있는 전자식 기기까지 다양하다. 가장 복잡한 기기는 측정된 소리와 트랩의 상태를 판단하기 위한 정상 작동되는 트랩과 비정상으로 작동되는 트랩의 소리를 비교한다. [그림 8] Ultrasonic test kit

 

 

 

초음파 탐지기는 초음파를 가청영역으로 변환하여 트랩이 완전히 고장나 버리기 전에 고장난 스팀 트랩을 발견하도록 한다.

4.3 온도 측정법(Temperature Method)
스팀트랩의 온도를 측정하는 것은 일반적으로 세가지 기본적인 평가기술 중 가장 신뢰성이 낮은 방법으로 여겨지고 있다. 포화증기와 포화응축수는 동일한 온도에서 존재하며, 따라서 온도에 의해 두 가지를 구분하는 것은 불가능하다. 그럼에도, 아직까지 온도측정은 트랩평가에 중요한 정보를 제공한다.

트랩이 작동을 하고 있다고 가정할 때, 트랩이 차갑다는 것(즉, 트랩이 예상되는 포화증기의 온도보다 더 낮아져 있음)은 트랩이 응축수로 가득 차있음을 나타낸다. 관측경을 통한 육안 관측 테스트에 대하여 앞서 언급한 바와 같이, 응축수로 가득 찬 트랩은 여러 가지를 의미할 수 있다. 그러나, 일반적으로 시운전을 하는 동안 압력측정기기는, 응축수가 가득찰 것으로 예상될 때(flooding), 조치가 필요한 문제가 있음을 가리킨다.

후단의 온도를 측정함으로써 우리는 어떤 임의의 환경에서 유용한 실마리를 얻을 수도 있다. 예를 들어, 트랩 후단의 온도는 트랩이 정상적으로 작동하고 있다면 상대적으로 빠르게 떨어져야 한다. 이와 반대로, 트랩 후단에 상당한 양의 증기가 있다면 트랩 후단의 온도가 거의 일정할 것이다. 그러나, 다른 트랩이 하단의 조건에 영향을 미치는 곳이라면 이 방법을 사용하지 않도록 주의하여야 한다.

소리를 측정하는 방법과 같이, 온도를 측정하는 방법은 측정을 하는 사람과 그 방법에 따라 정확성이 상당히 차이가 난다. 저점말단(low-end)에서 트랩을 찢는 듯한 소리가 나거나 지글지글 끓는 듯한 모습이 관측되면, 이것은 일반적인 온도에 대한 표시이다. 좀 더 정교한 것으로 다양한 형태의 온도 감지용 크레용(물감)이나 또는 온도가 다른 경우 색깔이 변하도록 고안된 테이프 등이 있다. 온도계, 열전대 또는 다른 기기들은 좀 더 정밀한 측정을 위해 트랩에 직접 접촉하여야 한다.

마지막으로, 비접촉식(예를 들면, 적외선) 온도 측정장치는 물리적으로 접촉을 하지 않고도 온도계나 열전대와 같은 정밀도를 제공한다. 비접촉식 온도 측정장치는 가까이 접근하기에는 상대적으로 어렵고 위험한 트랩의 평가를 쉽게 해준다.

4.4 전도도 측정법(Conductivity Method)
전도도에 기초한 진단은 증기와 응축수의 전도도 차이에 근거를 두고 있다. 전도도 측정을 위한 탐침이 스팀 트랩에 포함되거나 또는 감지용 챔버에서 스팀트랩의 바로 상단에 설치된다. 정상운전 중에는 탐침의 끝이 응축수에 담겨져 있다. 만약, 스팀트랩에서 과도한 누설이나 블로우잉이 발생하면, 증기흐름은 탐침 끝에서 응축수를 휩쓸어 나갈 것이며, 증기의 전도도가 측정될 것이다. 따라서, 감지용 챔버와 정상운전 중일 때와 누설 또는 블로우잉이 발생하는 상태에서의 증기와 응축수 존재 상태는 설명한 바와 유사하게 될 것이다.

전도도 측정은 정확한 진단을 위해서 반드시 온도 측정과 동시에 이루어져야 한다. 예를 들어, 증기와 트랩 개방의 오작동에 대한 지시는 트랩이 최근에 사용되지 않았거나 공기로 가득 차 있을 때 나타난다. 공기의 전도도는 증기와 유사하지만, 공기로 가득 찬 트랩은 증기로 가득 찬 트랩과는 반대로 외기온도와 유사하다. 비슷한 방법으로, 응축수의 존재는 트랩이 적절히 작동하고 있음을 의미하지만, 1)트랩의 폐쇄가 잘못되었거나 또는 다른 것들이 배관을 차단하고 있다거나 하여 트랩이 가득 차 넘치고 있음 2)트랩이 작게 설계되었음 3)트랩에 의해 제공되는 열전달 기기가 그것의 정상 작동 온도까지 가열되었으며, 짧은 기간동안 비정상적으로 과다한 응축수가 생성되었음을 의미하는 것은 아니다. 이러한 또 다른 조건들은 응축수가 존재하는 지점과 만나는 점의 낮은 온도에 의해 지시될 수 있다.

 

 

상담 문의 ;

Tel     :   070-7747-8290

E-Mail :  tjchung@naver.com 

 

홈페이지:  http://k.o-trap.cn