증기 손실 절감율이란, 기존 트랩과 O-Trap을 사용하여 「비교 시험」에 의해 산출합니다.각각의 응축수(드레인) 물과 응축수(드레인) 배출시에 동시에 배출하는 생 증기 (손실=로스)을 용기에 미리 준비한 물 속으로 받아, 응축수(드레인) 무게 (드레인 + 생 증기)을 측정합니다.초기물의 물량과 온도 측정, 종료물의 물량과 온도측정 및 증기압력 확인은 필수입니다.
연간 손실액은, 이 비교 시험의 결과로 부터 계산합니다."공장 전체 트랩 교체"의 결과는 아닙니다.
증기를 사용하는 공장의 현재 설치된 증기 트랩(기존 스팀 트랩)의 상태 점검을, 응축수 포집Test를 실시하여, 그 결과의 데이터를 기준으로 기존 스팀 트랩을 “고정 오리피스식 트랩인 O-TRAP”으로 교체/개선하여 증기에너지 및 CO2절감 예측을 할 수 있을 것 입니다. 하기 방법에 의한 실시를 제안/추천 드립니다.
◈ 기존 설치되어있는 증기주관트랩의 응축수 포집
○설치되어있는 기존트랩의 증기손실이 어느정도 되는지、아래 그림의 설비 예 처럼 양동이 물이 늘어난 양과 온도 차이로부터、 트랩에서 배출되는 모든 열량을 산출 함.
○증기는 전열(증기가 갖고 있는 모든 열량) 중에서 잠열을 방출하면 현열을 가진 드레인이
되는 성질을 갖고 있음. 트랩은 드레인 만을 배출시키는 것이므로、현열 이상의 칼로리는 증기 잠열（생증기）의 누설이라 할 수 있습니다.
응축수 포집 실시 요약 참고도
응축수를 포집할 때에, 되도록이면 트랩2차측에 내열성 플렉시블 호스(약1~2M 길이)를 연결하여 실시하는 게, 빠르고 유연성 있게 준비된 양동이 물속으로 넣고/뺄 수 있을 것 입니다.
Start(응축수 포집 개시) 할 때에 설치되어 있는 밸브로 개폐하지 마시고, 포집을 실시하기 전에는 미리 개방하여 응축수가 계속해서 충분히 배출되도록 해 놓은 안정된 상태에서, 즉시 호스의 주둥이를 양동이 속으로 집어 넣으면 될 것입니다. [참고 동영상: ①https://youtu.be/4CN2nNvqyFg ]
(기존트랩인 경우는 간헐 배출이므로 타이밍을 잘 봐서 개시(Start) 하면 더욱 정확할 것입니다. O-TRAP은 연속 배출식이므로 관계 없음)
초기 준비할 때에 ⓐ초기물량 측정 ⓑ초기물의 온도 측정 ⓒ그곳의 증기압력계의 압력을 필수적으로 기록해 놓아야 합니다.
포집실시 전에 준비하는 동안 쌓여진 응축수를 충분히 배출 시킨 후에 여유를 갖고 응축수 포집실시를 해 주길 바랍니다. [참고 동영상: ② https://youtu.be/Qhe0zwqJdzY ]
포집 후의 점검 내용, ①포집 후 온도 ②포집 후 응축수량을 정확히 기록 해야 합니다.
양동이 속으로 집어 넣어 포집 시간은 3분 정도로 실시하는 게 가장 적정합니다.
포집 연결방법 사진(기존트랩, O-Trap)
【 증기 응축수 포집 측정 기록표 】 포집시의 증기압력을 꼭 확인하여 기록해 제공해 줘야 합니다.
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항목 실시회수 |
포집전 초기데이터 |
포집시간 |
포집 후 측정 데이터 |
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초기물량(㎏) |
초기물온도(℃) |
(분 or 초) |
포집후 물량(㎏) |
포집후온도(℃) |
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1차 데이터 |
㎏ |
℃ |
3분(180초) |
㎏ |
℃ |
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2차 데이터 |
㎏ |
℃ |
3분(180초) |
㎏ |
℃ |
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3차 데이터 |
㎏ |
℃ |
3분(180초) |
㎏ |
℃ |
【 증기 응축수 포집 측정 기록 예 ; 】 포집시의 증기압력을 꼭 확인하여 기록해야 합니다.
※증기압력 0.5MPaG 인 곳의 트랩에서 1분간 포집한 경우를 아래에 계산한 내용을 소개하니 참고하시기 바랍니다.
위의 측정 결과에 대한 분석은 아래와 같습니다.
스팀트랩에서 배출되는 드레인에 어느정도의 증기가 혼입해 있는가? 를 실제로 드레인을 포집해서 열량을 측정하는 것입니다.
이렇게하면 스팀트랩을 개선하는 것에 의한 메리트를 정확하게 파악할 수 있습니다.
[포집 응축수 1 L (㎏) 이 가지고 있는 열량] (E) =
▶ [종료시전열(C2) - 초기전열 (C1)]/[포집후물량A2 - 포집전물량A1] = 360 ㎉/㎏
[포집잠열] 드레인1 L 당 열량에서 사용증기의 현열을 빼면 잠열이 남음.
▶ 360 kcal/L –160 kcal/L = 200 kcal/L
[누설증기량] 남은 잠열을 사용증기의 잠열로 나누어 반환하면 누출증기량이 나옴.
▶ 200 kcal/L ÷ 498 kcal/L = 0.40kg/min (24.0kg/h)
[시간당 손실금] 누출된 증기량에 증기단가를 곱하면 이곳의 손실금액이 나옴.
▶ 24.0 kg/h x 50 원/kg = 1,200 원/h
[년간 손실금액] 년가동 355일 (8,520h) 경우 년간 약1,022 만원의 증기누출이 발생함.
▶ 1,200 원/h x 8,520 h ≒ 10,224 천원/년 누출 발생
스팀 트랩 1개가 년간 증기 누출 금액이 10,224,000원 발생하고 있다는 것을 파악할 수 있는 내용입니다.
동절기 동안 만 난방 목적으로 짧은 기간을 사용하는 스팀 트랩(위 측정 결과에 대한 것)일 경우를 산출해 보겠습니다.
통상 적인 난방기간을 6개월(10월~익년 3월)인 180일, 1일 가동 시간을 14시간으로 한다면, 년가동 시간은 2,520 시간/년 으로 가정해 계산하도록 하겠습니다.
위에서 계산된 내용을 그대로 이용해 계산해 본다면 아래와 같습니다.
[누설증기량] ▶ 200 kcal/L ÷ 498 kcal/L = 0.40kg/min (24.0kg/h)
[시간당 손실금] ▶ 24.0 kg/h x 50 원/kg = 1,200 원/h
[난방기간 만의 손실금액] 년가동 180일 (2,520h) 경우 년간 약￦3,024,000 원의 증기누출이 발생함.
▶ 1,200 원/h x 2,520 h ≒ ￦3,024,000 원/년 누출 발생
동절기 난방 기간만 사용한다 하더라도, 위 계산처럼 스팀트랩 1개가 년간 약 300만원의 증기 누출이 발생한다는 것을 파악해 볼 수 있는 것입니다. 따라서 1곳의 스팀트랩이라 할지라도 관리를 철저히 하여 생증기 누출을 최소화하여야 할 것입니다.
상담 문의처;
E-mail: tjchung@naver.com,
Tel: 070-7747-8290,
URL: http://k.o-trap.cn