제철소 냉연공정의 염산용액 탱크에 스팀을 공급하는 스팀배관에 스팀트랩 설치사례!!
냉연 공정의 염산용액 탱크에 스팀을 직접 공급하는 것이기 때문에, 최대한 건증기 상태를 유지해야 하는 것 중요할 것입니다.
이 공정의 기술적인 사양은 하기와 같이 요약 됩니다.
공급 증기 압력 5 ㎏/㎠·G, 증기 주관 관경 100A, 스팀트랩 설치간격 30m, 와 같은 환경에서의 응축수 발생량을 계산해 보니, 하기에서의 계산 시트에서 처럼, 1시간당 약 6.54 ㎏/h 의 응축수가 발생합니다.
이렇게 증기배관 내에서 발생한 응축수는 물론, 증기속에 포함되어 있는 수분 및 관의 내벽에 존재하는 수막 등을 제거하여 건포화증기를 용액 탱크에 공급함으로써, 염산용액의 넝도저하를 방지하여 산세정 시스템의 최대효율을 유시켜 줄 것입니다.
또한, 증기가 습증기인 경우에는 포화 증기보다도 엔탈피가 작아집니다. 증기의 잠열은 압력이 낮을수록 크기 때문에, 저압으로 갈수록 같은 습도에서도 증기 엔탈피의 감소율이 커집니다.
배관 내에서 이송 중에 방열되어 발생한 드레인은 장치의 효율적인 운동을 방해하게 됩니다. 이 드레인은 이미 가열능력을 갖고있지 않기 때문에, 가급적 최대한 빨리 신속하게 장치 밖으로 배출시켜야 합니다. 여기에 가장 적합한 스팀트랩은 연속으로 배출하는 "고정오리피스식 트랩인 O-TRAP" 이며, 고정오리피스식 스팀트랩인 "O-TRAP"은 응축수를 생성하는 즉시 연속 배출하는 특성을 가지고 있기 때문입니다.
【증기를 이송하는 주관에서의 응축수 배출형태는 연속적인 배출형태를 갖는 트랩이 이상적이며, 고정오리피스식 스팀트랩(O-TRAP)을 사용하면 고장 발생이 없기 때문에 장기적으로 원활하게 응축수 배출 시킬 수 있기 때문입니다.】
스팀 트랩의 전후는 유니온 또는 플랜지 접속으로 하여, 스팀트랩의 신속한 교체작업이 이루어질 수 있도록 하며, 점검 및 정비를 위한 충분한 공간을 확보하도록 합니다.
이곳 공정의 배관도는 아래와 같이 표현 됩니다.
※증기압력 5 ㎏/h, 배관구경 100A, 증기속도 25m/s 하기 표 에서 포화증기 통과량은 2,116 ㎏/h임.
상기 설치 사례 도와 같이, ① ② ③ 의 위치 3곳에 스팀트랩(O-TRAP)을 설치하는 것으로 검토 됩니다.
①증기압력 5K 주관라인 트랩 30m 간격으로 설치하는 곳(위치)에 설치하는 스팀트랩
전단에 설치되어있는 트랩으로 부터 이곳까지의 도달지점까지 발생한 응축수 6.54 ㎏/h 을 제거하기 위해서 설치한 스팀트랩(O-TRAP No.0) 임.
②전단 ① 위치로부터 이곳 ②번 위치까지의 거리에서 발생한 응축수 6.54 ㎏/h 을 제거함은 물론 이고, 배관 상승부 (배관 높이 10m) 바로 직전 위치를 선정해 설치하는 것은, 입상 상승부 직전에 스팀트랩을 설치해야 한다는 규정을 꼭 지켜야 할 것입니다.
※상향수직관 바로전 위치와 배관 하저부에는 반드시 스팀트랩을 설치해 주도록 하는 것입니다.
증기수평주관의 경우에는 30∼50m마다 스팀트랩을 설치해야 하며, 증기 주배관이 상승하는 배관에서는 하부에, 그리고 증기주관 관말에는 반드시 드레인포켓과 스팀트랩을 설치하여 응축수를 효과적으로 제거합니다. 특히, 기둥밑을 통과하는 경우에는 응축수의 양이 적을 것으로 생각하여 이 부분의 응축수 제거를 무시할 수 있으나, 시간이 경과하면 응축수가 쌓여 배관으로 넘어가면서 소음과 부속류 부식의 원인이 되므로 반드시 "드레인포켓"을 설치하여 응축수를 제거해야 합니다.
이곳의 배관은 100A 이므로, "드레인포켓관경 100A, 포켓의 높이 30 cm"로 설치 해야합니다.
③이곳은 염산 용액 탱크 바로 직전 이면서, 전단 스팀 트랩에서의 거리로 보더라도 20m + α m 이상되는 거리 이기에, 그 사이 발생된 응축수 이론상 3.15 ㎏/h + α ㎏/h을 고려해 필히 이곳에 스팀트랩(O-TRAP)을 설치하여 최대한의 건증기 상태로 하여 탱크 안으로 공급하도록 하는 것입니다.
참고 사이트 :
▷ 증기 질 개선에 의한 에너지 절약 • 생산성 • 품질 향상 https://blog.naver.com/tjchung/221300636450
▷ 증기를 사용하는 장치인 건조기등에서 스팀트랩의 역할이 매우 중요 https://blog.naver.com/tjchung/221396459457
▷ 기수분리기(Condensate Separator)란?-타입별로 성능이 다릅니다. https://blog.naver.com/tjchung/221252682560
O-TRAP 관련 홈페이지 : http://k.o-trap.cn
O-TRAP 관련 E-mail 문의처 : tjchung@naver.com
tjchung@daum.net
O-TRAP 관련 Tel 문의처 : 070-7747-8290
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