고정 오리피스식 스팀트랩(O-TRAP)을 설치 사용 가능한 곳에 대해서 설명드립니다.
◎ O-TRAP은 조절 밸브(CV) 유무에 관계없이 모두 사용 가능 합니다.
1. 조절 밸브(CV)로 증기 제어하는 장치에도 O-TRAP을 사용 가능 합니다.
2. 조절 밸브(CV)가 없는 장치에서도 O-TRAP을 사용 가능 합니다.
3. 부하변동시의 증기 누출량 계산
1. 조절 밸브(CV)로 증기 제어하는 장치에 O-TRAP 을 사용하는 경우의 설명입니다.
증기가 열원으로서 사용되는 경우는, 피가열측 유체의 온도를 콘트롤 하고 있는 경우입니다.
안정되었을 때 운전에서는, CV열림이 일정하여, 안정된 증기유량으로, 시스템은 밸런스가 잡히게 됩니다.
① 피가열측 유체의 유량이 증가한 경우
P0 및 P1은 언제나 일정합니다.
온도가 저하 함에 따라 CV가 열리면 Px의 압력은 상승합니다.
오리피스 트랩의 차압 (△P=Px-P1) 은 증가하여 드레인량 (증기량)이 증가합니다.
피가열측 유체온도가 설정치로 됐을 때에 차압이 안정하여 증기유량이 안정되어 시스템은 밸런스가 잡히게 됩니다.
② 피가열측 유체의 유량이 감소한 경우
온도가 상승함에 따라 CV가 닫혀가기 때문에 Px의 압력은 하강해 오리피스 트랩의 차압 (△P=Px-P1)은 감소하여 드레인량(증기량)이 감소합니다.
피가열측 유체의 온도가 설정치로 되면은 차압이 안정하여 증기유량이 안정되어 시스템은 밸런스가 잡히게 됩니다.
차압의 변화에 의해서 배출량은 상기 그림과 같이 변화합니다. 운전시의 최대 배출량이 설계점이 됩니다.
2. 조절 밸브(CV)가 없는 장치에서도 O-TRAP 사용 가능 합니다.
증기 이송배관에 사용되는 트랩은, 방열에 의한 응축수 드레인을 배출하는 것을 목적으로 하고 있습니다.
안정된 상태에서는 거의 일정 드레인이 응축됩니다.
응축드레인량이 변화하는 요인은 주로 아래와 같습니다.
① 배관 길이
② 보온의 노화도
③ 증기 상태 ( 과열도)
④ 보일러 로 부터의 거리
상기 그림은, 오리피스의 부하가 감소하였을 때의 증기누출량을 나타 낸 그림 입니다.
어떤 유량에서 선정된 오리피스의 부하가 감소해 가면, 오리피스 효과에 의해 50% 부하까지는 증기는 새지 않습니다.
더욱 더 부하가 감소하여 25%로 되면, 약 10%의 증기가 누출됩니다.
단, 이 10%의 누출은 드레인이 전혀 없는 증기만을 흘렸을 경우를 100%로 한, 그 10%라 하는 것입니다.
증기의 비용적(比容積)에 의한 100% 값(値) 은 다릅니다.
상기 그림 5) 는 같은 오리피스 구멍을 통과하는 드레인에 대한 증기의 비율을 나타낸 표 입니다.
물은 증기로 되면, 용적이 크게 증가하기 때문에, 드레인에 비해서 통과량은 적게 됩니다.
예를 들면, 0.1Mpa의 증기를 흘렸을 경우, 드레인량의 약 3.7% 가 통과 하며,
이와 같이 1.0Mpa의 증기를 흘렸을 경우, 드레인량의 약 6.3% 가 통과 한다는 것입니다.
3. 부하 변동시의 증기 누출량 계산
▣ 증기누출량의 계산례;
오리피스 트랩의 입구압력이 1Mpa로 출구는 大氣임.
드레인 배출능력 200kg/h의 부하가 25%로 감소한 경우의 누출량은?
오리피스 최대배출량 : 200kg/h
1Mpa의 증기통과량 : 6.3% (그림 5) 로부터)
25%로 부하감소때의 누출량 : 10% (그림 5) 로부터)
증기누출량 = 200kg/h x 0.063 x 0.1 = 1.26kg/h
▶ 참고자료 : 증기의 재증발량 (리플래시량) 및 용적
※ 0 MPaG 플래시 탱크로 방출한 경우
| 증 기 압 력 | 재증발량 (리플래시량) 백분율(%) | 재증발량 (리플래시량) 의 용적 |
| 0.1 MPaG | 3.7 % | 61 L/kg |
| 0.3 MPaG | 8.1 % | 135 L/kg |
| 0.5 MPaG | 11.0 % | 184 L/kg |
| 0.7 MPaG | 13.2 % | 220 L/kg |
| 1.0 MPaG | 15.9 % | 266 L/kg |
| 1.5 MPaG | 19.3 % | 322 L/kg |
| 2.0 MPaG | 22.0 % | 368 L/kg |
| 3.0 MPaG | 26.3 % | 440 L/kg |
| 4.0 MPaG | 29.7 % | 497 L/kg |
▶O-TRAP 제품 설명
고정오리피스식 스팀트랩(O-TRAP) 은 기존 스팀 트랩을 넘어 세계 최고의 증기 응축수 배출 시스템입니다.
스팀 트랩인 O-TRAP으로 교체하는 것만으로 증기 누설이나 이산화탄소를 크게 줄일 수 있습니다.
투자금은 2 년 이내에 회수 할 수 있습니다.
가장 큰 특징은 궁극적으로 간단한 구조이며, 요부는 항상 개방된 둥근 구멍이 있을 뿐, 모든 스팀 트랩이 가진 작동 밸브가 없고, 밸브의 개폐 등의 움직이는 동작이 전무하며, 응축수를 연속적으로 자동 배출합니다. 재질은 모두 스테인레스(SUS)로, 소형ᆞ경량입니다
본 제품(O-TRAP)의 장점
1. 뛰어난 내구성 및 유지보수 관리 불요
2. 뛰어난 에너지 절약과 지구 온난화 방지에 기여
3. 열전도성 생산성 향상
4. 작업을 시작할 때의 기동 시간 단축, 워터 햄머 감소
5. 정밀한 온도 관리
6. 전면적인 대응 능력
7. 획기적인 배관 설계 및 배관 비용의 대폭적인 절감
활용 예
1. 에어 히터 (에로 핀 튜브식)에 도입 (다른 텀블러 건조기, 열풍 순환 식 상자 형 건조기, 난방 에어 히터 etc.
도입 효과 :① 열풍 온도가 5~20 ° C 상승했다.
② 건조 시간의 단축, 이송 시간의 증가 등 생산성이 5 %~10 % 향상됐다.
③ 증기 소비량이 5~20 % 감소했다.
2. 실린더 건조기 도입 (골판지 공장, 방직 공장, 염색 공장, 린넨 공급 etc.,)
도입 효과 :① 시작시의 상승 시간을 단축했다.
② 실린더 표면 온도의 편차가 없어 5 ℃~10 ℃ 상승하고 생산성도 5 %~10 % 향상됐다.
③ 증기 소비량이 50~10 % 감소했다.
3. 탱크의 내용물을 코일로 가열하고있는 경우 (도금 조, 염색탱크<染色槽>, 오일 탱크 etc.,)
도입 효과 :① 승온 시간을 단축했다. 도금 조의 경우 70 분을 55 분으로 단축했다.
② 워터햄머가 사라졌다.
③ 증기 소비량이 50~10 % 감소했다.
4. 탱크의 내용물을 자켓으로 가열하고 있는 경우 (취사 솥, 배합기<니더> 등)
도입 효과 :① 열의 전달이 균일화하고 가마 당 취사에 얼룩이 없어 관리도 편 해졌다.
② 짓고 상승 시간을 단축하고 생산성도 향상되었다.
③ 증기 소비량이 50~10 % 감소했다.
5. 배출 응축수가 많은 경우에 대응 (석유 화학 공장의 증류탑의 리보이라의 예)
입구 압력 1.4 MPa
① 스팀 트랩 5 대로 처리하고 있던 것이, O-TRAP 1대로 대응 가능하게 되었다.
출구 압력 0.68 MPa
② 주변의 밸브 수 15 개를 3 개로 줄일 수 있어 소형화했다.
농축량 8 t/h
③ 설치 면적이 10 ㎡에서 2 ㎡ 로 감소했다.
④ 기존 스팀 트랩은 평균3 년 이내 기간으로 교환하고 있었지만, O-TRAP 은 20 년간 교환하는 일없이 계속사용하고 있다.
관련홈페이지: http://k.o-trap.cn
판매원 : CBL (Beijing) Trading Co., Ltd.
상담 문의 : Tel : 070-7747-8290
E-Mail : tjchung@naver.com
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