증기 응축수 연속 배출기 고정오리피스식 스팀 트랩인 O-TRAP 제품 소개

스팀 드레인 연속 배출기 고정 오리피스 식 스팀 트랩인 O-TRAP 제품 소개

공장에 있어서 CO2 삭감, 증기손실 경감, 설비투자의 재검토에, 고정오리피스식 응축수 배출 시스템인 O-TRAP 을 추천합니다.

​

◎ 기존 스팀 트랩의 문제점: 증기나 스팀 트랩으로 인해, 이럴 때 곤란하지 않으셨나요？

▶ 스팀 트랩으로부터 증기 누설이 많다.

▶ 증기 관내의 워터 해머(수격 water hammer)가 심하다.

▶ 응축수(Drain) 배출이 나쁘다.

▶ 스팀 트랩 설치 공간이 충분하지 않다.

 

◎ 고정 오리피스식 스팀트랩인 O-TRAP 으로 한번에 해결！

▶ 밸브체가 없어, 고장이 나지 않아 에너지 절약 상태가 지속됨（20년 이상)

▶ 연속배출이기 때문에, 워터 해머(수격 water hammer)가 일어나지 않음

▶ 응축수(Drain) 배출량에 맞춰 설계하기 때문에 응축수(Drain) 누설 100％ 보증

▶ 단순 구조이기 때문에 소구경(小口径)・공간 절약

 

◎ 당사(제조사)에서 제공할 수 있는 내용

▶ 설계 조건에 맞춰서 응축수 배출기(Drainer)인 오리피스(Orifice)를 설계합니다

▶ 사전에 효과 예측을 실시하여, 비용 대비 효과를 시산(試算)합니다

▶ 관리 프로그램（SCM）도입후의 모니터링을 실시해서, 영속적으로 고객의 경비절감・안정가동을 추구합니다。

 

◎ 스팀트랩을 교체해야 한다면, 고정오리피스식 스팀트랩인 O-TRAP 을 사용해보는 건 어떨까요?

    증기로스절감→안전관리예산일정화→기기비용절감→공사비용절감

    증기 누설을 줄이고, 기계 교체 및 유지 보수 비용을 줄이며, 관리 및 예산을 용이하게 할 수 있습니다.

​

증기 누출을 줄이고 기기 교체 및 유지 보수 비용을 줄이며, 관리 및 예산을 용이하게 할 수 있습니다.

​

▶ O-TRAP(드레이너) 과 일반트랩의 차이점 : 드레이너(drainer)와 트랩의 차이

- O-TRAP(배출구멍식 배수기)은 배출구와 모세관 현상의 원리를 이용하여 배출구로 증기 응축수를 배출합니다.

- 고정 오리피스식 응축수 배출장치(Drainer=O-TRAP)란, 오리피스 이론 과 모세관 현상을 이용하여 배출구멍(Orifice) 만으로 응축수 (Drain)을 배출하는 기기입니다. 일반 스팀 트랩 과 다름 점은 아래와 같습니다.

①일반적으로 트랩에는 움직이는 밸브가 있으며, 움직이는 밸브는 마모 및 변형되어 증기 누출을 유발할 수 있습니다.

    O-TRAP은 움직이는 밸브체가 없어 구조가 간단하기에, 밸브체의 노화에 의한 증기 누출이 발생하지 않습니다.

②O-TRAP, 응축수의 발생하는 양에 따라 배출구멍 사이즈를 설계합니다.

   응축수(Drain) 발생량에 맞춰 오리피스를 설계할 필요가 있음.

③증기량 및 응축수의 배출량을 사전에 측정할 수 있습니다.

   배출 가능한 응축수량、증기량을 사전에 파악할 수 있음.

 

디스크식 트랩 과 고정오리피스식 트랩(O-TRAP) 응축수 배출장치의 비교

	디스크식 스팀트랩	고정오리피스식 스팀트랩 O-TRAP
1. 응축수 배출 방법	밸브 작동에 의한 간헐 배출	오리피스 구멍에 의한 연속 배출
2. 유지관리 및 특징	3~5년만에 교체 (교환)	내구 년수 20년 이상
	밸브의 개폐 작용이 많다	움직이는 작동 부위가 없음
	작동하는데 동반 증기가 필요	동반 증기가 필요하지 않음
	고장나기가 쉽다	고장이 없다
	초기 성능이 2~3개월에서부터 노화	초기성능이 15년 이상 수평 유지
	사용 년수에 비례해서 증기누설이 증가	사용 년수 관계없이 증기 누설 거의없음
	유지관리가 정기적으로 필요 초기 성능 유지가 곤란	유지관리가 불요
3. 기종 선정 방법	응축수가 고이면 배출하는 방법이기 때문에 배관 구경으로 기종 선정	-압력차(ΔP) 와 응축수 배출량에 따라 구멍(오리피스) 직경 산출해 기종 선정 -사용조건에 맞춰 구경(오리피스) 선정 필요 최대 응축수량을 알 필요가 있음
4. 녹에 의한 막힘	때때로 발생함	때때로 발생함

O-TRAP : 기존의 일반 트랩들과는 발상자체가 다르다. 즉, 가동부분이 없고, 고정 오리피스가 가지고 있는 특성을 이용한 응축수 배출장치를 O-TRAP 이라고 한다. 

* 응축수 배출 장치(스팀 트랩)에 요구 되는 성능

① 드레인만을 배출, 증기누출이 없을 것.

② 초기성능이 장기간 유지 가능할 것.

③ 열효율이 향상 될 것.

⑴ 동반 증기

▶일반 스팀트랩 : 이상적인 초기성능 시에 있어서 작동원리상 드레인을 배출하기 위해서는 증기를 필요로 하지만, 최소의 기종으로 1.23%, 최다의 기종에서는 9.17%를 낭비하고 있다. 100kg/hr의 드레인을 배출할 때, 1.23~9.17kg/hr의 누출량이 발생한다.

▶O-TRAP : 입구측, 출구측의 압력차(ΔP)가 있으면 드레인만을 배출하게 된다.

​

⑵워터 햄머

워터 햄머의 발생 원인은 체류하는 드레인이 증기압력에 눌려서 엘보등 굴절되어 있는 부분에 격돌해서 발생한다. 24시간 가동라인의 워터 햄머는 매우 적고, 증기가 한번 떨어져서 다시 올리려는 순간 많이 발생한다.

▶일반 스팀트랩 : 스팀트랩의 구조상 배출에 필요한 압력과 드레인이 모아지지 않으면 배출구가 열리지 않는다. 그 때문에 배관내, 부하체 내부에 드레인이 체류하고 가동(시동)시 워터 햄머가 발생의 원인이 되고 있다. 하류측에 있어서도 같은 일이 발생, 개폐시의 압력차가 크면 클수록 현저하게 나타나게 된다.

▶O-TRAP : 오리피스가 개방되어 있어서 보일러의 불을 낮추더라도 배관내, 부하체 내부의 잔압이 제로가 되기 까지 배출이 이어지기 때문에 잔류 드레인의 발생은 없고, 워터 햄머가 발생하지 않는다. 하류측에 있어서도 상시 드레인이 흐르고 있기 때문에 발생은 존재 하지 않는다.

​

⑶ 열효율

▶일반 스팀트랩 : 간헐적인 배출이기 때문에 열림부, 닫힘부가 반복해서 일어나고, 닫힐시에 있어서도 드레인은 발생하고 있다. 발생한 드레인은 열릴때 까지의 열교환면에 드레인막(경막)으로써 달라 붙어 있게 된다. 드레인은 단열재의 일종으로 닫힘시 경막은 두껍고, 열림시에는 얇게 되지만, 평균으로 보면 일정의 두께를 가지고 있게 되어, 열효율의 떨어지는 원인이 되고 있다.

▶O-TRAP : 오리피스가 개방되어 있어서 드레인은 발생과 동시에 흘러 나가게 되고, 경막은 얇은 상태로 진행하기 때문에 열효율이 15%전후로 향상 된다. 스팀 트랩과 비교하면 특히 열교환기, 실린더 건조기, 에어 건조기 등에는 그 효과가 현저하게 나타나게 된다.

​

⑷ 기종 선정

▶일반 스팀트랩 : 배관 구경으로 선정

▶ O-TRAP : 오리피스를 이용하기 때문에 차압(ΔP)과 드레인 양에 의해서 모델 선정

       ΔP : 사용증기압력 – 배압(대기방출시의 경우 배압=0kg/㎠)

​

드레인 량의 판정은 과거에 있어서 측정기가 불명확한 점이 많았던 것 같다.

그러나 방열면적의 이상에 증기를 소비하는 것은 불가능하기 때문에 실측 또는 계산해서 산출한다. 산출된 드레인량은 보통 변동이 있으며, 평상시에는 20%전후의 변동으로, 크다고 해도 배정도의 수치이다. 

특히 초기 드레인량이 막대하다고 생각하는 것은 틀린 것으로, 가동(시동)시간에서 생각해보면, 사양서의 규격(열교환 칼로리)가 판명되면, 사용증기압력의 잠열으로 나누면 드레인량이 산출된다. 모델선정에 대해서는 도움을 주기 때문에 안심해도 됩니다.

​

⑸ 유지관리

▶ 일반 스팀트랩 : 고장은 개방(열림)고장이 많고, 폐쇄(닫힘)고장은 적은 편이라고 보고가 나와 있다. 개방고장을 말하면 3mmØ, 5kg/㎠·G 에서 22kg/hr의 누출량이 되어, 년간으로 하면 막대한 누출량의 수치가 되는 것은 당연한 것이다. 또, 스팀트랩의 고장률은 년 평균 20%에 달하고 있다. 여기에 경년열화 상태의, 고장이라고 말할 수 없는 트랩을 더하면, 현실에는 크나큰 유지관리가 필요로 한다. 가동부분을 가지고 있는 제품의 숙명이라고 한다면 어쩔 수 없지만, 교체로 인한 비용, 인건비등의 유지관리비용이 많이 든다. 

 

▶ O-TRAP : 작동부분이 없고, 설령 경년열화라고 해도 마모라고 생각 되어 진다. 터널상에서 조작하고 있어 유속의 낮아짐으로써 마모 걱정을 할 필요가 없다. 또한 고장을 생각한다면 오리피스가 막히는 경우인데, 이물질을 제거하면, 원래의 성능으로 돌아 온다. 막히는 회수는 년 평균 1% 미만이라고 생각하면 된다. 막히는 현상을 보안하기 위해 Y형 스트레나를 특별히 제작하고 있으며(세트), 그 정밀도는 다른 제품에서는 찾아 볼 수 없이, 매우 우수하다.

​

⑹ 기타 O-TRAP 의 특징

    ① 방향성 (수평유지)이 필요 없다. 

    ② 본체에서의 방열손실이 기존 일반형 트랩의 약 1/3

​

⑺ 고정 오리피스식 트랩인 O-TRAP의 특징

오리피스 이론상의 오리피스(두께 가 없는 구멍)- 그림1.

터널상의 오리피스 (두께가 있는 구멍)--- 그림3.

  그림3.

 

공장 신설시 O-TRAP 을 채용한 경우의 Merit

신규 플랜트 나 설비를 신설할 때에 고정오리피스형 응축액 배출장치(Drainer: 상품명 O-TRAP)을 채용한 경우, 다음과 같은 점에서 설비비를 절감시킬 수 있습니다. 꼭 검토하시어 채용/사용해 보시길 바랍니다.

● 능력상의 Merit

접속 구경이 작아도 배출능력이 크게 할 수 있어서, 몇대가 1대로 되어, Layout 이나

배관설계가 용이. 이에 따라 구입비와 공사비 감소. (Ethylene Plant에서 65t/hr 의 실적) 

사용압력에 상한이없기때문에, 복잡한 설계상의 배려가 불요로, 구입비와 공사비도감소.  (105kg/㎠, 16t/hr의 실적)

초저압영역에서도 대응 가능하기에, 탱크에 받는 자동제어변에서 배출시킬 필요가 없는 등 설계가 간단 용이하고, 또 구입비 공사비도 감소.  (0.02kg/㎠ 의 실적)

 

● 소형 경량화에 의한 Merit

대형은 기존의 4~5%의 중량이 되므로, 보조대가 불필요하거나 또는 감소로 공사비감소. 또한 보온 비용도 감소. 혼자서 들 수 있는 중량이므로, 중장비가 불필요하게 되어 공사비 감소.

 

● 소구경화에 의한 Merit

4B는 2B로, 2B는 1B로 되는 등, 1~2단계 작아지므로, 주변의 배관, 밸브의 구경이 작아져 구입비 와 공사비 감소.

 

● By Pass배관 불필요에 의한 Merit

원 밸브를 열면 바로 흐르기 시작하므로, By Pass Valve를 생략할 수 있어서, 관계배관 과 밸브가 불필요하게 되어, 구입비 와 공사비 감소.

 

● 설치가 자유로운 Merit

수직설치를 포함하여 설치는 모두 자유로워서, 수직으로 설치하면 배관재료가 감소하여, 구입비와 공사비 감소.

배관 공간이 감소하여, 설계가 용이함. 특히 좁은 장소에 설치할 경우에 유효.

설치 때 수평을 잡을 필요가 없으므로 공사비 감소.

 

● 가격이 저렴 (초기성능 20년이상 유지 내구성 등 감안하면 기존 트랩보다 저렴한 편임)

​

제품 종류	이미지	사용 가능(적합)한 곳	Orifice径
1) 표준형   -최고사용압력 16㎏, 20㎏ -최고사용온도 220℃, 260℃ -최고배출량 4~7510kg/hr	​ ​	최고사용압력1.6MPaG에서 드레인 배출용량별 -저압 소용량(Screw접속: 15A): Model : No.0~No.18 배출능력: 4~2,270㎏/hr -저압중ᆞ대용량(Screw접속: 20A): Model : No.19~No.26 배출능력: ~7,510㎏/hr	-증기수송관용、열교환기용 최대 Φ3.0㎜ 소용량용 최대 Φ3.2～Φ6.5㎜ 중용량용 최대 Φ7.0～Φ10㎜ 대용량용 Φ6.5~ Φ10㎜ Multi Orifice 초대용량용 -표준형 기종: O-Trap No.0~No.26 (27종류) -접속20A형은 내부에 Filter와 Orifice 조립
2) MS형 -최고사용압력 200kg -최고사용온도 400℃ -최고배출량 ~1,000kg/hr		-사용압력: ~200㎏/㎠·G -배출용량: ~1,000kg/hr	내부에 Filter와 Orifice를 4단이상 다단조립 본체 입구는 Flange 와 용접되어 있어, 고압환경에도 견딜 수 있는 구조로 되어있음. -오른쪽 플랜지는 옵션가능
3) HS형 -최고사용압력 200kg -최고사용온도 650℃ -최고배출량 ~50kg/hr	​ ​	-사용압력: 상한 없음 (실용상 요구되는 어떤 고압에도 대응가능) -배출용량: ~50kg/hr	내부에 Filter와 Orifice를 다단 조립 본체는 강재로부터 동체를 깍아내는 가공으로 제작되기 때문에、용접부위나 나사(Screw)부가 없음. 고압소용량용 (극소배출 대응가능) - 증기수송관용 (화력발전소 호평)
4) EL형 (Extra Large) -최고사용압력 200kg -최고사용온도 600℃ -최고배출량 무제한		-사용압력: 상한 없음 (실용상 요구되는 어떤 고압에도 대응 가능) -배출용량: 무제한	Multi Orifice 구조 본체는 강재로부터 동체를 깍아내는 가공으로 제작되기 때문에、용접부위나 나사부가 없음. -열교환기기용 (초저압차, 대용량)

※ O-TRAP의 가장 큰 특징은 해당 장치(설비)의, 응축수 발생량에 따른 모델 선정을 하는 것 입니다.

따라서 일반 공구상가에서 판매할 수 있는 제품이 아니고, 적용하고자 하는 설비의 용량 및 응축수량을 파악해서 모델선정을 합니다.

즉, 맞춤형 제품입니다. (장치마다 건 별로 일일이 Engineering을 하여 모델 선정하며, 제대로 선정된 기종은 움직이는 동작부가 없기 때문에 내구성은 장치수명과 동일 합니다. 거의 반 영구적이라 할 수 있습니다. 

 

O-TRAP 상담 문의 ;

O-TRAP 관련 홈페이지 : http://k.o-trap.cn

O-TRAP 관련 E-mail 문의처 : tjchung@naver.com

O-TRAP 관련 Tel 문의처 : 070-7747-8290

​

#스팀트랩에서증기누출로일으키는트러블(문제),#드레인회수, #증기배관구경선정, #워터해머, #스톨현상, #응축수배출, #드레인배출, #오트랩, #고정오리피스식스팀트랩, #O-TRAP, #필요증기량, #감압밸브, #감압변, #증기시스템, #증기공조기손상, #공조코일파손, #응축수회수관에서워터해머, #드레인회수관에서워터해머, #응축수회수배관워터해머, #플래시증기, #응축수회수관직경, #드레인배관선정, #드레인배관사이즈선정,#디스크트랩, #증기누출