증기 입문

  1. 스팀 트랩 선정

     
    1. 응축수 배출 능력 결정에 관한 유의 사항

스팀 트랩의 응축수 배출 능력은 출입구의 압력차에 의해 근본적으로 결정되며,   메이커가 제공하는 스팀 트랩 유량표 등으로 확인이 가능합니다.  그러나 장치 등의 사용 압력은 부하 변동이 극히 작은 것을 제외하면 변동을 반복하는 것입니다.    
    
따라서 앞서 ''스팀 트랩 입구 압력''에서도 설명했듯이, 스팀 트랩의 응축수 배출 능력 결정 시에는 사용 압력만으로 정하는 것이 아니라  그 장치 고유의(혹은 특징적인) 압력 변동을 파악할 필요가 있습니다.    
    
다음으로는 압력 변동에 따른 트러블 예로서 온도 조정 밸브를 이용한 열교환 기기의 운전에 대해 설명하겠습니다.  그림 3.7에서 조정 밸브는 열교환 기기에서 가열된 피가열물 출구 온도에 따라 그 개도를 조절하고  그에 따라 공급 증기량을 조절해서 출구 온도를 일정하게 유지하도록 작동합니다.    
    
조절 밸브의 개구부가 좁혀져서 증기량이 감소하게 되면 열교환기 내의 압력도 저하됩니다.   이에 따라  스팀 트랩의 배출 능력도 저하되지만, 이 때 응축수을  충분히 배출할 수 없게되면  응축수가 열교환기    내에 체류되어 전열면을 침식, 실질적으로 전열 면적이 감소하게 됩니다.  이에 따라 피가열물 온도가 저하되고, 조정 밸브 개도가 증가해서 공급 증기량이 증가합니다.  열교환기 내의 압력도 상승해서 스팀 트랩 배출 능력도 증가하고 응축수가 충분히 배출됩니다. 열교환기 출구 온도가 상승하면, 재차 조정 밸브가   좁아지게 됩니다.    
    
이러한 반복 작동은 온도 센서의 검출 감도나 조정 밸브의 응답 속도의 성능 한계에서 온도 제어에 지연이 발생,  경우에 따라서 안전성이 결여된 펀칭 현상을 초래합니다.    
    
이와 같은 문제를 일어나지 않도록 하기 위해 장치의 실제 최소 사용 압력을 파악하고 특별히 엄격한 온도 제어가 요구되는 경우는 그 압력에 대해서 충분히 여유가 있는 능력을 가지는 스팀 트랩을 선정해야할    필요가 있습니다.    
    
또한 이와 같은 장치에 이용되는 스팀 트랩에는 응축수을 신속히 배출하는 타입인 플로트 타입 트랩이나 버킷 타입이 적절합니다.

 

 

Figure 3.7 Steam Heating Exchanger.png

 

 

그림3.7 증기 가열식 열교환기