게시판 > 질답게시판 > [재질문] 3242번 Booster Pump관련 재질문

Stefano

10-04-07 12:27

설계를 하기 전에 운전방법을 먼저 잘 정리할 필요가 있습니다.
Base 1, 2, 3를 섞어서 Product Tank 1 & 2 Tank 3~5에 저장할 경우
1) 연속운전인지 회분식운전인지
2) Product를 동시 생산하는 것인지 돌아가면서 생산하는 것인지
3) Product 1~5를 변경할 때 생산되는 불량(Off-Spec) 제품의 처리방법은 어떻게 하는 것인지
4) 시동은 어떻게 하고 정지는 어떻게 하며 관에 남아 있는 물질은 비우는지 그냥 놔두는지
5) 혼합비를 조절하는 방식은 어떤방법으로 할 것인지

먼주 위의 사항을 잘 정리해서 주위에서 화공시스템 설계전문가의 도움을 받으시는 것이 좋습니다.

(A1) 질문 1에 대한 답변은 이렇습니다.
첫 그림처럼 설치된 Booster Pump의 경우 Suction 압력은 Pump 1,2,3의 Shut-off Pressure일때 가장 높고 유량이 가장 클때 압력이 가장 낮을 수 있습니다. 이 Full-Range 압력범위에서 운전할 수 있는 Booster Pump가 되어야 합니다
Case 1과 같이 Pump 후단에 PCV 다는 경우는 거의 없습니다. 또 Case 2와 같이 Pump의 압력조절을 위해 VVVF를 부착하는 경우도 거의 없습니다. 결국 1,2의 방법은 적장하지 않습니다.

대신, Line Mixer 뒤 Back-Pressure Regulator의 출구측의 압력은 배출관의 높이와 유량에 따른 이송관내 압력손실에 따라 결정되며 최소 압력 이상마 유지하면 됩니다. 따라서 Booster는 최소 Suction Pressure에서 최대 Maximum TDH를 얻을 수 있는 펌프를 두되 Pump의 Casing과 Pipe는 Maximum Pressure에 견디도록 합니다. 간혹 Maximum 유량에서 Motor의 부하와 Pump Cavitation을 방지하기 위해 Discharge를 수동 혹은 자동으로 Throttling 해주어야 할 경우도 있습니다.

(A2) 정상운전 전 3분간 20% 부하 유량으로 펌핑해 주어야 하는 이유를 알 수 없으나 꼭 그리 하고자 한다면 Timer와 유량계를 두어야 하겠지요. 초기기동시 과부하 문제라면 전기적으로 Motor의 Starting Sequence 장치를 두어야 할 것입니다. 1)의 방법으로 제에하기는 곤란합니다.

(A3) Rotary Pump와 Centrifugal Pump를 평행운전하는 경우 Rotary Pump측은 유량은 고정이고 동력만 변하지만 원심펌프측은 유량과 동력이 배출측 압력과 펌핑유량에 따라 이들이 동시에 변하게 됩니다. "운전점"은 설계된 배관의 Hydraulic Analysis를 해봐야 합니다.

(A4) Rotary Pump인 경우 배출측이 막혀있으면 압력이 계속상승하여 모터가 소손되거나 배관이 파손되거나 둘 중 하나의 사고가 반드시 일어납니다. 이를 방지하기 위해 안전밸브를 두고 일정압력 이상으로 상승하면 Suction측 Tank나 배관측으로 Pressure를 Relieving 시켜줍니다. 배출측 압력이 10kg/cm2 g 걸려 있고 막혀있지 않아 흐르고 있다고 하면 펌프의 배출압력은 그 압력 이상 오르지는 않지만 만일 8 kg/cm2g로 설계되어 있다면 모터와 Casing 모두 사용할 수가 없습니다.

Boosker Pump의 최대 Differential Pressure와 최대유량을 동시에 만족하는 모터를 선정해야하고 Casing은 배출측에 설치되는 안전밸브의 설정치 이상 견딜 수 있어야 하고 그 안전밸브의 유량은 배출압력이 더이상 올라가지 않을 수 있는 배출용량이 되어야 합니다. Rotary Pump가 아닌 원심식 Booster Pump를 설치했다가 배출압력이 너무 올라가서 Casing 파괴한 사례도 있습니다. 이런 경우 정밀 Hydraulic Calculation은 필수입니다.

먼주 위의 사항을 잘 정리해서 주위에서 화공시스템 설계전문가의 도움을 받으시는 것이 좋습니다.

(A1) 질문 1에 대한 답변은 이렇습니다.  
첫 그림처럼 설치된 Booster Pump의 경우 Suction 압력은 Pump 1,2,3의 Shut-off Pressure일때 가장 높고 유량이 가장 클때 압력이 가장 낮을 수 있습니다.  이 Full-Range 압력범위에서 운전할 수 있는 Booster Pump가 되어야 합니다
Case 1과 같이 Pump 후단에 PCV 다는 경우는 거의 없습니다.  또 Case 2와 같이 Pump의 압력조절을 위해 VVVF를 부착하는 경우도 거의 없습니다.   결국 1,2의 방법은 적장하지 않습니다.

대신, Line Mixer 뒤 Back-Pressure Regulator의 출구측의 압력은 배출관의 높이와 유량에 따른 이송관내 압력손실에 따라 결정되며 최소 압력 이상마 유지하면 됩니다.  따라서 Booster는 최소 Suction Pressure에서 최대 Maximum TDH를 얻을 수 있는 펌프를 두되 Pump의 Casing과 Pipe는 Maximum Pressure에 견디도록 합니다.  간혹 Maximum 유량에서 Motor의 부하와 Pump Cavitation을 방지하기 위해 Discharge를 수동 혹은 자동으로 Throttling 해주어야 할 경우도 있습니다.

(A2) 정상운전 전 3분간 20% 부하 유량으로 펌핑해 주어야 하는 이유를 알 수 없으나  꼭 그리 하고자 한다면 Timer와 유량계를 두어야 하겠지요.  초기기동시 과부하 문제라면 전기적으로 Motor의 Starting Sequence 장치를 두어야 할 것입니다.   1)의 방법으로 제에하기는 곤란합니다.

(A3) Rotary Pump와 Centrifugal Pump를 평행운전하는 경우 Rotary Pump측은 유량은 고정이고 동력만 변하지만 원심펌프측은 유량과 동력이 배출측 압력과 펌핑유량에 따라 이들이 동시에 변하게 됩니다.   "운전점"은  설계된 배관의 Hydraulic Analysis를 해봐야 합니다.

(A4) Rotary Pump인 경우 배출측이 막혀있으면 압력이 계속상승하여 모터가 소손되거나 배관이 파손되거나 둘 중 하나의 사고가 반드시 일어납니다.  이를 방지하기 위해 안전밸브를 두고 일정압력 이상으로 상승하면 Suction측 Tank나 배관측으로 Pressure를 Relieving 시켜줍니다.   배출측 압력이 10kg/cm2 g 걸려 있고 막혀있지 않아 흐르고 있다고 하면 펌프의 배출압력은 그 압력 이상 오르지는 않지만 만일 8 kg/cm2g로 설계되어 있다면 모터와 Casing 모두 사용할 수가 없습니다.

Boosker Pump의 최대 Differential Pressure와 최대유량을 동시에 만족하는 모터를 선정해야하고  Casing은 배출측에 설치되는 안전밸브의 설정치 이상 견딜 수 있어야 하고 그 안전밸브의 유량은 배출압력이 더이상 올라가지 않을 수 있는 배출용량이 되어야 합니다.   Rotary Pump가 아닌 원심식 Booster Pump를 설치했다가 배출압력이 너무 올라가서 Casing 파괴한 사례도 있습니다.  이런 경우 정밀 Hydraulic Calculation은 필수입니다.