Stefano Stefano   39-08-02 00:00 (1) Fired Heater(혹은 보일러)에서의 효율은 열정산, 열감정, 혹은 열수지를 통해서 구할 수 있습니다. 이들 용어들은 표현만 다를 뿐 결국 열수지를 의미합니다. (열효율, %) = (유효하게 이용된 열, Qo)/(공급열, Qi) *100%  .......(a) 공급열, Qi = (LHV, kcal/kg)*(Fuel Flow, kg/h)...(b) (2) 문제는 유효하게 이용된 열량의 계산인데.. 보일러의 예를 들면, 연료를 연소하여 얻어지는 전체의 열량 가운데, 연료가열, 공기예열, 증기과열, 급수예열, 등 보일러 자체시스템에서 사용한 열과 열손실을 포함해서 실제로 스팀헤더에 공급되는 열량을 말합니다.  이의 계산은 기준온도를 정해두고 엔탈피발란스를 취하여 구합니다. Heat Balance: Input=Output haA+hfF+hwW+(LHV)F=hsS+hbB+hgG+(Loss).......(c) 여기서 upper characters: Mass Flows, kg/h A=Air, F=Fuel, W=BFW, B=Blow-down, G=Flue-Gas, (L=Heat Loss, kcal/h) h= specific enthalpies, kcal/kg subscripts: a=air, w=BFW, b=blow-down, f=fuel, s=steam Heat Supplied by Fuel: Qi=(LHV, kcal/kg)*(F, kg/h)...........(b) Useful Heat Output(c)식으로부터 계산: Qo=hsS, kcal/kg.......................(d) (3) 결과적으로 (b), (c), (d)로부터 투입된 열 Qi와 얻어진 유용한 열 Qo를 구해서 (a)식에 대입하여 계산하면 됩니다. Air-Preheater, Economizer, Fuel-Heater, BFW Preheater, 등에서 자체로 사용한 열은 계산하지 않아도 전체 System Boundary를 기준으로 Enthalpy의 Input와 Output를 계산하여 이들 요소중에서.. 투입연료가 가진 열량을 기준(100%)으로해서 외부에서 이용할 수 있는 열량(Export Steam) 즉 Header 공급 Steam이 가지고 나가는 열량)의 비를 구하면 됩니다. Direct Fired Heater등의 경우에는 가열(혹은 증발)에 실제로 이용된 열량/투입한 열량의 비를 %로 나타내변 되므로 훨씬 간단합니다.  (4)질문에서 "보편타당"한 방법이란 결국 정확한 열수지 계산을 의미할 것입니다. 또 현재까지 사용해온 방법은 System에서 이용되는 열량과 열손실 등을 변하지 않는 상수로 두고 계산하는 방법이며, 만일의 경우 시스템의 공정변수, 예를 들어 공정물질의 유량, 온도, 혹은 공정물질의 물성 비열, 잠열, 열손실량, 등이 달라지면 효율계산식이 (분자가 달라져서) 맞지 않을 것이므로 조정해줄 필요가 있습니다. 다른 변수들이 일정한 경우, 여기서 언급하고 있는 연료량, 배기가스온도, 연소공기량은 공정관리(열효율향상)를 위해 가장 중요한 요소입니다. (1) Fired Heater(혹은 보일러)에서의 효율은 열정산, 열감정, 혹은 열수지를 통해서 구할 수 있습니다. 이들 용어들은 표현만 다를 뿐 결국 열수지를 의미합니다. (열효율, %) = (유효하게 이용된 열, Qo)/(공급열, Qi) *100% .......(a) 공급열, Qi = (LHV, kcal/kg)*(Fuel Flow, kg/h)...(b) (2) 문제는 유효하게 이용된 열량의 계산인데.. 보일러의 예를 들면, 연료를 연소하여 얻어지는 전체의 열량 가운데, 연료가열, 공기예열, 증기과열, 급수예열, 등 보일러 자체시스템에서 사용한 열과 열손실을 포함해서 실제로 스팀헤더에 공급되는 열량을 말합니다. 이의 계산은 기준온도를 정해두고 엔탈피발란스를 취하여 구합니다. Heat Balance: Input=Output haA+hfF+hwW+(LHV)F=hsS+hbB+hgG+(Loss).......(c) 여기서 upper characters: Mass Flows, kg/h A=Air, F=Fuel, W=BFW, B=Blow-down, G=Flue-Gas, (L=Heat Loss, kcal/h) h= specific enthalpies, kcal/kg subscripts: a=air, w=BFW, b=blow-down, f=fuel, s=steam Heat Supplied by Fuel: Qi=(LHV, kcal/kg)*(F, kg/h)...........(b) Useful Heat Output(c)식으로부터 계산: Qo=hsS, kcal/kg.......................(d) (3) 결과적으로 (b), (c), (d)로부터 투입된 열 Qi와 얻어진 유용한 열 Qo를 구해서 (a)식에 대입하여 계산하면 됩니다. Air-Preheater, Economizer, Fuel-Heater, BFW Preheater, 등에서 자체로 사용한 열은 계산하지 않아도 전체 System Boundary를 기준으로 Enthalpy의 Input와 Output를 계산하여 이들 요소중에서.. 투입연료가 가진 열량을 기준(100%)으로해서 외부에서 이용할 수 있는 열량(Export Steam) 즉 Header 공급 Steam이 가지고 나가는 열량)의 비를 구하면 됩니다. Direct Fired Heater등의 경우에는 가열(혹은 증발)에 실제로 이용된 열량/투입한 열량의 비를 %로 나타내변 되므로 훨씬 간단합니다. (4)질문에서 "보편타당"한 방법이란 결국 정확한 열수지 계산을 의미할 것입니다. 또 현재까지 사용해온 방법은 System에서 이용되는 열량과 열손실 등을 변하지 않는 상수로 두고 계산하는 방법이며, 만일의 경우 시스템의 공정변수, 예를 들어 공정물질의 유량, 온도, 혹은 공정물질의 물성 비열, 잠열, 열손실량, 등이 달라지면 효율계산식이 (분자가 달라져서) 맞지 않을 것이므로 조정해줄 필요가 있습니다. 다른 변수들이 일정한 경우, 여기서 언급하고 있는 연료량, 배기가스온도, 연소공기량은 공정관리(열효율향상)를 위해 가장 중요한 요소입니다.