게시판 > 질답게시판 > [분리공정] 증류탑에서 sump부분이란?

스테파노 Stefano

13-02-21 14:07

(1) Column의 엉덩이(^-^) 부분을 말합니다. 상부의 단으로부터 흘러내려오는 액을 모아두고 1) 액이 Reboiler에 흘러들어가 Bottom 액이 다시 증발(Reboiling)되도록 해주는 역할과 2) Bottom Product를 모아두었다가 다른 Column으로 보내거나 Product Tank로 보내기 위한 Buffer Tank 역할을 합니다.

(2) Channeling은 주로 충전탑에서 액은 액대로 증기는 증기대로 흘러감으로써 기-액 접촉이 잘 일어나지 않는 현상입니다. 이 현상이 나타나면 기-액 평형에서 멀어져 효율이 크게 떨어집니다. 이런 현상은 증기유속에 비해 액의 유량이 너무 작거나, 충전탑의 길이가 너무 긴경우, 기포가 생겨 상승해 올라오는 경우등에 나타납니다.

(3) 기-액의 평형이 일어나고 있는 단을 하나의 단이라고 합니다. Reboiler도 기-액의 평형이 일어나기 때문에 하나의 단으로 인정되고 Partial Condenser의 경우에도 하나의 단으로 인정됩니다.

하나의 단이 되려면 1) 기-액 접촉면이 존재해야 하고 2) 기-액 접촉면에서 증기가 증발되어 윗단 혹은 응축기로 흘러가고 3) 기-액 접촉을 거친액은 아랫단 혹은 Reboiler에 흘러가는 기능을 모두 가지고 있어야 합니다.

(4) Tray Spacing의 높이는 전체의 단에 대해 Tray Hydrolic Calculation을 거쳐 가장 취약한 부분을 기준으로 정하거나 상황이 크게 다른 경우 몇개의 구획을 정하여 Tray Type과 함께 Spacing을 결정하고합니다.

Top은 Demister(Demisting Pad), Feed Line, Feed Distributer 등이 들어갈 수 있고 사람이 들어가 Maintenance작업을 할 수 있는 공간을 고려하여 정합니다. Feed가 있다거나 Side-Draw가 있는 경우 Feed의 기-액 흐름이 Tray의 흐름에 크게 방해가 되지 않도록 하고 Side-draw가 있는 경우 액면의 흔들림에도 액의 흐름이 원할히 이루어 질 수 있는 액을 받아두고 증기의 흐름도 원할하게 일어나도록 Chimney Try를 두도록 하여 Tray Spacing을 늘여주며 그 하단에는 액의 균일 분배를 위한 Distributer가 들어갈 수 았도록 Spacing을 늘여줍니다.

또 Tray 단마다 Manhole을 달아두는 것은 제작비가 많이 들 기 때문에 보통 매 4~10단 정도마다 Mahole을 달도록 합니다. Tray Cleaning을 자주해 주어야 하면 Manhole이 많아야 하고 그렇지 않으면 중간단의 접근은 Tray를 분리할 수 있는 수직접근 통로를 이용하여 접근할수 있도록 합니다. Packed Tower의 경우 Channelin을 방지할 수 있는 최대 높이마다 충전물 투입용 Manhole(혹은 Handhole)과 배출용 Manhole(혹은 Handhole)을 둡니다. Tray의 경우 어느 크기 (700 mm~900)직경 이하가 되면 수직 접근은 사실상 불가능하기 때문에 단마다 Manhole을 달아두거나 작은 직경의 경우 여러단을 묶어 Packed Column으로 제작합니다.

(2) Channeling은 주로 충전탑에서 액은 액대로 증기는 증기대로 흘러감으로써 기-액 접촉이 잘 일어나지 않는 현상입니다.  이 현상이 나타나면 기-액 평형에서 멀어져 효율이 크게 떨어집니다.   이런 현상은 증기유속에 비해 액의 유량이 너무 작거나, 충전탑의 길이가 너무 긴경우,  기포가 생겨 상승해 올라오는 경우등에 나타납니다.

(3) 기-액의 평형이 일어나고 있는 단을 하나의 단이라고 합니다.   Reboiler도 기-액의 평형이 일어나기 때문에 하나의 단으로 인정되고 Partial Condenser의 경우에도 하나의 단으로 인정됩니다.

하나의 단이 되려면 1) 기-액 접촉면이 존재해야 하고 2) 기-액 접촉면에서 증기가 증발되어 윗단 혹은 응축기로 흘러가고 3) 기-액 접촉을 거친액은 아랫단 혹은 Reboiler에 흘러가는 기능을 모두 가지고 있어야 합니다.

(4) Tray Spacing의 높이는 전체의 단에 대해 Tray Hydrolic Calculation을 거쳐 가장 취약한 부분을 기준으로 정하거나 상황이 크게 다른 경우 몇개의 구획을 정하여 Tray Type과 함께 Spacing을 결정하고합니다.

Top은 Demister(Demisting Pad), Feed Line, Feed Distributer 등이 들어갈 수 있고 사람이 들어가 Maintenance작업을 할 수 있는 공간을 고려하여 정합니다.   Feed가 있다거나 Side-Draw가 있는 경우 Feed의 기-액 흐름이 Tray의 흐름에 크게 방해가 되지 않도록 하고 Side-draw가 있는 경우 액면의 흔들림에도 액의 흐름이 원할히 이루어 질 수 있는 액을 받아두고 증기의 흐름도 원할하게 일어나도록 Chimney Try를 두도록 하여 Tray Spacing을 늘여주며 그 하단에는 액의 균일 분배를 위한  Distributer가 들어갈 수 았도록 Spacing을 늘여줍니다.

또 Tray 단마다 Manhole을 달아두는  것은 제작비가 많이 들 기 때문에 보통 매 4~10단 정도마다 Mahole을 달도록 합니다.  Tray Cleaning을 자주해 주어야 하면 Manhole이 많아야 하고 그렇지 않으면 중간단의 접근은 Tray를 분리할 수 있는 수직접근 통로를 이용하여 접근할수 있도록 합니다.   Packed Tower의 경우 Channelin을 방지할 수 있는 최대 높이마다 충전물 투입용 Manhole(혹은 Handhole)과 배출용 Manhole(혹은 Handhole)을 둡니다.   Tray의 경우 어느 크기 (700 mm~900)직경 이하가 되면 수직 접근은 사실상 불가능하기 때문에 단마다 Manhole을 달아두거나 작은 직경의 경우 여러단을 묶어 Packed Column으로 제작합니다.