게시판 > 질답게시판 > Extractor Tray Hole Velocity 설계 기준

Stefano

07-02-09 21:47

(0) Extractor Type
설명에서 Caustic의 액면을 거론한 것으로 봐서 LPG가 연속상으로 하부에서 상부로 흘러가고 Caustic Solution이 분산상으로 상부에서 하부로 흘러내려오는, 즉 "Heavy Phase Dispersed" Extraction Column입니다. 이와 반대의 경우는 "Light Phase Dispersed" Column이 되겠지요. 귀하의 계산은 후자를 기준으로 한 것으로 봅니다. (실제 어느 Type으로 되어 있는지 확인해 보세요.)

(1) Sieve Hole Velocity
위에서 전자의 경우라면 Sieve Tray의 구멍을 통과하는 것은 LPG가 아니라 Caustic Solution입니다. Hole 통과 Velocity는 다음과 같이 계산됩니다.

Hole Linear Velocity = (0.4/3600/52)/{(0.006^2)π/4} = 0.076 m/s 7.6 cm/s

(2) 적정 Velocity
Hole Velocity는 실험에 의해 적절한 값을 찾아야 하겠지만 자료가 없는 경우 대체로 0.4~1 ft/s(12 ~30cm/s)가 적당하다고 합니다. (Treybal, Mass Transfer Operation).

유속이 너무 느리면 국부적으로 흐르는 경향에 의해 효율이 떨어지고 너무 높다면 방울이 잘게 부서져 "Daughter Droplets"를 만드는 경향이 있어서 연속상에서 Carry Over 될 우려가 증가할 것입니다.

(3) 귀사의 System은..
Hole Velocity가 너무 큰게 아니고 너무 작다는 인상을 줍니다.

효율이 떨어질 염려가 있을 것으로 보는데 공정 성능상 문제가 없는지 모르겠습니다. 물론 귀하의 시설은 Licenser가 rme그들의 실험데이터에 기반을 두고 추출기를 설계했을 것이므로 성능에 문제가 있다면 Licenser에 위의 사실을 언급하면서 질문해 보도록 하세요.

(4) Column Bottom Caustic Solution의 액면유지 문제
Caustid Solution의 액면유지가 되지 않는다면 이는 (1)Caustic용액 공급유량이 적거나 (2)LPG Phase로 Carry Over되고 있거나 (3) Bottom Discharge Level Control Valve의 작동이 원할하지 못한 경우, 세가지 중의 하나입니다. Caustic 유량이 너무 낮은 것으로 봐서 (1)의 원인일 가능성이 있어보입니다.

우선 탈황상태를 먼저 점검해 보고 위의 세가지를 점검해 보도록 하세요.

(1) Sieve Hole Velocity
위에서 전자의 경우라면 Sieve Tray의 구멍을 통과하는 것은 LPG가 아니라 Caustic Solution입니다.  Hole 통과 Velocity는 다음과 같이 계산됩니다.
 
  Hole Linear Velocity = (0.4/3600/52)/{(0.006^2)π/4} = 0.076 m/s   7.6 cm/s

(2) 적정 Velocity
Hole Velocity는 실험에 의해 적절한 값을 찾아야 하겠지만 자료가 없는 경우 대체로 0.4~1 ft/s(12 ~30cm/s)가 적당하다고 합니다. (Treybal, Mass Transfer Operation).

유속이 너무 느리면 국부적으로 흐르는 경향에 의해 효율이 떨어지고 너무 높다면 방울이 잘게 부서져 "Daughter Droplets"를 만드는 경향이 있어서  연속상에서 Carry Over 될 우려가 증가할 것입니다.

(3) 귀사의 System은.. 
Hole Velocity가 너무 큰게 아니고 너무 작다는 인상을 줍니다.

효율이 떨어질 염려가 있을 것으로 보는데 공정 성능상 문제가 없는지 모르겠습니다.  물론 귀하의 시설은 Licenser가 rme그들의 실험데이터에 기반을 두고 추출기를 설계했을 것이므로 성능에 문제가 있다면 Licenser에 위의 사실을 언급하면서 질문해 보도록 하세요.

(4) Column Bottom Caustic Solution의 액면유지 문제
Caustid Solution의 액면유지가 되지 않는다면 이는 (1)Caustic용액 공급유량이 적거나 (2)LPG Phase로 Carry  Over되고 있거나 (3) Bottom Discharge Level Control Valve의 작동이 원할하지 못한 경우, 세가지 중의 하나입니다.  Caustic 유량이 너무 낮은 것으로 봐서 (1)의 원인일 가능성이 있어보입니다.

우선 탈황상태를 먼저 점검해 보고  위의 세가지를 점검해 보도록 하세요.

hsj0808

07-02-12 09:58

Sieve Tray의 구멍을 통과하는 것은 Caustic이 아니라 LPG가 맞습니다. Caustic은 Downcomer와 Downcomer사이에
1 1/2" Pipe를 통하여 아래로 내려오며 Tray에서 Hole을 통해 위로 올라오는 LPG와 접촉후 Weir로 넘치게 되어 있습니다.
좋은 조언 감사드립니다. Licenser사에도 Confirm할 예정입니다.

Stefano

07-02-12 20:36

(1) 그렇군요. Caustic이 서서히 Tray를 채워져 흐르고 LPG가 Tray 밑에서 Orifice를 통해 흘러올라가고..

(2) 그렇다면 Column 내부는 모두 Caustic이 연속상으로 흐르고 Light Phase(LPG)는 분산상과 연속상이 반복되는 구조로 Caustic Solution을 통과할 때는 분산상 통과후에는 다시 연속상으로 되고 다시 Orifice를 통과하면서 분산상으로 되는 구조인 것 같습니다. Caustic Solution을 통과한 후 LPG Droplet는 Coalacer를 거치면 LPG의 연속상으로 되고..그런데

(3) Caustic 액의 Level은 맨 아랫단 Tray의 Weir를 넘쳐 흘러 Liht Phase 와 정압 Balance를 맞추고는 Heavy Phase Outlet Nozzle로 흘러나갈 터인데 Level Interface값이 낮아진다는 의미는 맨 아랫단 Orifice에서 Friction이 많이 걸려 Caustic Phase의 액면을 누르고 있다는 의미인 것 같습니다.

(4) 탈항성능도 변함이 없고 Cautic이나 LPG의 Carry Over현상에 의한 Loss가 크지 않다면 문제삼지 않아도 될 수도 있겠으나 공정성능상 문제가 된다면 Licenser Data의 자료를 찾아보거나 그들에게 문의해 보는 것이 좋겠습니다.