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  Back Pressure Regulator의 역할과 원리에 관한 질문
  글쓴이 : chan   고유ID : rndcks     날짜 : 20-10-15 19:13     조회 : 55    
항상 친절한 답변에 감사드립니다.
제목과 같이 Back Pressure Regulator의 역할(?)에 관해 질문드립니다.
제가 담당하고 있는 Unit 에서는 Steam Condensate Drum에 Nitrogen Blanketing을 하고 있습니다. 제가 알고 있는 BPR 의 Opening 절차는 아래와 같습니다.
1. Drum으로 들어오는 Liquid 양이 많아졌을 시 Drum 내 Liquid Level 증가. 단, Steam Condensate Drum 이므로 Liquid 는 Condensate 임.
2. Drum 내부 Vapor 의 압축
3. Vapor의 Operating Pressure 증가 (Volume이 작아졌기 때문에)
4. Back Pressure Regulator 열림(At Vapor Operating Preussre = BPR Set Pressure )
즉, Vessel 의 압력이 높아졌을 때 BPR 이 열리며, 그 과압을 해소시켜 주는것으로 PSV 와 동일한 역할을 하는 것으로 알고 있습니다.
하지만, 현재 제가 담당하는 Unit에는 Pressure Reducing Regulator 가 있어야 할 Nitrogen Blanketing line(Nitrogen 이 Drum 으로 들어가는 line)에 Bakc pressure Regulator 가 있습니다. 이것이 이해가 안됩니다.
제 생각에는 Vessel에 연결된 Pump 로 Condensate가 방출되면, Vessel 내 Vapor Volume 증가로 Operating pressure 가 낮아지고, 이를 해결하기 위해 즉, Vessel 내 pressure를 어느 정도 일정하게 유지하기 위해 Nitrogen Blanketing 을 하고, 그 Line 에 Pressure Reducing Regulator 가 달려있어야 하는데
BPR 이 달려있습니다. 하여, 질문드립니다.
BPR 이 이러한 상황에서도 달릴 수 있는 것입니까? 달릴 수 있다면, BPR 은 전단의 pressure 를 측정하여, 과압일 시 열리는 것인데, 어떠한 원리로 Nitrogen Blanketing Line 에 달릴 수 있는 것인 지 부디 답변부탁드립니다.


스테파노 Stefano   20-10-16 01:13
(1) <.. Pressure Reducing Regulator 가 있어야 할 Nitrogen Blanketing line(Nitrogen 이 Drum 으로 들어가는 line)에 Bakc pressure Regulator 가 ..> 
==>맞습니다.  이해할 수 없는 시스템 구성입니다.  BPR이 달려있는 Upstream이 바로 N2공급 Line인데 이 압력을 조정하고 있는 것이지 Steam Drum의 압력을 조정하는 기능은 발휘할 수 없습니다.  Drum의 압력이 맘대로 달라질 수 있을 뿐만 아니라 압력이 상승했을 때 배출할 수 있는 능력이 없으므로 별도의 PSV가 필요한 상황입니다.

(2) 추측키로는 Condensate Pump의 무리없는 가동을 위해  적절한 NPSH 유지를 위해 Drum에 Vacuum이 걸리지 않도록 Vacuum Breaker를 두려고 했던 것으로 보입니다만,  설계착오인 것으로 보입니다.

NPSH에 문제가 없다면 Steam Condensate Drum에 Vacuum Breaker를 달아주는 것이 필요할 것이고 Vacuum Breaking만으로 NPSH에 문제가 있다면 질문에서 언급한 바와 같이 <Pressure Reducing Regulator>를 현 BPR 위치에 달아두어야 맞지요.

(3) <..BPR 은 전단의 pressure 를 측정하여, 과압일 시 열리는 것인데....>
==> BPR은 전단의 압력을 설정압력으로 유지하기 위한 것이며 Drum의 압력이 낮으면 밸브 열림을 줄여주고 압력이 높으면 열림을 늘여주는 역할을 하도록 하려면 N2 공급라인이 아니라 Drum 출구에 BPR이 달려야 하고  굳이 N2로 압력을 유지하도록 하려면 현 BPR 위치에 PRV (압력조절밸브)를 달아여야 하고 Drum 보호용 PSV는 별도로 달아 두어야 합니다.

(4) Steam Condensate Drum이 대기압상태로 운전될 때 NPSH에 문제가 있다면 Drum를 Pump보다 더 높이 설치해야 하고 만일 그럴 수 없다면 Condensate Pump는 요구 NPSH가 낮은 펌프를 사용해야 합니다.    N2를 불어넣어주면 Live Steam를 계속 불어내야 하므로 백연배출이 불가피해 집니다.
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