증기 분사 세정 조건 산출방법

증기 분사 세정 조건 산출방법{Method For Calculating Condition Of Steam Blowing Cleaning}

본 발명은 증기 분사 세정 조건 산출 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화력 발전용 터빈에 연결된 배관 내의 이물질을 최적 조건으로 증기 분사에 의해 제거시킴으로써 배관의 내부를 세정하도록 한 증기 분사 세정 조건 산출 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 화력 발전 설비의 운전시 터빈 설비의 손상을 방지하기 위해 터빈과 연결되는 각 배관의 제작, 운반 설치 중에 배관의 내부에 잔존하는 용접 슬래그(slag), 산화물 등의 기타 불순물을 터빈의 기동 전에 증기 분사 세정에 의해 고압 증기를 배관의 내부로 분사시킴으로써 제거하여 왔다.

종래에는 작업자가 증기 분사 세정을 위한 설계조건을 터빈 열 균형을 기준으로 수작업으로 계산하여 왔다. 그러나, 작업자는 설계시 터빈 열 균형 데이터와 파이핑 & 피팅(Piping & Fitting) 데이터가 변경될 때마다 수작업으로 증기 분사 세정을 위한 설계조건을 계산하여 변경시켜 왔기 때문에 오차 발생율이 매우 높았다. 또한, 설계조건을 계산하는데 많은 시간과 인력이 소요되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 화력 발전용 터빈의 배관을 증기 분사 세정하기 위한 설계조건의 계산 오차를 최소화하는데 있다

본 발명의 다른 목적은 설계조건의 계산에 따른 인력과 시간을 절감하는데 있다.

도 1은 본 발명에 의한 증기 분사 세정 조건 산출 방법을 나타낸 플로우차트.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 증기 분사 세정 조건 산출 방법은

화력 발전용 터빈의 가설배관의 관련 데이터를 확정한 후 노드를 선정함에 따라 상기 가설배관의 마찰계수를 계산하는 단계; 등가 배관의 사이즈를 선정함에 따라 상기 등가 배관의 마찰계수를 환산하는 단계; 드럼의 압력을 선정함에 따라 노드별 세정력비를 계산하는 단계; 상기 세정력비가 1 이상인 지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 세정력비가 1 미만이면 상기 드럼의 압력을 선정하는 단계로 되돌아가고 상기 세정력비가 1 이상이면 상기 드럼의 압력, 온도 및 증기 분사 유량을 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 의한 증기 분사 세정 조건 산출 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1을 참조하면, 먼저, 개발자가 공지된 엑셀 프로그램을 이용하여 화력 발전용 터빈의 배관을 증기 분사 세정하기 위한 설계조건을 계산하는 프로그램을 개발한 후 이를 컴퓨터(도시 안됨)에 내장하여 둔다. 이러한 상태에서 증기 분사 세정 설계조건의 계산을 필요가 있으면, 사용자가 상기 증기 분사 세정 설계조건의 계산을 위한 엑셀 프로그램을 실행시켜 상기 컴퓨터의 모니터에 해당 엑셀 프로그램의 화면을 디스플레이시킨다. 그 다음에, 사용자가 시스템의 조건, 예를 들어 유량, 압력, 온도 비체적과 같은 작동 조건을 비롯하여 가설 배관의 사이징(sizing) 데이터를 입력하고 또한 파이핑 및 피팅 데이터를 확정하고(S1), 상기 배관의 노드(node)를 선정하고(S2), 그 다음에 이들 값을 입력한다. 이에 따라, 마찰계수(K)가 상기 프로그램에 의해 계산되어 디스플레이된다(S3). 그런 다음에, 작업자가 등가 배관의 사이즈를 선정한다(S4). 마찬가지로, 등가 배관 기준의 마찰계수(K)가 상기 프로그램에 의해 환산되어 디스플레이된다(S5). 그런 다음에, 작업자가 드럼 압력을 선정한다(S6). 이에 따라, 노드별 세정력비(clean force ratio: CFR)가 계산되고(S7), 상기 CFR이 1 이상인지 여부가 판단된다(S8). 이때, 상기 CFR이 1 보다 작으면, 단계(S6)로 되돌아가서 사용자가 상기 드럼 압력의 값을 새로운 값으로 선정하여준다. 한편, 상기 CFR이 1 이상이면, 드럼 압력, 드럼 온도 및 증기 분사 유량이 계산되어 디스플레이된다(S9).

따라서, 본 발명은 배관의 증기 분사 세정을 위한 설계조건을 컴퓨터에 의해 계산할 수 있으므로 오차 발생율을 낮출 수 있고 또한, 설계조건을 계산하는데 시간과 인력을 절감시킬 수 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 증기 분사 세정 조건 산출 방법은 화력 발전용 터빈의 가설배관의 관련 데이터를 확정한 후 노드를 선정함에 따라 상기 가설배관의 마찰계수를 계산하고, 등가 배관의 사이즈를 선정함에 따라 상기 등가 배관의 마찰계수를 환산하고, 드럼의 압력을 선정함에 따라 노드별 세정력비를 계산하고, 상기 세정력비가 1 이상인 지 여부를 판단하고, 상기 세정력비가 1 미만이면 상기 드럼의 압력을 선정하는 단계로 되돌아가고 상기 세정력비가 1 이상이면 상기 드럼의 압력, 온도 및 증기 분사 유량을 계산한다.

따라서, 본 발명은 배관의 증기 분사 세정을 위한 설계조건을 컴퓨터에 의해 계산할 수 있다. 따라서, 본 발명은 증기 분사 세정을 위한 설계조건의 계산 오차를 최소화하고 계산 인력 및 시간을 절감할 수 있다.

한편, 본 발명은 도시된 도면과 상세한 설명에 기술된 내용에 한정하지 않으며 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 변형도 가능함은 이 분야에 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 사실이다.