제3장 : 응축수 회수

시작

스팀 사용 설비에서 스팀이 갖고 있는 잠열(일부 현열도 포함)을 사용하면 스팀은 응축수로 변환되고, 이 응축수를 보다 효율적으로 설비에서 배출시켜줌으로써 스팀 사용 설비의 효율 및 수명을 향상시킬 수 있다. 이 장에서는 스팀 사용 설비에서 발생된 응축수를 효과적으로 배출시켜줄 스팀 트랩 및 응축수 배관에 대한 설명과 실제 스팀 사용 설비에서의 응축수 발생 형태를 알아보고 그로 인한 응축수 배출의 문제점을 이론적 접근과 실무적 접근의 차이와 개선 방법을 설명하여 평상시 스팀 시스템 운영에서 발생할 수 있는 문제점을 짚어보고 해결책을 설명한다. 이론적으로는 문제 없이 응축수를 회수할 수 있으나, 실제 현장에서는 워터 해머링 등 많은 문제점이 발생하여 응축수 회수에 어려움이 있다. 이러한 문제는 동시에 에너지 사용의 비효율화로 스팀 에너지 낭비 요인이 되므로 응축수 회수에 대한 보다 정확한 개념을 갖기를 바란다.

라) 플래시 베셀(Flash Vessel)

플래시 베셀은 응축수 회수 배관에 있는 응축수에서 재증발 증기를 분리한다. 그림 12는 전형적인 플래시 베셀의 구조이다. 응축수와 재증발 증기가 플래시 베셀에 유입되면, 응축수는 중력으로 바닥으로 떨어져 응축수 회수시스템(일반적으로 펌핑하기 쉽게 벤트된 응축수 리시버)으로 이송된다. 그리고 플래시 베셀에서 분리된 재증발 증기는 저압 스팀을 사용하는 장치의 배관과 연결된다. 

마) 플래시 베셀(Flash Vessel)의 선정

플래시 베셀을 선정하기 위해서는 다음의 정보가 필요하다.

• 스팀트랩에서의 압력

• 응축수의 유량

• 재증발 증기의 압력 

이 정보 및 플래시 베셀 선정 차트를 이용하여, 요구

되는 베셀의 구경 선정이 가능하다.

2-7 재증발 증기의 회수 시스템 

가) 성공적인 재증발 증기 회수 시스템

발생되는 모든 재증발 증기를 효율적으로 사용하기 위해서는 아래와 같은 기본적인 조건들이 만족되어야 한다.

1) 충분히 높은 압력의 부하설비에서 충분한 양의 응축수가 공급되어, 경제적인 회수를 위해 충분한 재증발 증기가 발생되어야 한다.(통상적으로 재증발 증기의 발생률이 10% 이상이 되면 회수의 경제성이 있다.)

2) 스팀 트랩 및 응축수 제거장치는 재증발 증기 회수시스템에 의해 적용되는 배압에 대해서도 만족한 기능을 발휘해야 한다.

<그림 12> 후래쉬 베셀(Flash Vessel).

중략...

[월간 에너지관리] 2025년 3월호 게재