[스크랩] Desuperheater 종류

1. 스프레이타입(Spray Type Desuperheater)

아토마이징 노즐을 통해서 냉각수가 증기의 흐름 속으로 분사된다.

 

특징:

 1) 아토마이징 노즐이 디슈퍼히터의 중앙에 위치한다.

 2) 증기가 흘러가는 방향과 동일한 방향으로 냉각수가 분사된다. 그러나 메이커에 따라 노즐의 분사 방향이 흐름의 반대방향으로 설치하여 물과 증기의 접촉시간을 늘리는 경우도 있다.

 3) 디슈퍼히터 내부에 열 전달 슬리브(Thermal Sleeve)를 설치하여 디슈퍼히터의 내벽과 슬리브 사이의 공간으로 과열증기가 순환할 수 있도록 하였다. 따라서 디슈퍼히터에서 분사되어 내벽과 접촉하는 일부 냉각수를 신속하게 증발할 수 있다. 열 전달 슬리브를 설치한 목적은 부하 변동이 심한 공정에서 스프레이 노즐타입을 사용할 수 있도록 하기 위한 것이다.

 

장 점

 1) 운전방법이 간단하다

 2) 가격이 저렴하다.

 3) 압력 강하가 작다.

 

단 점

 1) 낮은 부하 조정비(냉각수 부하 조정비 최대3:1)

 2) 최적의 온도 셋팅 : 포화온도 + 10 °C

 3) 스팀 아토마이징 타입보다 길이가 길다.

 

적용

 1) 부하 변동이 적은 공정

 2) 증기의 온도가 일정한 공정

 3) 냉각수의 온도가 일정한 공정

 

 

2.벤츄리 타입( Venturi Type Desuperheater)

 

특징 및 작동원리

벤츄리 타잎 디슈퍼히터는 스팀과 냉각수가 쉽게 혼합될 수 있도록 하기위해서 빠른 유속과 난류를 임의로 발생시켜 디슈퍼히터의 효율을 극대화할 수 있다.

디슈퍼히팅 과정은 2 단계로 분리되어 실행된다.

첫번째 디슈퍼히팅 과정은 내부 노즐에서 증가된 증기의 속도에 의해서 물을 분사시켜 증기속에 분산시킨다. 따라서 첫번째 단계의 디슈퍼히팅은 내부 디퓨저에서 발생한다.

내부의 디퓨저에서 분사된 수증기는 메인 디퓨저에서 증기와 혼합되어 두번 째의 디슈퍼 히팅과정이 이루어진다. 즉, 메인 디퓨저에서 증기의 유속이 다시 증가하여 난류가 형성되고 디슈퍼히팅이 이루어진다.

냉각수는 미리 설정된 소구경의 분출구를 통해서 내부 디퓨저에 분사된 후 증기의 흐름에 따라 증기와 혼합된 후 증발하여 포화증기 또는 과열증기가 된다.

 

장 점

 1) 냉각수의 부하 조정비가 크다.(실제 운전 조건에서20:1까지 가능)

 2) 비교적 압력강하가 적다.

 3) 운전방법이 간단하다.

 4) 최적의 온도셋팅 : 포화온도 + 5 °C

 

단 점

 1) 스프레이 타입에 비해 가격이 비싸다.

 2) 압력강하가 발생한다.

 3) 스팀 아토마이징 타입보다 길이가 길다.

벤츄리 타입이 설치비용이 상대적으로 많이 드나 성능과 운전 비용 면에서 효율적으로 가장 선호하는 타입이다.

 

 

3. 증기 아토마이징 타입( Steam Atomizing Desuperheaters)

증기 아토마이징 타잎은 효율이 가장 좋다고 볼 수 있으나 용도에 따라 선정한다.

 

특징 및 작동원리

증기 아토마이징 디슈퍼히터는 디퓨저로 유입되는 물이 원활하게 분사될 수 있도록 하기 위해서 고압의 보조증기를 공급하여 냉각수와 함께 혼합하여 공급한다. 일반적으로 보조증기 압력은 디슈퍼히터 입구측 압력보다 최소 1.5 배 이상 되어야 하며, 공급되는 보조증기의 양은 메인 증기량의 2 %~ 5 % 정도가 적절하다.

디슈퍼히팅 과정은 2 단계로 분리된다.

첫번째 단계는 디퓨저에서 빠른 속도의 보조증기에 의해 냉각수가 분사된다. 디퓨저를 통과한 냉각수는 배관에서 증기와 혼합되면서 두번째 단계의 디슈퍼히팅 과정이 이루어 진다.

냉각수는 디슈퍼히터의 중앙에서 증기의 흐름방향과 동일한 방향으로 분사된다.

 

장 점

 1) 부하 조정비가 크다.

 (20:1정도의 부하 조정비에서 가장 효율적이며, 최대 50:1 까지 사용할 수 있다.)

 2) 길이가 가장 짧다.

 3) 압력 손실을 무시할 수 있다.

 

단 점

 1) 부하 조정비가20:1이상인 상태에서 증기의 유속이 낮을 경우 냉각수가 바닥에 고일 수 있다.

 2) 고압의 보조 증기가 필요하다.

 

적 용

부하 조정비가 크고 고압의 보조 증기를 이용할 수 있는 장소

 

- 출처 : spirax sarco korea

출처 : Restart!! plant process engineer입니다

글쓴이 : 슬픈그림자 원글보기

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