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안전밸브 선정

안전밸브 선정. 공무 2 팀 보전반 기술 교육 교육대상 : SPB 기계보전반 2006 년 7 월 28 일. 목 차. 1. 안전밸브 관련 산업 안전 규정 2. 안전밸브의 종류 및 용도 3. 소요분출량 및 배출용량 선정 4. 안전밸브 선정 CAE 사용법. 안전밸브 관련 산업안전규정. 한국산업안전공단 KOSHA – CODE : *D-14-2001 : 안전밸브 등의 설정압력 , 배출용량 산출 및 설치 등에 관한 기술지침

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안전밸브 선정

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Presentation Transcript

  1. 안전밸브 선정 공무2팀 보전반 기술 교육 교육대상 : SPB 기계보전반 2006년 7월 28일

  2. 목 차 1.안전밸브 관련 산업 안전 규정 2.안전밸브의 종류 및 용도 3.소요분출량 및 배출용량 선정 4.안전밸브 선정 CAE 사용법

  3. 안전밸브 관련 산업안전규정 한국산업안전공단 KOSHA – CODE : *D-14-2001 : 안전밸브 등의 설정압력, 배출용량 산출 및 설치 등에 관한 기술지침 *D-22-2003 : 공정용 안전밸브의 기술 기준 *D-29-1998 : 가스 및 증기상의 화재, 폭발 위험성이 있는 설비의 설계 지침 (1998.7월)

  4. D-14-2001 *D-14-2001 : 안전밸브 등의 설정압력, 배출용량 산출 및 설치 등에 관한 기술지침 <KEY POINT> 1.설정압력 : 안전밸브 입구측에서의 GAUGE PRESSURE -> 설계압력 또는 최고허용압력 이하 2.소요 분출량 : 실제로 발생 가능한 모든 압력상승 요인에 의하여 각각 분출될 수 있는 유체의 양. 3.배출용량 : 각각의 소요 분출량 중 가장 큰 소요 분출량. 4.안전밸브 전후단에 차단밸브 설치 불가. (예외 사항 有)

  5. D-22-2003 *D-22-2003 : 공정용 안전밸브의 기술기준 <KEY POINT> 1)PSV 설정압력은 OPERATION MAX. PRESSURE보다 높게 DESIGN PRESSURE보다 같거나 작게 설정 2)R/D 설정압력은 PSV 설정압력의 90% 3)PSV 계산된 오리피스 구경으로 PSV 사이즈를 표로 부터 선정

  6. D-29-1998 *D-29-1998 : 가스 및 증기상의 화재, 폭발 위험성이 있는 설비의 설계 지침 -> PDF 지침서 별첨 자료 참조

  7. 안전밸브 종류 및 용도 안전밸브 종류 기구에 따른 구분 - 스프링식, 지렛대식, 추식 등 유량제한 기구에 따른 구분 - 양정식, 전량식 용도에 따른 구분 - 안전밸브, 릴리프밸브, 안전릴리프밸브 *안전밸브와 릴리프밸브의 차이? 릴리프 –회로의 압력 유지, 최고압력 한정 (폐회로) (펌프 토출측) 안전밸브 - 최고압력 한정 (개회로) (압력용기) *참고사이트 : http://www.jokwang.co.kr/

  8. 1.조건 확인 3.ORIFICE 면적 계산 PSV선정 2.소요 분출량 계산 5.배출 용량 계산 4.적정 PSV 선정

  9. 조건 확인 (1) • SIMPLE : 단순 사용량을 계산한다. • 공급 유체 특성 파악. • 1)유체의 분자량 • -> 질소 28, AIR 28.9, 열매(THERM-S 300, 600) 166 • 3. 공급 조건 파악. • 1)공급압력 –공급압력, 설정압력 (보호기기압력) • 2)온도 –공급 유체의 온도 • 3)속도 –유체 표준 속도 • -. 증기 (2~5kg/㎠) 15~20 m/sec • -. 증기 (5~15kg/㎠) 20~30 m/sec • -. 압축성가스 (1~2) 8~15 m/sec • -. 압축성가스 (200~300) 5~7 m/sec

  10. 조건 확인 (2) • 공급 조건 파악. • 4)배관 구경 • 5)비중량 • -.증기의 경우 포화증기표 참고 • -.압축성 유체(기체) : r=(1.0332+P)*10^4 / RT

  11. 소요분출량 계산 1.계산 방법 가정1) 공급되는 유체의 양을 단순 계산한다. 1)비압축성 (물, 액체) : Q = VA 2)압축성 (증기, 기체) : Ws=0.28Vrd² (r:비중량) D : 배관내경 (mm) V : 증기속도 (M/sec) μ: 증기의 비용적 (㎥/Kg) 증기의 비용적은 압력, 온도에 따라 다르므로 포화증기표 참조

  12. 오리피스 면적 계산(1) 1.오리피스 계산식 A=131.6W√(TZ)/(C*Kd*P1*Kb*Kc*√M)

  13. 오리피스 면적 계산(2) 2.계수 및 조건 1)Kb 배압용량 계수 : 벨로우즈형 안전밸브는 <그림1>참조, 일반형 및 파일롯트 조작형 안전밸브는 1임. 2)Kc 결합보정계수 : 안전밸브만 설치하는 경우 1 안전밸브와 파열판을 직렬로 설치하는 경우 0.9 3)Kd 분출계수 : 0.975 4)G 유체의 비중 : 공기를 1로 기준한 비중 5)Kn (Napier 방정식에 의한 보정계수) : 6)Ksh 과열수증기 보정계수 : 표6 참조 7)분자량 : 공기28.9 질소28 산소32 물(수증기)18 8)C 비열용량 계수 (표참조)

  14. 배출 용량 선정 1. 선정된 PSV 구경에 따라 소요분출량 계산과 동일한 방법으로 계산. 2.선정된 PSV는 실제 배출되는 양보다 많게 선정되고 PSV 자체적으로 최대한 배출할 수 있는 양.

  15. 안전변 선정 (1) *제작사마다 차이가 남.

  16. 안전변 선정 (2) *제작사마다 차이가 남.

  17. 열매의 PSV 선정 1. 열매의 경우 소요 배출량 계산 1)HEATER 용량으로부터 열용량 계산 -.1KW = 860 Kcal 2)증기압 계산 -. Log P = A – B / (t+C) 3)소요배출량 -. W = Q / Lw (Lw 열매의 증발잠열) (열매의 포화증기표 참조) 2.오리피스 면적 계산 A=W/(230(P+1)√(M/T))

  18. CAE 사용 실습 1. 각 유체별 PSV 선정 CAE 사용법 및 선정 실습

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