proteccon 님의 블로그

문제점​운전중 deaerator level이 감소하는 문제가 발생하였다.​​Monitoring operator report 에 따르면 level감소에 대처하기 위해 ​water make-up level control valve를 full로 열었더니 level감소가 더 빨라 졌다. 이 문제를 해결하고자 operation측에서 make-up valve를 닫았을 때 level이 오히려 회복되었다고 하였다.​​일반적인 개념으로 make-up valve를 열면 liquid level이 더 올라가야 하는데 trouble reprot상 더 빨리 감소했다고 하였으며, 아울러 make-up valve를 close했는데 liquid level이 증가했다는 운전원의 주장에 의문이 생겼다. operation측의 주장이 이치에..

Trouble shooting은 직관적 감각 및 경험에 의존하여 결정할 부분이 아니며, 과거 경험이나 자료들은 하나의 reference로서, 근본적 원인을 추정하는데 도움을 줄 수는 있으나 그대로 적용해서는 실패할 확률이 높다. ​​근본적 원인을 찾지 못하고 눈에 보이는 문제만을 해결할 경우 나중에 비슷한 문제가 재발되거나 더 큰 문제가 될 수 있어서 논리적 접근 및 공정에 대한 이해를 바탕으로 근본적인 원인을 찾아 해결책을 강구해야 한다. 따라서 선제적 문제 해결을 통해 열교환기 성능 저하 및 공정 performance 저하를 피하고 설비 손상 및 downtime을 최소화할 수 있다. ​하지만 근본적 원인을 찾는 것이 쉽지 않은 이유가 관련된 문제점들이 마치 chain reaction처럼 서로 연관이 ..

cryogenic plant의 가장 critical issue중 하나가 수분의 동결 등 freezing이나 hydrate 생성으로 인한 trouble이다. 따라서 초기 start-up시에 dryout activity가 매우 중요하다. 하지만 중요도에 비해 관심은 그에 미치지 못한 것이 현실이며, 프로젝트 진행중에 설계에 고려해야 할 사항들이 있음에도 간과할 경우 추후 현장에서 start-up이 지연될 수 밖에 없다.  수분을 제거해야 한다는 것은 아는데, dryout동안 얼마나 많은 수분이 제거되었는지, dryout이 끝났을 때 확신할 수 있는지 등 start-up동안 면밀히 고려해야 한다.  HC내 수분이 존재할 경우 생기는 solid는 ice가 아니라 hydrate로 알려진 결정 구조이다. hydra..

증류공정은 plant operation에 있어서 핵심적인 공정이며 아울러 많은 에너지를 소비하는 시스템이므로 grassroot design을 하거나 revamping을 할 경우 에너지 소비 즉 운전비용을 줄일 수 있도록 고민을 해야 한다. 이를 위해 여러 운전 조건이 허용한다면 아래 언급된 vapor recompressor를 이용할 경우 경제성이 있을 것으로 판단이 된다.​​​에너지 소비를 줄이기 위해 쉽게 고려할 수 있는 방법이 운전변수 조정이나 preheating 등 폐열회수 방법 혹은 pinch technology를 이용한 heat integration이 있지만, 보다 효과적인 방법으로 heat pumping을 고려할 수 있다.​​​heat pump를 이용하는 방법중 하나는 overhead vapo..

DMA (Di Methyl Amine)와 CO가 specialized reactor내에서 촉매에 의한 반응을 통해 DMF (Di Methyl Formamide)를 만든다. DMF는 주로 acrylic fibre를 제조하는데 solvent로 많이 사용된다. 이외 polyurethane (PU) processing, 의약 분야, 염료, 페인트 등에도 이용된다. DMF는 무색의 투명하고 냄새가 없는 boiling point가 153°C로 높다.​​이는 물을 포함한 유기물이나 무기물에 잘 혼합이 되며 가역반응으로서, 350°C이상에서는 열화되어 CO와 DMA으로 열분해될 수 있다. 수용액에서 끓게 되면 DMF는 점차적으로 가수분해되어 formic acid와 dimethylamine으로 되므로 distillati..

​​가스로부터 solid를 분리하기 위한 설비로 일반적으로 5마이크론 이상 크기의 입자를 분리한다. 사이클론은 vertical cylinder와 conical bottom으로 구성된다. Rectangular inlet이 top 근처에서 tangential방향으로 들어가며 cone bottom에는 분리된 solid 배출구가 있다. 유입된 유체는 원심력에 의해 입자는 momentum에 의해 wall쪽으로 흘러 벽을 타고 아래로 내려가면서 가스로부터 분리된다.​​​cyclone이 solid를 분리하는 설비임에 따라 solid definition이 size에 결정적 역할을 하므로 input 정보가 정확해야 한다.​​​​​​​Leith/Licht method가 radial mixing effect를 고려함에 따라..

다음 내용은 Chemical engineering design principle practice and economics of plant and process design (2nd ed.)에서 발췌한 내용이다.​​​Cyclone은 원심력을 이용하여 가스내 미세입자를 분리하는 장치로서 다양한 곳에 사용되며 간단하고 다양한 재질 및 고온 고압에서도 적용이 가능한 장점이 있다.​​주로 5마이크론 이상 입자 크기를 분리하는데 적절하고, 응집이 일어날 경우 0.5마이크론까지도 분리가 가능하며 가장 흔하게 사용하는 type이 reverse flow cyclone이고, 다른 configuration은 특별한 목적이 있을 경우 사용할 수 있다.​​​설계 절차는 다양한 사람들에 의해 제시되었으며, 이중 stairmand..

​​가스나 액체로부터 필터없이 vortex separation을 통해 입자를 분리하기 위한 설비로서, 액체로부터 입자를 제거할 때는 hydro-cyclone (혹은 hydro-clone이라고 함)을 사용하고, 가스로부터 입자를 제거할 때는 gas cyclone을 사용한다. ​​특히 밀도가 다른 유체를 분리하는데 사용되는 hydro-cyclone은 WWT나 sewage treatment에서 물로부터 solid waste를 제거하는데 효과적이다. Cyclone은 단일 혹은 series나 parallel로 설치될 수 있다.​​​parallel arrangement: flow를 splitting하여 더 작은 cyclone을 multiple로 설치하며, size가 작을수록 효율이 더 좋다. headroom이 제한..

​​Make-up water내 존재하는 산소나 이산화탄소 등 inert gas를 제거하기 위해 스팀을 이용하는 설비로서 산소는 boiler tube에서 급격한 국부적 부식이나 scaling을 야기하며, 이산화탄소는 pH를 낮추어 부식적인 carbonic acid를 만들어, boiler system을 통해 심각한 acid attack에 따른 수명 저하 및 안전에도 크게 영향을 줄 수 있다.​​용존 가스의 양이나 pH는 chemical을 주입하여 control하거나 제거할 수 있지만, 화학적인 방법보다는 물리적인 방법으로 제거하는 것이 경제적이고 열적 효율이 좋으며, 스팀 시스템의 life time을 늘릴 수 있다. (boiler capacity가 매우 작다면 chemical방법이 더 경제적일 수도 있음에 ..

​​Cooling tower는 공정으로부터 회수된 열을 제거하기 위해 공기를 강제적으로 이용하여 물의 증발을 통해 물의 현열을 낮춘후 다시 공정으로 보내주기 위한 설비이며, 이를 위해 설계 측면에서 psychrometric 이론을 통해 물이 아주 미세 입자 형태로 최대 공기 유량에 오랫동안 노출될 때 최대의 증발이 일어나 물의 냉각이 진행된다.​​​물의 현열을 이용한 증발 과정에 따라 대기의 dry bulb temperature 이하로 물을 냉각시킬 수 있다. 대기 중 건조 공기가 cooling tower로 들어가 물과 평형상태가 되기 위해 냉각수 droplet으로부터 수분과 엔탈피를 받아들이면서 물을 냉각시킨다. Air mass dry bulb 온도가 약간 증가하는 동안 물은 8도 이상 냉각될 수 있다..