순수 증기 발생기
Pure Steam Generator
작동 원리
순수증기 발생기는 열교환기와 프리히터를 갖춘 컬럼으로 구성되어 있습니다.
컬럼과 프리히터는 플랜트 스팀에 의해 가열되며, 열교환기는 증기가 응축된 응축수에 의해 예열됩니다.
시스템은 예열관이 포함된 증발관과 증기 분리기로 구성되어 있습니다.
예열된 정제수는 프리히터를 통과하여 컬럼으로 유입됩니다.
고순도의 순수증기는 사이클론과 상호작용하는 구간에서 생성되며, 이 사이클론은 매우 효율적으로 작동하도록 설계되었습니다.
사이클론은 순수증기의 순도를 극대화하는 데 있어 매우 중요한 장치입니다.
화인에프에이(주)에서 개발한 증류수 및 순수증기 생산 시스템은, 공급수(D/I)에 관계없이 항상 높은 순도의 순수증기를 생산하기 위해 요구되는 고효율 사이클론을 특징으로 합니다.
(특허: 98-1170, 1171, 492)
컬럼 상단에 특수 설계된 고효율 스프레이 노즐은 증류수의 품질 향상과 에너지 효율 증대에 중요한 역할을 합니다.(특허: 98-1170)
| 순수증기의 순도 화인에프에이(주)에서 개발한 시스템으로 생산된 증류수는 발열물질(pyrogen), 염분, 입자, 철 성분이 없으며, 그 품질은 USP 기준 및 국제 의료 기준을 충족합니다. 또한 SIP용 증기 및 주사용 멸균 증기로 사용하기에 적합한 완전한 품질을 갖추고 있습니다. 공급수(Feed Water) 화인에프에이(주) 순수증기 발생기에 사용되는 D/I수는 컬럼 내 스케일 발생을 방지하기 위해 탈이온화 시스템을 통한 전처리가 필요합니다. 또한 화인에프에이(주)에서 개발한 증류수 생산 시스템에 사용되는 D/I수 역시 스케일 방지를 위해 탈이온화 전처리가 요구됩니다. D/I수의 전도도는 2~5 μS/cm가 권장되며, 본 시스템은 최대 1 ppm의 실리카 함량까지 허용하도록 설계되어 불리한 조건에서도 안정적인 운전이 가능합니다. 공급수 펌프 유닛 타입 공급수 압력은 일정해야 하며, 1차 증기 압력보다 최소 0.1 MPa 이상 높아야 합니다. 이에 대해서는 사전 협의가 필요합니다. 만약 공급수 압력이 플랜트 스팀 압력보다 높게 공급될 수 있다면, 장비 가격을 낮출 수 있습니다. 냉각수(Cooling Water) 일반적으로 냉각수로는 상수(러닝 워터)를 사용하며, 경도 8°H까지는 장비 설계에 반영되어 있습니다. 경도가 8°H를 초과할 경우에는 연수(Softener Water)를 사용해야 합니다. 냉각수 사용량은 단수(effect)의 수에 따라 달라지며, 냉각수 온도 기준은 20°C입니다. 열원(가열 증기) (증기 사용형 FD 모델) 증류수 생산 시스템은 최대 0.8 MPa의 증기 압력에서 운전 가능하도록 설계되었습니다. 최소 운전 증기 압력은 0.4 MPa입니다. 운전 및 준비 순수증기 발생기가 증류수를 생산하기까지 약 10분이 소요됩니다. 증류수 저장 탱크가 만수되어 시스템이 정지될 경우에도, 소량의 청정수가 1차 컬럼으로 유입되며 최소량의 증기가 발생하여 정상 운전에 필요한 온도를 유지합니다. 따라서 순수증기 생산이 필요할 때 즉시 최대 용량으로 순수증기를 생산할 수 있습니다. 제어 장치 및 시스템 화인에프에이(주)에서 개발한 순수증기 발생기는 완전 자동 운전 및 제어 시스템을 갖추고 있으며, 순수증기에 의해 자동으로 운전됩니다. 제어반에 장착된 터치스크린을 통해 운전 모드를 선택할 수 있습니다. 알람 시스템은 모든 필요한 상황을 감지하며, 필요 시 증류수 생산 시스템의 운전을 정지시킵니다. 순수증기 압력과 공급수 온도는 지속적으로 모니터링되며, 제어반에서 디지털 방식으로 확인할 수 있습니다. 구조 컬럼은 증발관, 예열관, 사이클론으로 구성됩니다. 각 컬럼에는 두 개의 고정형 테플론 가스켓으로 구성된 플랜지만 존재하며, 가동 부품은 없습니다. 청정수의 수질이 기준을 충족할 경우 순수증기 발생기의 세정은 필요하지 않습니다. 수질이 기준에 미치지 못할 경우 스케일이 발생할 수 있으며, 이를 위해 각 컬럼에는 세정용 연결부가 마련되어 있습니다. 재질(Material) 순수증기 라인 및 컬럼 내부에서 순수증기와 접촉하는 모든 부품은 STS 316L로 제작되었습니다. 공급수와 접촉하는 모든 부품 역시 STS 316L 이상 재질을 사용합니다. 순수증기 샘플러 생산된 순수증기의 검증이 필요한 경우, 샘플러를 이용하여 냉각수로 순수증기를 냉각한 후 시험을 진행할 수 있습니다. 순수증기 샘플링은 냉각수 라인에 설치된 수동 밸브로 조절하며, 장비 상부에 위치해 있습니다. 설치(Installation) 화인에프에이(주)에서 개발한 순수증기 발생기는 구조가 단순하고 컴팩트합니다. 제작 완료 후 공장에서 드라이 테스트를 마친 상태로 출하되며, 현장에서는 유틸리티만 연결하면 즉시 운전이 가능합니다. |
