Deaerator(탈기기) 수위 조절의 중요성 및 관리 방법
Deaerator 수위 조절의 필수성
발전소에서 Deaerator의 수위 조절은 핵심적인 운영 요소 중 하나입니다. 정상 범위를 벗어나면 발전소 운전에 심각한 영향을 미칠 수 있어 철저한 관리가 필요합니다. 이번 글에서는 Deaerator의 수위 조절 방식과 관련된 주요 장치들을 살펴보겠습니다.
Deaerator 수위 유지의 중요성
Feedwater Storage Tank 내 수위가 과도하게 높거나 낮아지면 발전소 정지(트립) 위험이 증가합니다. 수위가 상승하면 탈기 과정이 원활하게 이루어지지 않고, 터빈으로 물이 역류할 가능성이 있습니다. 반대로 수위가 낮으면 급수 펌프가 정상적으로 동작하지 않거나 보일러에 필요한 급수를 충분히 공급하지 못할 수 있습니다. 따라서, 발전소 운영의 안정성을 위해 수위 유지가 필수적입니다.
Deaerator 수위 조절 방식
Deaerator의 수위는 Level Control Valve와 Overflow Valve를 통해 제어됩니다.
Level Control Valve(레벨 제어 밸브)
이 밸브는 Deaerator로 유입되는 응축수(Condensate Water) 흐름을 조절하는 역할을 합니다. 응축수는 보통 Condensate Line을 따라 Deaerator로 공급되며, 필요에 따라 Condenser로 되돌려 보내는 별도 라인이 설치되기도 합니다. 수위가 낮아지면 Level Control Valve가 열려 응축수 유입량을 증가시킵니다. 반대로 수위가 높아지면 밸브가 닫혀 급수량을 줄입니다.
Overflow Valve(오버플로우 밸브)
Feedwater Storage Tank의 수위가 과도하게 높아질 경우, 자동으로 열려 초과된 물을 배출합니다. 이를 통해 터빈으로의 역류를 방지하고 탈기 효율을 유지합니다. 보통 MOV(모터 구동 밸브)가 설치되지만, 간단한 제어가 필요한 경우 AOV(공기 구동 밸브)가 사용됩니다.
Deaerator 증기 공급 방식
일반적으로 Deaerator에는 터빈에서 배출되는 추기 증기가 공급됩니다. 그러나 압력이 기준값 이하로 낮아지면 Auxiliary Steam(보조 증기)가 추가 공급됩니다. 이 증기는 주증기나 재열 증기로부터 제공되며, 필요할 경우 보조 보일러를 이용해 추가 생산할 수도 있습니다.
안정적인 수위 조절을 위한 계기 다중화
Deaerator의 수위 조절은 매우 중요한 제어 항목이므로 계기의 이중화가 필요합니다. 이를 위해 Level Switch(수위 스위치)와 Level Transmitter(수위 변환기)를 병행하여 설치하면 한쪽 계기가 고장 나더라도 다른 장치가 정상적으로 작동해 안정적인 수위 유지가 가능합니다.
플랜트 기동 시 수위 조절 및 급수 예열
발전소 가동 시 보일러에 따뜻한 급수를 공급해야 하는 경우가 많습니다. 이를 위해 Deaerator에서 가열된 급수를 보내거나, Storage Tank에 Heater(히터)를 설치해 온도를 상승시키기도 합니다. 그러나 이 방식은 수격현상(수충격)을 유발할 수 있으므로 주의해야 합니다. 이를 방지하려면 Recirculation Line(순환 라인)을 활용해 급수를 다시 Deaerator로 보내는 방식이 효과적입니다.
결론
Deaerator의 수위 조절은 발전소의 안전한 운영을 위해 반드시 관리해야 하는 요소입니다. 정상 수위를 유지하지 않으면 플랜트 정지로 이어질 가능성이 크므로, Level Control Valve 및 Overflow Valve의 적절한 활용, 계기 다중화, 급수 온도 관리 시스템 구축이 필수적입니다.