Transcript 펌프 기동
펌프(Pump) 1. 펌프의 종류 2. 펌프 기동전 점검사항 3. 펌프기동시 착안사항 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 펌프(Pump)란 ◈ 펌프(Pump)란 ? • 액체(물)에 에너지를 주어 액체를 낮은 곳에서 높은 곳으로 이송 시키는 수력기 계 기계적에너지를 유체에너지로 변환시키 는 수력기계 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 펌프의 종류 1. 터보형(Turbo Type) 회전하는 깃 또는 회전차의 동역학적 작용(원심력,양력)에 의한 것 ▷ 원심형 펌프 : 원심력, 축직각 방향으로 유출 ▷ 축류형 펌프 : 양력, 축방향으로 유출 ▷ 사류형 펌프 : 원심력 + 양력, 축 경사방향으로 유출 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 펌프의 종류 2. 용적형(Displacement Type) 피스톤, 플런즈의 왕복운동 또는 특수형상 회전자(Rotor) 의 정역학적(체적이동, 체적변화)에 의한 것 ▷ 왕복형 펌프(피스톤 펌프, 플런저 펌프) : 체적변화, 실린더내 피스톤의 왕복운동에 따른 피스톤내 체적변 화로 에너지 전달 ▷ 회전형 펌프(기어펌프, 베인펌프, 로브펌프) : 체적변 화+체적이동, 회전자와 케이싱 공간이 이루는 체적변 화 및 이동으로 에너지 전달 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 펌프의 종류 3. 특수형 터보형, 용적형 이외의 특유의 작동원리에 의한 것 ▷ 마찰펌프(와류펌프, 웨스코 펌프) : 와류에 의한 것 ▷ 기포펌프(Air Lift Pump) : 부력의 원리에 의한 것 ▷ 수격펌프(Hydraulic Ram Pump) : 수격작용에 의한 것 ▷ 제트펌프(Jet Pump) : 베르누이 법칙에 의한 것 ▷ 점성펌프(Viscosity Pump) : 유체점성에 의한 것 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 펌프 기동전 점검사항 1. Priming 점검(케이싱내 충수) 흡입탱크가 펌프보다 상부설치시 : Air Vent 실시 흡입탱크가 펌프보다 하부설치시 : 진공펌프로충 수 2. 베어링(Bearing) 점검 윤활유나 윤활수를 공급 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 펌프 기동전 점검사항 3. 밸브 점검 흡입밸브(Suction Valve) : 개방(Open) 송출밸브(Disch. Valve) • 원심펌프 : 폐쇄(closed) • 축류펌프 : 개방 ※ 펌프가 병렬로 설치되어 인접펌프가 운전되고 있는 경 우는 송출밸브 앞에 역류방지변(Check Valve)이 설치 되어있어 송출밸브를 열고 기동하여도 기동토크 감소 효과가 있다 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 터 보 형 펌 프 성 능 곡 선 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 펌프 기동전 점검사항 3. 밸브 점검 최소순환밸브(Recir. Control Valve) : 개방 Balancing Leak Off Valve : 개방 밸란스 밸브(Balance Valve) : 개방 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 펌프 온도상승 온도상승 공식[일본 수력기계공학 편람] η: H : C : A : 사용유량(Q)에서 펌프의 효율 사용유량에서 전양정(H) 비열(kcal/kg ℃) 일의 열당량 = 1/427(kcal/kg-m) ☞ 통상 온도상승(△t) = 10 ~ 15℃이하로 제한한다 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 추력(Thrust) ◈ 축추력(Thrust) 단흡입 원심펌프에서 전면과 후면측판에서 정압의 차(差)에 의해 발생되 는 힘으로 축방향으로 밀리는 것 T =(Pw-Ps)(Aw-As) Tt(총 축추력) = n X T 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 추력(Thrust) ◈ 축추력 방지책(단단펌프) 추력베어링(Thrust Bearing)을 사용 양흡입펌프를 사용 평형공(Balance Hole) 평형 파이프(Balance Pipe) Back(Cut) Vane 사용 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 추력(Thrust) ◈ 축추력 방지책(다단펌프) 회전차 배열 평형 Disc or Drum 사용 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 펌프 기동전 점검사항 4.펌프 본체 점검 변형, 파손 등 몸체 점검 밀봉수 공급 여부 유체 유출(출구) 및 공기 유입여부(입구) 고온 펌프인 경우 예열 여부 점검 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 펌프 케이싱 상.하 온도차에 의한 변형 1. 열팽창과 열변형 금속재료의 열팽창과 수축 세라믹을 제외한 대부분의 재료는 온도가 올라가면 부피가 늘어나고, 온도가 내려가면 부피가 줄어든다. Ex) 연강봉 100 C 10m 150 C 10m + 5.85mm 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 펌프 케이싱 상.하 온도차에 의한 변형 온도차에 의한 재료의 열변형 길이가 같은 두 연강봉을 합성 시킨 후 상부는 150℃ 하부는 100℃로 유지 하면 아래 그림과 같이 열팽창 차이에 의해서 바이 메탈의 원리와 같이 일그러짐이 생기게 된다. 150℃ 100℃ 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 펌프 케이싱 상.하 온도차에 의한 변형 펌프 케이싱 상,하부에 온도차가 생겼을 때 고착 발생도 • 펌프 정지 중 케이싱 상,하 온도차 발생시 모습 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 펌프 케이싱 상.하 온도차에 의한 변형 • 펌프 터닝후 로타 180도 회전시 모습 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 펌프 케이싱 상.하 온도차에 의한 변형 2. 케이싱 상.하 온도차 발생원인 비어있는 펌프에 고온수(Hot Water) 충수시 ① 펌프 충수를 위하여 입구변을 열면 고온의 물은 밸브를 지나면서 압력 이 저하되어 물 과 증기의 2개상으 로 변화 ② 차가운 상태의 케이싱과 접촉하여 냉각된 물은 케이싱 밑으로 먼저 흘러내려 밑바닥 에 고이게 됨 ③ 계속 들어오는 뜨거운 물은 비중의 가벼움 때문에 케이싱 의 상부에 모이게 되어 ④ 케이싱 상,하부간 온도차가 발생함 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 펌프 케이싱 상.하 온도차에 의한 변형 펌프정지후 열사이폰에 의한 온도차 발생 발생조건 : Hot, Warm 정지, 터닝속도 : 120rpm 이하 ① 케이싱 먼저 냉각 ② 외부케이싱에 접촉된 냉각수는 비중차로 케이싱 면을 따라 하 부로 이동 ③ 냉각수의 이동에 밀린 고온수 는 상부로 이동 ④ 케이싱 상,하부 온도차 발생 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 펌프 케이싱 상.하 온도차에 의한 변형 펌프정지후 정비차 고온수를 배수시 ① 펌프정지상태에서 포화수 상태 ② 벤트밸브 개방과 동시 압력저하 로 포화수 일부가 증발 ③ 펌프 내부유체는 대기압의 100℃ 포화수와 포화증기로 이원화 ④ 포화수와 접촉하는 하부 케이싱 은 열전도가 빨라 100℃로 온도가 급 속히 저하되는 반면 ⑤ 포화증기와 접촉하고 있는 상부 케이싱은 서서히 냉각되어 하부케 이싱에 비하여 높은 온도를 유지하 여 드레인 밸브를 열어 배수한 후에 도 상온으로 냉각 될 때까지 케이 싱 상.하간 온도차 유지 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 펌프 케이싱 상.하 온도차에 의한 변형 3. 케이싱 열변형 방지방안 가. 설비적인 측면 펌프 케이싱 상.하 온도차 모니터링 및 기동 선행조 건(Interlock) 펌프 터닝속도 : 120 rpm 이상 펌프 예열(Warm-up)시스템 설치 온수 혹은 냉수 충수관(Warm or Cold water filling line)설치 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 펌프 케이싱 상.하 온도차에 의한 변형 나. 운전적인 측면 1) Cold 케이싱에 고온수(Hot water) 충수시 ○ 상.하 온도차 허용치 감시 ○ Warm Water 충수 후 예열 시작 (예열온도 혹은 시간준수) ○ 예열중 터닝기어 운전 2) 운전중 펌프정지 또는 트립시 ○ 예열설비 가동 ○ 85℃ 이하에서 배수 ○ 긴급 배수시 Warm water 충수 배수 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 펌프 기동전 점검사항 5. 기동연동(Interlock)사항 점검 6. 펌프를 기동한다 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 펌프 기동시 착안사항 1. 대부분 펌프 기동스위치가 제어실에 있고 원격 조작되기 때문 에 펌프 기동시에는 제어실 운전원과 현장 운전원간 긴밀한 협 조가 필요하며, 상호간에 연락을 취할 수 있는 방법을 강구하여 어떠한 상황 발생시 즉시 조치될 수 있어야 한다. 2. 펌프의 기동시 이음 및 진동 등의 운전상태를 확인하여 이상이 발견될시 즉시 비상정지 시켜야 한다. 3. 펌프 기동후 즉시 토출밸브가 열리는지를 확인하고, 열리지 않 을 때는 수동으로 절환하여 열어주어야 한다. 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 원심펌프 성능곡선 Volute pump / Turbine pump Volute pump Turbine pump 저압 고압 케이싱 케이싱 토출관 회전체 토출관 안내날개 (diffuser) 회전체 와류실 와류실