안전밸브 선정
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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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Presentation Transcript
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안전밸브 선정

공무2팀 보전반 기술 교육

교육대상 : SPB 기계보전반

2006년 7월 28일


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목 차

1.안전밸브 관련 산업 안전 규정

2.안전밸브의 종류 및 용도

3.소요분출량 및 배출용량 선정

4.안전밸브 선정 CAE 사용법


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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)


D 14 2001

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)


D 22 2003

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


D 29 1998

D-29-1998

*D-29-1998 : 가스 및 증기상의 화재, 폭발 위험성이 있는

설비의 설계 지침

-> PDF 지침서 별첨 자료 참조


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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/


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1.조건 확인

3.ORIFICE 면적 계산

PSV선정

2.소요 분출량 계산

5.배출 용량 계산

4.적정 PSV 선정


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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


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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


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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


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오리피스 면적 계산(1)

1.오리피스 계산식

A=131.6W√(TZ)/(C*Kd*P1*Kb*Kc*√M)


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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)


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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.


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안전변 선정 (1)

*제작사마다 차이가 남.


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안전변 선정 (2)

*제작사마다 차이가 남.


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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))


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CAE 사용 실습

1. 각 유체별 PSV 선정 CAE 사용법 및 선정 실습


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