Steam PSV 소요 분출량 계산

에너지이용합리화법에서 제시하는 안전장치 소요 분출량 계산식(최대 도입량 측정이 곤란할 경우)에 대한 계산 사례를 공유하고자 한다.

 

 

 

Steam PSV 소요 분출량 계산

 

관련 법규

산업통상자원부 고시 제2023-1호 열사용기자재의 검사 및 검사면제에 관한 기준

제43장 43.5항

 

 

안전장치의 소요 분출량(43.5항)

소요 분출량은 그 내부압력안전장치의 상기 일반적 사항(43.1항)에서 규정하는 압력이하의 압력에 있어서, 다음에 따라 구한 분출량을 만족하는 것이어야 한다.

 

(1) 다른 압력원으로부터 기체를 도입하도록 지정된 압력용기는 1시간당의 최대 도입량(㎏/h)으로 한다. 다만, 최대 도입량 측정이 곤란할 경우에는 다음에 따른다.

 

여기에서

W: 소요 분출량(㎏/h)

v: 도입관내의 기체 유속(m/s)으로 다음 값 이상의 값으로 한다.

•     과열증기 30
•     포화증기 20
•     일반기체 10

ρ: 기체의 밀도(㎏/㎥)

d: 도입관의 안지름(㎝)

 

 

계산 사례

● Steam을 배관을 통해 공급 받을 경우

-  Steam 사용 압력 : 7 ㎏/㎠·G

- PSV set press : 10 ㎏/㎠·G

-  Pipe size : 8 " (200A)

 

● Input data

- 도입관내 기체 유속(v) : 20 m/s

   * 7 ㎏/㎠·G Steam 경우는 포화증기에 해당

- 기체의 밀도(ρ) ; 4.10 ㎏/㎥

  * Steam Table로 부터 7 ㎏/㎠·G Steam(포화온도 : 169.78℃, 비용적 : 0.243796 ㎥/㎏)

- 도입관의 안지름(d) : 20 ㎝

 

● 소요 분출량(W)

- 상기 계산식으로부터

  W = 0.28*20*4.10*(20)^2 = 9,184 ㎏/h