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어느정도 규모가 있는
공장들은 메인
공정에 스팀을 공급하기위한 자체
보일러를 갖추고 있으나, 보일러 제어
부분에는 많은
관심을 가지고 있지
않으며 보일러 업체에서 보일러와 함께
공급한 초기
제어시스템 및
제어 로직을 그대로 사용하고 있습니다.
이는
메인 공정에 비하여 중요도가 떨어진다고 생각하고 또한
유틸리티 공정을 잘못
건드리면 메인
공정 모두를 Shutdown하여야 하므로 가능한 현재
상태에서 안전운전을 하는
것이 좋다고 생각하기 때문입니다.
메인 공정의 증설
및 변경으로 인하여 스팀의 수요가 바뀌고, 스팀의 수요
변화 및
노후화로 인하여 보일러 효율이 바뀌면 이를
고려한 운전을 하여야만 연료비를 절감할 수있습니다. 물론
이는 안정적인 스팀
공급이 우선되어야 하면서 실시간으로 비용을 고려한 운전을 하여야 하므로 빠른
상태 파악과 결정을 지원하는 자동화 시스템의 도움이 없이는 쉽지
않습니다.
보일러 운전은 기본
단계인 스팀
헤드 압력
제어, 연소 제어, 노
압력 제어, 공급수 및
드럼 레벨
제어, 온도 과열
제어를 자동화한 Advanced
Boiler Control과 연소 공정의 효율을 최적화하고 연료 비용을 최소화하기 위하여 연료 공급 및 공기.연료 혼합비 (Air-to-Fuel
Ratio)를 최적화하는 Ratio
Optimal Control이 있습니다.
1. Advanced
Boiler Control
대부분의 산업계에서는 유틸리티에 대한
시설 투자를 최
후순위로 하고
있다. 유틸리티에 대해서는 생산을 할
수 없을
정도가 되어야 투자를 하는
것이 상례이며, 보일러는 비싼
비용을 지불하고, 이익을 창출하는 것이
아니다는 통념이 있기
때문이다.
보일러는 생산
공정에 반드시 필요한 스팀을 생산하며, 스팀
생산은 핵심
시설은 아니지만 생산
비용 중
상당한 비중을 차지하고 있다. 따라서 보일러 운전에는 생산에 대한
안정성을 유지하면서 효율을
높이는 노력이 필요하다. 또한
대기 오염에 대한
규제 및
안전에 대한
규정을 준수하는 것도
상당히 중요하다. 따라서 안정성 확보, 효율
개선 및
환경 규제
준수를 위하여 보일러 운전을 위한
기존 제어용 시설을 개선할 필요가 있다.
1.1. Description:
Advanced
Boiler Control (Package)는 석탄, Oil 또는 Gas를
원료로하는 산업용 보일러에 적용되도록 설계되었으며, 5가지의 제어
목적을 제공한다.
모든 유니트가 상기 5가지
제어 루프
및 기능을 모두
필요로 하는
것은 아니다. 일부
산업용 보일러는 온도
과열 제어
또는 노
압력 제어를 필요로 하지
않으며, Oil과 Gas를
병행하여 사용하지 않는
경우도 많다.
1.2. 5가지의 제어 목적에 대한 개요.
1.2.1
Steam Header Pressure Control (스팀 헤드 압력 제어)
스팀 헤드
압력 제어는 각
보일러들에 대한
부하 요구 (Load Demand)를 생성하기 위하여 공통
스팀 헤드
압력을 감시하며, 안정적인 제어와 |