펌프의 종류 펌프 기동전 점검사항 펌프기동시 착안사항

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1 펌프의 종류 펌프 기동전 점검사항 펌프기동시 착안사항
펌프(Pump) 펌프의 종류 펌프 기동전 점검사항 펌프기동시 착안사항 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276)

2 펌프(Pump)란 펌프(Pump)란 ? 액체(물)에 에너지를 주어 액체를 낮은 곳에서 높은 곳으로 이송 시키는 수력기계
액체(물)에 에너지를 주어 액체를 낮은 곳에서 높은 곳으로 이송 시키는 수력기계 기계적에너지를 유체에너지로 변환시키는 수력기계 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276)

3 펌프의 종류 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)

4 펌프의 종류 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 체적변화로 에너지 전달 회전형 펌프(기어펌프, 베인펌프, 로브펌프) : 체적변화+체적이동, 회전자와 케이싱 공간이 이루는 체적변화 및 이동으로 에너지 전달 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276)

5 펌프의 종류 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 의한것 제트펌프(Jet Pump) : 베르누이 법칙에 의한 것 점성펌프(Viscosity Pump) : 유체점성에 의한 것 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276)

6 펌프 기동전 점검사항 1. Priming 점검(케이싱내 충수) 2. 베어링(Bearing) 점검
흡입탱크가 펌프보다 상부설치시 : Air Vent 실시 흡입탱크가 펌프보다 하부설치시 : 진공펌프로충수 2. 베어링(Bearing) 점검 윤활유나 윤활수를 공급 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276)

7 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 경우는 송출밸브 앞에 역류방지변(Check Valve)이 설치되어있어 송출밸브를 열고 기동하여도 기동토크 감소효과가 있다 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276)

8 터보형 펌프 성능곡선 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276)

9 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)

10 펌프 온도상승 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 온도상승 공식[일본 수력기계공학 편람] η: 사용유량(Q)에서 펌프의 효율
    η: 사용유량(Q)에서 펌프의 효율           H : 사용유량에서 전양정(H)           C : 비열(kcal/kg ℃)           A : 일의 열당량 = 1/427(kcal/kg-m) ☞ 통상 온도상승(△t) = 10 ~ 15℃이하로 제한한다 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276)

11 추력(Thrust) 축추력(Thrust) T =(Pw-Ps)(Aw-As) Tt(총 축추력) = n X T
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)

12 추력(Thrust) 축추력 방지책(단단펌프) 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276)
추력베어링(Thrust Bearing)을 사용 양흡입펌프를 사용 평형공(Balance Hole) 평형 파이프(Balance Pipe) Back(Cut) Vane 사용 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276)

13 추력(Thrust) 축추력 방지책(다단펌프) 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276) 회전차 배열
평형 Disc or Drum 사용 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276)

14 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)

15 펌프 케이싱 상.하 온도차에 의한 변형 열팽창과 열변형 세라믹을 제외한 대부분의 재료는 온도가 올라가면 부피가
금속재료의 열팽창과 수축        세라믹을 제외한 대부분의 재료는 온도가 올라가면 부피가 늘어나고, 온도가 내려가면 부피가 줄어든다. Ex) 연강봉 100 C 10m 150 C 10m mm 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276)

16 펌프 케이싱 상.하 온도차에 의한 변형 온도차에 의한 재료의 열변형
길이가 같은 두 연강봉을 합성 시킨 후 상부는 150℃ 하부는 ℃로 유지 하면 아래 그림과 같이 열팽창 차이에 의해서 바이메탈의 원리와 같이   일그러짐이 생기게 된다.      150℃ 100℃ 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276)

17 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)

18 펌프 케이싱 상.하 온도차에 의한 변형 펌프 터닝후 로타 180도 회전시 모습 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276)

19 펌프 케이싱 상.하 온도차에 의한 변형 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)

20 펌프 케이싱 상.하 온도차에 의한 변형 펌프정지후 열사이폰에 의한 온도차 발생 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276)
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)

21 펌프 케이싱 상.하 온도차에 의한 변형 펌프정지후 정비차 고온수를 배수시 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276)
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)

22 펌프 케이싱 상.하 온도차에 의한 변형 케이싱 열변형 방지방안 가. 설비적인 측면
펌프 케이싱 상.하 온도차 모니터링 및 기동 선행조건(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)

23 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)

24 기동연동(Interlock)사항 점검 펌프를 기동한다
펌프 기동전 점검사항 기동연동(Interlock)사항 점검 펌프를 기동한다 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276)

25 펌프 기동시 착안사항 대부분 펌프 기동스위치가 제어실에 있고 원격 조작되기 때문에 펌프 기동시에는 제어실 운전원과 현장 운전원간 긴밀한 협조가 필요하며, 상호간에 연락을 취할 수 있는 방법을 강구하여 어떠한 상황 발생시 즉시 조치될 수 있어야 한다. 펌프의 기동시 이음 및 진동 등의 운전상태를 확인하여 이상이 발견될시 즉시 비상정지 시켜야 한다. 펌프 기동후 즉시 토출밸브가 열리는지를 확인하고, 열리지 않을 때는 수동으로  절환하여 열어주어야 한다. 삼천포화력본부 훈련센타(T:2276)

26 원심펌프 성능곡선

27 Volute pump / Turbine pump
저압 고압 케이싱 케이싱 토출관 토출관 안내날개 (diffuser) 회전체 회전체 와류실 와류실