1. PSV Fire Case의 중요성 플랜트 설계에서 PSV는 사고를 방지하는 최후의 방어선입니다. 특히 Fire Case는 외부 화재에 의해 장치 내부 유체가 가열되며 압력이 상승하는 상황을 가정합니다. American Petroleum Institute의 API 521에서는 Fire Case를 대표적인 Relief Scenario로 정의하고 있으며, 일반 운전 이상 조건보다 더 보수적인 접근을 요구합니다. 2. 왜 Fire Case는 121%인가? (설계 압력 기준의 차이)일반적인 PSV 설계에서는 Relieving Pressure를 설계압력의 110% 수준으로 설정합니다. 하지만 Fire Case에서는 최대 121%까지 허용됩니다.2.1 적용 기준일반 Case: 110% (Single PSV 기..
1. 우리는 정말 ‘기체’를 제대로 이해하고 있을까?우리는 일상적으로 “기체”라는 표현을 사용합니다. 그러나 산업 현장, 특히 플랜트·가스·반도체·에너지 분야에서는 단순히 “기체”라는 말로 모든 상태를 설명할 수 없습니다. Gas, Vapor, Critical Fluid, Supercritical Fluid, Plasma는 모두 기체와 관련된 개념이지만, 열역학적 정의·상변화 조건·물성 거동·설계 기준이 서로 다릅니다. 예를 들어, 배관 설계에서 Vapor를 Gas로 잘못 해석하면 응축 문제로 수격현상이 발생할 수 있으며, 임계영역 근처에서는 밀도 변화가 급격해 압력 계산이 크게 달라질 수 있습니다. 또한 초임계 영역에서는 기존의 액체·기체 개념이 더 이상 통하지 않습니다. 본 글에서는 각 상태를 열역학..
기체 유량 계산이나 물성 검토를 하다 보면 반드시 등장하는 개념이 바로 STP(Standard Temperature and Pressure)와 NTP(Normal Temperature and Pressure)입니다. 같은 “표준조건”처럼 보이지만, 실제 설계·계산에서는 명확히 구분하지 않으면 오차가 발생할 수 있습니다. 이번 글에서는 NTP와 STP의 정의, 차이점, 실제 산업 현장에서의 적용 사례까지 근거 기반으로 정리해 보겠습니다. 1. 기체의 표준조건(Standard Condition)이란 무엇인가?기체는 온도와 압력에 따라 부피가 크게 변하는 유체입니다. 따라서 기체의 밀도, 부피유량(Nm³/h, Sm³/h 등)을 비교하려면 기준 조건이 필요합니다. 이때 사용하는 것이 바로 표준조건(Standa..
플랜트, 정유·석유화학, 가스 설비에서 가장 중요한 요소는 단연 안전(Safety)입니다. 그중에서도 사고 발생 시 공정을 즉시 차단하여 2차 피해를 방지하는 핵심 장치가 바로 Emergency Shut-off Valve(ESV)입니다. 이번 글에서는 ESV의 정의, 작동 원리, 일반 차단밸브와의 차이, 설계 기준, 관련 국제 규격, 그리고 실무에서 고려해야 할 사항까지 근거 기반으로 정리해 드리겠습니다. 1. Emergency Shut-off Valve(ESV)란 무엇인가?Emergency Shut-off Valve(ESV)는 비상 상황(Emergency) 발생 시 자동 또는 수동 신호에 의해 즉시 닫혀 공정 유체를 차단하는 밸브입니다. 주요 목적은 다음과 같습니다.화재 발생 시 연료 공급 차단가스 ..
플랜트 공정설계 및 시운전 과정에서 Control Valve(제어밸브)의 특성 선정은 단순한 사양 문제가 아니라 공정 안정성, 에너지 효율, 제어 성능을 좌우하는 핵심 요소입니다. 이번 글에서는 Control Valve 특성(Valve Characteristic)의 개념부터 Linear, Equal Percentage, Quick Opening의 차이점과 실무 적용 기준까지 근거 기반으로 정리해 드리겠습니다. 1. Control Valve 특성이란 무엇인가?Control Valve 특성은 밸브 개도(Opening %)와 유량(Flow Rate) 사이의 관계를 의미합니다. 일반적으로 제조사 카탈로그에서 제시하는 특성은 Inherent Characteristic(고유 특성)이며, 이는 다음 조건을 가정합니..
플랜트, 발전소, 반도체 공정, HVAC 설비 등 다양한 산업 현장에서 Compressor(압축기)는 핵심 설비입니다. 가스를 원하는 압력까지 압축하여 이송하거나 저장하는 역할을 수행하며, 공정 안정성과 직결되는 장치입니다. 이번 글에서는 Compressor의 종류를 작동 원리 기준으로 체계적으로 정리하고, 각 타입의 특징과 적용 사례, 설계 시 고려사항까지 근거 기반으로 설명드리겠습니다. 1. Compressor란 무엇인가?Compressor는 기체의 체적을 줄여 압력을 상승시키는 기계입니다.열역학적으로는 기체에 외부에서 일을 가하여 내부에너지를 증가시키고, 그 결과 압력과 온도가 상승합니다. 일반적으로 **이상기체 상태방정식(PV=nRT)**과 단열/등온 압축 이론을 기반으로 설계가 이루어집니다. ..