보일러 수명 늘리는 치트키, 보일러 탈기기 관리 및 운영 매우 쉬운 방법 가이드

보일러 수명 늘리는 치트키, 보일러 탈기기 관리 및 운영 매우 쉬운 방법 가이드

 

보일러 시스템의 효율을 결정짓는 핵심 장치인 탈기기 관리에 어려움을 겪고 계신가요? 복잡해 보이지만 원리만 알면 누구나 쉽게 관리할 수 있습니다. 보일러 내부 부식을 방지하고 열효율을 극대화할 수 있는 탈기기 운영 노하우를 상세히 정리해 드립니다.

목차

1. 보일러 탈기기의 정의와 필요성
2. 탈기기의 핵심 작동 원리 이해
3. 보일러 탈기기 운영 매우 쉬운 방법: 3단계 프로세스
4. 효율적인 용존 산소 제거를 위한 체크리스트
5. 탈기기 관리 시 반드시 확인해야 할 운전 지표
6. 문제 발생 시 자가 진단 및 조치 요령

보일러 탈기기의 정의와 필요성

탈기기(Deaerator)는 보일러 급수 중에 녹아 있는 용존 산소()와 이산화탄소()를 제거하는 장치입니다. 이 과정이 왜 필수적인지 정리해 드립니다.

• 배관 부식 방지: 급수 내 산소는 고온 상태에서 금속 배관에 치명적인 '피팅 부식(Pitting)'을 일으킵니다.
• 열전달 효율 향상: 불응축 가스인 산소와 이산화탄소가 열교환기 표면에 막을 형성하면 열전달률이 급격히 저하됩니다.
• 보일러 수명 연장: 내부 부식을 막음으로써 보일러 본체와 급수 펌프의 교체 주기를 대폭 늘려줍니다.
• 시스템 안전성 확보: 가스로 인한 워터 해머링 현상을 방지하여 시스템의 기계적 충격을 완화합니다.

탈기기의 핵심 작동 원리 이해

탈기기가 가스를 분리하는 원리는 과학적인 법칙에 근거합니다. 이를 이해하면 관리가 더 쉬워집니다.

• 헨리의 법칙 활용: 액체에 녹아 있는 가스의 양은 그 액체와 접하고 있는 가스의 분압에 비례한다는 원리를 이용합니다.
• 온도와 용해도의 관계: 물의 온도가 상승할수록 기체의 용해도는 낮아집니다. 끓는점 근처에서는 용존 가스가 거의 0에 수렴하게 됩니다.
• 분무 및 필름 형성: 급수를 미세한 입자로 뿌려주거나 얇은 막 형태로 흘려보내 가스가 빠져나오기 쉬운 표면적을 확보합니다.
• 증기 접촉: 하부에서 올라오는 증기와 급수를 직접 접촉시켜 물을 가열하고 가스를 상부 벤트를 통해 배출합니다.

보일러 탈기기 운영 매우 쉬운 방법: 3단계 프로세스

복잡한 매뉴얼 대신 아래 3단계 절차만 기억하면 관리가 매우 쉬워집니다.

1단계: 적정 온도 설정 및 유지

• 탈기기 내부 온도를 대기압 기준 102도에서 105도 사이로 유지합니다.
• 증기 공급 밸브의 개도를 조절하여 급수가 끓는점 직전까지 가열되도록 합니다.
• 저부하 운전 시에도 온도가 급격히 떨어지지 않도록 자동 제어 시스템을 점검합니다.

2단계: 적절한 벤트(Vent)량 조절

• 상부 벤트 밸브를 통해 가스가 지속적으로 배출되도록 미세하게 열어둡니다.
• 벤트를 너무 많이 열면 증기 손실이 발생하고, 너무 적게 열면 가스 제거가 되지 않습니다.
• 하얀 김이 가늘고 일정하게 나오는 상태가 가장 이상적입니다.

3단계: 급수 수위 자동 제어 확인

• 탈기기 탱크 내부의 수위가 일정하게 유지되는지 모니터링합니다.
• 급수 펌프와 연동된 수위 조절 밸브가 원활하게 작동하는지 확인합니다.
• 수위가 너무 높으면 탈기 공간이 부족해지고, 너무 낮으면 급수 펌프에 공동 현상(Cavitation)이 발생할 수 있습니다.

효율적인 용존 산소 제거를 위한 체크리스트

단순히 기계를 돌리는 것보다 세부적인 항목을 체크하는 것이 중요합니다.

• 분무 노즐 상태 점검: 노즐이 막히거나 파손되면 급수가 덩어리져 떨어지므로 탈기 효율이 급락합니다.
• 트레이(Tray) 청결도: 트레이 방식 탈기기의 경우 내부에 스케일이 끼지 않았는지 정기적으로 확인합니다.
• 보충수 온도 확인: 유입되는 보충수 온도가 너무 낮으면 가열 부하가 커지므로 예열기를 활용하는 것이 좋습니다.
• 약품 투입 연계: 탈기기에서 물리적으로 제거되지 못한 잔류 산소는 탈산소제 약품을 투입하여 화학적으로 완벽히 제거합니다.

탈기기 관리 시 반드시 확인해야 할 운전 지표

데이터를 기반으로 관리하면 문제 발생 전 예방이 가능합니다.

• 용존 산소 농도: 탈기기 출구 측 급수를 채취하여 산소 농도가 기준치(보통 7ppb 이하) 이내인지 측정합니다.
• 증기 압력: 내부 압력이 설정 범위 내에서 일정하게 유지되는지 압력계를 상시 확인합니다.
• 차압 확인: 입구와 출구의 압력 차이가 평소보다 크다면 내부 부속품의 오염이나 파손을 의심해야 합니다.
• 보충수 유량: 급격한 보충수 유입은 온도 저하를 유발하므로 유량 변화 폭을 최소화합니다.

문제 발생 시 자가 진단 및 조치 요령

현장에서 자주 발생하는 문제들에 대한 쉬운 해결책입니다.

• 급수 온도 상승 불량:

1. 증기 공급 배관의 스트레이너가 막혔는지 확인합니다.
2. 증기 조절 밸브(TCV)의 구동부 작동 상태를 점검합니다.

• 배관 내 이상 소음(망치 소리):

1. 증기와 차가운 급수가 직접 부딪히는지 확인하고 온도를 서서히 올립니다.
2. 드레인 배출이 원활한지 체크합니다.

• 탈기 효율 저하:

1. 벤트 밸브가 완전히 닫혀 있지 않은지 확인합니다.
2. 내부 분무 장치의 배치를 점검합니다.

• 수위 변동 심화:

1. 수위 감지 센서(Level Transmitter)의 영점 조정을 실시합니다.
2. 급수 펌프의 인버터 제어 상태를 확인합니다.

보일러 탈기기는 시스템 전체의 건강을 책임지는 기관과 같습니다. 위에서 설명한 온도 관리, 벤트 조절, 수위 유지라는 세 가지 핵심 원칙만 잘 지킨다면 초보자도 전문가처럼 효율적으로 시스템을 운영할 수 있습니다. 정기적인 데이터 기록과 시각적인 점검을 병행하여 안전하고 경제적인 보일러 운용을 실천해 보시기 바랍니다.