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계장 기술/계장 이론

계장교육 1.제어일반 1.1 계장의 의의와 목적 프로세스설계에서 플랜트 각부의 운전조작이 정해지고 그 조건하에서 플랜트는 최적의 능력을 발휘하도록 설계되었으나 이 플랜트를 설계한 것과 같은 조건에서 운전할 수 있는 수단이 필요하게 된다. 이 수단이란 운전상태의 측정을 하는 것, 소정의 운전상태를 유지하는 것, 또 운전이 소정의 조건으로 되어있지 않을 때는 소정의 조건이 되도록 수정해주는 조작을 말한다. 온도․압력․유량․액면 등의 프로세스 변화나 원료․제품 등의 품질을 공업계측기로서 측정하고 측정된 프로세스 변화를 소정의 조건에 합치시키도록 제어기를 설정하는 것이 계장이다. 계장, 즉 측정과 제어 기술은 단독으로 효과를 발휘할 수 없으며 그 대상이 되는 분야의 플랜트설계 기술과 함께 성과를 발휘하는 것이다. 프로세.. 더보기
Control Valve 구성 Control Valve는 기본적으로 Valve Body, Actuator, Positioner등 세부분으로 구성되어 있다. Valve Body는 직접 유체와 접촉해서 유량을 조절하고, 다른 부품들을 지지하는 기능을 수행하며, 수동벨브의 압력부 및 제어부에 해당한다. Actuator는 수동벨브의 핸들바퀴 및 측 과 가이 조작부 기능을 수행한다. 포지셔너는 조절계의 조절신호와 구동측 위치 관계를 외부의 힘에 대하여 항상 정확하게 유지시키고 조작부가 충분한 힘을 발휘할 수 있도록 한다. 엑추레이터 구성 엑추레이터는 벨브가 움직이는 필요한 힘을 공급해주는 부분으로서 다이아프램 엑추레이터가 일반적으로 사용되고 있다. 엑추레이터는 축이 연결되어 있고 축의 다른쪽 끝에 플러가 연결되어 엑추레이터가 플러그의 위치를 .. 더보기
Control Valve 개요 벨브가 실제 유체를 차단하고 또는 흐르게 하는 제어부에 힘을 가하는 방식에 따라 자동벨브와 수동벨브로 구분된다. Control Valve란 Contro; Valve 또한 다른 수동벨브와 마찬가지로 공정에서 필요한 운전조건인 유량, 압력, 레벨, 온도를 얻기위해 배관내의 유체의 흐름을 조절하는 계기 설비 이다. 수동벨브는 운전운이 직접 벨브를 조작해야만 벨브의 열림정도가 달라지며, 벨브를 통해 흐르는 유량도 조절되는 반면에, 컨트롤 벨브는 벨브의 열림 정도를 스스로 조절할 수 있는 제어 시스템을 포함한 자동벨브로서, 장치산업과 같은 대규모 연속 공정에서 공장자동화의 최종 역할을 담당하는 필수적인 존재 이다. 따라서 컨트롤 벨브의 적절한 선정 및 운전은 생산성 향상과 직결될 수 있는 중요한 사항이다. 컨트롤.. 더보기
Pressure Instrument 1. 압력 1.1 정의 : 단위면적 당 힘의 크기. 1.2 기준 절대압력 -- 완전한 진공상태를 0이라고 하고 이것을 기준으로측정한 값 (반드시 단위 끝에 abs를 첨자) 게이지압력 -- 대기압을 기준으로 한 값 절대압력 = 대기압 + 게이지압력 2. Pressure Element 2.1 Manometer 2.1.1 원리 Liquid Head에 의한 중력과 균형이 되게 하여 미지의 압력을 측정. 2.1.2 용도 차압이나 Liquid Head의 측정에 사용됨. 아직도 진공에서 1000 mmHg 까지의 압력 측정에는 Standard로 삼고 있다. 2.1.3 Manometer에 사용되는 유체 비중(1.0~13.6), 비부식성, 안정되고 독성이 없으며 측정할 유체와 섞이지 않는 액체. 2.1.4 특성 장점 - .. 더보기
계장설계의 순서 1. 계장설계의 순서 1) 기본계획 가) 공정을 결정 나) 프로세스의 구성, 물질수지.열수지의 계산 다) 비용을 추정해서 경제성 검토 2) 프로세스의 기초 설계 : 각 공정에서 필요한 운전조건이나 중요기기류의 선정과 재질 결정 3) 프로세스 플로우의 결정 : 계장 플로우시시트의 작성, 조절밸브등 특수사양 발주 4) P&I Diagram(Piping & Instrument Flow Diagram or 메키니컬 플로우시이트) 작성 : 플 랜트의 제어방식, 감시점등을 이해할 수 있어야 한다. 5) 기기 시방의 결정 : 계기 데이터 시이트 혹은 계기리스트의 작성, 계기반의 설계 진행 6) 상세설계 7) 각 공사의 시공 8) 테스트 9) 시운전 2. 계장공사의 계획과 공정 1) 계장공사설계의 위치잡기와 범위 가).. 더보기
계장설계 1.1 개요 컴퓨터로 인해 계장기술이 획기적으로 진보되어 공장운전의 안전성과 효율성에 많은 기여를 하게 되었다. 토지조성비를 제외한 공장 전체건설비중 계장비가 차지하는 비율은 대규모 플랜트에서 6∼8%, 비교적 소규모적인 플랜트에서 7∼10%, 특수한 경우일지라도 대체로 15% 이하이다. 계장비의 내역은 일반적으로 계기 본체의 비용이 60∼70%를 차지하고 공사 자재비 20∼30%, 노임 10∼15%, 기타 2∼5% 정도를 점유한다. 그러나 최근에는 노임이 점하는 비율이 점차상승하는 실정에 있다. 이와 같이 계장공사비는 계장 전체의 30∼40%를 점하는 것으로 금액적으로도 간과할 수 없는 커다란 비중을 점하는 셈이다. 계장설비는 항상 타 부분 설계와 관계가있어서 독립적인 설계는 불가능하므로 플랜트 건설의.. 더보기
계장용 신호 1. 계장용 신호 계측제어를 하기 위해서 검출해야 할 양으로서는 온도,유량,압력,액위성분등이 있다. 이들의 양은 그대로는 목표치와 비교하거나 멀리 떨어진 장소에 전송하는데에 적합치 않다. 따라서 검출부는 이들 양을 보다 취급 하기 쉬운 신호로 변환하는데 이것을 계장용 신호라 부른다. 계측제어에서 신호로 사용되는 것은 공기압,전압,전류,디지탈,광신호등이 있다. 물리량 변환의 과정를 두가지로 나누어 생각하면, 1차 변환에서는 계측 제어대상인 물리량을 힘,변위,전압,전기저항으로 변환되고, 2차변환 과정에서는 1차 변환의 출력 신호에 보조 에너지를 가하여 공기압,또는 전압 전류신호등으로 얻어진다. 즉, 2차변환에 의해 보다 취급하기 쉽고 통일된 신호가 얻어진다. 1차 변환을 하는 것을 검출기라 하고, 2차 변환.. 더보기
레벨계 1. 레벨의 개요 1.1 레벨의 정의 레벨은 통상 탱크 또는 용기 등의 내부의 액면의 높이나, 수로 하천 우물 등의 수위를 나타내는 말이다. 한편 2종류의 액체 (예를 들면, 물과 기름)의 경계면 의 높이, 액체와 고체의 경계면의 높이도 레벨의 일종이며 고체 퇴적 대부분 표면의 높이도 레벨이라 말한다. 1.2 레벨 측정법의 개요 레벨의 측정에는 검척(사물차)에 의한 방법이 예로부터 사용되고 있다. 고대 이집트에서는 나일강의 홍수를 예지하기 위하여, 나일강 각처의 물가에 커다란 척도를 장치하여 수위를 감시하고 있었다. 또 항해를 위해서 수심의 측정이 필요하게 되었고 추를 분인 Rope를 사용하고 있었다고 한다. 이들의 레벨계의 원조라고 할 수 있다. 공업용 레벨측정으 목적은 크게 2가지로 나뉘고 있다. 하.. 더보기

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