복수기 수실 진공유지 공정개선으로 설비 신뢰도 향상 개선사례

국문 초록 (Abstract)

복수기란 발전소 터빈을 회전시킨 배기 증기를 응축시키기 위해 내부를 대기압 이하로 낮춤으로써, 증기가 보유한열 낙차를 크게 하여 터빈 효율을 향상시키는 장치이다. 내부 구조는 동체(Shell), 수실(Water Box), 튜브, 복수조(Hot well)로 구성되어 있다. 수실은 냉각수 유량에 의한 복수기 증기 효율을 높이기 위해 정상운전 중 670mmHg 이상의 진공상태를 유지하는 것이 매우 중요하나 645mmHg로 진공도 저하가 발생되었다. 본 사례는 수실 진공유지공정 진공도 저하원인과 구성설비의 고질적 문제를 원인분석과 통계적 품질개선 기법을 활용하여 설비 신뢰도를 향상시킨 사례이다. 1. 수실의 진공을 생성하는 진공펌프의 임펠러 국부부식 발생으로 흡ㆍ배기구 간격이 증가하여 펌프의 성능이 저하되는 문제를 해결하기 위해 인장강도 및 항복강도, 내식성 등을 고려하여 아이디어 평가를 통해 임펠러의 재질을 STS316L로 변경ㆍ적용하였다. 2. 진공펌프 임펠러 질량 불균형으로 언밸런스 성분 증가에 의한 펌프 진동상승의 문제점 개선을 위해 벡터도 분석을 통한 웨이트 부착각도 및 중량 계산 등 기술검토를 통해 웨이트 발란싱 조정으로 펌프 진동을 최소화하였다. 3. 열교환기 튜브 누설에 의한 냉각 효율 저하로 밀봉수 온도 상승 문제를 해결하기 위해 내식성, 운전조건 등을 고려하여 티타늄 재질로 변경하여 튜브 누설 압력시험을 통해 검증 및 밀봉수 온도 상승을 방지하였다. 4. 드레인 트랩 배출 부적합에 의한 탱크 수위 상승으로 진공펌프가 과열되는 문제를 해결하기 위해 트랩 배출조건을 개선하여 탱크 수위상승을 최소화하였다. 위의 개선을 통해 복수기 수실의 진공은 670mmhg이상으로 유지되고 있으며, 진공유지를 위하여 점검항목을 설정하고 지속 관리중에 있다.