장치의 토치 본관 직경은 어떻게 결정하나요?
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장치 내의 각 안전밸브들이 다양한 작동 조건에서 얼마나 많은 유체를 배출하는지 알게 되었다면, 전체 장치의 플레어 라인의 크기는 어떻게 결정해야 할까요?
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종합적으로 말하자면 두 가지 원칙이 있습니다. 첫째, 선택한 배출관의 직경은 역압 요구사항, 즉 각 작동 조건 중 가장 까다로운 조건을 충족해야 합니다.일반적으로 플레어 경계구역 외부 배관망의 압력손실은 설계원에서 결정하며, 플레어 경계구역에 대한 압력손실은 플레어 제조업체가 제공하여 통합적으로 계산한다.둘째, 배출되는 매질에 따라 토치의 출구 마하수가 달라집니다. 낮은 발열량을 가진 매질은 연소가 어려운데, 연소율이 높은 매질의 경우 일반적으로 출구 마하수가 비교적 작습니다. 탄화수소 토치의 경우 보통 출구 마하수가 0.5 이하인데, 배압이 매우 높은 경우에만 음속 토치로 만들어집니다.
저는 당시 배출량이 가장 많은 안전밸브의 배출량을 기준으로 토치 본관의 유량을 정했습니다. 그 배출점의 유량이 다른 지점들보다 훨씬 많았기 때문에, 유량이 중첩되는 경우를 고려할 필요가 없었죠. 이 점은 API521에도 명확히 나와 있으니 한번 참고해보시길 바랍니다. 만약 각 지점들의 배출량 차이가 크지 않다면 상황이 복잡해지는데, 그때는 유량 중첩 문제가 있는지 꼼꼼히 따져봐야 합니다. 보통은 그런 경우가 많죠. 공정이라는 게 그렇게 복잡한 법이라서, 귀하의 설비 상황을 잘 모르므로 대략적인 수준만 말씀드릴 수 있습니다. 그러니 대충 참고만 하시면 됩니다~ :lol 유량이 정해지면 위에서 말한 분이 언급한 것처럼 유속을 결정하게 되고, 그렇게 되면 배관 직경도 자연스럽게 정해집니다~