에너지효율성과 열회수율을 높이고 연료요금과 이산화탄소 배출을 감소시키며 유지보수비용 절약을 통해 환경에 미치는 영향을 최소화, 수익성 있는 성장을 이루는 것이 기업의 지속가능성이다. 알파라발은 가스켓 열교환기를 활용해 기업의 지속가능성 목표를 달성할 수 있도록 실제사례를 통해 소개할 예정이다. 지속가능성확보를 위한 방안은 개방형 냉각탑, 온수보일러, 증기보일러, 칠러, 공기압축기, 열병합발전장비, 쉘앤튜브 열교환기와 같은 장비의 운용, 유지보수와 에너지소비측면에서 찾을 수 있다.
개방형 냉각탑, 미네랄 침전 ‘골치’
개방형 냉각탑시스템은 순환식 냉각수의 탄산칼슘과 부식성 염화물이온 증가의 원천이다. 이 미네랄은 보충수를 통해 침투해 시간이 흐르면서 허용치 이상으로 축적된다. 물순환을 통해 물은 증발하지만 미네랄은 그대로 남아 냉각계통 내 농도를 증가시키며 6개월간 탄산칼슘과 칼슘의 농도는 2배로 증가되기도 한다. 오염 물질 제거를 위해 주기적으로 순환회로를 클리닝해야 하지만 이로 인한 운영비용이 증가한다. 서유럽의 경우 물비용만으로 m³당 0.10유로가 발생하기도 한다.
대항류로 설계된 냉각탑용 알파라발 판형열교환기는 1℃의 낮은 접근온도에 도달할 수 있는 우수한 열성능 때문에 ‘냉각수 루프 중간 열교환기’로 흔히 사용된다. 알파라발 가스켓열교환기는 32℃의 냉각탑 물을 플랜트에 보내는 대신 33°C의 밀폐된 깨끗한 물을 공급한다. 이를 통해 이물질이 없고 탄산칼슘과 염소이온이 일정하게 유지되는 깨끗한 냉각수로 밀폐회로를 냉각할 수 있으며 내부 고온배관 표면의 칼슘 침전물 접착이 없어 직경이 감소하지 않는 깨끗한 파이프를 유지해 펌핑비용을 절감할 수 있다.
쉘 앤 튜브 열교환기와 같은 다운스트림 냉각장비의 유지보수비용 절감은 물론 높은 수준의 염화이온 부식으로 쉘 앤 튜브 열교환기 막힘으로 인한 전열면적 감소도 최소화할 수 있다.
일반적으로 전체 냉각탑 루프의 10%인 개방형 냉각탑 루프에 대한 화학적 처리비용 절감은 물론 유지보수 및 기계적 부식 때문에 일어나는 계획되지 않은 중단에 대한 비용도 줄일 수 있다. AISI 316 SS 스테인리스 스틸 플레이트 재료를 사용한 가스켓판형열교환기는 40℃에서 최대 300ppm의 염화물을 처리할 수 있어 공장의 저등급 강철장비는 부식으로부터 보호할 수 있으며 한 사람이 몇 시간 안에 가스켓판형열교환기를 빠르고 간편하게 세척할 수 있다.
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