보일러 에너지효율 관리

한 줄 정의

보일러 에너지효율 관리는 연료 투입열 대비 유효 증기열의 비율을 높이는 활동이다.

배기 손실과 불완전연소 손실을 줄여 연료 사용량과 운전비를 절감한다.

핵심 키워드는 보일러 효율, 공기비, 배기가스 폐열 회수다.

구성요소와 열손실 흐름

보일러 효율은 연소, 전열, 폐열 회수 단계별 손실을 줄여서 얻는다.

연소장치는 공기비를, 전열면은 스케일과 그을음을 관리한다.

배기가스 손실이 가장 커서 폐열 회수가 효율 관리의 중심이 된다.

회수 장치로는 공기예열기와 급수예열기가 대표적이다.

공기비 절감 계산

공기비는 실제 공급 공기량을 이론 공기량으로 나눈 값이다.

공기비 1.6인 보일러를 1.1~1.2로 관리하면 연료 절감이 기대된다.

공기비 차이 0.4에 대응하는 절감 범위는 약 4~5%다.

다만 절감률은 보일러 용량과 부하에 따라 달라진다.

배기 온도 하한과 저온 부식

배기가스 온도를 낮추면 열손실은 줄지만, 노점 이하로 내리면 부식이 생긴다.

그래서 황산 노점을 고려한 온도 하한이 있다.

하한은 150℃ 이상이고, 통상 운전은 180~230℃로 한다.

저온 부식은 SO2와 SO3가 응축해 황산이 되면서 생긴다.

헷갈리는 점

가장 많이 헷갈리는 것은 두 예열기가 회수한 열의 목적지다.

공기예열기는 연소용 공기를, 급수예열기는 보일러 급수를 데운다.

백연은 불완전 연소 연기가 아니라 수증기가 응결해 보이는 현상이다.

절약대책은 설비 교체 하나가 아니라 운전, 제어, 회수로 나눠 쓴다.

정리

정리하면 두 예열기는 같은 배기가스 열을 쓰되 가열 대상이 다르다.

배기가스 온도는 황산 노점을 고려해 150℃ 이상으로 유지한다.

앞 문제의 정답은 약 4~5%다.