급수·급탕설비 운영 실무

Feedwater and Hot Water Operation

급수펌프 용량은 최대증발량에 여유율을 더해 정해요. 급탕은 순환·팽창까지 묶여 운영돼요. 급수·급탕 실무 용량 산정 단원이에요. 최대증발량과 여유율로 필요 급수량을 확인해 봐요.

물을 보내는 급수, 열을 나르는 급탕

급수설비는 증발한 만큼 물을 보충하고, 급탕·온수설비는 데운 물을 순환시켜 열을 나릅니다. 급수펌프는 최대증발량에 여유율을 더해 용량을 정하고, 급탕 순환펌프는 열량과 온도차로 순환수량을 정합니다. 운영 중 급수불량과 수온저하는 대표적인 이상 증상입니다.

💧 두 설비의 용량 산정 축

①급수펌프 용량 = 최대증발량 × 여유율(보통 1.25 이상)

②급탕 순환수량 = 급탕부하 / (비열 × 공급·환수 온도차)

③급수불량은 흡입·펌프·밸브 계통에서, 수온저하는 순환·열원에서 발생

④두 설비 모두 여유를 두되 과대·과소 모두 손실이 된다

급수펌프 용량 산정

최대증발량2000 kg/h

여유율1.25 배

급수펌프 용량

2500 kg/h

2000 × 1.25

체적 환산

2.50 m³/h

물 밀도 약 1000 kg/m³ 기준

📏 급수펌프 용량 감각

①급수펌프 용량은 최대증발량 이상, 통상 25% 이상 여유를 둔다

②연속취출·블로다운·이월수량까지 감안해 여유율을 정한다

③토출압력은 보일러 최고사용압력보다 높게(양정에 반영)

④예) 최대증발량 2000 kg/h × 1.25 = 2500 kg/h (약 2.5 m³/h)

급탕 순환수량 계산

급탕부하(열량)30000 kcal/h

공급·환수 온도차 Δt10 ℃

순환수량

3000 kg/h

30000 / (1 × 10)

유량 환산

50.0 L/min

순환수량 ÷ 60

⚡ 순환수량은 온도차로 정해진다

①순환수량 = 급탕부하 / (비열 × 온도차), 물 비열 C = 1 kcal/kg℃

②온도차 Δt를 크게 잡으면 순환수량(펌프 용량)이 작아진다

③온도차가 너무 작으면 순환수량이 커져 펌프·배관이 과대해짐

④예) 30000 kcal/h ÷ (1 × 10℃) = 3000 kg/h = 50 L/min

이상 증상 진단

급수불량

증상 급수량이 부족하고 드럼 수위가 서서히 저하

원인 급수펌프 공동현상·흡입불량, 여과기 막힘, 체크밸브 고착, 급수온도 과열로 인젝터 작동불량

조치 흡입측 점검·공기빼기, 여과기 청소, 밸브 정비, 인젝터는 급수온도를 낮춰 재작동

🔎 급수불량과 수온저하의 갈래

①급수불량은 흡입불량·공동현상·여과기 막힘·밸브 고착이 흔한 원인

②인젝터는 급수온도가 높으면(약 50℃ 이상) 증기 응축이 안 돼 작동불량

③수온저하는 순환수량 과다·열원 부족·보온 불량이 주원인

④증상에서 계통을 좁혀 흡입측·순환측을 나눠 진단한다

핵심 공식

급수펌프 용량

급수펌프 용량 = 최대증발량 × 여유율

여유율은 보통 1.25 이상(연속취출·이월수량 감안)

급탕 순환수량

Q = 급탕부하C · Δt

C = 1 kcal/kg℃, Δt = 공급·환수 온도차 → Q [kg/h]

유량 환산

L/min = kg/h60

물 1 kg ≈ 1 L, 시간당 유량을 분당으로

핵심 정리와 시험 포인트

🎯 시험 포인트

①급수펌프 용량 = 최대증발량 × 여유율(1.25 이상), 토출압력은 최고사용압력보다 높게

②급탕 순환수량 = 급탕부하 / (C × Δt), C = 1 kcal/kg℃

③온도차 Δt를 크게 하면 순환수량과 펌프·배관 용량이 작아짐

④급수불량 = 흡입·펌프·밸브 계통, 인젝터는 고온 급수 시 작동불량

⑤수온저하 = 순환수량 과다·열원 부족·보온 불량

📝 대표 기출문제

①[기출유형] 최대증발량 2000 kg/h, 여유율 1.25일 때 급수펌프 용량은? (답: 2000×1.25 = 2500 kg/h, 약 2.5 m³/h)

②[기출유형] 급탕부하 30000 kcal/h, 온도차 10℃일 때 순환수량은? (답: 30000/(1×10) = 3000 kg/h = 50 L/min)

③[기출유형] 전원 없이 증기로 급수하나 급수온도가 높으면 작동불량인 장치는? (답: 인젝터)