DISTILLATION COLUMN 8

 

 

LOCATION OF INSTRUMENTS

Tower 운전을 위한 Minimum Instrumentation은 전체 Tower의 압력강하, 탑 상부의 압력, 탑 상하부의 온도 및 Level Control에 관련된 Instrument 들이며, Crude Tower, Vacuum Tower 및 단수가 높은 Fractionation Tower와 같이 운전조건이 복잡한 Tower는 운전상의 문제해결 (Troubleshooting) 및 Debottlenecking 운전 시 필요한 Instrumentation을 추가로 고려해야 한다.

Tower에 Instrument Nozzle 설치 시 설계 고려사항은 다음과 같으며, Project Specification에 따라 설치되어야 한다.

측정위치가 요구되는 조건에 맞도록 설치되어야 한다. Liquid 온도가 정확하게 측정되어야 한다면 Temperature Instrument의 위치는 Tray 또는 Downcomer Floor에 위치해야 하며 Vapor Space에 설치하지 않는다.

Pressure Instrument의 위치는 Tray Section, Top Section, Bottom Sump 및 Overhead Line에 설치 할 수 있으며 Vapor Space에 설치한다.

Instrument Nozzle Size는 너무 작을 경우 쉽게 손상을 받거나 Plugging되므로 1~2 inch 정도가 적당하다.

모든 Instrument의 위치는 Operation 및 Maintenance를 쉽게 하기 위하여 Ladder 또는 Platform으로부터 접근이 용이하도록 설치하여야 한다.

1) Pressure Measurements

Pressure Instrument의 위치는 Tray사이에 설치할 경우 상단 Tray에 가깝게 설치하고, Sump에 설치할 경우 Bottom Tray 또는 Chimney Tray에 가깝게 설치한다. 또한 탑 상부에 설치할 경우 Top T/L에 가깝게 설치할 수도 있지만 대부분의 경우 Overhead Line에 설치한다.

대부분의 Tower는 Pressure Differential Indicator (PDI)가 필요하며, Tower Overhead Line과 Bottom Tray아래를 기준으로 Transmitter를 설치하고 Pressure Gauge (PG) 및 Pressure Differential Gauge (PDG)와 함께 설치한다.

Pressure Indicator 또는 Gauge는 탑 상부와 Sump에 각각 기본적으로 설치한다. Top Section에 Pressure Indicator 또는 Gauge를 설치 할 경우 대부분 Overhead Line에 설치 한다.

Absorber Column과 같이 Gas Feed가 Tower Bottom Section으로 유입되는 경우 Tower Overhead Line과 Feed Line에 Transmitter를 두고 PDI를 설치할 수 있다.

Tower 운전에 필요한 Pressure Indicator (PI)의 개수는 운전특성에 따라 다르지만 대부분의 경우 Pressure Indicator 위치는 Feed Tray, Draw Tray 및 Stripper Top Section에 설치되어야 하며 이것은 Tower내 유량 변경에 따른 압력영향을 확인하기 위함이다.

 

2) Level Measurements

Tower Sump에 설치되는 Level Instrument는 Level Gauge (LG)와 Level Transmitter (LT)가 있다. Level Instrument는 Tower Sump 구조에 따라 설치 위치가 다르다. Reboiler Type이 Thermosiphon인 경우 대부분 Tower Sump에 수직형 Baffle이 설치 되어 있으며, 이 경우 Level Transmitter 및 Level Gauge의 위치는 Bottom Liquid Product를 Control 하는 Sump에 설치되어야 한다.

Level Transmitter (LT)의 상단 Nozzle은 High Liquid Level (HLL) 보다 높게 위치해야 하며 하단 Nozzle은 Low Liquid Level (LLL) 아래에 설치해야 한다.

Tower Bottom 유체가 Fouling Service인 경우 Sump 하단에 설치되는 Level Instrument Nozzle은 Bottom T/L 보다 최소 6 Inch (152 mm) 이상 위에 설치해야 하며, Transmitter 하단 Nozzle이 Bottom Product Nozzle 보다 아래에 설치되지 않도록 해야 한다.

Tower Sump에 필요한 Level Transmitter의 개수는 Bottom Liquid의 Control 및 Shutdown Interlock을 위해 별도로 필요하므로 최소 2개 이상 설치된다.

 

3) Temperature Measurements

Liquid 온도 측정을 위한 Temperature Instrument 위치는 Tray위에 설치할 경우 Weir Height를 기준으로 하며, Tower Sump에 설치할 경우 Low Liquid Level (LLL) 아래에 설치하고, Chimney Tray위에 설치할 경우에는 Chimney Tray Deck에 가깝게 설치한다.

Temperature Indicator (TI)의 위치는 Feed Tray, Draw Tray 및 Stripper Top Section에 설치되어야 하며 이것은 Tower로 유입되는 Feed에 대한 온도영향을 확인하기 위함이다.

Fractional Distillation Tower에서 필요한 Temperature Indicator (TI)의 개수는 대부분 10 Trays 간격으로 설치하며 Tower Top Section 및 Bottom Section에 기본적으로 설치되어야 한다.

Top Section에 Temperature Indicator 또는 Gauge를 설치 할 경우 대부분 Overhead Line에 설치 한다.