최대 16 MPa 및 450°C의 고압 자기 레벨 게이지 — 스팀 재킷, 동결 방지, 플로트 붕괴 여유. 설계 조건을 WELK에 문의하십시오.
고압 및 고온용 자기식 레벨 게이지는 압력 정격 챔버(일반적으로 ASME B16.5 플랜지(Class 150~Class 900)를 통해 용기에 연결된 316L 스테인리스강 또는 니켈 합금 튜브)를 기반으로 하는 비접촉식 시각 레벨 계기로, 액체 레벨이 상승 및 하강함에 따라 밀폐된 내부 플로트의 영구 자석이 외부 플래그 표시기 열을 뒤집습니다. 대기압 또는 저압 용도에 맞게 설계된 표준 자기식 레벨 게이지와 달리, 고압/고온 버전은 설계 압력 최대 16 MPa(160 bar) 및 공정 온도 약 -40°C ~ +450°C에 맞게 설계되었으며, 플로트는 최대 작동 압력 이상의 정의된 안전 여유를 남기는 붕괴 압력으로 정격되고 챔버, 플랜지 및 개스킷은 ASME B16.5, EN 1092-1 또는 GB/T 표준과 같은 코드로 인증됩니다. 이러한 계기는 보일러 드럼, 증기 드럼, 암모니아 전환기, 화학 반응기 및 열매체 시스템에 지정되며, 기존 유리 시야 게이지가 위험하고 프로세스가 뜨겁거나 가압되거나 동결 주변 조건에 노출될 때 엔지니어가 여전히 안정적인 국부 시각 표시가 필요한 경우에 사용됩니다.
표준 자기식 레벨 게이지는 심각한 서비스에서 몇 가지 잘 문서화된 이유로 실패하며, 이를 이해하는 것이 보일러실에서 10년 동안 견딜 수 있는 장치를 지정하는 첫 번째 단계입니다.
플랜지 및 개스킷 파손. 약 4~6 MPa 이상의 압력에서 일반 고무 또는 PTFE 개스킷은 볼트 하중 하에서 냉간 유동 및 압출되고, 경량 플랜지는 처집니다. 그 결과 플랜지 면에서 누수가 발생하고, 개스킷이 점진적으로 침식되며, 결국 과열수 또는 공정 증기가 누출됩니다. 고압 게이지는 더 두껍고 강화된 플랜지(Class 600 이상), 나선형 와운드 또는 흑연 개스킷, 그리고 정의된 패턴으로 토크가 가해지는 스터드 볼트를 사용합니다.
플로트 붕괴. 플로트는 가장 고장나기 쉬운 단일 부품입니다. 1 MPa용으로 설계된 중공 플로트는 챔버가 10 MPa로 가압되면 압착되어 내부가 침수될 수 있습니다. 플로트가 침수되면 가라앉고, 자기 플래그가 표면 추적을 중단하며, 게이지가 잘못 읽거나 전혀 읽지 못합니다. 고압 플로트는 솔리드 바에서 가공되거나 두꺼운 벽 튜브에서 용접되며, 붕괴 압력은 최대 작동 압력의 최소 1.5배의 여유로 수압 시험을 통해 검증됩니다.
자석 열화. 약 250~300°C 이상에서 일반 페라이트 및 많은 AlNiCo 자석은 자속의 상당 부분을 잃습니다. 플로트 자석과 표시기 자석이 작동 온도에 맞게 정격되지 않으면 플래그 추적이 느리고 신뢰할 수 없게 되어 플래그가 멈추거나 부분적으로 뒤집히거나 다시 뒤집힐 수 있습니다. 고온 게이지는 큐리점이 450°C를 훨씬 초과하는 사마륨-코발트(SmCo) 또는 고급 AlNiCo 자석을 사용합니다.
차동 팽창 및 열 사이클링. 주변 온도에서 400°C로 가열된 챔버는 길이가 수 밀리미터 늘어납니다. 장착 풋, 브래킷 및 플랜지가 이 성장을 수용할 수 없으면 챔버가 변형되고 플로트가 벽에 걸리며 게이지가 기계적으로 고장납니다. 적절한 설계는 챔버를 한쪽 끝에 고정하고 다른 쪽 끝에서 자유로운 축 방향 이동을 허용합니다.
들러붙음 및 코팅. 점성, 결정화 또는 중합되는 매체는 챔버 내부와 플로트에 축적될 수 있습니다. 고온 서비스에서 표면의 약간의 비등은 기포 혼입을 유발하여 플로트가 상하로 움직이게 할 수 있습니다. 이러한 문제는 챔버 설계, 스팀 재킷(아래에서 논의됨) 및 올바른 프로세스 연결부를 지정함으로써 해결됩니다.
고압 서비스용 자기식 레벨 게이지를 지정하는 것은 기본적으로 플랜지 및 챔버 등급 결정 작업입니다. 설계 압력과 온도는 플랜지 클래스, 챔버 벽 두께 및 개스킷 재질을 결정합니다.
WELK 고압 자기식 레벨 게이지의 일반적인 등급 사다리는 유럽 PN 시리즈와 ANSI/ASME 클래스 시리즈를 모두 따릅니다:
| 플랜지 등급 | 공칭 설계 압력 | 일반적인 서비스 |
|---|---|---|
| PN16 / Class 150 | 1.6 MPa / 2 MPa (20°C) | 증기 헤더; 응축수; 일반 화학 |
| PN25–PN40 / Class 300 | 2.5–4.0 MPa | 보일러 급수; 열매체유 |
| PN63–PN100 / Class 600 | 6.3–10 MPa | 보일러 드럼; 암모니아 합성; 반응기 |
| PN160 / Class 900 | 16 MPa / 15.9 MPa | 고압 보일러 드럼; 고압 수소 서비스 |
플랜지 등급은 온도에 따라 감소됩니다. Class 900 플랜지는 38°C에서 약 15.9 MPa로 평가되지만 허용 압력은 온도가 상승함에 따라 감소합니다. 400°C에서 동일한 플랜지는 더 낮은 값에 적합하며 챔버 벽 두께는 그에 따라 계산됩니다. 이것이 설계 압력과 설계 온도가 항상 함께 지정되어야 하는 이유입니다 — 절대 압력만으로는 안 됩니다.
특히 보일러 드럼 레벨 측정의 경우, 드럼은 일반적으로 4~12 MPa에서 포화 온도 250°C~320°C로 작동하며, 대형 발전용 보일러의 고압 드럼은 15~16 MPa에 도달할 수 있습니다. 챔버는 일반적으로 이음매 없는 튜브 또는 단조 바로 만들어지며, 방사선 검사를 거치고 설계 압력의 1.5배로 수압 테스트를 받습니다. 플랜지 면은 페이싱 표준(RF, 최고 클래스의 경우 RTJ)으로 지정해야 하며 볼트 토크 순서는 설치 설명서에 정의되어야 합니다. 상단의 벤트 밸브와 하단의 드레인 밸브는 압력 경계를 완성합니다 — 둘 다 전체 설계 압력으로 평가되어야 합니다. 종종 크기가 작으면 가장 먼저 누출되는 구성 요소이기 때문입니다.
재질 선택은 수개월 내에 부식되거나 스케일이 끼거나 고장 나는 게이지와 오래 지속되는 게이지를 구분 짓는 요소입니다. 고온에서는 부식 저항성, 크리프 및 산화 저항성, 플로트의 기계적 강도라는 세 가지 요소가 선택을 좌우합니다.
챔버 재질. 기본값은 316L 스테인리스 스틸로, 최대 450°C의 대부분의 증기, 물, 열매체유 및 일반 화학 서비스에 적합합니다. 공정이 더 공격적인 경우(염화물, 황산 또는 염산, 고염화물 증기) 챔버는 더 높은 합금으로 업그레이드해야 합니다.
챔버 벽 두께는 해당 설계 코드에 따라 계산되며, 합금 챔버의 경우 용접 절차 자격(WPQ) 기록을 요청해야 합니다. 내부 표면 마감도 중요합니다. 더 매끄러운 보어(Ra ≤ 0.8 µm)는 오염과 플로트 저항을 줄여주며, 이는 점성이 높은 고온 매체에서 중요합니다.
플로트 재질 및 붕괴 압력. 플로트는 중요한 구성 요소입니다. 고압, 고온 서비스의 경우 플로트는 두꺼운 벽의 튜브로 제작되어 용접 및 X-선 검사를 거치거나 솔리드 바에서 가공되므로 벽 두께가 얇은 시트 플로트보다 훨씬 두꺼울 수 있습니다. 16 MPa 서비스용으로 정격된 플로트는 일반적으로 테스트된 붕괴 압력이 24 MPa(설계의 1.5배) 이상입니다. 플로트 재질은 챔버의 내식성과 일치해야 합니다. 일반 서비스에는 316L, 공격적인 매체에는 Inconel 또는 Hastelloy, 공정에서 요구하는 경우 티타늄을 사용합니다.
플로트는 속이 비어 있기 때문에 밀도가 고체 금속보다 훨씬 낮아 액체 표면에 뜰 수 있습니다. 플로트 밀도가 낮을수록 저밀도 액체를 더 잘 추적하지만, 밀도가 낮을수록 벽이 얇아진다는 것을 의미하므로 부력과 붕괴 압력 사이에는 항상 절충이 있습니다. 고압 플로트는 본질적으로 더 밀도가 높기 때문에 고압 자기식 레벨 게이지는 저압 장치보다 데드 밴드(감지 가능한 최고 및 최저 레벨 사이의 거리)가 약간 더 클 수 있습니다. 항상 플로트 붕괴 압력을 최대 작동 압력과 비교하고 유체 밀도를 플로트의 유효 밀도와 비교하십시오.
씰 및 개스킷. 고온의 경우 엘라스토머 개스킷은 흑연 충전재가 있는 스파이럴 와운드 개스킷 또는 솔리드 흑연 개스킷으로 대체되며, 이는 450°C 이상에서 사용할 수 있습니다. 벤트 및 드레인 밸브의 밸브 패킹은 적절한 온도 등급의 흑연 또는 PTFE여야 합니다. 표시기 측의 O-링은 일반적으로 압력 경계에 있지 않지만 플래그 표시기 하우징은 직면할 주변 조건에 대해 지정되어야 합니다.
스팀 재킷 자기식 레벨 게이지는 레벨 챔버가 저압 스팀이 순환하는 두 번째 외부 재킷으로 둘러싸인 고압 자기식 레벨 게이지입니다. 재킷은 챔버 내부의 공정 액체를 안정적인 온도로 유지하여 액체가 동결되거나, 너무 점성이 되어 플로트가 움직이지 않거나, 결정화되어 챔버 벽을 코팅하는 것을 방지합니다.
재킷 작동 방식. 외부 재킷은 작은 환형 간격(일반적으로 10–20 mm)으로 레벨 챔버 주위에 용접됩니다. 0.3–0.6 MPa(3–6 bar)의 포화 스팀(약 145–165°C)이 하부 연결부로 유입되고 상부 연결부로 나가므로 응축수가 중력에 의해 배출되고 재킷이 스팀으로 균일하게 채워집니다. 재킷 연결부는 일반적으로 G1/2" 또는 DN15이며, 스팀 공급은 일반적으로 플랜트의 저압 스팀 또는 트레이스 서비스 헤더에서 가져옵니다. 일부 설계에서는 스팀을 사용할 수 없는 경우 재킷을 사용하여 온수 또는 열유를 순환시키기도 합니다.
스팀 재킷 사용 시기. 공정 액체 자체가 문제가 될 때 재킷이 필요합니다.
핵심 규칙은 재킷 온도가 공급만 되는 것이 아니라 제어되어야 한다는 것입니다. 열에 민감한 매체에 재킷에 증기를 과도하게 공급하면 제품이 과열되거나 끓을 수 있습니다. 온도 조절 트랩을 사용하고, 필요한 경우 증기 공급에 감압 밸브를 설치하여 재킷을 설정 압력으로 유지하십시오. 스팀 트랩은 시스템의 일부이지 액세서리가 아닙니다. 점검되지 않은 트랩은 재킷이 응축수로 가득 차서 대부분의 가열 효과를 잃게 합니다.
단열. 단열되지 않은 증기 재킷은 결빙 조건에서 그 목적의 대부분을 상실합니다. 미네랄 울 또는 암면 단열재(50–80mm 두께, 방수 클래딩 포함)를 재킷 위에 설치해야 합니다. 재킷이 액체를 유동점 이상으로 유지하는 데만 필요한 경우, 재킷+단열 조합이 표준 패키지입니다. WELK의 증기 재킷 자기식 레벨 게이지는 재킷이 챔버 어셈블리의 일체형 부품으로 공급되므로 압력 경계와 가열 엔벨로프가 현장에서 볼트로 조립되는 것이 아니라 하나의 유닛으로 설계 및 테스트됩니다.
증기 재킷이 공정 액체를 뜨겁게 유지하는 것에 관한 것이라면, 결빙 방지는 게이지 는 추운 주변 환경에서 작동합니다. 탱크 팜, 화학 공장, 정유 공장, LNG 및 암모니아 터미널, 추운 기후의 보일러 야적장과 같은 옥외 설치에서는 일상적으로 주변 온도가 -20°C 이하로 내려가며, 설계 조건에서는 -40°C까지 내려갑니다. 챔버 내부의 물과 응축수는 얼고 팽창하여 챔버나 플로트에 균열을 일으킬 수 있습니다. 공정 액체가 얼지 않는 경우에도 표시기와 챔버 내부의 액체는 응축되어 얼 수 있습니다.
세 가지 보완 조치가 있습니다:
1. 열 추적. 가장 일반적인 방법은 전기 열 추적입니다. 챔버를 따라 설치되고 플랜지와 플로트 이동 구역을 감싸는 자체 조절 가열 케이블로, 단열재와 클래딩으로 보호됩니다. 자체 조절 케이블(일반적으로 15–30W/m)은 일정 와트 케이블보다 선호되는데, 국부 온도에 따라 출력을 조정하고, 공정을 과열시키지 않으며, 현장에서 필요한 길이로 절단할 수 있기 때문입니다. 추적은 온도 조절기 또는 주변 온도 컨트롤러에 의해 제어되며, 챔버 표면에 완전히 접촉하도록 설치해야 합니다. 단열재에 떠 있는 추적은 공기만 가열할 뿐입니다.
2. 단열 및 클래딩. 단열재는 추적이나 공정 자체의 열을 유지합니다. 서리 보호 게이지의 경우, 분리 가능한 클래딩 또는 힌지식 박스가 있는 50–100mm 단열재가 일반적입니다. 클래딩은 플랜지와 표시기 주변에서 분리 가능해야 검사와 유지보수가 손상되지 않습니다.
3. 증기 추적 또는 재킷. 현장에 증기를 사용할 수 있는 경우, 0.3–0.6MPa의 저압 증기 재킷은 전원 공급 없이 전기 추적과 동일한 보호 기능을 제공하며 본질적으로 방폭 안전합니다. 매우 추운 환경에서는 재킷을 단열재와 결합하는 경우가 많습니다. 재킷은 액체를 따뜻하게 유지하고 단열재는 열 손실을 줄입니다.
서리 보호의 설계 조건은 최소 주변 온도입니다. 대부분의 중국 및 북반구 사양에서 이는 -20°C이며, 혹한 지역에서는 -40°C가 사용됩니다. 이것이 플로트와 표시기가 저온 주변 환경에 적합해야 하는 이유이기도 합니다. -40°C에서 재료는 취성이 없어야 하며 표시기 하우징은 얼음 침투에 대해 밀봉되어야 합니다. WELK의 단열 방한 자기식 액면계는 이 특정 용도에 맞게 제작되었으며, 단열재, 클래딩 및 추적(또는 증기 재킷)이 현장에서 조립되는 것이 아니라 단일 엔지니어링 패키지로 통합되어 있습니다.
플래그 표시기는 작업자가 실제로 읽는 게이지의 일부이며, 습하거나 춥거나 옥외 환경에서 가장 고장나기 쉬운 부분이기도 합니다. 따뜻하고 습한 공기가 하우징으로 들어온 후 냉각되면 표시기 하우징 내부에 결로가 형성됩니다. 이는 봄과 가을의 옥외 게이지와 증기 누출 근처의 게이지에서 흔한 고장 모드입니다. 결로는 창을 흐리게 하고, 표시기 스프링과 축 핀을 부식시키며, 겨울에는 얼어 플래그가 제자리에 고정될 수 있습니다.
세 가지 설계 특징이 표시기의 신뢰성을 유지합니다:
표시기 자석과 플로트 자석은 전체 온도 범위에서 결합력이 충분하도록 크기가 정해져야 합니다. 플로트 자석의 온도가 상승하면 자속이 감소합니다. 350°C 서비스용으로 지정된 게이지는 100°C용으로 지정된 동일한 게이지보다 더 큰 자석 또는 더 높은 등급의 재료를 갖습니다. 중요한 보일러 드럼 레벨 측정의 경우, 게이지가 여러 중복 계측기 중 하나인 경우, 운영자는 시운전 중 작동 온도에서 플래그 추적을 확인해야 합니다 — 플래그는 중간 위치 없이 깨끗하게 반전되어야 합니다.
시각적 플래그 표시기는 운영자의 기본 확인 수단이지만, 현대 DCS 및 PLC 제어에는 원격 아날로그 신호가 필요합니다. 고압 자기 레벨 게이지에서 표준 개조는 자기변형 레벨 트랜스미터입니다: 가이드 웨이브 프로브(가는 튜브 또는 로드)가 상단 또는 측면에서 챔버에 삽입되고, 플로트는 트랜스미터가 자기변형 방식으로 추적하는 자기 링을 운반합니다.
원리는 간단하고 견고합니다. 전류 펄스가 자기변형 와이어를 따라 발사되어 플로트의 자기 링 위치에서 비틀림 변형 파동을 생성합니다. 트랜스미터는 비행 시간을 측정하여 정확한 레벨로 변환합니다. 측정이 디지털 비행 시간 방식이므로 반복성이 매우 높으며(일반적으로 ±1 mm), 압력, 온도, 거품 또는 유전율 변화의 영향을 받지 않습니다. 출력은 표준 2선식 4–20 mA HART 신호로, 모든 PLC, DCS 또는 SCADA 입력에 직접 연결됩니다.
이 개조는 고압 게이지에서 특히 매력적인데, 용기에 새 노즐을 절단하거나 압력 경계를 필요 이상으로 깨지 않고 연속 전자 신호를 추가하기 때문입니다. 프로브는 플랜지와 작은 챔버 개구부를 통과하며, 전체 어셈블리는 게이지와 동일한 설계 압력으로 정격 지정됩니다. 보일러 드럼 및 암모니아 서비스의 경우, 플로트 이동이 방해받지 않도록 프로브 삽입 지점을 선택해야 하며, 트랜스미터 하우징은 주변 조건에 맞게 정격 지정되어야 합니다 — 방폭 하우징은 위험 지역에서 사용할 수 있습니다.
WELK는 통합 자기변형 트랜스미터가 장착된 고압 게이지, 또는 시각적 표시기, 여러 개의 리미트 스위치(고/고-저/저 지점에서 알람 및 펌프 인터록용), 연속 4–20 mA 트랜스미터를 단일 기기에 결합한 자기식 레벨 게이지 스위치 트랜스미터 패키지로 공급합니다. 이를 통해 운영자는 단일 현장 기기에서 시각적 판독, 트립 접점, 아날로그 신호를 얻을 수 있으며, 모두 동일한 설계 압력으로 정격화되어 있습니다.
올바른 설치는 게이지가 데이터 시트에 따라 성능을 발휘하는지 결정합니다. 핵심 사항은 프로세스 연결, 통기, 정렬입니다.
프로세스 연결. 사이드 마운트 고압 게이지의 경우, 챔버는 두 개의 플랜지 또는 나사형 노즐을 통해 용기에 연결되며, 각 연결부에 격리 밸브가 있어 용기를 비우지 않고도 게이지를 격리하고 유지보수를 위해 제거할 수 있습니다. 탑 마운트 버전의 경우, 프로브가 상단 노즐을 통해 삽입됩니다. 챔버는 수직에 가깝게 설치해야 합니다. 1~2도 이상 기울면 실제 레벨과 표시 레벨 사이에 오프셋이 발생하며, 긴 챔버에서는 누적 오차가 상당합니다. 보일러 및 증기 드럼의 경우, 수위 연결은 드럼의 전용 레벨 연결 지점에서 가져와야 하며, 하단 연결이 실제 수공간을, 상단 연결이 증기 공간을 볼 수 있도록 게이지를 설치해야 합니다.
통기. 챔버는 상단 연결부에서 통기되어야 합니다. 챔버가 통기되지 않으면 갇힌 공기나 증기가 상단에 축적되어 챔버 내부의 액체 표면이 용기 표면보다 높아지고 게이지가 높게 읽힙니다. 이는 보일러 드럼에서 잠재적으로 위험한 오류입니다. 통기 밸브는 시운전 중 공기를 퍼지하는 데에도 사용됩니다. 증기 서비스의 경우, 게이지는 증기 측 연결부가 응축수를 올바르게 배출하도록 작동해야 하며, 그렇지 않으면 챔버가 응축수로 채워져 잘못된 값을 읽습니다.
교정. 자기식 레벨 게이지는 기하학적으로 교정됩니다. 영점은 하단 탭에 해당하고, 스팬은 탭 사이의 거리에 해당합니다. 보일러 드럼의 경우, 영점/스팬은 실제 드럼 탭 간격과 작동 온도 및 압력에서의 수주 밀도에 대해 보정해야 합니다. 이는 보일러 운영자에게 익숙한 "저온 교정 대 고온 교정" 보정입니다. 자기변형 트랜스미터의 경우, 영점과 스팬 포인트는 설치 후 전자적으로 설정되며, 용기에 압력을 가하기 전에 알려진 중간 레벨에서 시각적 플래그와 대조하여 확인하고 작동 온도에서 다시 확인해야 합니다.
사이드 마운트 게이지의 경우, 측정 범위는 두 탭 중심 사이의 거리이며 전체 챔버 길이가 아닙니다. 플로트의 불감대는 측정 가능한 최저 및 최고 지점이 탭 안쪽에 약간 위치함을 의미하며, 표시기 눈금은 그에 따라 표시되어야 합니다.
고압 자기식 레벨 게이지의 예방 유지보수는 간단하지만, 일정을 잡아야 합니다. 이러한 기기는 보일러 및 반응기에서 안전과 관련이 있습니다.
플로트 점검. 플로트는 마모 부품입니다. 게이지가 격리될 때마다 플로트를 분리하여 건조시키고 표시된 공칭 중량과 비교하여 무게를 측정해야 합니다. 핀홀 용접부, 균열된 이음매 또는 붕괴된 끝단을 통해 액체를 흡수한 플로트는 무게가 더 나가고 더 낮게 떠서 잘못된 낮은 레벨 판독값을 생성합니다. 무게 증가를 보이는 플로트는 반드시 교체해야 합니다. 플로트는 또한 붕괴 여부를 확인해야 합니다. 고압 게이지에서 붕괴된 플로트는 종종 갑작스러운 부력 손실과 실제 레벨과 관계없이 "가득 참"을 표시하는 게이지로 처음 감지됩니다. 플로트 상태에 의심이 가는 경우 챔버에서 압력 테스트를 수행하거나 공장으로 반송하여 수압 재검증을 받으십시오.
개스킷 교체. 고압 서비스용 플랜지 개스킷은 정해진 일정에 따라 또는 플랜지를 분리할 때마다 교체해야 합니다. 스파이럴 와운드 개스킷은 일회용입니다. 조인트를 연 후에는 새 개스킷을 장착하고 규정된 순서와 지정된 값으로 스터드를 토크 체결하고 토크를 기록하십시오. 흑연 개스킷은 절대 재사용해서는 안 됩니다. 플랜지 면에 손상, 부식 또는 "오렌지 필"이 있는지 확인하십시오. 손상된 면은 개스킷이 아무리 좋아도 누출됩니다.
볼트 토크. 벤트 및 드레인 밸브와 챔버-플랜지 스터드는 첫 번째 열 사이클 후에 재토크해야 합니다. 조인트가 가열 및 냉각됨에 따라 개스킷 착좌 하중이 완화되기 때문입니다. Class 600 이상의 경우 유압 또는 토크 렌치가 필요합니다. 수동 바는 Class 900 스터드에 필요한 300–800 N·m를 생성할 수 없습니다.
정기 점검. 각 유지보수 주기에서: 플로트를 범위 내에서 이동시켜 플래그 추적을 확인하고, 알려진 레벨에 대해 트랜스미터 출력을 확인하고, 트레이스 또는 스팀 재킷이 작동 중인지 확인하고(영하 40°C 겨울에 차가운 챔버는 트레이스 고장의 첫 번째 증상임), 단열 클래딩에 물 침투가 있는지 검사하십시오. 젖은 단열재는 열을 빼앗고 그 아래의 챔버를 부식시킵니다.
| 서비스 조건 | 설계 압력 | 공정 온도 | 권장 게이지 구성 |
|---|---|---|---|
| 표준 증기 헤더; 응축수; 일반 물 | ≤ 2.5 MPa / PN25 | −20 ~ 200°C | 316L 챔버가 있는 표준 자기 레벨 게이지; Class 150–300 플랜지 |
| 보일러 드럼; 증기 드럼 | 4–12 MPa (최대 16 MPa) | 250–320°C 포화 | Class 600–900 플랜지가 있는 고압 자기 레벨 게이지; 흑연 개스킷; 고압 플로트; 옵션 자기변형 트랜스미터 |
| 점성; 왁스성 또는 결정화 공정(역청; 유황; 가성소다) | 모든 설계 압력 | 상온~250°C | 0.3–0.6 MPa 증기 재킷이 있는 증기 재킷 마그네틱 레벨 게이지; 온도 조절 트랩 |
| 추운 기후의 옥외 설치 | 모든 설계 압력 | 상온~−40°C | 전기 트레이스 또는 증기 재킷이 있는 단열 방한 마그네틱 레벨 게이지; 50–100 mm 단열; 밀폐형 표시기 |
| 고온 화학 반응기 | 1.6–16 MPa | 250–450°C | 합금 챔버(Hastelloy/Inconel/duplex)가 있는 고압 게이지; SmCo 자석; Class 900용 RTJ 플랜지 |
| 원격 경보 및 DCS 신호가 있는 보일러 드럼 | 4–16 MPa | 250–320°C | 4–20 mA HART 자왜 트랜스미터와 리미트 스위치가 있는 마그네틱 레벨 게이지 스위치 트랜스미터 패키지 |
특정 용도에 대해 마그네틱 게이지를 다른 기술과 비교하는 경우, 당사의 레벨 측정 기술 가이드 가 유용한 출발점입니다.
고압 마그네틱 레벨 게이지의 최대 압력 등급은 얼마입니까?
고압 마그네틱 레벨 게이지는 일반적으로 PN160 또는 ASME Class 900 플랜지에 해당하는 16 MPa(160 bar)의 설계 압력으로 정격됩니다. 보일러 드럼 및 증기 드럼의 경우 일반적인 서비스는 4–12 MPa이며, 고압 유틸리티 보일러 드럼은 15–16 MPa에 도달할 수 있습니다. 챔버, 플랜지, 플로트 및 벤트/드레인 밸브는 모두 동일한 설계 압력으로 정격되어야 하며, 플로트 붕괴 압력은 최대 작동 압력의 최소 1.5배여야 합니다.
마그네틱 레벨 게이지의 최대 온도 등급은 얼마입니까?
표준 마그네틱 레벨 게이지는 일반적으로 150–200°C로 정격됩니다. 고온 설계는 적절한 챔버 합금, 흑연 또는 나선형 와운드 개스킷, 사마륨-코발트와 같은 고온 자석을 사용하여 400–450°C까지 확장합니다. 450°C 이상에서는 자석 및 개스킷 재료의 선택이 중요해지며, 각 응용 분야에 대해 제조업체와 함께 게이지를 신중하게 지정해야 합니다.
자기식 레벨 게이지에 스팀 재킷이 필요한 경우는 언제인가요?
공정 액체가 동결되거나, 플로트가 움직이기에는 너무 점성이 높아지거나, 결정화되어 챔버 벽을 코팅하는 경우 스팀 재킷이 필요합니다. 이는 일반적으로 역청, 중유, 유황, 가성소다 및 열매체유에서 발생합니다. 0.3–0.6 MPa(3–6 bar)에서 작동하는 저압 스팀 재킷은 챔버 주위에 포화 증기를 순환시켜 액체를 온도로 유지합니다. 공정 액체 자체보다는 낮은 주변 온도가 문제인 경우에는 단열 및 열 추적 게이지가 더 적절한 솔루션입니다.
스팀 재킷 게이지와 동결 방지(단열) 게이지의 차이점은 무엇인가요?
스팀 재킷 게이지는 챔버 주위에 가열 재킷이 있어 공정 액체를 뜨겁고 유동적으로 유지합니다. 동결 방지 게이지는 단열 및 열 추적(전기 또는 스팀)되어 추운 주변 조건에서 게이지 자체가 동결되는 것을 방지하며, 일반적으로 최소 주변 온도 −20°C ~ −40°C에 맞게 설계됩니다. 단일 게이지가 두 기능을 모두 결합할 수 있지만, 이들은 서로 다른 문제를 해결하므로 서로 다른 조건에 대해 지정해야 합니다.
고압 자기식 레벨 게이지에서 원격 4–20 mA 신호를 제공할 수 있나요?
네. 자기변형 트랜스미터를 고압 자기식 레벨 게이지에 개조 장착할 수 있으며, 기존 플로트를 자기 타겟으로 사용합니다. 트랜스미터는 ±1 mm 반복성으로 표준 4–20 mA HART 신호를 출력하며, 게이지와 동일한 설계 압력으로 정격됩니다. WELK는 시각적 표시기, 리밋 스위치 및 연속 트랜스미터가 통합된 단일 스위치 및 트랜스미터 패키지로 고압 게이지를 공급할 수 있습니다.
고압 자기식 레벨 게이지는 사양이 지정된 설계 조건에 의해서만 성능이 결정됩니다. 압력 및 온도 정격은 연동됩니다. Class 900 플랜지는 400°C에서 16 MPa 플랜지가 아닙니다. 플로트 붕괴 압력, 개스킷 재질, 자석 등급, 스팀 재킷 압력 및 열 추적 전력은 모두 실제 사용 조건에 따라 달라집니다. 사양을 잘못 지정하면 누출되거나, 잘못된 값을 표시하거나, 첫 추운 밤이나 첫 트립에서 고장 나는 게이지가 발생합니다.
사양을 지정할 준비가 되면 WELK는 세 가지 숫자와 두 가지 질문을 요청합니다: 설계 압력(MPa 또는 bar), 설계 온도(°C), 설치 장소의 최소 주변 온도(°C) — 그리고 공정 유체와 설치가 실내인지 실외인지입니다. 이 다섯 가지 입력으로 올바른 플랜지 등급, 챔버 재질, 플로트 붕괴 등급, 그리고 스팀 재킷, 히트 트레이싱 또는 둘 다 필요한지 여부를 추천할 수 있습니다. 당사 엔지니어는 보일러 드럼, 암모니아 플랜트, 화학 반응기 및 열유체 시스템에서 작업합니다 — 보일러 및 공정 용기 응용 페이지 에서 일반적인 설치를 확인할 수 있습니다 — 모든 게이지는 출하 전에 수압 테스트를 거칩니다.
설계 압력 및 온도 조건을 가지고 오늘 WELK에 문의하십시오. 그러면 프로세스를 견딜 수 있도록 정격된 고압 자기 레벨 게이지(스팀 재킷, 결빙 방지 또는 둘 다)를 선정해 드리겠습니다.
Engineered magnetic level gauge for pressure vessels, separators and demanding process conditions.
Magnetic level gauge with steam jacket or heat tracing for viscous liquids and temperature-maintained tanks.
Magnetic level gauge with insulation or frost-proof extension for low-temperature and outdoor service.
Send drawings, dimensions, material, environment or operating conditions, and we will help confirm the right specification.
Uploaded reference files are included with the inquiry. For larger CAD packages, reply to the confirmation email or send them here:
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