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열교환기 유지보수 필수 정보: 정비 전 준비사항과 주의점

전기엔지니어 2025. 4. 2. 21:41

열교환기 유지보수 필수 정보: 정비 전 준비사항과 주의점

 

 

 

1. 열교환기란?

 

1) 정의
  - 열교환기는 두 개 이상의 유체 사이에서 열은 전달하지만 유체는 섞이지 않도록 하는 장치입니다.

2) 주요 역할
  - 공정 온도 조절
  - 에너지 절약 및 재활용
  - 제품 품질 유지
  - 냉각, 가열, 응축, 증발 등의 열처리 수행

3) 종류 예시
  - 쉘앤튜브(Shell & Tube)형
  - 플레이트형(Plate Type)
  - 핀튜브형(Fin Tube)
  - 공랭식/수랭식 열교환기 등

 

 


2. 열교환기 점검의 목적

 

1) 열교환 효율 유지
  -튜브 내부 오염, 스케일, 슬러지 등의 축적으로 인한 성능 저하 방지

2) 누설 여부 확인
  - 유체 혼입, 제품 오염, 공정 이상 방지를 위한 튜브 파손 확인

3) 기계적 결함 조기 발견
  - 크랙, 침식, 진동에 의한 손상 등 구조적 문제 조기 인지

4) 법적/내부 기준에 따른 예방 점검
  - 특히 고압 설비나 위험물 취급 시 필수

 

 


3. 주요 점검 항목

 

 

 

4. 열교환기 점검 방법


1) 외관 점검 (Visual Test)
  - 누유 흔적, 녹, 도장 탈락, 볼트 풀림 여부 등 육안으로 확인
  - 고온/고압 운전 설비는 도장이 벗겨진 곳에 스케일이 생기기 쉬움

2) 튜브 내부 점검
  - 내시경(Borescope) 활용해 내부 상태 확인
  - 고압 세정 후 튜브 안팎의 스케일, 슬러지 상태 관찰

3) 두께 측정 (UT)
  - 튜브 또는 셸 외벽 두께 측정하여 부식이나 마모 확인
  - 기준 두께 이하일 경우 교체 판단

4) 비파괴검사 (NDT)
  - ET (와전류 탐상검사): 비철 금속 튜브의 크랙/핀홀 탐지
  - UT (초음파 탐상검사): 두께, 내부 결함 탐지
  - RT (방사선 검사): 튜브판 및 용접부 내결함 확인
  - PT (침투탐상검사): 표면균열 확인

5) 누설 시험 (Leak Test)
  - Air Bubble Test: 튜브에 압축공기를 넣고 물에 넣어 기포 발생 여부 확인
  - Hydro Test (수압시험): 고압의 물을 주입해 압력 유지 확인
  - 압력 강하 테스트: 일정 시간 압력 유지 여부로 누설 여부 확인

 

 

 

5. 점검 주기 및 관리 기준

 

1) 정기점검
  - 보통 연 1회 또는 2~4년 주기로 대정비 기간 중 수행
  - 내부 청소, NDT, 두께 측정, 누설 시험 포함

2) 법적 기준 대상일 경우
  - 「고압가스안전관리법」, 「산업안전보건법」 등 관련 법령에 따라 검사

3) 성과 기반 점검(PMI)
  - 유량, 압력, 온도 데이터 분석 후 이상징후 발생 시 점검

 

 


6. 점검 전 준비 사항

 

1) 설비 운전 중지 및 차단 밸브 폐쇄

2) 유체 배출 및 세정 (슬러지, 잔류물 제거)

3) 가스 프리(Gas Free) 또는 질소 퍼지

4) 작업허가서 발급 및 산소 농도 확인

5) 고소작업 또는 밀폐공간 작업 시 안전조치 시행

 

 


7. 점검 시 주의사항

 

1) 내시경/세정 작업 시 튜브 손상 주의

2) 밀폐공간 진입 시 산소농도(18~23.5%) 확인

3) 고압 시험 시 압력 게이지 정확성 확보

4) 누설 시험 후 건조 및 보온재 복구 철저

5) NDT 시 방사선·자계에 대한 안전구 착용 필수