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저장설비 개요
저장조의 종류 및 정의
- 1) Hopper : 저장을 목적으로 Flow의 방향과 속도를 일정하게 하기 위해 설치 (Buffer 기능으로 사용)
- 2) Bin : 공정간의 양적 변동의 조정과 비교적 단기간 일시 저장(Hour or Day)을 목적으로 설치되며 Hopper의 기능도 갖춘 용기
- 3) Silo : 장기간 (Week or Month) 저장을 주목적으로 하는 대형용기
저장조의 일반적인 특징
- 1) 입분체를 별도로 구분하여 그 상태로 능률적인 집배와 저장이 가능해야 한다.
- 2) 원료 및 제품 Cost에 어느 정도 비중을 점하는 수송비 절감이 가능해야 한다.
- 3) 床式의 창고에 비해 동일한 택지에 수배의 저장능력이 있으며 장소에 제한을 받지 않은 유리한 점이 있다.
- 4) 저장량 당의 설비비가 적게 든다.
- 5) 투입, 배출, 저장량의 제어를 자동적으로 할 수 있다.
- 6) 용이한 가압, 보온, 방습 등의 작업이 가능하다.
- 7) 저장물의 변질, 부패, 손상, 충해, 풍해 등을 방지할 수 있다.
- 8) 공업생산 System의 Process의 일환으로 조합이 용이하고 성력화가 가능하다.
설계시 고려사항
Design시 고려사항
- 1) 저장량
- 2) 요구되는 사용재료와 표준 시공 정도
- 3) 분립체에 성상 (입도, 진비중량, 겉보기 비중량, 온도, 수분흡수성, 조해성, 응고성, 부착성, 변질성, 대전성, 폭발성, 마모성, 파쇄성, 비산성, 유독성, 부식성, 안식각, 내부 마찰각, 유동성 등)
- 4) 필요하다고 인정되는 부대설비의 종류와 하중
- 5) 하중 (적재 하중, 적설 하중)
- 6) 지반 강도, 지내력
- 7) Up-Stream, Down-Stream의 운전 조건
- 8) Feed and Discharge 조건
- 9) 내부로 미치는 압력 조건
- 10) 운전온도
- 11) 반입, 반출 도수
- 12) 만일의 경우 사고 종류 및 처리방법
- 13) Silo accessory의 필요여부와 종류
저장설비 설계
Silo Sizing
- 1) Silo Size는 저장목적에 따라 사용조건을 만족하도록 결정해야 하고 경제적이며 건설비가 최소가 되는 직경과의 높이의 관계를 적절하게 고려한다.
- 2) Silo Dia.와 Height의 관계는 H = 2.62 * D 로 적용되며 이때 높이 H는 Silo의 Straight의 높이를 뜻한다.
- 3) Cone angle의 결정
Cone angle 은 Material의 안식각에 의하여 결정되며, 안식각을 α라 하면
Cone angle = 180 - 2 α * K 로 표시되며, K는 Material에 따라 정해지는 Factor이다.
K = 1.0-1.5 범위에서 결정되며, Material이 부착성이 심하고 최악의 조건이라 하더라도
안식각은 50-60으로 적용하고(물질에 따라 K=1.5이상이 된다 하더라도 K=1.5 Max.로 적용)
추가 보완장치를 적용하는 것이 바람직하다. - 4) 운전조건이나 Feed 조건에 따라 Silo 상부의 공간을 충분히 고려해야 한다.
- 5) Conyeying에 의하여 Feed 될 경우에는 Bag-filter의 크기와 직접 부착여부에 따라 Silo Dia.가 고려되어야 한다.
ACCESSORIES
- - Bag Filter(Vent Filter), Cyclone 등 공기 배출장치
- - Explosion Door/Pressure Blance Valve/N2 Gas/Spray System 등 폭발방지 장치
- - Loadcell Weighting & Level Switch/Transmitter 등 측정장치
- - Vibrator/Fluidizer/Bin Activator 등을 이용한 배출보조장치
- - Loading Spout, Rotary Valve, Packer 등을 이용한 배출장치
Silo의 형상, 특징, 용도
| 형상 | 관련식 | 특징 | 용도 |
|---|---|---|---|
| Hopper형 | S = D H = 2.62D H+S = 3.62D |
1. 가장 일반적임 2. Leg로 지지 |
1. 일반 단독형 2. 금속판 저장조 3. 화학 공업용 |
| Skirt형 | S = D H = 2.62D H+S = 3.62D |
1. 긴 Skirt로 지지 | 1. 곡물용, 화학공업용 2. 콘크리트 저장조 |
| 평저형 | 평저형 H = D |
1. Height와 Dia. 가 동일 | 1. Cement, Alumina등 분체의 대용량 저장용 |
Silo 설계
ACCESSORIES
폭발 방지 장치
- 1. Explosion Door
- 2. Pressure Balance Valve
- 3. N2 Gas 주입설비
- 4. Spray System
배출(보조) 장치
- 1. Vibrator/Fluidizer/Bin Activator
- 2. Loading Chute/Rotary Valve
- 3. Air Slide
- 4. Flow Control Gate
