보일러 운전 정지 후 급수펌프의 작동 없이 급수가 이루어진다는 것은 보일러 내부가 진공상태가 된 것이다.
즉 보일러 내부가 보일러 외부의 압력보다 부압(-)상태가 되었다는 증거이다.
보일러 내부가 마이너스 압력이 된 원인
- 보일러를 가동하다가 정지한 후에 압력이 보일러 내부에 잔존하고 있고 주증기 밸브가 폐쇄된 상태에서 보일러 운전 조작반에서 주전원을 차단하여 급수펌프가 작동하지 못하는 경우 발생하며 특히 보일러 주변 온도차가 심한경우 발생한다.
- 보일러 내부에는 포화상태의 물과 습포화증기가 압력을 형성하며 함께 공존하고 있다.
- 보일러를 정지하고 일부 압력이 보일러 내부에 남아 있는 상태에서 주증기밸브를 완전히 닫으면 보일러 내부가 외부와 차단되어 밀폐된 상태가 된다.
- 주증기배관에 전자밸브를 사용하여 송기를 차단하는 경우에는 더더욱 보일러 내부는 밀폐상태가 되고 밀폐된 용기 내부에 일정압력이 남아있는 상태에서 보일러의 주전원을 차단시켜 급수펌프가 작동하지 못하는 상황이 만들어졌을 경우에 발생한다.
- 이때 보일러 내부에 잔존해 있는 고온의 포화수와 일정 압력의 습포화증기가 보일러 가동을 정지한 후 냉각하게 되면 포화되었던 물은 체적이 감소되고 습포화증기는 서서히 응축되어져 물로 변하여 증기부와 수부가 체적감소를 가져오게 된다.
- 포화수 및 응축되어진 증기부의 체적이 감소된 부피만큼 외부에서 체적 공급여건이 만들어지지 않으면 진공상태로 변하게 된다.
결과는 어디에서 진공부분 만큼 혼입되게 되어있고 그 체적만큼 응축수 탱크에서 급수가 이루어진 것으로 원인을 찾을수 있다.
특히 일정압력 1.5~1.7bar 에서 급격하게 발생되는 것을 알수 있다.
보일러 내부압력이 부압이 되는것을 방지하려면
- 보일러 가동을 중지했다고 주 전원을 차단하는 경우는 없어야 한다.
- 급수펌프의 전원이 차단되지 않도록 한다.
- 보일러와 증기헤더 사이에 진공해소장치를 설치한다.
노통연관 보일러에서 보일러 내부압력이 마이너스가 되어 급수가 빨려들어가는 것은 안전관리상 중요한 일이므로 발생되지 않도록 예방을 해야한다.
보일러 내부압력이 부압(진공)인 보일러도 존재한다. 바로 진공온수 보일러이다.
요즘에는 진공보일러도 있으니 기억하도록 하자.
