보일러 급수처리

	보일러 System을 안전하고 효율적으로 운전하기 위해서는 급수원에 대한 기계적처리 및 화학적처리가 필요하며, 항상 보일러수(관수), 급수 및 복수(응축수)의 수질이 최적의 상태로 유지 될 수 있도록 일상의 수질관리 및 블로우수 관리는 필수적으로 행하여야 한다. 특히, 증발수량이 많은 저압보일러의 경우에 스케일이 형성되면 연료 소모량이 기하급수적으로 증가하므로 일상의 수질관리는 무엇보다 중요하다. 따라서 수질관리는 다음에 준하여 실시한다.
	- 첫째 : 보일러의 형식, 운전조건등에 의해 급수 및 보일러수의 관리 목표치를 설정 - 둘째 : 목표수질을 유지하기 위한 수처리 방법, 블로우 방법 결정 - 셋째 : 수질분석(매일 또는 매월)에 의해 블로우방법 수정 또는 보완 - 넷째 : 기타 개관조사등에 의한 수처리 방법 등의 수정 또는 보완
	가. 수질관리 목표치의 설정
	급수 및 보일러수의 수질관리 목표치는 보일러 운전조건(사용압력, 전열면 증발율 등)에 따라 달라지며    별첨 압력별 관리기준치를 참조로 한다.
	나. 목표 수질의 유지방법
	보일러 System에 있어서 중점적으로 관리되어야 할 수질은 급수, 복수, 보일러수(관수)이다. 급수의 경우    연화장치에 의한 전처리가 중요하며, 원수의 경도성분제거가 보일러 수처리의 관건이기 때문이다. 연화장    치등 기계적 처리 방법으로 원수중의 경도성분의 대부분을 제거한 상태에서 미량의 경도성분 제거를 위해    약품을 사용하게 되므로 현장에서의 전처리 정도에 따라 수처리의 효율이 크게 좌우될 수 있다.    복수는 보일러에서 증기가 공정중 열교환에 의해 응축되어 회수되는 수질로서 순수에 준하는 수질을 나타    내므로 적절한 pH유지에 의해 양호한 관리를 실시할 수 있다.    그러나 보일러수의 경우는 농축으로 인하여 급수중 불순물의 농축, 약품과의 반응으로 생성된 슬러지의 농    축으로 과다한 고형물이 축적되므로 약품에 의한 적절한 수처리와 함께 반드시 축적되는 고형물을 일정 수    준으로 유지시키지 않으며 안된다.    따라서 보일러에서 행하는 블로우는 보일러수중의 고형물 및 발생된 슬러지를 계외로 배출시킴과 동시에    보일러수의 수질을 관리 목표치내로 유지시키기 위해 실시하므로 블로우 수량의 결정은 보일러의 장해방    지 및 에너지절약 측면에서 대단히 중요하다.
	다. 보일러의 적정 농축도 유지방법
	보일러의 농축도를 적정하게 유지하기 위해서는 급수 대비 블로우 수량을 일정하게 유지시켜 주어야 한다.    즉, 블로우 수량 및 농축도를 결정하기 위해서는 급수의 수질과 보일러 운전조건에 따른 관리목표치로 산    출 할 수 있는데 다음과 같다.
	1) 농축배수 결정    관리목표치의 이온성분 ÷ 급수중의 이온성분    여기서 참고할 수 있는 이온성분은 전기전도도, 염소이온, 실리카 이온이며 세가지 수치중 가장 낮은    수치가 최대 농축배수가 된다.   2) 블로우 수량의 결정    상기 농축배수가 구하여지면 급수량 대비 블로우 수량은 다음과 같이 계산한다.    블로우 수량 = 급수량 ÷ 농축 배수 = 증발 ÷ (농축배수 - 1)   3) 블로우 방법에 대한 고찰   가) 간헐 블로우    하부드럼에 축적된 슬러지와 고형분을 간헐적으로 블로우 해 주는 방법으로 저압 보일러에서 주로    행하여 진다.   나) 연속 블로우    상부드럼에서 연속적으로 블로우하는 방법으로 급수중의 불순물이 적은 고압 보일러에서 주로 행    하여지며, 열회수 및 관리목표치의 관리가 용이하다는 장점이 있어서 수관식 보일러에 많이 채택    되고 있다.
	라. 수질관리
	보일러 System의 수처리시, 일상관리 상태에서 수처리 효과를 알 수 있는 간접적인 지표는 수질분석을 통    하여 알 수 있으므로 정기적인 수질분석은 보일러의 안전운전에 무엇보다 중요하다. 이런 수질분석을 통하    여 블로우 수량이 적정한가, 기타 약주관리는 정상적으로 이루어지고 있는가 등을 검토할 수 있으며 문제    점이 있으면 즉시 수정하는 것이 중요하다.    일상적인 수질관리에 필요한 항목들은 다음과 같다.
	항 목 내 용 pH (at 25 ℃) - 급수 및 관수의 pH가 적정한가 확인 - 10 ㎏f/㎠ 이하의 저압보일러 관수의 pH는 11.0~11.8로 관리 전기전도도(㎲/㎝) 수중에 존재하는 이온농도와 대체로 비례하므로 수질목표치와 대비하여 블로우 수량이 적정한가를 판단 P-알칼리도(CaCO3) P-알칼리도는 수중의 수산화이온을 중화하여 pH 9 부근에 도달 할 때까지 소요되는 산의 양을 말하며, 실리카 스케일 방지와 밀접한 관계가 있다. M-알칼리도(CaCO3) M-알칼리도는 P-알칼리도를 포함하여 탄산염, 중탄산염 등을 중화하여 pH 4.8에 도달할 때까지 소요되는 산의 양을 말하며, 탄산칼슘등 스케일을 생성하는 경향을 파악할 수 있는 지표가 된다. 전경도(CaCO3) 스케일 성분으로서전처리(연화처리)의 이상 유무 및 보일러수의 스케일 성향을 알 수 있는 지표 염소(Cl-) 부식성 인자로서 보일러의 부식장해를 촉진시킨다. 실리카(SiO2) 실리카 주체의 스케일 형성시 보일러 효율을 저하시키고 제거가 어려우며, P-알칼리도와 상관관계가 있다. 즉, P-알칼리성분이 실리카 성분보다 1.7배 이상 존재하면 실리카는 수용성인 메타규산염이 되어 블로우시 계외로 배출된다. 철분(Fe) 급수중에 함유된 성분이외에 보일러 자체의 부식에 의해 발생되는 성분이 포함되므로 부식장해에 대한 판단지표가 된다. 인산(PO-34) 약품의 성분으로 일반적인 저압보일러일 경우에서는 보일러 수중에 20~40 ppm 정도 존재하도록 약품을 주입한다.
	* 상기 항목은 일상적인 수질분석에 필요한 항목이며, 정기적인 수질분석을 통하여 수처리 경향파악 및    안정조업을 위해 현장 수처리 담당자와 정보를 공유하고 유기적인 협조체제를 유지해야 한다.
	마. 약주관리
	약품량, 주입장소 및 주입방법에 따라 약품의 효과가 충분히 발휘되지 못하고 2차적인 장해를 발생시키는    경우가 있으므로 약품의 기능과 특성을 충분히 이해할 필요가 있다.
	1) 보일러 System에 사용되는 약품    - 청관제 : 부식 및 스케일 방지, pH 조정, 슬러지 분산등    - 탈산소제 : 용존산소 제거    - 급·복수계 부식 방지제 : 휘발성 pH 조정제    - 이온교환수지(연화장치) 성능회복제 : 철분 및 유기물 오염 수지 세정    - 보일러 보관제 : 휴전시 부식 방지    - 고온수계(난방회로) 부식방지제, 적수방지제(방청제)     * 최근 보일러 약품중 청관제 및 탈산소제를 배합한 1액형 다목적 청관제의 개발로 취급간편성, 성능    보강등 현장적용이 증가하는 추세임   2) 약품 주입방법    약품주입은 간헐주입 또는 연속주입이 있으며, 보일러 System의 경우에는 연속주입이 원칙이다. 연속    주입에는 점점주입, 차압주입, 정량주입 등이 있으며 일반적으로 정량주입이 널리 이용되고 있다.    또한 약품 주입시 원액을 주입하는 방법이 있으나 연수이상의 수질로 희석하여 주입하기도 한다.    희석하여 주입할 경우에는 2~3일 이내에 사용할 수 있도록 희석율을 조정하여 사용한다.    신설 보일러 System의 경우에는 기초투입을 실시하며 곧바로 일상관리로 전환한다.

[자료 출처 : 성창정밀화학]