TIMWORK-inc/kds-kcs-standards huggingface dataset:
③ 열교환기 튜브측(온수)은 지역난방 공급/회수 온도가 120℃/65℃(각 사업장별로 설계 값 변경)일 때 뿐만 아니라, 모든 운전 가능 온도 범위 내에서 만족스러운 운전이 되도록 설계되어야 한다.
④ 부분부하 시에도 원활하게 운전되도록 설계 되어야 한다.
⑤ 튜브(Tube)의 진동을 방지하고 가열증기의 균등분배를 위하여 배플(Baffle)과 스팀레인(Steam Lane)을 설치되도록 설계해야 한다.
⑥ 동체측에는 불응축성 가스를 제거하는 배기설비를 갖추어야 하며, 이 배기설비는 증기의 공급을 원활하게 하기 위해 비응축성 가스 포켓이 발생하지 않도록 적절한 위치에 설치되어야 한다. 또한 DH 1 & 2 Heater 및 PeakDH Heater(s)의 몸통측(쉘 side)은 진공펌프(Vacuum Pump)에 의해 적절하게 진공이 형성될 수 있도록 구성해야 한다.
⑦ 튜브의 보수유지가 쉽도록 인발과 청소 재조립 등의 제반보수 유지업무가 쉽게 이루어 질수 있는 구조이어야 하며, 튜브파손 시 튜브를 막을 수 있도록 하여야 하며 10% 정도의 Plug 여유를 고려하여 설계해야 한다.
⑧ 튜브내의 유체속도는 정상운전 상태에서 1.5 m/s 이상으로 2.5 m/s를 초과하지 말아야 한다.
4.1.6 응축계통 설계기준
(1) 주 응축계통(Main Condensate System)
① 주 응축펌프(Main Condensate Pumps)의 설계조건은 하절기(32°C) 최대부하로 운전 중에 있는 가스터빈 배가스에 의해 배열회수보일러로부터 얻어지는 증기 전량이 증기터빈 바이패스(Bypass) 운전에 의해 응축기로 전이(Dump)될 때 물 분사기(Spray Water)를 포함하여 전체 계통 운전에 필요한 최대 응축공급량을 기준으로 한다. 단, 이 경우는 플랜트 운전기간(30년) 중 초기의 성능시험운전 또는 극히 제한된 경우에 발생할 수 있는 조건이므로 응축펌프의 용량을 결정함에 있어서 추가로 설계 여유(Margin, Wear Margin 등)는 고려하지 않는다.
② 주 응축펌프는 하절기의 Full Condensing 운전을 감당할 수 있도록 용량이 결정되며, 운영 중 펌프의 고장에 대비하여 stand-by 펌프를 설치한다.
③ 응축는 응축기 온수기(Hotwell)에서 주응축펌프에 의해 응축예열기(Condensate Preheater)에서 예열이 되어 탈기기로 보내지며, 응축펌프의 최소유량 재순환배관은 응축기로 연결된다. 재순환계통의 적절한 운전압력을 유지할 수 있도록 응축기 입구에 수축 오리피스(Restriction Orifice)를 설치하도록 설계한다.
④ 응축기는 증기가 저압터빈으로부터 배기될 때 또는 바이패스(bypass) 운전시 증기의 충돌로 격막(baffle) 혹은 튜브(tube)가 손상을 받지 않도록 설계한다.
⑤ 응축기 튜브(tube)와 튜브시트(tube sheet) 사이에 누수가 발생되지 않도록 튜브(tube) 말단부를 확관한 후 튜브시트(tube sheet)에 밀봉 용접(seal welding)하여 부착한다.
⑥ 응축펌프는 어떤 운전조건 하에서도 적정한 유효흡입수두(NPSHav.)를 확보할 수 있도록 펌프를 선정하고 설치위치를 결정한다.
⑦ 응축기는 two(2) flow 구조로 제작하여 필요한 경우 50% 부하로도 운전이 가능해야 한다. 또한 좁은 부지의 활용을 위하여 tube의 배열은 two(2) pass로 구성 한다.
⑧ 응축기는 저압터빈 배기증기와 응축기 쉘로 유입된 각종 배출수 (또는 drain water)를 tube측에 흐르는 냉각수와 열교환에 의해 응축시켜 hotwell에 모은 후 급수계통에 회수한다.
⑨ 응축기의 열팽창량에 대한 보상방법은 터빈 제작사에 따라서 방법이 상이하므로 향후 선정된 제작사가 제시하는 방법을 채택한다.
⑩ 고압 또는 저압 측의 valve seat, line 등에서 배출수 (또는 drain water) 중에서 재사용이 가능한 것은 보조 응축탱크(Auxiliary condensate tank)로 집수하고, 보조 응축펌프(Aux. condensate pump)에 의해 주 응축펌프(Main condensate pump)의 토출배관에 연결하여 회수한다.
⑪ 응축기 온수조(Hotwell)의 수위조절(level control)은 다음과 같은 계통으로 유지된다.
가. 재순환 회로(Recirculating circuit): 온수기 레벨(Hotwell level)과 주 응축 펌프(main condensate pump) 흐름 신호
나. 보충수(Make-up water) 펌프에 의한 계통수 보충(초기 및 정상운전 시)
다. 응축기 응축수 유출관 (Condenser spill-over line)
(2) 지역난방 응축계통(DH condensate system)
① 각 열교환기 온수조 하부에 설치되는 응축펌프는 일반적으로 100% 용량으로 2대씩을 설치한다.
② 응축펌프 보호를 위한 최소유량 재순환배관은 펌프 출구측에 설치한다.
③ 응축펌프의 설계유량은 100% 부하 시 응축유량에 기타 사용처의 공급량 및 계통 내 서어지(Surge) 또는 펌프의 마모(Wear) 등을 고려하여 여유율 10%를 가산해 선정한다.
4.1.7 증기터빈 설계기준
터빈 발전기는 보일러에서 공급되는 증기의 열에너지를 운동에너지로 변환시켜 발전기를 가동시킨다. 열에너지의 일부는 터빈 싸이클상의 여러 곳에서 추기되어 급수의 가열에 사용되며 경우에 따라서는 추기단에서 공정용 증기를 공급할 수 있으며, 나머지는 지역난방 열교환기를 통하여 지역난방수를 가열하도록 설계한다.
(1) 설계조건
① 터빈형식: 추기응축식으로 한다.
② 터빈은 발전기와 직결되어야 한다.
③ 추기단은 1 MPa 증기헤더용 고압급수가열기, 저압급수가열기, 지역난방 열교환기, (Mixing Pre - Heater)등으로 구분하고 터빈 발전기의 출력이 최대로 되기 위하여 추기량을 설계하며, 공정용 증기를 생산할 경우에는 이를 고려한다.
④ 터빈은 보일러의 부하변화 특성을 허용할 수 있도록 하며, 터빈 케이싱 및 로타는 최소부하에서도 장시간 운전에 만족하도록 설계한다.
⑤ 터빈은 최대부하에서 최저부하 사이의 정상 운전상태에서 지정된 경사부하율(Ramping Rate) 및 순간적인 단계부하 변동율(Instantanrous Step Load Change Rate)을 만족시킬 수 있도록 설계한다.
⑥ 기동 및 정지시 또는 정상운전 동안 터빈으로부터 1m 지점에 있어서의 건물내 복합소음치가 85dB(A)를 초과하지 않아야 한다.
⑦ 터빈 및 보조기기는 아래의 기기를 갖추어야 한다.
⑧ 터빈 본체 (Anchor Bolt, Sole Plate 포함)
가. 제어 및 보호 계통
나. 비상 차단 밸브 및 스트레이너
다. 추기관의 동력식 역지 밸브
라. 윤활유 계통
마. 제어유 계통
바. 윤활유 계통의 스테인리스 배관
사. 윤활유 청정기
아. 감속기(필요시)
자. 터닝 기어
차. 글렌드 증기 시스템(Gland Steam System)
카. 증기 및 응축수 배관 일식
타. 계통에 필요한 계기류, 제어 밸브 및 전송기 일체
파. 진동, 편심, 속도 및 열팽창 감시 장치
하. 터빈 보온 커버
거. 소음덮개(봉입)
너. 드레인 및 벤트 설비
더. 터빈 건조기
러. 예비품
머. 특수공구
버. 터빈 계통의 분산 제어 설비
4.1.8 발전용보일러 설계기준
(1) 보일러 주요시방
① 형 식: 자연순환, 수관식
② 통풍방식: 압입통풍식
③ 턴다운비: 5 : 1
④ 최소 안정부하(MCL): 정격부하의 20%
⑤ 블로우 다운: 2%
⑥ 효율 (MCR운전, HHV기준): (ASME PTC4.1 기준)
가. 중유(LSWR): 88% 이상
나. 도시가스(LNG): 84% 이상
① 보일러는 최저부하(정격부하의 20%) 이상에서도 완전 자동운전할 수 있어야 한다.
② 보일러는 기저 부하용으로 운전되며 최저허용부하 변동율은 시간기준으로 운전부하의 10%/분 이상이고 단계적 부하변화는 10%/MCR 이어야 한다.
③ 부하변동 시 증기온도 및 압력변동 범위는 각기 ±5 ℃ 및 ±0.15 MPa이어야 한다.
④ 보일러 각부의 부식여유는 드럼 3mm, 헤더 1mm, 튜브 0.5mm 이다.
⑤ 연소실 내외압에 대한 설계압력은 NFPA8502을 참조하여 설계한다.
⑥ 연료연소설비는 NFPA안전기준을 참조하여 설계한다.
⑦ 보일러는 충분한 보온을 해야 하며, 보일러가 운전되는 동안 보온 표면이나 외장에서 1M 떨어진 곳에서 측정한 온도가 대기 온도 보다 20℃ 이상 초과하지 않도록 설계해야 한다.
⑧ 내화재(Refractory), 연와조(Brickwork), 타일(Tile), 피팅(Fitting), Bonding Seals, Clay, Cement, Packing, 보온 및 기타 자재들은 ASTM 규격을 참조한다.
4.1.9 첨두부하보일러
(1) 보일러는 최저부하 및 갑작스런 증기부하 변동 시에도 안전운전이 되도록 설계한다.
(2) 보일러는 자연 순환식의 두개의 드럼으로 구성되며 하부지지 형식으로 설계한다.
(3) 보일러는 설비진동이 발생되지 않도록 방진구조로 설계해야 한다.
(4) 설계 및 제작은 ASME의 보일러와 압력용기 기준을 참조한다.
4.1.10 빙축열설비 설계기준
빙축열설비의 설계기준은 해빙운전(방열운전) 만으로 열교환하여 지역냉방수가 요구하는 냉수온도를 생산할 수 있어야 한다.
(1) 저온냉동기(Brine Chiller)
① 저온냉동기는 빙축열설비의 운전방식에 따른 냉방부하와 축열율 및 축열시간을 충족시켜야 한다.
② 냉매에 대한 사용규제는 냉동기 수명기간 동안 몬트리올의정서상 오존파괴물질 감축일정의 개도국을 적용에 사용가능해야 한다.
③ 저온 냉동기의 성능이 입력기준(RT/KW)으로 주야간 1.0 이상의 효율을 가져야 한다.
④ 각각의 냉동기는 병렬운전 혹은 예비용으로 사용할 수 있어야 하며, 상호 호환성과 같은 특성을 갖도록 해야 한다.
(2) 냉각탑(Cooling Tower)
냉각탑의 설계기준은 기술기준서Ⅰ 냉각수설비(Ⅰ(설계)-기10)를 준용한다. 단, 냉각수 온도차는 해당 프로젝트 설계 시 변경할 수 있다.
(3) 브라인 펌프
① 각각의 펌프는 병렬운전 또는 예비용으로 사용할 수 있어야 하며, 상호 호환성과 같은 특성을 갖도록 설계되어야 한다.
② 펌프는 저온냉동기와 1:1 대응방식을 기준으로 한다.
③ 펌프의 운전온도는 빙축열설비의 형식에 따라 다르므로 제작사가 제시토록 한다.
(4) 빙축열조
① 빙축열조는 실내 노출형으로 빙축조의 재질은 콘크리트, Steel, FRP 또는 빙축열 설비업체의 형식에 따른 공장 또는 현장 제작품을 사용한다.
② 빙축열조는 축냉 및 방냉운전을 반복적으로 수행하는데 적합하여야 하며 축냉효율이 양호하고 충전율이 클 뿐 아니라 방냉운전이 양호해야 한다.
③ 빙축열조는 유효용량을 냉동기를 전부하로 10시간 운전하여 축열할 수 있는 용량 이상이어야 한다.
4.1.11 냉동기 설계기준
(1) 흡수식 냉동기
① 각각의 냉동기는 병렬운전 혹은 예비용으로 사용할 수 있어야 하며, 상호 호환성과 같은 특성을 갖도록 해야 한다.
② 흡수식 냉동기와 터보냉동기는 직렬운전, 개별운전 조건을 동시에 만족해야 한다.
③ 흡수식 냉동기는 보일러나 소각로에서 발생한 증기 및 지역난방 계통의 중온수를 열원으로 사용하며, 흡수액으로는 리튬 브로마이드, 냉매로는 증류수를 봉입한다.
④ 흡수식 냉동기는 증발기, 흡수기, 응축기, 저온·고온 재생기, 온수기, 열교환기, 추기장치, 열회수기(or Drain Cooler), 흡수액펌프, 냉매 펌프, 운전조정장치, 자동안전장치, 콘트롤 현장제어반, 각종 계기 등으로 구성되며 모든 내부표면이 인산염피막 처리되며, 반출전에 최종 조립품에 대해 압력 및 기밀 시험을 행한다. 흡수식냉동기는 완전 밀폐되어 공기 누설이 전혀 없는 구조로 한다.
⑤ 냉동기의 용량은 공급 열부하 및 열원부지의 배치, 국내외 표준제품의 용량을 고려하여 선정한다.
⑥ 냉동기의 용량은 냉수의 입·출구 온도 및 냉각수의 온도차에 의해 용량이 변화하므로 설계기준을 고려하여 선정한다.
(2) 터보 및스크류 냉동기
③ 냉동기의 용량은 공급 열부하 및 열원부지의 배치, 국내외 표준제품의 용량을 고려하여 선정한다.
④ 냉동기의 용량은 냉수의 입·출구 온도 및 냉각수의 온도차에 의해 용량이 변화하므로 설계기준을 고려하여 선정한다.
4.1.12 지역냉방 순환계통 설계기준
(1) 적용 대상: 공급펌프, 회수펌프
(2) 형식: 수평양흡입 원심펌프
(3) 설치위치: 실내
(4) 유체온도: 3 ℃(공급펌프), 13 ℃(회수펌프)
(5) 설계압력: 16 kg/㎠ g
(6) 설계온도: 50 ℃
(7) 회전수: 1,200 rpm(중대형) 이하 또는 1,800 rpm(소형) 이하
(8) 속도제어범위: 정속운전 및 25 - 100% 변속운전
(9) 속도제어형식: 유체커플링
(10) 재질
① 케이싱: SCPH2 또는 동등 이상
② 임펠러: SS14A 또는 동등 이상
③ 축: STS420 또는 동등 이상
(11) 냉각수 온도
① 유체 커플링 오일 냉각기용: (입구측) 32℃, (출구측) 39 ℃
② 펌프 베어링용: 자연 냉각방식
(12) 수압 시험 : 설계압력의 1.5 배에서 30분간
① 유효 NPSH 〉필요 NPSH × 1.3
(13) 도장
① 표면처리 : SSPC - SP10
② 방청도장 : Inorganic Zinc Primer(75 µ)
③ 상도 : High Build Epoxy Polyamide(120 µ)
④ 색상 : 표준색은 KSA 0062의 40750을 사용하며, 색이름은 KSD 0011의 밝은 회록색을 사용하되 발주자의 승인을 득한다.
(14) 소음
소음원으로부터 수평거리 1 m, 수직거리 1.5 m 떨어진 곳에서 측정한 소음 (펌프 + 유체커플링 + 전동기)이 90 dB(A) 이하이어야 하며, 펌프 + 전동기일 때 85 dB(A) 이하이어야 한다.
4.1.13 수처리설비 설계기준
(1) 원수 공급설비
① 설비 구성은 원수저장조 1조, 여과수저장조 1조, 중력식여과기(또는 압력여과기) 2기 및 펌프, 배관 그리고 부대 설비이다. 단, 원수가 시수일 경우 여과수저장조 및 중력식여과기를 제외한다.
② 여과수 및 원수 저장조는 수위에 따라 펌프 및 유입수 밸브의 개폐를 자동으로 운전될 수 있도록 한다.
(2) 연수제조설비
① 설비의 구성은 활성탄 여과기, 연수기 및 연수저장조 등이며 보충수의 안정적 공급을 위하여 100% 용량의 설비를 예비로 하여 2열로 구성되도록 설계한다.
② 시수 저장조에서 연수기 공급펌프에 의해 연수 제조 설비의 활성탄 여과기를 통과한 후 연수기로 이동되며, 활성탄 여과기와 연수기에서 유기물질, 잔류염소 및 경도 성분을 포함한 물질을 제거한 후 연수 저장 탱크에 저장되도록 설계한다.
(3) 순수 제조설비
① 설비의 구성은 활성탄 여과기, 양이온 교환기, 탈기기, 음이온 교환기, 혼상이온 교환기, 순수저장탱크 등이며 100% 용량의 설비를 예비로 하여 2열로 구성되도록 설계한다.
② 원수 및 여과수 저장조로부터 순수 설비 공급펌프에 의해 순수 제조 장치의 활성탄 여과기로 유입되도록 설계한다.
③ 활성탄 여과기에서 잔류 염소 및 유기 오염물이 제거되며, 양이온 교환기에서 양이온 물질을 제거 시킨후, 탈기기로 유입시켜 용존 탄산 가스등을 송풍기에 의해 대기 중으로 배출시키도록 설계한다.
④ 가스가 제거된 후 탈기기 펌프에 의해 음이온 교환기로 보내어 음이온을 제거시켜 전기 전도도를 10 ㎲/㎝ 이하로 낮추며, 혼상이온 교환기로 잔류 이온성물질을 제거한 후, 순수 저장 탱크에 저장 시키도록 설계한다.
⑤ 순수 제조열의 재생 작동은 중앙 제어실 또는 현장 운전원의 조작 스위치에 의해 자동으로 가동되도록 설계한다.
(4) 순환수 처리설비
① 순환수 처리 계통으로 유입되는 순환수의 유량은 전체 유량의 3%를 기준으로 한다. 다만, DH 순환수가 순수일 경우는 순환수처리설비의 처리부하가 감소되므로 DH 전체유량의 1.5%로 설계한다.
② 순환수중에 포함되어 있는 불순물질을 연속적으로 제거하여 순환수의 순도를 유지하도록 설계한다.
③ 재생 약품은 염화나트륨을 사용하며 침전물이 없는 상태에서 약 10%의 농도가 되도록 한다. 다만, DH 순환수가 순수일 경우는 재생약품으로 염산 및 가성소다를 사용하여 설계한다.
4.1.14 공기압축 설비 설계기준
(1) 공기압축기(Air Compressor)는 최대 압축공기 소요량과 연평균 압축공기 소요량을 구분하여 계장용 공기량과 작업용 공기량을 산정하여 설계한다.
(2) 공기 저장탱크(Air Receiver)는 형식, 수량, 재질, 설계압력, 맨홀을 산정하여 설계한다.
(3) 공기 건조기(Air Dryer)는 형식, 수량, 흡착제, 재생시간, 재생방법, 노점, 설계압력 등을 산정하여 설계한다.
(4) 기타설비로는 중간냉각기(Inter Cooler), 후부냉각기(After Cooler), 계장용 공기 여과용 Micro Filter, 작업용 공기 여과용 Fine Filter 가 있다.
4.1.15 냉난방공조 설비 설계기준
(1) 설계외기조건
① 설계외기 온습도 조건은 건축물의 에너지절약 설계기준에 따라 설계한다.
② 부대건물의 냉난방 및 환기계통의 외기 설계온도는 TAC(Technical advisory committee of ashrae) 온도 2.5%를 적용한다.
③ 항온항습구역, 열원설비동 전기실, UPS실은 TAC 온도 1%를 적용한다.
(2) 냉난방설비 설계조건
① 냉/난방 및 환기부하는 미국냉동공조협회 핸드북기본편 (ASHRAE: Handbook Fundamental)을 참고하여 계산하며, 난방부하는 방위계수를 고려하여 계산한다.
② 모든 회전기기, 닥트 및 배관 계통에서 발생하는 소음 및 진동이 차단 되도록 하며, 소음 발생을 줄일 필요가 있는 곳에 흡음라이닝(Acoustical lining) 혹은 소음기를 설치한다.
③ 닥트 계통은 닥트 크기를 등마찰 손실법의 압력 강하 0.1mm H2O/m를 기준하여 선정하며 닥트 내 풍속은 최대 풍속이 12 m/s 미만으로 설계한다.
④ 화장실, 경비실, 숙직실 및 주방등 겨울철 동파의 염려가 있는 곳이나 상시 근무지역은 24시간 난방이 될 수 있도록 별도의 회로를 구성하도록 설계한다.
⑤ 관리동, 열원설비동, 창고 및 정비동, 수처리동, 경비동의 난방열원은 관리동 또는 주제어동 기계실에 지역난방 판형 열교환기를 설치하고, 판형 열교환기에서 열교환된 70 ℃의 난방수를 이용하도록 설계한다.
⑥ 주제어실 및 전자기기실은 공조실에 공냉식 항온항습기를 설치하여 전공기방식으로 덕트를 통해 냉난방하며, 실내로 먼지의 유입을 방지하기 위하여 양압(Positive Pressure)이 유지 되도록 설계한다.
⑦ 항온항습기의 난방용 열원은 온수 코일 및 비상시를 위한 전기식 코일을 겸용설치하며 가습기는 ELEC. PAN TYPE으로 한다. 또한 항온항습기의 고장을 대비하여 예비장비를 설치하여 비상시에 대비할 수 있도록 설계한다.
⑧ 항온항습기의 고장 시에는 예비용을 가동하고 공조실에 설치되어진 현장제어반에 설치된 스위치를 작동하여 전동 댐퍼(댐퍼)를 교체 할 수 있도록 설계한다.
⑨ 항온항습기용 환기송풍기는 항온항습기와 연동하여 기동/정지하도록 설계한다.
⑩ 항온항습기에는 NIST(National Institute of Standards and Technology) 60%의 공기여과기가 설치되도록 설계한다.
⑪ 주 제어동 사무지역의 냉난방열원은 관리동 또는 주 제어동 기계실에 중온수용 흡수식냉동기 및 판형열교환기에서 생산된 냉수 및 온수를 공급받아 냉,난방 할 수 있도록 설계한다.
⑫ 관리동 사무지역의 냉난방은 하절기에는 관리동 또는 주제어동 기계실에 설치된 중온수용 흡수식냉동기 및 판형열교환기에서 생산된 냉수 및 온수를 공급받아 공기조화기 및 팬코일 유니트를 이용하여 냉난방하며, 중간기에는 외기냉방을 할 수 있는 구조로 설계한다.
⑬ 수처리동, 창고/정비동은 별도의 팩케지에어콘을 설치하여 냉방하고, 주 제어동 또는 관리동에서 난방수를 공급받아 난방하도록 설계한다.
⑭ 난방수 순환펌프, 냉수 순환펌프는 듀얼헤드 직결식(Dual head in-line type)을 사용하도록 설계한다.
⑮ 공기조화기는 외부 공기 도입 루버(Louver) 및 댐퍼를 통하여 흡입한 외기를 재순환 송풍기에 의한 재순환 공기와 혼합하여 여과기, 냉/온수 코일을 통과한 후 급기송풍기에 의하여 건물내 여러 지역에 닥트를 통하여 공급하며, 송풍기는 공조기내 내장형으로 하고, 예비 필터(NIST 30%) 및 중간 필터(NIST 80%)가 설치되도록 설계한다.
⑯ 주제어동 전기실은 공기조화기, 펙케지에어콘 또는 환기팬을 설치하여 하절기 최고온도에서도 실온이 40℃를 넘지 않도록 설계한다.
⑰ 무정전 전원장치(UPS)실은 공냉식 패키지에어콘을 설치하여 냉방되도록 설계한다.
⑱ 배터리실은 온수 방열기를 설치하여 실내 설계온도를 유지하도록 설계한다.
⑲ 터빈발전기실, 보일러실, 수처리실, 수처리약품실, 케이크실, 탈수기실은 동파방지를 위해 온수방열기 또는 유니트히터를 설치한다. 유니트히터는 실온에 따라 자동으로 기동/정지 될 수 있도록 설계한다.
⑳ 중온수 흡수식냉동기, 중온수 판형열교환기등 지역난방수를 사용하는 열사용시설은 한국지역난방공사의 열사용시설기준에 따를 수 있도록 설계한다.
(3) 환기계통 설계기준
① 환기설비는 기계실 제어반에서 기동 및 정지되는 것을 원칙으로 하며, 공조와 관련 있는 배기송풍기는 공조장비와 연동되어 자동으로 기동, 정지되도록 설계한다.
② 실내조건은 건축법, 산업안전보건법등의 관련 법규의 허용기준치 이하가 되도록 충분한 환기를 고려하여 설계한다.
③ 화재 및 연기 감지기에 의한 화재감지의 경우 현장 제어반 및 주 제어실에 경보가 울려지고, 또한 화재감지의 경우 공기조화기의 급기 송풍기는 자동 정지되고, 배연을 위하여 순환송풍기는 기동되며, 배기 댐퍼 및 순환 댐퍼는 열리고, 바이패스 댐퍼 및 외기 댐퍼는 닫힐 수 있도록 설계한다.
④ 환기계통은 실내온도 또는 공기의 청정도를 유지할 수 있도록 설계하여야 하며, 사람이 상주하는 지역의 환기는 최소 4 ACH(Air Change per Hour, 시간당 환기횟수)로 설계한다.
⑤ 화장실, 샤워실, 탈의실, 휴게 및 탕비실 및 주방은 별도의 배기송풍기를 설치하여 직접 외부로 배출할 수 있도록 설계한다.
⑥ 보일러실, 터빈/발전기실, 지역난방 펌프(DH PUMP)실은 지붕설치형 송풍기를 설치하여 실내 더운 공기를 배출시키고, 외기루버를 통하여 외부공기가 유입되도록 한다. 지붕설치형 송풍기는 실내 온도가 설정온도(MAX. 40 ℃) 이상이 되면 온도 스위치에 의해 자동으로 기동하며, 또한 수동 스위치는 현장 제어반에 설치하여 현장에서 수동으로 조작할 수 있도록 설계한다.
⑦ 보일러실 외부공기 흡입루버는 보일러 최대부하 시 연소용 공기량을 도입할 수 있는 크기로 하되, 동절기 동파 방지가 최소화 되도록 설계한다.
⑧ 외기루버가 설치된 곳은 실내 소음의 전달을 방지하기 위하여 외기인입 루버가 설치된 곳에 소음을 차단할 수 있도록 방음루버를 설치하고, 외기루버에는 동절기에 외기도입을 적절하게 차단할 수 있도록 수동식댐퍼를 설치하도록 설계한다.
⑨ 급기송풍기에는 외부로부터 먼지 유입방지를 위하여 송풍기 전에 예비필터(NIST 30%)를 설치하여 여과된 공기를 급기되도록 설계한다.
⑩ 베터리실은 유해가스 제거를 위한 배기송풍기를 설치하여 항시 가동되도록 한다. 베터리실의 배기송풍기에는 방폭모터(d2G4)를 사용할 수 있도록 설계한다.
⑪ CABLE PIT는 이산화탄소 약제 방출 후 소화약제의 농도를 희석시키기 위하여 배기송풍기를 설치하도록 설계한다.
⑫ 수처리실은 실내발열 및 유해가스 제거를 위하여 지붕설치형 배기송풍기를 설치하여 실내 더운 공기를 배출시키고, 외기루버를 통하여 외부공기가 유입되도록 설계한다.
⑬ 수처리 약품실, 케이크실, 탈수기실은 배기송풍기로 오염공기를 배출하도록 설계한다.
⑭ 수처리 실험실은 후드를 설치하고, 배기송풍기를 설치하여 실험시 발생되는 유해가스를 배출시킬 수 있도록 설계한다.
⑮ 수처리 지하 펌프실은 환기를 위하여 급배기 송풍기를 설치하도록 설계한다.
⑯ 연료펌프동은 지붕설치형 배기송풍기를 설치한다. 연료펌프동의 배기송풍기에는 방폭모터(d2G4)를 사용하도록 설계한다.
⑰ 지붕설치형 배기송풍기, 바닥설치형 송풍기 및 덕트연결형 송풍기의 형식은 원심형으로 설계한다.
⑱ 기타 구역의 환기설비는 관련법규 및 환기량 산정기준에 따라 설계한다.
⑲ 냉난방이 실시되는 실은 재실인원에 필요한 신선 외기량 이상을 도입할 수 있도록 설계한다.
(4) 위생설비 설계기준
① 주 제어동 급수는 수처리동에 지하저수조를 두고 주제어동 공조 및 물탱크실에 고가수조를 설치하여 중력으로 하향 급수방식으로 하며, 기타 건물은 수도직결식으로 설계한다.
② 고가수조는 소화수조용 고가수조를 겸하며, 시수 단수 시에는 고가수조에서 전건물에 급수할 수 있도록 배관을 구성하도록 설계한다.
③ 시수 양수펌프는 주제어동 옥상에 설치된 고가수조 수위에 따라 자동운전이 되며, 또한 수동운전도 가능하도록 설계한다.
④ 주 제어동의 급탕설비는 중온수를 열원으로 하여 시수를 가열하는 순간 가열 방식으로 하며, 급탕용 판형 열교환기를 주제어동 기계실에 설치하여 급탕수를 생산하여, 주 제어동, 창고 및 식당동, 수처리동에 공급하도록 설계한다.
⑤ 급탕 온도는 최대 55 ℃로 하며, 급탕배관은 하향 공급방식으로 할 수 있도록 설계한다.
⑥ 급탕순환펌프는 직결식(in-line type)을 사용할 수 있도록 설계한다.
4.1.16 배관 및 밸브 설계기준
(1) 설계 압력
① 내압을 받는 배관 계통의 설계 압력은 다음 가~다 중 최댓값, 또는 라로 결정한다.
가. 배관이 연결된 기기의 설계압력
나. 배관 또는 기기 계통의 안전밸브의 고정 압력(Set Pressure)
다. 안전밸브가 없는 원심 펌프의 토출측 배관은 차단 압력(최대 흡입 압력 + 1.2 <토출 압력="" -="" 흡입="" 압력>)과 같은 압력
라. 진공 상태하에 있는 배관 계통은 절대 진공에 상당하는 압력
② 이상과 같이 규정한 설계 압력은 고압기기에서 저압으로 설계된 기기의 흡입측 마지막 차단밸브까지 설치된 모든 배관에 적용하여 설계한다.
③ 제어밸브 및 바이패스가 있는 배관에서는 차단밸브와 바이패스 밸브가 있는 곳까지 흡입측(Upstream) 설계압력을 적용하여 설계한다.
④ 설계 온도
가. 배관 내 유체의 설계온도는 관련 배관에 유체를 이송하는 기기, 장치 및 배관 내 유체의 최대 온도로 한다.
나. 최대 유체온도에 대한 정확한 자료가 없을 때는 정상 가동 상태 온도(Normal Operating Temperature)에 20~30 ℃를 더한 값을 설계온도로 한다.
다. 다음과 같은 경우는 배관 자재의 설계온도를 유체의 온도와 같은 온도로 한다.
(가) 외부에 보온을 한 배관
(나) ANSI B16.5에 규정되지 않은 플랜지를 이용 연결한 곳
⑤ 설계온도는 관련 ANSI 규격에서 허용한 감쇄 계수를 적용한 설계온도로 설계한다.
⑥ 배관의 운전 온도는 정상 가동 상태에 있는 유체의 온도에 상당하는 온도로 설계한다.
(2) 배관 배열 설계
① 기기 배치는 배관 비용을 최소화 할 수 있도록 설치하며, 공정, 안전성 또는 운전상의 요구조건과 일치하게 설치되도록 한다. 각 기기 배치의 위치는 국내 공업규격에서 규제한 최소 안전거리에 일치하게 한다.
가. 열교환기는 정비에 필요한 충분한 간격을 두고 설치하며, 두개의 인접물체가 있을 시: 0.8 m
나. TUBE BUNDLE 교환 시: BUNDLE 길이 + 1 m
다. COVER를 조작할 경우: COVER 앞에서 1 m를 유지하도록 설계한다.
② 펌프는 구동부분이 통로에 접하게 설치되며 펌프가 2열로 설치될시 펌프간의 간격이 3 m를 유지하여 지게차가 통행할 수 있도록 설계한다.
③ 모든 배관과 부속장치는 최소한 펌프-모타 장치의 길이 방향으로 어느 한쪽편에서 모터에 접근할 수 있는 공간을 확보할 수 있도록 배열되어야 하며, 토출측 배관이 일정하게 정렬되어 배열되도록 설계한다.
④ 펌프의 Base plate의 높이는 최종 Grouting을 포함하여 250 mm를 기준으로 설계한다.
⑤ 배관의 지관은 보통 액체인 경우는 주 배관의 하부나 측면에, 가스나 증기인 경우는 상부에서 연결하며 지관의 길이가 길 경우는 연결지점 가까이에 차단밸브를 설치하도록 설계한다.
⑥ Vent와 Drain 배관을 포함한 모든 배관은 열팽창에 의해 발생한 응력을 받지 않도록 배열한다. 배관은 펌프나 기기의 노즐에 대한 하중이 최소가 되도록 지지하고 유지보수 및 접근이 용이하도록 설계한다.
⑦ 배관 주위의 간격은 설치 및 현장 용접 여건, 보온, 밸브, 계기 및 지지물의 설치 및 보수요건에 부합 하도록 배관을 배치하도록 설계한다.
⑧ 보 밑부분과 배관의 상부 또는 배관 보온재의 상부 사이에 최대 변위를 고려하여 전선 트레이 설치를 위한 공간이 마련되도록 배관을 배치하도록 설계한다.
4.2 열수송시설 설계기준
4.2.1 열배관 설계기준
(1) 열배관에 발생하는 열응력은 온도변화에 따라 열팽창력이 상당히 큰 힘으로 발생된다. 그러나 온도변화가 배관재의 허용응력 내에서 발생하고 배관길이가 긴 경우에는 흙에 대한 마찰력이 점차로 커져 열팽창력과 그 크기가 같게 된다.
① 따라서 배관재는 마찰력이 커져서 열신축작용이 이루어지지 않는 구간(Non-Sliding Section), 관단 부근등의 열신축작용이 발생하는 구간(Sliding Section)의 두 부분으로 나누어지는데 이 경계점을 활동시점(Natural Anchor Point)이라 한다.
② 활동시점은 각 배관재의 크기, 매설깊이, 온도변화, 토질과 마찰계수등에 의해 매우 다양하게 나타난다.
③ 매설 열배관에서는 이 활동시점을 찾아내어 신축량의 산정 및 배관의 거동에 대해 정확한 예측을 해야 한다. 따라서 수급인은 이러한 배관의 거동을 예측하여 이에 대한 처리방안을 적절하게 수립하여 설계해야 한다.
③ 앵커를 이용해서 제어하는 방법
④ 신축이음(Expansion Joint)을 이용해서 제어하는 방법
(3) 열배관은 강관으로 된 내관(Steel Pipe), PUR(Polyurethane) 보온재 및 HDPE(High Density Polyethylene) 외관으로 구성되어 있다.
(4) 열배관은 정상적인 운전조건인 40 ℃~120 ℃의 온도범위에서 발생되는 열팽창력(또는 수축력), 모멘트 및 열응력이 최소가 되도록 설계해야 한다.
(5) 열배관계를 통한 열공급이 중단되는 경우 열수송 유체의 온도저하로 인하여 발생되는 응력(Stress)에 견딜 수 있도록 설계되어야 한다.
(6) 열수송관의 지름은 확립된 계산식(또는 기준)에 의해 열손실 및 압력손실 등을 고려하여 정하여야 하며, 열공급펌프(순환펌프·가압펌프 등)의 용량, 설치비, 동력비등도 고려하여 경제적인 크기이어야 한다.
(7) 계산식의 하중조건으로서는 내압, 토압 및 자동차 하중(노면하중에 대한 토압)에 한정한다.
(8) 수중이나 수저에 시설하는 경우에는 매설·열수송관에 준하여 관의 두께를 결정한다. 이 경우 시설된 곳의 수압이 외압에 해당한다.
(9) 열수송관을 매설하는 곳의 하중조건이 열악한 경우라도 그에 상응하게 대처해야 한다. 특히 철도 횡단 등의 경우에는 노면하중으로서 열차하중 및 진동을 감안해야 한다.
4.2.2 열배관 감시계통 설계기준
(1) 열배관감시계통의 설계는 시스템관리, 시공 및 유지보수, 경제성을 고려하여 설계되어야 한다.
(2) 중앙감시장치는 열원설비 중앙제어실에 설치되도록 설계되어야 한다.
(3) 열배관감시장치는 사용자 기계실에 설치되도록 설계 되어야 하며, 현장 여건상 불가피한 경우는 협의 후 변경을 반영하여 설계한다.
(4) 열배관 감시장치 1 Unit의 감지구역은 배관길이로 1,000 m를 초과하여서는 안 되며, 배관길이에 여유를 두어 설계되어야 한다.
(5) 시험지점은 루프 분리점, 사용자 기계실 및 나비밸브(Butterfly Valve) 양단에 설치되도록 설계되어야 한다.
4.2.3 이중보온관 및 부속자재 설계기준
(1) 이중보온관 일반사항
① 온도 범위 : 40~120 ℃
② 압력 범위 : 0.3~1.6 MPa
③ 설계 온도 : 120 ℃
④ 설계 압력 : 1.6 MPa
⑤ 운전 수명 : 30년
(2) 내 관
① 모든 Pipe는 정상 운전에서 발생되는 힘(Force), 회전력(Moment) 및 응력(Stress)에 견딜 수 있도록 설계되어야 한다.
② 열팽창을 허용하지 않는 방식(Non- Compensated Method)으로 배관망이 형성되었을 때 발생되는 Force와 Stress를 지속적으로 견딜 수 있도록 설계되어야 한다.
③ 일시적으로 운전이 정지되었을 때 발생되는 Stress가 Steel Pipe의 허용응력을 초과하지 않도록 설계되어야 한다.
④ 최대 운전 부하에서 안전하게 운전 수명까지 사용할 수 있도록 설계되어야한다.
⑤ 임시 가동정지의 조건은 24시간이고 최저온도는 10 ℃이다. (단, 온수예열을 실시하는 1.5 D 밴드를 사용하는 250 A이하의 배관의 최저온도는 40 ℃이다.)
(3) 외관의 내면은 보온재와의 접착력 및 마찰력을 충분히 갖도록 전기적 처리방법으로 설계되어야 하며, 기계적 결합이 온도변화에 관계없이 전체 접촉면에 걸쳐 확실히 이루어져야 하며 박리현상이 일어나지 않아야 한다.
4.2.4 밸브
(1) 기본설계조건
① 온도범위： 0 ℃~120 ℃
② 압력범위： 0.3~1.6 MPa
③ 설계온도： 120 ℃
(2) 기본설계
① 밸브는 설계압력 및 온도에 충분히 견디도록 설계되어야 한다.
② 밸브는 검사, 청소, 보수 및 수리가 쉬운 구조이어야 하며, 운전 및 보수작업이 안전하게 이루어질 수 있도록 설계되어야 한다.
③ 압력과 온도의 상관관계는 KS 혹은 ANSI B 16.34 규정에 따라야 한다.
④ 모든 밸브는 밸브와 연결되는 관 재질과 부합되어야 한다.
⑤ 연결지점의 치수(Face to Face and End to End Dimension)는 압력등급(Pressure Rating)이 ANSI 규정 또는 KS에 부합되도록 설계한다.
(3) 지중매설밸브는 공장제작 이중보온관 구조로서 지중매설에 적합한 구조이어야 하며, 열배관의 온도차에 의한 열팽창을 충분히 견딜 수 있도록 설계한다.
(4) 밸브는 T-Handle에 의하여 조작할 수 있도록 설계되어야 한다.
4.2.5 현장제어반
(1) 현장제어반의 데이터시트에 표시된 형식별 정격, 설치장소 및 주위 조건 등에 관한 특수요건에 맞도록 설계한다.
(2) 현장제어반을 구성하는 모든 구성품은 사업자의 규격서와 일치하고 외부조건에 충분히 견딜 수 있는 성능을 가져야 하며, 또한 전기적으로 안전하고, 검사와 정비가 편리한 위치에 설치 할 수 있도록 설계되어야 한다.
(3) 현장제어반은 문을 열어야만 조작 할 수 있어야 하며, 허가자 이외에는 문을 열 수 없도록 설계되어야 한다.
(4) 현장제어반의 외함은 방진형의 구조로, 재질은 STS에 적합하도록 설계한다.