독일 바이에른오일 정제 단지에서 고온 산업용 FLIR 적외선 화로 카메라로 하이드로 개질기를 감시
정제 화로, 히터, 보일러에서 안정적인 고온과 효율적인 연소는 고품질 오일 파생물을 지속적으로 생산하는데 필수적입니다. 위험 구역에서 쓰이는 산업 고온 적외선 카메라는 이러한 설비를 유지하고 효율적으로 운영할 수 있도록 FLIR가 개발한 것입니다.
바이에른오일의 시설은 현재 석유 제품에 대한 높은 수요를 만족시키기 위해 365일 24시간 100% 조업 능력으로 가동되고 있습니다. 따라서 화로와 열 공급의 상태 모니터링 및 예방적 정비가 매우 중요합니다.
수퍼 등급 휘발유와 경질유는 개질 공정의 결과이다. 탈황 후, 정제된 오일이 하이드로 개질기를 통과하며 화학 공정을 거치게 되는데 그 과정에서 수소가 탄화수소에서 떨어져 나가거나 탄화수소 분자들의 구조가 각각 재배열되는 식으로 저옥탄가 휘발유가 고옥탄가로 전환됩니다. 이 개질 반응기에는 최대 510 ºC의 열이 365일 24 시간 일정하게 공급돼야 하는데, 이 열은 화로에서 공급되며 전열관 시스템을 통해 전달됩니다.
고온 열전소자는 측정은 정확하지만 매우 국소적인 반면, 넓은 표면에 대한 적외선 조사는 중요한 매개변수들을 신속하게 확인할 수 있게 해주어 깨끗하고 안전한 생산에 기여합니다. 예를 들어, 점결(coking), 오염, 산화물층이 공정 온도를 낮추고 있는가? 내부의 전체적 작동 온도는? 표면 벽에 미치는 효과는?
바이에른오일은 산업용 용광로, 히터, 보일러를 조사하도록 설계된 FLIR의 적외선 카메라를 구입했습니다. 이 카메라는 불꽃을 살펴볼 수 있도록 제작된 카메라입니다. 최대 1,500 ºC까지 측정할 수 있도록 눈금이 매겨진 이 카메라는 전체 고온 표면적의 온도를 판독하여, 중요한 환경이나 위험할 수 있는 환경에서 보다 신속하게 조사를 할 수 있게 해줍니다.
바이에른오일 유지관리부의 점검 엔지니어이자 적외선 카메라 사용자인 홀거 스프링어는, "개질기는 조사하기 좋은 대상입니다”라고 말하며,
"우리는 오븐의 공동 효과를 이용해 온도를 명확하게 판독하고 있습니다.”라고 덧붙였습니다. 스프링어는 세계적인 훈련 기관인 외부 ISO 인증 협회, 적외선 교육 센터 (ITC) 의 인증을 받았습니다.
스프링어는 세 곳의 바이에른오일 현장에서 정기적으로 서로 다른 26 가지 화로들을 점검합니다. FLIR 화로 카메라의 보호막은 카메라와 사용자로부터 열을 빗겨가게 할 뿐만 아니라, 화로의 점검 창 크기를 완전히 덮고 있습니다.
또한 화로 카메라는 화로 바깥 벽의 내화 물질을 조사하는데 쓰일 수도 있습니다. 내장 실화상 카메라는 화로 내부의 깨끗한 불꽃 패턴을 확인하는데 사용할 수 있는데, 그 패턴은 연소 공정의 품질을 입증하는 것이다. 또한 튜브 벽에 불꽃이 부딪치는 것을 방지하는 데에도 쓰일 수 있습니다.
생산 및 안전에 이바지
스프링어는 FLIR Reporter™ 소프트웨어 모음을 이용해 결과물을 수집, 분석하고 이를 플랜트의 공정 안전 전문가, 생산 전문가, 유지관리 전문가 등과 공유하고 있는데, 정제공장 안의 여러 조업자들이 측정 결과를 보고 생산을 평가, 최적화하기 때문입니다.
열 환경에서 화로 카메라가 수집한 정보는 다음을 가능하게 해줍니다:
- 온도 센서를 언제 교환해야 하는지 판단
- 관 온도가 허용 한도 내에 있는지를 표시
- 생산성을 올릴 수 있는 경우 정보를 제공
- 버너의 상태를 평가하여 버너를 조정해야 할지, 아니면 청소해야 할지 판단
생산 능력이 관 온도 허용 한도에 의해 결정될 때가 많은 산업 환경에서 적외선 카메라는 추가 수요를 창출합니다: 홀거 스프링어는 현장의 다른 설비들과 전열관을 조사하도록 요구 받을 때가 많습니다.
"화로 카메라는 화로와 전열관 설비의 열 부하에 대해 중요한 정보를 제공해줍니다. 이렇게 이것은 플랜트의 약한 지점들을 알아내어 화로의 가동 안전에 기여하고 있습니다.”라고 홀거 스프링어는 말했습니다. 그는 2 년 내에 적외선 카메라의 비용을 회수 할 수 있을 것으로 기대하고 있습니다.
