배관계 이상진동의 발생 매커니즘과 해소 대책

전문가 제언

○ 생산 플랜트의 배관 시스템 진동을 방지하는 방법에는 세 가지가 있다. 첫째 시스템에 외력과 공진이 발생하지 않도록 내부에 감쇠 장치를 두는 수동적인 방법, 둘째 외부의 진동과 이에 따른 시스템의 진동을 감지하는 검출기능을 갖추어 시스템의 내부나 외부의 진동에 대응하는 인위적 제어력을 주어 진동을 저감시키는 능동적인 방법, 셋째 시스템의 내부나 외부에서 강제적인 제어력을 주지는 않으나 구조물의 강성이나 감쇠 등을 입력 진동의 특성에 부응해서 순간적으로 변화시켜 구조물을 제어하는 준능동적인 방법 등이다.

○ 이 보고서에서는 배관계의 이상 진동 발생 기구를 능동적인 진동의 제어를 근본적으로 재검토하여 해명하고, 그 결과 준능동적인 방법으로부터 해결 방안을 찾아낸 사례를 세밀한 계측 결과와 진단 분석을 통하여 해설하였다. 특히 제진 성능에서 가장 우수한 구조물로 유추하여 진동이 발생하면 최우선으로 보강 설치를 고려하는 플렉시블 배관 요소 자체가 이상 진동의 요인이 된 예는 우리나라의 중대형 플랜트에도 적극 참고해야 할 것이다.

○ 시스템의 배관 진동을 불러일으키는 주요 기계적 원인과 유체적 원인의 해석 방법은 최근의 진동 이론의 발전과 이를 쉽게 해석할 수 전산 프로그램의 개발로 비교적 쉽게 해명할 수 있게 되었다. 그러나 이들의 해소 방법들은 이론적으로는 가능하나 실제적으로는 계산상의 조그만 착오로 인해서도 오히려 구조물을 파괴하는 방향으로 힘이 작용하게 되는 위험성도 있다. 이와 함께 언제 발생할지도 모르는 극한적인 이상 진동(예를 들면 지진)에도 대비하는 설비의 유지보수가 항상 이루어져야 한다.

○ 특히 중소형 시스템에는 자체에 대형 전산시설이나 여러 가지 계측기기를 완벽하게 갖출 수 없기 때문에, 배관 이상진동의 해소대책을 위해서는 현장기술자가 진동의 원리에 입각하여 가장 단순하면서도 실용적인 방법으로 진동에 따른 조화, 감쇠, 공진 등을 쉽게 읽을 수 있는 방안을 세워 두어야 할 필요가 있다.

저자

Fang FENG

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

일반기계

연도

2009

권(호)

21(3)

잡지명

日本設備管理學會誌

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

153~158

분석자

조*곤

분석물

• 배관계 이상진동의 발생 매커니즘과 해소 대책.pdf [361,401 byte]

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