Rosemount™ 전자식 원격 센서(ERS™)로 불필요한 유지보수 비용을 절감한 화학 회사​

고객

미국의 대형 화학 회사

적용 공정

글리세린 정제 컬럼

개선 과제

화학 플랜트에서는 27ft(8.3m) 글리세린 정제탑의 패킹 상태를 파악하는 것이 필수적이었습니다. 그러나 유지보수 엔지니어는 정기 세척을 위한 가동 중단 시점을 언제로 잡아야 하는지, 컬럼 패킹을 언제 교체해야 하는지 확신할 수 없어 상태 모니터링에 어려움을 겪었습니다.

신뢰성 낮은 공정 계측 방식이 일정 계획에 어려움을 초래하는 주요 원인이었습니다. 엔지니어들은 패킹 전후의 차압을 측정하는 차압(DP) 트랜스미터를 사용해 패킹 상태를 모니터링하고 있었습니다. 측정에 필요한 물리적 거리가 25ft(8m)를 넘었기 때문에 트랜스미터를 설치하려면 긴 임펄스 배관이 필요했습니다. 그러나 이 설치 방식은 해당 용도에 적합하지 않았습니다. 저압측 기준 레그에 응축수가 생기면 DP 트랜스미터 측정값에 편차가 발생했습니다. 기준 레그를 건조하게 유지하기 위해 히트 트레이싱을 설치했지만, 이로 인해 유지보수 비용과 복잡성만 늘어났습니다. 마지막으로, 밤낮 및 계절에 따른 주변 온도 변화로 압력 측정값이 변동했습니다.

글리세린 컬럼의 공정 측정이 부정확한 경우 패킹 상태를 잘못 판단하게 되어 유지보수 팀에서는 필요 이상으로 많은 가동 중단 일정을 잡게 됩니다. DP 측정값이 증가하면 패킹이 막혔거나 파울링이 발생했을 가능성이 있다는 신호였습니다. 그 결과 엔지니어들은 타워 유지보수 일정을 잡았지만, 나중에 그것이 잘못된 신호였음을 알게 되었습니다. 그러나 패킹 상태 문제로 공정이 중단되거나 컬럼이 손상될 위험을 감수하고 싶지 않았기 때문에 엔지니어들은 측정값을 무시하기도 어려웠습니다.

솔루션

계측 엔지니어들은 DP 트랜스미터, 임펄스 배관 및 히트 트레이싱을 Rosemount™ 3051S 전자식 원격 센서(ERS)™ 시스템으로 교체했습니다. 3051S ERS 시스템은 디지털 방식으로 연결된 두 개의 압력 센서로 구성되었습니다. 차압은 두 압력 센서 중 하나에서 계산된 후 2선식 4~20mA/HART 신호를 통해 제어 시스템으로 전송되었습니다.

임펄스 배관이 완전히 제거되고 디지털 Rosemount 3051S ERS 아키텍처로 대체되면서 이전 설치의 문제는 사실상 모두 해결되었습니다. 시설 엔지니어들은 더 이상 응축수 축적이나 히트 트레이싱 문제를 걱정할 필요가 없었습니다.

또한 Rosemount 3051S ERS 시스템은 주변 온도와 관계없이 훨씬 더 안정적인 측정값을 제공했습니다. 그 결과 유지보수 엔지니어들은 타워의 패킹 상태를 훨씬 더 정확하게 파악할 수 있었습니다. 상태 기반 유지보수를 통해 불필요한 정비 작업을 줄이고, 패킹이 실제로 오염된 경우에만 세척을 수행할 수 있었습니다.

예기치 않은 가동 중단과 타워 설비 손상 위험은 사실상 사라졌습니다. 이 화학 회사의 프로젝트 엔지니어는 “3051S ERS 유닛을 설치한 지 1년이 훨씬 넘었지만 예기치 않은 가동 중단은 한 번도 없었습니다. 더 이상 유지보수팀이나 운영팀에서 불만이 나오지 않습니다. 제 입장에서는 무속식이 희소식이죠”라고 말했습니다.