KR100842818B1 - 밀폐식 팽창탱크 시스템의 비상 운전 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 밀폐식 팽창탱크 시스템의 비상 운전 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 순환배관계에 배관압력스위치를 설치하고, 팽창탱크에 저압감지용 압력스위치, 고압감지용 압력스위치, 저수위감지용 레벨스위치, 고수위감지용 레벨스위치 등 접점 방식 감지 스위치를 설치하여, 각종 밸브류 및 펌프류의 가동을 직접적으로 자동 제어함으로써, 아날로그 센서나 PLC 제어계통에 문제가 발생하더라도 시스템 내 배관수의 순환과, 배관 및 팽창탱크의 압력 조절이 자동으로 수행되도록 하여, 비상시에도 시스템을 안전하게 운전할 수 있는 방법을 제공한다.
밀폐식 팽창탱크, 압력스위치, 레벨스위치

Description

밀폐식 팽창탱크 시스템의 비상 운전 방법{EMERGENCY OPERATION METHOD OF INCLOSED EXPANSION TANK SYSTEM}
본 발명은 밀폐식 팽창탱크 시스템의 비상 운전 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 대용량 및 고온 고압 시스템을 위한 질소가압형 밀폐식 팽창탱크를 구비하는 냉난방 시스템에서 PLC와 아날로그센서에 의해 자동제어되는 자동운전계통에 이상이 발생하더라도 시스템을 자동운전시켜 주배관 순환시스템을 최적상태로 유지시킬 수 있는 비상 운전 방법에 관한 것이다.
최근, 냉난방 시스템으로서, 소각장, 복합열병합발전에 의한 지역냉난방이 활성화되고 있다. 지역냉난방은 일개의 도시 또는 일정한 지역 내의 주거용, 상업용, 공공용 수용가에 집중된 열원시설(예컨대, 열병합발전소)에서 그들이 필요로하는 냉난방, 급탕 및 냉방에 필요한 열을 개별의 열생산시설(유류, 가스보일러 등)을 갖추지 않고 집중화된 열원시설로부터 경제적으로 생산된 열을 배관망을 통하여 공급하는 방식이다. 이러한 지역냉난방 열의 공급은 다음과 같이 이루어진다. 먼저 열원시설에서 만들어진 지역냉난방 열매체를 보온이 양호한 배관망을 통해 수용가 열교환기실까지 공급한다. 열교환기실에 공급된 열매체는 별도의 수용가용 열교환기를 통하여 수용가의 내부 순환 열매체에 열을 전달한뒤, 다시 열원시설로 회수된다. 열교환기실에서 열을 전달받은 수용가 순환수는 각 세대 및 빌딩의 각층에 공급된다. 이러한, 지역냉난방을 위한 열매체로는 주로 물이 사용되는데, 지역냉난방의 특성상 물을 대체로 중고온(100℃ 이상)으로 가열하여 배관을 통하여 순환시키게 된다.
이러한 냉난방 시스템에서는 순환배관계 내의 배관수가 온도의 변화에 의하여 팽창 및 수축을 반복하게 되고, 배관수가 급격히 팽창되는 경우 배관 압력이 급격하게 상승하게 되어 배관이 파열되는 등의 위험이 존재하게 된다. 이러한 배관수의 팽창에 따른 배관 파손의 위험을 방지하기 위하여, 통상의 냉난방 시스템에서는 배관수가 팽창되는 경우 팽창수를 일시 수용하여 배관압력을 낮추어주고, 배관수가 수축되는 경우 일시 수용된 팽창수를 배관으로 환수시키는 팽창탱크가 구비되는 것이 일반적이다.
도 1 에는 본 출원인이 기 등록받은 대한민국 등록특허 제10-0702469호에 따른 냉난방 시스템의 구성도가 도시된다. 상기 등록특허에 따른 냉난방 시스템은, 열원시설(1)로부터 가열된 열매체가 순환배관계(10)를 통하여 수용가의 냉난방기기(10a) 또는 이웃하는 열교환기로 공급 및 회수됨에 따라 수행되는 냉난방 시스템에 있어서, 상기 순환배관계(10)의 일측으로부터 분기되어 팽창된 열매체를 일시수 용함과 동시에 열매체의 수축시 이를 재차 순환배관계(10)로 환수시키는 팽창탱크(130)와; 상기 팽창탱크(130)로 열매체가 유입되는 팽창관(20)에 설치되어 배관수 압력(PA)을 감압변환시키는 압력변환수단(110)과; 열매체의 수축시 상기 팽창탱크(130)로부터 상기 순환배관계(10)로 열매체가 유출되는 환수관(30)에 설치되어 열매체가 일방향으로만 흐를 수 있도록 방향을 제어하는 유향제어수단(120)과; 상기 팽창탱크(130)의 일측에 연결되어 팽창탱크(130) 내에 질소를 주입하는 질소공급부(200)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 팽창탱크(130)는 비격막식 밀폐형 중공 탱크로 구성되는 압력용기이며. 상기 압력변환수단(110)은 기계식 1차압력유지밸브(114) 또는 감압밸브(112)와 전동밸브(113)가 직렬로 연결되는 감압유닛으로 구성된다. 한편, 기계식 1차압력유지밸브(114)와, 감압밸브(112) 및 전동밸브(113)가 직렬로 연결되는 감압유닛으로 구성되되, 상기 1차압력유지밸브(144)와 감압유닛은 일정한 압력차를 두고 병렬로 접속된다. 또한, 상기 압력변환수단은 시운전, 점검시 그리고 비상시에 사용하기 위한 수동밸브(116)를 더 포함한다.
한편, 상기 유향제어수단(120)은, 상기 팽창탱크(130)로부터 환수되는 열매체에 가압압력을 부여하는 환수펌프(122)와, 상기 열매체를 일방향으로만 흐르도록 통제하는 체크밸브(124)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 질소공급부(200)는 공기를 일정한 압력으로 압축하여 공급하는 압축기(220)와, 상기 압축기(220)로부터 공급받은 공기로부터 질소만을 추출하여 상기 팽창탱크(130)에 공급하는 질소발생기(210)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이러한 냉난방 시스템의 운전 방법에 대하여 설명하면 다음과 같다. 팽창탱크(130)는 초기에 질소공급부(200)로부터 질소가스를 공급받아, 팽창탱크(130) 초압으로 충전되어 있고 수위는 최저 수위 LWL(LOW WATER LEVEL)로 유지된다. 열매체가 팽창하면 순환배관계(10)로부터 팽창관(20)을 통하여 열매체가 팽창탱크(130) 내부로 유입되고, 팽창탱크(130)의 수위는 최고 수위 HWL(HIGH WATER LEVEL)까지 상승하며, 팽창수의 유입으로 인한 팽창탱크 내부의 상승압력은 탱크압력감지센서(PT2)에서 감지되어 컨트롤러(도시되지 않음)에 의해 제어되는 질소가스배기밸브(S2)의 개방에 따라 질소가스를 배출하여 적정 운전압력범위에 놓이게 된다.
팽창수가 다시 순환배관계(10)로 환수되거나, 시간이 경과함에 따라, 질소가스가 미약하게나마 열매체에 용해되어 팽창탱크(130)의 압력이 운전압력 이하로 낮아지게 되면 이를 탱크압력감지센서(PT2)가 감지하여 컨트롤러의 제어에 따라 질소가스충진밸브(S1)가 개방되어 질소공급부(200)로부터 질소가스가 팽창탱크(130) 내로 유입되어, 팽창탱크(130) 내의 압력을 미리 설정된 적정 운전압력범위 이내로 유지시켜 준다.
수용가에서의 열사용 또는 열원설비(1)의 감소운전 및 정지에 따라 열매체인 배관수의 온도가 낮아져 수축하게 되면, 순환배관계(10)의 압력이 낮아지게 되고, 이를 배관압력감지센서(PT1)가 감지하여 컨트롤러의 제어에 따라 환수펌프(122)가 운전되어 팽창탱크 내의 팽창수를 팽창관(20)을 통해 순환배관계(10)로 환수시킨다. 이 경우, 팽창탱크(130) 내의 수위는 점차 하강하게 되며, 수위가 LWL 이하로 하강하면 이를 탱크수위감지센서(LT)가 감지하여 컨트롤러의 제어에 따라 보충수충진밸브(S3)가 개방되어 보충수가 팽창탱크(130) 내로 유입되고, 보충수유입차단수위(MRL)까지 도달하면 보충수의 유입은 차단되며, 팽창탱크(130)는 시스템의 연이은 변화, 즉, 팽창 또는 수축에 대응할 준비를 갖추게 된다.
열매체의 온도가 상승하여 팽창하는 경우, 팽창수는 팽창관(20)을 통하여 팽창탱크(130)로 유입된다. 이때, 팽창관(20)에 연결된 압력변환수단(110)에 의해 팽창수의 압력이 미리 설정된 압력치 이하로 감압변환되어 팽창탱크(130)의 압력이 안전 허용 범위로 유지된다.
만약 팽창탱크(130) 내로 유입된 팽창수의 수위가 최고수위 HWL 이상으로 상승하게 되면, 드레인밸브(S4)가 개방되어 팽창수를 드레인하게 되며, 팽창수가 최저수위 LWL 이하로 내려가면 보충수충진밸브(S3)가 개방되어 보충수를 팽창탱크로 유입하여 탱크 내부의 적정 수위를 유지한다. 또한, 팽창수가 유입될 때는 보충수가 유입되지 않도록 전자밸브 상호간의 인터록이 되어 있어 항상 적절한 상태를 유 지할 수 있게 된다.
열매체가 환수관(30)을 통하여 환수되는 경우에는, 환수관(30)에 설치된 유향제어수단(120) 내 환수펌프(122)에 의해 순환배관계(10)로 환수되는 가압압력을 부여받고, 체크밸브(124)를 거쳐 열매체가 역류하는 것이 방지되고 한쪽방향으로만 흐르게 되어 다시 순환배관계(10)로 환수될 수 있다.
이러한 시스템은 팽창탱크 내부에 질소가스를 충진함에 따라, 열매체와 산소의 접촉을 차단하여 배관의 부식을 방지할 수 있으며, 압력변환부를 구비함에 따라 팽창탱크 내의 압력을 저압으로 유지시킬 수 있어, 팽창탱크의 파손이나 폭발을 방지할 수 있고, 질소소비량이 감소되고, 고무재질의 블레이더를 포함하지 않기 때문에, 블레이더가 파손 및 손상되는 위험을 방지할 수 있으며, 100℃ 내지 150℃ 이상의 중온수를 사용하는 경우에도 안전성 및 신뢰성이 보장될 뿐만 아니라, 5,000ℓ이상의 대용량 팽창탱크의 적용도 가능하여 대규모 플랜트에 이용가능한 탁월한 효과를 갖는다.
상술한 냉난방 시스템에서, 배관 내 압력과, 팽창탱크 내 압력 조절은 압력감지센서 및 수위감지센서와 같은 아날로그 센서에 의한 감지신호에 근거하여 PLC 제어에 의해 수행된다. 그러나, 이러한 제어 방식에 있어서, 각 센서들 또는 PLC가 그 기능을 상실하거나, 제어부의 CPU 등에 이상이 발생하는 경우에는 시스템 내 안 전관리가 불가능해지는 문제점이 있어 왔다.
따라서, 본 발명은 상술한 바와 같은 종래 냉난방 시스템의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 아날로그 센서나 PLC 제어계통에 문제가 발생하더라도 시스템 내 배관수의 순환과, 배관수의 플러싱(증발) 방지를 위한 배관 및 팽창탱크의 압력 조절이 자동으로 수행되도록 하여, 비상시에도 시스템을 안전하게 운전할 수 있는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 비상 운전 방법은, 순환배관계(10)와; 상기 순환배관계(10)로부터 분기되어 팽창관(20) 및 환수관(30)으로 연결되며 드레인밸브(S4)와 질소가스충진밸브(S1) 및 질소가스배기밸브(S2)를 구비하는 팽창탱크(130)와; 상기 팽창탱크(130)에 질소가스를 공급하기 위한 질소공급부(200)와; 상기 팽창탱크(130)에 보충수를 공급하기 위한 보충수관을 포함하되, 상기 팽창관에는 기계식 1차압력유지밸브(114)와 감압밸브(112) 및 전동밸브(113)가 각각 구비되고, 상기 환수관에는 환수펌프(122)와 체크밸브(124)가 구비되는 밀폐식 팽창탱크(130) 시스템의 비상 운전 방법으로서, 순환배관계(10)의 배관압이 미리 설정된 압력 이하로 하강되면 배관압력스위치(PS1)가 온되어 환수펌프(122)를 구동시킴에 따라 팽창탱크 내 팽창수가 환수관을 통하여 순환배관계(10)로 환수되며; 순환배관계(10)의 배관압이 미리 설정된 압력 이상으로 상승되면 배관압력스위치(PS1)가 오프되고 기계식 1차압력유지밸브를 통해 배관수가 팽창탱크(130)로 자동 팽창되고; 팽창탱크(130) 내 팽창수의 수위가 미리 설정된 저수위기준값 이하로 하강되면 저수위감지용 레벨스위치(LS2)가 온되어 보충수충진밸브(S3)가 개방됨에 따라 팽창탱크(130) 내에 보충수가 공급되고; 팽창탱크(130) 내 팽창수의 수위가 미리 설정된 고수위기준값 이상으로 상승되면 고수위감지용 레벨스위치(LS3)가 온되어 팽창탱크(130)의 드레인밸브(S4)가 개방됨에 따라 팽창수가 배수되며; 팽창탱크(130) 내 질소가스의 압력이 미리 설정된 저압기준값 이하로 하강되면 저압감지용 압력스위치(PS2)가 온되어 질소가스충진밸브(S1)가 개방됨에 따라 질소공급부(200)로부터 팽창탱크(130)로 질소가스가 충진되고; 팽창탱크(130) 내 질소가스의 압력이 미리 설정된 고압기준값 이상으로 상승되면 고압감지용 압력스위치(PS3)가 온되어 질소가스배기밸브(S2)가 개방됨에 따라 팽창탱크(130)로부터 질소가스가 배기되는 것을 특징으로 한다.
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본 발명에 따르면, 순환배관계에 배관압력스위치를 설치하고, 팽창탱크에 저압감지용 압력스위치, 고압감지용 압력스위치, 저수위감지용 레벨스위치, 고수위감지용 레벨스위치 등 접점 방식 감지 스위치를 설치하여, 수위와 압력 이상을 감지하고, 그 감지신호에 근거하여 각종 밸브류와 펌프의 가동을 자동 제어함으로써, 아날로그 센서나 PLC 제어계통에 문제가 발생하더라도 시스템 내 배관수의 순환과, 배관 및 팽창탱크의 압력 조절이 자동으로 수행되도록 하여, 비상시에도 시스템을 안전하게 관리할 수 있는 탁월한 효과를 갖는다.
이하, 본 발명에 따른 밀폐식 팽창탱크(130) 시스템의 비상 운전 방법에 대하여 바람직한 실시예와 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명하기로 한다.
도 2 에는 본 발명에 따른 비상 운전 방법을 실현하기 위한 냉난방 시스템의 구성도가 도시된다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 냉난방 시스템은 대한민국 등록특허 제10-0702469호에 따른 냉난방 시스템의 구성을 그대로 포함하면서, 추가적으로 순환배관계(10)에 배관압력스위치(PS1)가 구비되며, 팽창탱크(130)에는 최저수위감지용 레벨스위치(LS1), 저수위감지용 레벨스위치(LS2), 고수위감지용 레벨스위치(LS3), 그리고 저압감지용 압력스위치(PS2) 및 고압감지용 압력스위치(PS3)가 구비된다.
상기 배관압력스위치(PS1)는 순환배관계(10)의 펌프 흡입헤더측, 즉, 순환배관계(10)에 설치되는 것으로, 배관압력이 미리 설정된 압력 이상으로 상승하거나 그 이하로 하강되는 경우 이를 감지하는 스위치로서, 배관압력이 미리 설정된 압력 이하로 하강되는 경우 온되고, 그 이상에서 오프되는 접점 방식 수위 감지 부재이다.
상기 최저수위감지용 레벨스위치(LS1)는 팽창탱크(130) 내부 최저수위 경고 스위치로서, 팽창탱크(130) 내부의 수위가 시스템 운전에 필요한 팽창탱크(130) 내부의 최저수위 이하로 하강하는 경우 온되고 그 이상에서 오프되는 접점 방식 수위 감지 부재이다.
상기 저수위감지용 레벨스위치(LS2)는 팽창탱크(130) 내부 저수위 감지 스위치로서, 팽창탱크(130) 내부의 수위가 시스템의 안전운전에 필요한 팽창탱크(130) 내부의 특정 수위 이하로 하강하는 경우 온되고 그 이상에서 오프되는 접점 방식 수위 감지 부재이다. 본 저수위감지용 레벨스위치(LS2)에 의해 감지되는 저수위는 최저수위감지용 레벨스위치(LS1)에 의해 감지되는 수위 보다는 높게 설정된다.
상기 고수위감지용 레벨스위치(LS3)는 팽창탱크(130) 내부 고수위 감지 스위치로서, 팽창탱크(130) 내부의 수위가 시스템의 안전운전에 필요한 팽창탱크(130) 내부의 특정 최고수위 이상으로 상승하는 경우 온되고, 그 이하에서 오프되는 접점 방식 수위 감지 부재이다.
상기 저압감지용 압력스위치(PS2)는 저압에서 팽창탱크(130) 내에 질소가스를 충진하기 위해 팽창탱크(130) 내부 질소가스의 압력을 감지하는 접점 방식 압력 감지 부재로서, 미리 설정된 압력 이하로 하강되는 경우 온되고 그 이상에서 오프된다.
고압감지용 압력스위치(PS3)는 고압에서 팽창탱크(130) 내에 질소가스를 충진하기 위해 팽창탱크(130) 내부 질소가스의 압력을 감지하는 접점 방식 압력 감지 부재로서, 미리 설정된 압력 이상으로 상승되는 경우 온되고 그 이하에서 오프된다.
이와 같은 압력스위치들과 레벨스위치들은 접점 방식 소자들이기 때문에 PLC 제어 방식이 아니고, 릴레이를 이용한 시퀀스 제어 방식이다. 따라서, 기존 압력센서 및 레벨센서나 PLC 제어계통에 문제가 발생하더라도, 시스템를 안전하게 자동 운전시킬 수 있다.
이하, 상술한 시스템 구성을 기반으로, 본 발명에 따른 비상 운전 방법에 대하여 상세히 설명한다. 도 3 에는 본 발명에 따른 비상 운전 방법이 순서도로서 도시된다.
먼저, 아날로그 센서들의 고장이 발견되거나 PLC 제어 계통에 문제가 발생하는 경우, 수동으로 비상 운전 모드로 전환한다. 또는 CPU가 다운되는 등 결함이 발생하는 경우 PLC 자체 폴트(FAULT) 신호를 이용하여 자동적으로 비상 운전 모드로 전환되도록 설정할 수 있다.
비상 운전 모드로 전환이 되면, 배관압력스위치(PS1), 저압감지용 압력스위치(PS2), 고압감지용 압력스위치(PS3), 저수위감지용 레벨스위치(LS2), 고수위감지용 레벨스위치(LS3), 최저수위감지용 레벨스위치(LS1)가 작동 대기 상태에 있게 된 다.
먼저, 팽창탱크(130) 내 팽창수의 수위가 미리 설정된 저수위기준값 이하로 하강되어 저수위감지용 레벨스위치(LS2)가 온되면 전기가 도전됨에 따라 보충수충진밸브(S3)가 개방되며, 이에 따라, 팽창탱크(130) 내에 보충수가 공급되어 팽창탱크(130) 내 수위는 적정 수위로 보충된다.
아울러, 순환배관계(10) 배관압이 하강되어 배관압력스위치(PS1)가 온되면 전기가 도전됨에 따라, 환수펌프(122)가 구동되며, 이에 따라, 팽창탱크(130) 내 팽창수가 환수관(30)을 통하여 순환배관계(10)로 환수되어 순환배관계(10)의 배관압이 보상된다.
한편, 상기 배관압이 미리 설정된 압력 이상으로 상승되는 경우에는, 기계식 릴리프밸브인 1차압력유지밸브(114)를 통해 배관수가 탱크로 자동 팽창되어 배관압이 안전 허용 범위로 유지된다.
또한, 팽창탱크(130) 내 팽창수의 수위가 미리 설정된 고수위기준값 이상으로 상승되어 고수위감지용 레벨스위치(LS3)가 온되면 전기가 도전됨에 따라, 드레인밸브(S4)가 개방되고, 이에 따라, 상기 드레인밸브(S4)를 통하여 팽창탱크(130) 내 팽창수가 배수되어 팽창탱크(130) 내 팽창수의 수위가 적정 수위로 유지된다.
한편, 팽창탱크(130) 내 질소가스의 압력이 미리 설정된 저압기준값 이하로 하강되어, 저압감지용 압력스위치(PS2)가 온되면 전기가 도전됨에 따라, 질소가스충진밸브(S1)가 개방된다. 이에 따라, 질소공급부(200)로부터 팽창탱크(130)로 질소가스가 충진된다.
그리고, 팽창탱크(130) 내 질소가스의 압력이 미리 설정된 고압기준값 이상으로 상승되어, 고압감지용 압력스위치(PS3)가 온되면 전기가 도전됨에 따라, 질소가스배기밸브(S2)가 개방된다. 이에 따라, 질소가스가 팽창탱크(130)로부터 외부로 배기된다.
한편, 팽창탱크(130)에는 이미 언급한 바와 같이, 최저수위감지용 레벨스위치(LS1)가 추가로 구비되고, 아울러, 보충수관에는 기존 보충수충진밸브(S3)와 병렬로 제2보충수충진밸브(S5)가 구비될 수 있다. 이에 따라, 팽창탱크(130)의 수위가 저수위를 넘어 위험 수위인 최저수위까지 급격히 하강하게 되면, 상기 최저수위감지용 레벨스위치(LS1)가 온되고, 전기가 도전되어, 제2보충수충진밸브(S5)가 개방되고, 이에 따라, 팽창탱크(130) 내 보충수가 충진된다. 이러한 방법을 통하여 팽창탱크(130) 내 수위가 최저수위로 하강되는 경우 2개의 보충수충진밸브(S3,S5)가 모두 개방되어 다량의 보충수가 신속하게 팽창탱크(130)에 충진되므로 위험 상황으로부터 신속하게 벗어날 수 있게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 아날로그 센서나 PLC 제어 계통의 고장이 발생하더라도, 접점 방식 스위치들을 이용하여 각종 펌프와 밸브류들을 자동으로 구동시킴으로서 비상시에도 안전한 시스템 운전이 보장될 수 있다.
지금까지, 본 발명의 실시예를 기준으로 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예와 실질적 균등범위까지 포함된다 할 것이다.
도 1 은 종래 밀폐식 팽창탱크를 구비하는 냉난방 시스템의 구성도,
도 2 는 본 발명에 따른 비상 운전 시스템 구성도,
도 3 은 본 발명에 따른 비상 운전 방법의 순서도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 설명 *
1 : 열원시설 10 : 순환배관계
10a : 냉난방기기 20 : 팽창관
30 : 환수관 100 : 압력변환부
110 : 압력변환수단 112 : 감압밸브
113 : 전동밸브 114 : 1차압력유지밸브
116 : 수동밸브 120 : 유향제어수단
122 : 환수펌프 124 : 체크밸브
130 : 팽창탱크 S1 : 질소가스충진밸브
S2 : 질소가스배기밸브 S3 : 보충수충진밸브
S4 : 드레인밸브 S5 : 제2보충수충진밸브
PT1 : 제1압력감지센서 PT2 : 제2압력감지센서
200 : 질소공급부 210 : 질소발생기
220 : 압축기 LT : 탱크수위감지센서
PS1 : 배관압력스위치 PS2 : 저압감지용 압력스위치
PS3 : 고압감지용 압력스위치 LS1 : 최저수위감지용 레벨스위치
LS2 : 저수위감지용 레벨스위치 LS3 : 고수위감지용 레벨스위치

Claims (2)

  1. 삭제
  2. 순환배관계(10)와; 상기 순환배관계(10)로부터 분기되어 팽창관(20) 및 환수관(30)으로 연결되며 드레인밸브(S4)와 질소가스충진밸브(S1) 및 질소가스배기밸브(S2)를 구비하는 팽창탱크(130)와; 상기 팽창탱크(130)에 질소가스를 공급하기 위한 질소공급부(200)와; 상기 팽창탱크(130)에 보충수를 공급하기 위한 보충수관을 포함하되, 상기 팽창관에는 기계식 1차압력유지밸브(114)와 감압밸브(112) 및 전동밸브(113)가 각각 구비되고, 상기 환수관에는 환수펌프(122)와 체크밸브(124)가 구비되는 밀폐식 팽창탱크(130) 시스템의 비상 운전 방법으로서,
    순환배관계(10)의 배관압이 미리 설정된 압력 이하로 하강되면 배관압력스위치(PS1)가 온되어 환수펌프(122)를 구동시킴에 따라 팽창탱크 내 팽창수가 환수관을 통하여 순환배관계(10)로 환수되며; 순환배관계(10)의 배관압이 미리 설정된 압력 이상으로 상승되면 배관압력스위치(PS1)가 오프되고 기계식 1차압력유지밸브를 통해 배관수가 팽창탱크(130)로 자동 팽창되고; 팽창탱크(130) 내 팽창수의 수위가 미리 설정된 저수위기준값 이하로 하강되면 저수위감지용 레벨스위치(LS2)가 온되어 보충수충진밸브(S3)가 개방됨에 따라 팽창탱크(130) 내에 보충수가 공급되고; 팽창탱크(130) 내 팽창수의 수위가 미리 설정된 고수위기준값 이상으로 상승되면 고수위감지용 레벨스위치(LS3)가 온되어 팽창탱크(130)의 드레인밸브(S4)가 개방됨에 따라 팽창수가 배수되며; 팽창탱크(130) 내 질소가스의 압력이 미리 설정된 저 압기준값 이하로 하강되면 저압감지용 압력스위치(PS2)가 온되어 질소가스충진밸브(S1)가 개방됨에 따라 질소공급부(200)로부터 팽창탱크(130)로 질소가스가 충진되고; 팽창탱크(130) 내 질소가스의 압력이 미리 설정된 고압기준값 이상으로 상승되면 고압감지용 압력스위치(PS3)가 온되어 질소가스배기밸브(S2)가 개방됨에 따라 팽창탱크(130)로부터 질소가스가 배기되는 것을 특징으로 하는 밀폐식 팽창탱크 시스템의 비상 운전 방법.
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