KR101143707B1 - 밀폐형 액상 시료채취 시스템 및 그것을 이용한 시료채취방법 - Google Patents

밀폐형 액상 시료채취 시스템 및 그것을 이용한 시료채취방법 Download PDF

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Abstract

본원발명은 공정시료를 채취하는 과정에서 발생하는 기체를 대기 중에 방출하지 않고 시스템 내에서 처리할 수 있도록 한 밀폐형 액상 시료채취 시스템을 제공하기 위한 것으로, 이와 같은 기술적 특징을 구비하는 본원발명의 밀폐형 액상 시료채취 시스템은 석유화학물질이 흐르는 파이프라인의 일 측에 마련되어 상기 석유화학물질의 샘플을 공급하기 위한 샘플공급부; 상기 샘플공급부로부터 공급되는 상기 석유화학물질을 종래의 파이프라인으로 보내기 위한 샘플리턴부; 상기 샘플공급부와 상기 샘플리턴부 사이의 제1 파이프라인에 마련되어 샘플을 홀딩하기 위한 실린더부; 상기 제1 파이프라인과 제4 파이프라인으로 연결되어 상기 실린더부에서 발생하는 기체를 제거하기 위한 플레어시스템부; 상기 실린더부의 직하방 방향으로 설치되어, 상기 실린더부에 충진된 샘플을 중력에 의해 낙하하도록 하여 샘플을 채취하는 글래스바틀을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
샘플공급부, 퍼지, 후방압력, 플레어시스템, 압력게이지

Description

밀폐형 액상 시료채취 시스템 및 그것을 이용한 시료채취 방법{CLOSED LIQUID SAMPLER SYSTEM AND METHOD FOR EXTRACTING A SAMPLE THEREOF}
도1은 종래의 시료채취 설비구조의 개략적인 구성도이고,
도2는 본원발명에 따른 밀폐형 액상 시료채취 시스템의 개략적인 구성도이며,
도3a 내지 3e는 본원발명에 따른 밀폐형 액상 시료채취 시스템을 사용하여 시료를 채취하는 공정을 도시하고 있는 도면이다.
*도면의 주요부호에 대한 설명*
100: 샘플공급부 110: 샘플리턴부
120: 실린더부 130: 플레어시스템부
140: 퍼지공급부 150: 글래스바틀
290: 압력게이지 300: 압력레귤레이터
본 발명은 석유화학공정에 있어 시료를 채취하기 위한 설비에 관한 것으로, 구체적으로 대기오염 및 인체에 유해한 휘발성 유기화합물질이 기화하여 유독가스가 발생하는 공정에서 시료를 채취함에 있어 시료를 안전하고도 정량적으로 채취할 수 있도록 한 시료채취 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 아세트알데히드(CH3CHO), 아세틸렌(C2H2), 벤젠(C6H6), 에틸렌(C2H4), 메탄올(CH3OH) 및 프로필렌(C3H6) 등 기타 휘발성 유기화합물질은 휘발성이 매우 강한 물질로서 대기 중에 노출되게 되면 유해가스로 휘발하여 대기 중에 혼입됨으로서, 대기를 오염시키게 되고, 또한 오염된 대기 중에 인체가 노출될 경우 호흡기를 타고 인체 내로 유해성분이 흡수되어 질병을 유발할 우려가 있게 된다.
따라서, 이와 같은 휘발성 유기화합물질은 규제대상물질로 분류하여 법으로 관리 감독하고 있으며, 이러한 물질을 취급하는 공정에서는 수시로 시료를 채취하여 분석함으로써 대기 환경을 오염시키지 않도록 만전을 가하고 있다.
한편, 석유화학제품을 생산하는 공정에 있어 일반적으로 제품의 품질관리를 위해 주기적으로 공정운전 중 시료를 채취하고 있었는 바, 이 과정에서 대기에 노 출된 시료가 일부 기화되어 상술한 휘발성 유기화합물질(VOC, volatile organic compound)을 발생시키고, 따라서 이로 인한 냄새 등으로 인해, 상술한 바와 같은 유해물질이 인체의 호흡기로 흡입되거나 피부에 접촉되는 경우가 빈발하여 작업자가 호흡기 질환이나 피부질환에 걸릴 우려가 많았다. 즉, 상술한 바와 같은 문제점은 상기 석유화학제품이 공정 중에 있어 유체의 압력이 감소(공정압력에서 대기압력으로 감소)됨에 따라 기화되기 때문에 발생하게 된다.
따라서, 이러한 문제를 해결하기 위해 종래의 시료채취 설비는 액상의 경우, 공정 배관에서 1/2"의 튜브(tube)를 설치하여 대기(상압)에서 유리병(500CC)으로 직접 시료를 채취하도록 하여, 상기 유리병의 외부로 상기 기체 등이 벗어나는 것을 방지하도록 하였으며, 또한 냄새 및 VOC(volatile organic compound, 휘발성 유기화합물질)의 환경규제에 대응하여 액상의 경우 샘플 채취시 발생하는 기체를 활성카본필터(activated carbon filter)로 거른 후, 대기로 배출하는 구조를 구비하도록 하여 안전하게 시료를 채취할 수 있도록 하였다.
이러한 종래의 시료채취설비 구조가 도1에 도시되어 진다.
도면을 참조하여 상기 설비구조를 구체적으로 설명하면, 액상의 석유화학제품이 파이프라인(1)을 통하여 흐르고 있는 경우, 상기 석유화학제품의 시료를 채취하기 위해, 상기 석유화학제품의 소정량을 상기 파이프라인(1)으로부터 분지되어 형성되어 있는 샘플라인(2)을 통하여 흐르게 한다. 그리고, 상기 샘플라인(2)을 통하여 흐르는 시료를 3-웨이 밸브(3)에서 제1 벤트라인(4)을 통해 액상샘플러(6)에 모으도록 하고, 이때, 공정압력에서 대기압력으로 압력이 감소함에 따라 상기 액상샘플러(6)에서 발생하는 유해가스인 휘발성 유기화합물질을 제2 벤트라인(5)을 통해 활성카본필터(8)가 내장되어 있는 수집통(7)으로 흐르게 한다. 그 후, 상기 수집통(7)에 내장되어 있는 활성카본필터(8)를 통해 오염물을 흡착한 후, 나머지 물질을 대기로 배출하는 구조를 구비하도록 형성되어, 대기 중으로 상술한 유독가스가 방출되는 것을 막도록 형성되어 있다.
그러나, 이러한 시료채취설비 구조를 사용하는 경우에는 수집통(7)에 내장되어 있는 활성카본필터(8)의 용량에 제한이 있게 되어져 많은 양의 VOC를 처리하기가 어렵다는 문제가 발생하게 되고, 또한 상기 활성카본필터(8)의 수명도 어느 정도 한계가 있어, 일정시간이 흐른 뒤에는 상기 필터의 교환을 주기적으로 행해져야 한다는 문제가 발생하게 된다. 따라서, 일정시간이 흐른 뒤에도 상기 카본필터의 교환을 행하지 않는 경우에는, 오염물질이 제거되지 않은 유독성 기체가 대기로 방출되게 되는 문제가 발생하게 된다.
따라서, 상술한 문제점을 해결하기 위해 상술한 바와 같은 화학제품의 생산공정 중 상기 VOC 발생물질이 대기 중으로 방출되는 문제점을 근본적으로 제거할 수 있는 다른 방법을 강구할 필요가 발생하게 되었다.
본원발명은 이와 같은 문제를 해소하기 위해 마련된 것으로, 본원발명의 목적은 공정시료를 채취하는 과정에서 발생하는 유독성 기체를 대기 중에 방출하지 않고 시스템 내에서 완전히 처리할 수 있도록 한 밀폐형 액상 시료채취 시스템을 제공하는 데 본 발명의 특징이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본원발명의 밀폐형 액상 시료채취 시스템은 석유화학물질이 흐르는 파이프라인의 일 측에 마련되어 상기 석유화학물질의 샘플을 공급하기 위한 샘플공급부; 상기 샘플공급부로부터 공급되는 상기 석유화학물질을 종래의 파이프라인으로 보내기 위한 샘플리턴부; 상기 샘플공급부와 상기 샘플리턴부 사이의 제1 파이프라인에 마련되어 샘플을 홀딩하기 위한 실린더부; 상기 제1 파이프라인과 제4 파이프라인으로 연결되어 상기 실린더부에서 발생하는 기체를 제거하기 위한 플레어시스템부; 상기 실린더부의 직하방 방향으로 설치되어, 상기 실린더부에 충진된 샘플을 중력에 의해 낙하하도록 하여 샘플을 채취하는 글래스바틀을 포함하여 구성되고,
상기 실린더부와 상기 글래스바틀을 샘플을 채취하기 전, 소정의 기체를 사용하여 퍼지하도록 하기 위한 퍼지공급부가 추가로 포함하여 구성된 것을 특징으로 하며,
이러한 시스템을 사용하여 공정시료를 채취하는 공정은, 석유화학물질이 흐 르는 파이프라인의 일 측에 마련된 샘플공급부로부터 샘플리턴부로 샘플을 흐르도록 하여 실린더부에 샘플을 충진하도록 하는 샘플충진단계; 샘플이 충진된 실린더부를 플레어시스템부와 연결하여 실린더부의 압력을 플레어시스템부의 압력까지 감압하는 실린더부감압단계; 상기 실린더부와 상기 플레어시스템부의 연결을 해제하고, 실린더부와 글래스바틀을 서로 연결하도록 하여 양 압력을 일정하게 조정하도록 하는 압력조정단계; 및 상기 실린더부와 글래스바틀의 압력을 일정하게 조정한 후, 상기 실린더부에 충진된 휘발성 유기화합물을 중력에 의해 낙하하도록 하여 글래스바틀에 샘플을 모으는 샘플채취단계를 포함하여 구성되되,
상기 실린더부에 샘플을 충진하는 샘플충진단계 이전에 실린더부 내부의 물질을 소정의 기체를 사용하여 플레어시스템부로 퍼지하도록 하는 제1 퍼지단계와, 상기 실린더부감압단계 이후, 상기 실린더부와 상기 플레어시스템부의 연결을 해제하고, 글래스바틀 내부의 물질을 소정의 기체를 사용하여 대기로 퍼지하도록 하는 제2 퍼지단계를 추가로 포함하도록 하는 것을 기술적 특징으로 한다.
상술한 본원발명의 목적은 이 기술분야에서 숙련된 당업자에 의해, 첨부된 도면을 참조하여 후술되는 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확해질 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하면 다음과 같 다.
도2는 본원발명에 따른 밀폐형 액상 시료채취 시스템의 개략적인 구성도를 도시하고, 도3a 내지 도3e는 본원발명에 따른 밀폐형 액상 시료채취 시스템을 사용하여 시료를 채취하는 과정을 도시한다.
이하, 도2를 참조하면, 본원발명에 따른 밀폐형 액상 시료채취 시스템은 석유화학물질이 흐르는 파이프라인(미도시)의 일 측에 마련되는 샘플공급부(100)와, 상기 샘플공급부(100)로부터 공급되는 화합물을 종래의 파이프라인으로 보내기 위한 샘플리턴부(110)와, 상기 샘플공급부(100)와 상기 샘플리턴부(110) 사이의 제1 파이프라인(160) 상에 마련되는 실린더부(120)와, 상기 실린더부(120)에서 발생하는 기체를 제거하기 위한 플레어시스템부(130)와, 상기 실린더부(120)에 충진된 샘플을 낙하하도록 하여 샘플을 채취하는 글래스바틀(150)을 포함하여 구성된다.
본원발명은 액상의 공정화학물질이 주 파이프라인(미도시)을 통하여 흐르고 있을 때, 일정 기간마다 소정의 샘플을 채취하도록 하여 상기 물질의 상태를 검사하여 항상 일정하게 상기 물질의 품질를 유지하도록 하기 위한 것으로, 상기 구성을 도면을 참조하여 구체적으로 설명하면, 샘플공급부(100)와 샘플리턴부(110)는 주 파이프라인(미도시)의 일 측에 분지되어 형성되어 주 파이프라인으로부터 소정량의 공정샘플을 샘플공급부(100)로부터 파이프라인을 통하여 샘플리턴부(110)를 거쳐 다시 주 파이프라인으로 흘러 순환하여 흐를 수 있도록 구성되어 있고, 상기 샘플을 충진하기 위한 실린더부(120)는 상기 샘플공급부(100)와 샘플리턴부(110) 사이에 마련되도록 구성된다.
플레어시스템부(130)는 상기 실린더부(120)와 파이프라인을 통하여 연결되어 있는 바, 그 역할은 상기 실린더부(120)에 충진되는 공정샘플에서 발생하는 유독성 기체를 상기 플레어시스템부(130)를 통하여 제거하도록 하는 역할을 행한다. 그러나, 이와 같이, 샘플에서 발생하는 유독성 기체를 플레어시스템부(130)를 통하여 방출할 경우, 플레어시스템부(130)로부터 후방압력(back pressure)이 최대 3.5kg/cm2g 발생하게 되는 바, 이와 같은 후방압력을 상기 실린더부(120)가 견디어야 한다는 문제가 발생한다. 따라서, 본원발명에 따른 상기 실린더부(120)는 상술한 플레어시스템부(130)로부터 발생하는 후방압력을 견딜 수 있도록 스테인레스 스틸 재질을 사용하여 형성하는 것이 바람직하다.
글래스바틀(150)은 상기 실린더부(120)와 제5 파이프라인(210)을 통하여 연결되어, 상기 실린더부(120)에 충진된 공정샘플을 모으는 역할을 행하는 장치로서 상기 실린더부(120)의 직하방에 형성되어 중력을 사용하여 상기 공정샘플을 상기 글래스바틀(150)에 수집하도록 하는 역할을 행한다. 상기 글래스바틀(150)은 유리병과 밤(bomb)을 사용하여 형성할 수 있으나, 상술한 바와 같이, 액상 시료를 밤으로 채취할 경우에는 실험실에서 분석을 위해 다시 유리병으로 시료를 옮겨 담아야 하는데, 밤 자체에는 내부압력이 있기 때문에 이 과정에서 일부 시료가 기화되어 유독성 기체가 다시 대기로 방출될 수 있는 우려가 있는 바, 이러한 문제를 원천적으로 해결하기 위해서는 현장에서 직접 유리병으로 샘플을 채취하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 글래스바틀(150)에는 그 내부와 외부 대기를 연결하는 제2 파이프라인(170)이 마련되어 있고, 상기 제2 파이프라인(170)에는 소정의 밸브(260)를 통하여 상기 글래스바틀(150)과 상기 실린더부(120)의 상부에 마련되는 제1 파이프라인(160)을 연결할 수 있도록 하는 제3 파이프라인(180)이 마련되어 진다.
상기 제3 파이프라인(180)은 제1 파이프라인(160)과 연결될 수 있고, 또한 제1 파이프라인(160)은 제4 파이프라인(190)과 연결되도록 구성될 수 있는 바, 이와 같은 연결은 도면에 도시된 바와 같이, 스위칭부(200)의 동작에 의해 행해질 수 있도록 구성된다. 상기 제1 파이프라인(160)과 제4 파이프라인(190)의 연결은 상기 실린더부(120) 내부에 충진되는 샘플에서 발생하는 유독성 기체를 플레어시스템부(130)를 통해 처리하고자 할 때 그 연결을 행하도록 하고, 상기 제1 파이프라인(160)과 제3 파이프라인(180)과의 연결은 상기 실린더부(120)와 글래스바틀(150)과의 압력을 일정하게 유지하고자 할 때 행하도록 한다.
상술한 바와 같은 구성을 구비하는 밀폐형 액상 시료채취 시스템에는 상기 실린더부(120)와 글래스바틀(150)에 샘플을 채취하기 전, 소정의 기체를 사용하여 상기 실린더부(120)와 글래스바틀(150)의 내부를 퍼지하도록 하기 위한 퍼지공급부(140)가 추가로 마련된다, 상기 퍼지를 위해 사용하는 기체로 본원발명의 일 실시예에서는 N2를 사용하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 본 발명의 일 실시예를 도시하고 있는 도2에서는 상기 퍼지공급부(140)가 실린더부(120)와 글래스바틀(150)을 연결하는 제5 파이프라인(210)에 제3 밸브(240)를 통해 연결되어 있으나, 그 위치 역시 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 본원발명의 실린더부(120)에는 압력게이지(290)가 설치되어 있어, 상기 실린더부(120)의 압력을 플레어시스템부(130)의 압력까지 감압하도록 하는 경우, 상기 실린더부(120)의 압력을 측정할 수 있도록 하고 있으며, 또한, 상기 퍼지공급부(140)와 상기 제4 파이프라인(210)을 연결하는 파이프라인에는 압력레귤레이터(300)가 설치되어 있어, 상기 퍼지공급부(140)로부터 제공되는 퍼지기체의 압력을 적정하게 조절할 수 있도록 하고 있다.
덧붙여, 본원발명에는 소정 수의 밸브를 사용하고 있는 바, 제1 밸브(220), 제 4 밸브(250), 제7 밸브(280)는 파이프라인에 형성되어 있어 공정액체의 흐름을 제어하도록 하는 역할을 행하고, 제2 밸브(230), 제3 밸브(240), 제5 밸브(260) 및 제6 밸브(270)는 3개 이상의 파이프라인에 연결되어 있어 상기 공정액체의 흐름을 제어하는 역할 및 흐름의 방향을 변경시킬 수 있는 역할을 행할 수 있도록 구성된다.
상술한 바와 같은 구성을 구비하는 밀폐형 액상 시료채취 시스템을 활용하여 샘플을 채취하는 과정을 본원발명의 일 실시예를 도시하고 있는 도3a 내지 도3e를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도3a는 실린더부(120) 내부에 공정샘플을 충진하기 전, 실린더부(120) 내부의 물질을 소정의 기체를 사용하여 제거하기 위한 제1 퍼지단계를 도시하고 있는 도면으로, 도면을 참조하여 상기 과정을 살펴보면, 스위칭부(200)를 통해, 제1 파이프라인(160)과 제4 파이프라인(190)을 연결하고, 제4 밸브(250), 제1 밸브(220) 및 제7 밸브(280)를 열며, 제2 밸브(230) 및 제3 밸브(240)를 실린더부(120) 방향으로 조작하고, 제6밸브(270)를 플레어시스템부(130) 방향으로 조작하도록 한 후, 상기 실린더부(120)를 퍼지공급부(140)에서 공급되는 N2기체를 사용하여 플레어시스템부(130)로 충분히 퍼지하도록 한다. 상기 실린더부(120)를 충분히 퍼지한 후에는 제4 밸브(250) 및 제7 밸브(280)를 닫아 다음 공정을 준비하도록 한다.
도3b는 석유화학물질이 흐르는 주 파이프라인(미도시)의 일 측에 마련되는 샘플공급부(100)로부터 샘플리턴부(110)로 공정샘플을 흐르도록 하여 실린더부 (120) 내에 샘플을 충진하도록 하는 샘플충진단계를 도시하고 있는 도면으로, 도면을 참조하여 상기 과정을 살펴보면, 제2 밸브(230)를 샘플공급부(100)로부터 실린더부(120)로 조작하고, 제6 밸브(270)를 실린더부(120)로부터 샘플리턴부(110)로 조작하여 샘플이 상기 샘플공급부(100)로부터 상기 샘플리턴부(110)를 통하여 순환하도록 구성한다. 이때, 상기 실린더부(120) 내에 샘플을 홀딩하여 충진하기 위해 상기 제2 밸브(230)와 상기 제6 밸브(270)를 오프방향으로 조작하도록 함으로서 실린더부(120) 내부에 샘플이 충진될 수 있도록 한다.
도3c는 상기 샘플이 충진된 실린더부(120)를 플레어시스템부(130)와 연결하도록 하여 실린더부(120)의 압력을 플레어시스템부(130)의 압력까지 감압하도록 하는 실린더부감압단계를 도시하고 있는 것으로, 이러한 실린더부(120)의 압력을 감압하도록 하는 것은 이러한 감압에 의해 상기 샘플에서 유독성 기체를 발생하도록 하여 이러한 기체를 상기 플레어시스템부(130)를 통해 제거할 수 있도록 하기 위한 것이다. 이러한 과정을 상기 도면을 참조하여 살펴보면, 상기 실린더부(120)의 감압을 위해 제7 밸브(280)를 개방하고, 제6 밸브(190)를 실린더부(120)에서 플레어시스템부(130) 방향으로 조작하여, 상기 실린더부(120)에 설치된 압력게이지(290)가 zero를 지시할 때까지 상기 과정을 유지하여 실린더부(120) 내부의 압력을 감압하도록 한다.
이렇게 실린더부(120) 내부를 감압하도록 하는 것에 의해, 유체압력감소(공정압력에서 대기압력으로)에 따라 발생하는 유독성 기체를 최대한 플레어시스템부 (130)를 통해 제거할 수 있도록 함으로서 원천적으로 대기 중으로 냄새 및 휘발성 유기화합물의 방출가능성을 차단하도록 하는 것을 기술적 특징으로 한다.
또한, 이처럼 샘플이 충진된 실린더부(120)에서 발생하는 유독성 기체를 플레어시스템부(130)를 통해 방출할 경우에는 설비 디자인 시, 플레어시스템부(130)로부터 발생하는 후방압력의 영향을 충분히 고려해야 하는 바, 이러한 문제점을 해결하도록 하기 위해, 상기 실린더부(120)는 스테인레스 스틸 재질을 사용하여 형성하는 것이 바람직하다.
이상과 같은 공정을 거쳐 실린더부(120)의 감압을 완료한 후에는, 제7 밸브(280)를 닫고, 제6 밸브(270)를 오프 방향으로 조작한다. 또한 다음 공정을 위해, 제1 밸브(220)를 닫은 후, 제1 파이프라인(160)에 제3 파이프라인(180)을 연결하도록 한다.
도3d는 상기 실린더부감압단계 이후, 상기 실린더부(120)와 상기 플레어시스템부(130)의 연결을 해제하고, 글래스바틀(150) 내부의 물질을 소정의 기체를 사용하여 대기로 퍼지하도록 하는 제2 퍼지단계를 도시하고 있는 도면으로, 상기 도면을 참조하여 상기 과정을 살펴보면, 제3 밸브(240)를 퍼지공급부(140)에서 글래스바틀(150) 방향으로 조작하고, 제4 밸브(250)를 열어 퍼지공급부(140)로부터 공급되는 N2기체를 사용하여 상기 글래스바틀(150) 내부의 물질을 제2 파이프라인(170)을 통해 대기로 퍼지하도록 한다. 상기 글래스바틀(150) 내부의 퍼지를 충분히 행 한 뒤에는 제4 밸브(250)를 닫고, 제3 밸브(240)를 실린더부(120)에서 글래스바틀(150) 방향으로 조작하고, 제5 밸브(260)를 오프방향으로 조작한다.
도3e는 상기 실린더부(120)와 상기 플레어시스템부(130)의 연결을 해제하고, 실린더부(120)와 글래스바틀(150)을 서로 연결하도록 하여 양 압력을 일정하게 조정하도록 하는 압력조정단계 및 상기 실린더부(120)와 글래스바틀(150)의 압력을 일정하게 조정한 후, 상기 실린더부(120)에 충진된 샘플을 중력에 의해 낙하하도록 하여 글래스바틀(150)에 샘플을 모으는 샘플채취단계를 도시하고 있는 도면으로서, 상기 과정을 도면을 참조하여 설명하면, 스위칭부(200)를 사용하여 제3 파이프라인(180)을 제1 파이프라인(160)에 연결하고, 제1 밸브(220)를 열고, 제2 밸브(230)는 실린더부(120)로부터 글래스바틀(150) 방향으로, 제5 밸브(260)를 글래스바틀(150)로부터 실린더부(120) 방향으로 조작하도록 한다. 이렇게 하여 형성된 공정은 상기 실린더부(120)와 상기 글래스바틀(150)을 서로 연결되도록 구성함으로서 상기 쌍 방의 압력을 서로 일정하게 유지될 수 있도록 구성한다.
이런 공정을 거쳐, 상기 실린더부(120)와 상기 글래스바틀(150)의 압력이 일정하게 유지되면, 상기 실린더부(120) 내부에 충진된 샘플은 중력에 의해 상기 글래스바틀(150)로 낙하하여 모아지게 된다. 이러한 공정을 거치는 것에 의해, 상기 글래스바틀(150) 내에 소정의 공정샘플을 채취할 수 있게 된다.
즉, 이와 같은 공정을 거치는 것에 의해, 상기 샘플을 채취하는 과정에서 발생하는 유독성 기체를 상기 시스템 내부에서 모두 해결할 수 있도록 함으로서 안정 적으로 샘플을 채취할 수 있게 된다는 장점이 있다.
또한, 실린더부(120)를 플레어시스템부(130)와 격리한 다음, 실린더부(120)의 직하방에 글래스바틀(150)을 연결하여 중력에 의해 샘플을 채취할 수 있도록 함으로서 플레어시스템부(130)에 의해 발생하는 후방압력으로 인한 설비 안정상의 문제를 해결하도록 하였다는 데에 본원발명의 또 다른 장점이 있다 할 것이다.
상술한 바와 같은 공정을 거쳐 글래스바틀(150)에 샘플을 채취한 후에는, 제2 밸브(230) 및 제5 밸브(260)를 오프 방향으로, 제 3밸브(240)는 퍼지공급부(140)로부터 실린더부(120) 방향으로 밸브를 조작하고, 제1 밸브(220)를 닫고, 제3 파이프라인(180)을 제1 파이프라인(160)으로부터 연결을 해제하여 샘플과정을 초기화 하도록 한다. 그 후, 상기 글래스바틀(150)을 제거하는 것에 의해, 샘플을 채취하는 공정을 마무리하게 된다.
본원발명은 밀폐형 액상 시료채취설비를 통해 석유화학 공정에서 제품의 품질을 확인하기 위한 액상 시료채취시 발생 가능한 냄새 및 VOC 물질 발생을 영구적으로 최소화할 수 있도록 하였다는 점에 그 장점이 있다.
또한, 실린더부를 플레어시스템부와 격리한 다음에 상기 실린더부의 직하방에 글래스바틀을 연결하여 중력에 의해 샘플을 채취할 수 있도록 함으로서 플레어 시스템에 의해 발생하는 후방압력으로 인한 설비 안정상의 문제를 해결하도록 하였다는 데에 본원발명의 또 다른 장점이 있다.
이상에서의 서술은 특정의 실시예와 관련한 것으로, 청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

Claims (11)

  1. 석유화학물질이 흐르는 파이프라인의 일 측에 마련되어 상기 석유화학물질의 샘플을 공급하기 위한 샘플공급부(100);
    상기 샘플공급부(100)로부터 공급되는 상기 석유화학물질을 종래의 파이프라인으로 보내기 위한 샘플리턴부(110);
    상기 샘플공급부(100)와 상기 샘플리턴부(110) 사이의 제1 파이프라인(160)에 마련되어 샘플을 홀딩하기 위한 실린더부(120);
    상기 제1 파이프라인(160)과 제4 파이프라인(190)으로 연결되어 상기 실린더부(120)에서 발생하는 기체를 제거하기 위한 플레어시스템부(130); 및
    상기 실린더부(120)의 직하방 방향으로 설치되어, 상기 실린더부(120)에 충진된 샘플을 중력에 의해 낙하하도록 하여 샘플을 채취하는 글래스바틀(150);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 밀폐형 액상 시료채취 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 밀폐형 액상 시료채취 시스템에,
    상기 실린더부(120)와 상기 글래스바틀(150)을 샘플을 채취하기 전, 소정의 기체를 사용하여 퍼지하도록 하기 위한 퍼지공급부(140)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 액상 시료채취 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 기체는 N2를 사용하도록 한 것을 특징으로 하는 밀폐형 액상 시료채취 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 밀폐형 액상 시료채취 시스템에,
    상기 글래스바틀(150)과 대기를 연결하는 제2 파이프라인(170)을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 액상 시료채취 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2 파이프라인과 상기 시스템의 제1 파이프라인을 연결하는 제3 파이프라인(180)을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 액상 시료채취 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 파이프라인(160)과 제3 파이프라인(180) 또는 제1 파이프라인(160)과 플레어시스템부(130)에 연결되는 제4 파이프라인(190)을 서로 연결하도록 하는 스위칭부(200)가 추가로 마련된 것을 특징으로 하는 밀폐형 액상 시료채취 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 실린더부(120)는 스테인레스 스틸로 형성되는 것을 특징으로 하는 밀폐형 액상 시료채취 시스템.
  8. 석유화학물질이 흐르는 파이프라인의 일 측에 마련된 샘플공급부(100)로부터 샘플리턴부(110)로 샘플을 흐르도록 하여 실린더부(120)에 샘플을 충진하도록 하는 샘플충진단계;
    샘플이 충진된 실린더부(120)를 플레어시스템부(130)와 연결하여 실린더부(120)의 압력을 플레어시스템부(130)의 압력까지 감압하는 실린더부감압단계;
    상기 실린더부(120)와 상기 플레어시스템부(130)의 연결을 해제하고, 실린더부(120)와 글래스바틀(150)을 서로 연결하도록 하여 양 압력을 일정하게 조정하도록 하는 압력조정단계; 및
    상기 실린더부(120)와 글래스바틀(150)의 압력을 일정하게 조정한 후, 상기 실린더부(120)에 충진된 휘발성 유기화합물을 중력에 의해 낙하하도록 하여 글래스바틀(150)에 샘플을 모으는 샘플채취단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 시료채취 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 실린더부(120)에 샘플을 충진하는 샘플충진단계 이전에 실린더부(120) 내부의 물질을 소정의 기체를 사용하여 플레어시스템부(130)로 퍼지하도록 하는 제1 퍼지단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 시료채취 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 실린더부감압단계 이후, 상기 실린더부(120)와 상기 플레어시스템부(130)의 연결을 해제하고, 글래스바틀(150) 내부의 물질을 소정의 기체를 사용하여 대기로 퍼지하도록 하는 제2 퍼지단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 시료채취 방법.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 기체는 N2를 사용하는 것을 특징으로 하는 시료채취 방법.
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