탑상에서 고순도 제품을 생산하는 증류탑의 탑상 흐름의 조성을 온도로부터… | [화공기사 필기] 21년 3회차 기출문제 상세 페이지
1[화공기사 필기] 21년 3회차
탑상에서 고순도 제품을 생산하는 증류탑의 탑상 흐름의 조성을 온도로부터 추론(inferential) 제어하고자 한다. 이때 맨위 단보다 몇 단 아래의 온도를 측정하는 경우가 있는데 그 이유로 가장 타당한 것은?
1
응축기의 영향으로 맨위 단에서는 다른 단에 비하여 응축이 많이 일어나기 때문에
2
제품의 조성에 변화가 일어나도 맨위 단의 온도 변화는 다른 단에 비하여 매우 작기 때문에
3
맨위 단은 다른 단에 비하여 공정 유체가 넘치거나(flooding) 방울져 떨어지기(weeping) 때문에
4
운전 조건의 변화 등에 의하여 맨위 단은 다른 단에 비하여 온도는 변동(fluctuation)이 심하기 때문에
해설
증류탑에서 탑상 조성을 온도로 추론 제어할 때 맨위 단이 아닌 몇 단 아래의 온도를 측정하는 이유는 측정 신호의 감도(sensitivity) 때문이다. 맨위 단(정상부)은 응축기와 직접 연결되어 있어 포화 온도 근처에서 운전되므로, 조성이 변해도 온도 변화가 극히 작다—응축기가 온도를 일정하게 유지하려고 작용하기 때문이다. 반면 탑상 아래쪽 단들은 농도 구배가 더 크고 온도 변화도 크므로, 제품 조성 변화에 대한 온도 응답성이 우수하여 제어 신호로서 신뢰성이 높다. 따라서 정보량이 풍부한 단계에서 온도를 측정하는 것이 효과적인 추론 제어를 가능하게 한다.
내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.