3P-640 : CFD를 활용한 미리스트산 보온 공정 최적화 연구

본 연구에서는 미리스트산 보온 공정의 최적화를 위해 CFD(Computational Fluid Dynamics)를 이용해 에너지 손실을 계산하고 공정 운영 비용을 도출하였다. 기존 공정은 60°C로 공급받은 미리스트산을 다량의 드럼통에 나누어 보관한 뒤에 사용 직전에 전기 온풍기로 가열하는 방식이었기 때문에 비효율적이며 큰 비용이 소모된다. 본 연구는 공정에 사용되는 스팀양을 절감하고 에너지 효율을 개선하기 위해 단열재(Glass Wool)를 설치한 대형 저장고에 원료를 보관하고 열 손실량은 스팀 자켓을 이용하여 스팀으로 보충한다. 시뮬레이션 결과 단열재 유무에 따른 시간 당 열 손실량은 약 136 kJ/s와 5.5 kJ/s로 24배 이상의 효율 차이로 계산되었다. 다만 단열재의 두께가 10T 이상으로 증가할 때 시간 당 열 손실량의 차이가 감소함에 따라 추가적인 단열재 설치는 불필요한 것으로 나타났다. 본 연구 결과 CFD로 모사한 보온 공정의 다양한 사례 연구 결과를 바탕으로 공정을 최적화 했을 때 연간 3000만원 이상의 운영비용을 절감할 수 있었다.