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유동층 시스템의 고체층 높이 측정 장치에 있어서, 유동층 반응기의 기체 분산판으로부터 설정된 제1높이(H0)만큼 상부측에 설치되어 설치된 위치의 압력을 측정하는 하단 압력프로브;상기 하단 압력프로브로부터 설정된 제2높이(H1)만큼 상부측에 설치되어 설치된 위치의 압력을 측정하는 중단 압력프로브;상기 유동층 반응기의 상단에 설치되어 상기 유동층 반응기의 내부압력을 측정하는 상단 압력프로브;상기 하단 압력프로브에서 측정된 제1압력값과, 상기 중단 압력프로브에서 측정된 제2압력값 사이의 차압인 제1차압값(△P1)을 측정하는 제1차압계; 및상기 하단 압력프로브에서 측정된 제1압력값과, 상기 상단 압력프로브에서 측정된 제3압력값 사이의 차압인 제2차압값(△P2)을 측정하는 제2차압계; 및상기 제1차압값(△P1)을과 상기 제2차압값(△P2)을 기반으로 상기 유동층 반응기 내의 고체층의 높이(HS)를 연산하는 높이 연산부;를 포함하고, 상기 하단 압력프로브와 상기 중단 압력프로브는 모든 조업조건 하에서 고체층 내부에 존재하도록 설치되며, 상기 상단 압력프로브는 모든 조업조건 하에서 고체층이 도달하지 못하는 유동층 반응기의 상부측에 설치되며, 상기 높이 연산부는, 하기의 수학식 4를 기반으로 상기 제1차압값과 상기 제2높이으로부터 (εmf 는 최소유동화상태에서 고체층의 공극율(voidage)이고, ρs는 고체의 밀도이며, ρg는 기체의 밀도이고, gc는 중력가속도 상수이며, g는 중력가속도)로 정의되는 높이 연산 상수값(α)을 계산하고, 하기의 수학식 5를 기반으로 상기 높이 연산 상수값(α)과 제2차압값(△P2)으로부터 하단 압력프로브 상부에 존재하는 고체층의 높이(H2)를 연산하고, 하기의 수학식 6을 기반으로 하단 압력프로브 상부에 존재하는 고체층의 높이(H2)와 상기 제1높이(H0)로부터 상기 유동층 반응기의 고체층 높이(HS)를 연산하는 것을 특징으로 하는 고온 고압 유동층 시스템의 고체층 높이 측정 장치
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제 1항에 따른 높이 측정장치를 이용하여, 유동층 반응기 내의 고체층 높이를 측정하기 위한 방법에 있어서, 유동층 반응기의 기체 분산판으로부터 설정된 제1높이만큼 상부측에 하단 압력프로브를 설치하고, 상기 하단 압력프로브로부터 설정된 제2높이만큼 상부측에 중단 압력프로브를 설치하고, 상기 유동층 반응기의 상단에 상단 압력프로브를 설치하는 단계; 기체 분산판 하부의 기체도입실로 유동화 기체가 주입되는 단계; 상기 하단 압력프로브, 상기 중단 압력프로브와 상기 상단 압력프로브 각각이 압력값을 측정하는 단계; 제1차압계가 상기 하단 압력프로브에서 측정된 제1압력값과, 상기 중단 압력프로브에서 측정된 제2압력값 사이의 차압인 제1차압값을 측정하고, 제2차압계가 상기 하단 압력프로브에서 측정된 제1압력값과, 상기 상단 압력프로브에서 측정된 제3압력값 사이의 차압인 제2차압값을 측정하는 단계; 및높이 연산부가 상기 제1차압값과 상기 제2차압값을 기반으로 상기 유동층 반응기 내의 고체층의 높이를 연산하는 단계를 포함하고,상기 고체층의 높이를 연산하는 단계에서, 상기 높이 연산부는 상기 제1차압값과 상기 제2높이로부터 높이 연산 상수값을 계산하고, 상기 높이 연산 상수값과 제2차압값과 상기 제1높이를 기반으로 상기 유동층 반응기의 고체층 높이를 연산하는 것을 특징으로 하는 고온 고압 유동층 시스템의 고체층 높이 측정 방법
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유동층 시스템의 고체층 높이 측정 장치에 있어서, 유동층 반응기의 기체 분산판으로부터 설정된 제1높이(H0)만큼 상부측에 설치되어 설치된 위치의 압력을 측정하는 하단 압력프로브;상기 하단 압력프로브로부터 설정된 제2높이(H1)만큼 상부측에 설치되어 설치된 위치의 압력을 측정하는 중단 압력프로브;상기 유동층 반응기의 상단에 설치되어 상기 유동층 반응기의 내부압력을 측정하는 상단 압력프로브;상기 하단 압력프로브에서 측정된 제1압력값과, 상기 중단 압력프로브에서 측정된 제2압력값과, 상기 상단 압력프로브에서 측정된 제3압력값으로부터 각각의 압력값 간의 차압값을 측정하는 차압형 압력변환기; 및상기 차압형 압력변환기에서 측정된 차압값을 기반으로 유동층 반응기 내의 고체층 높이를 연산하는 높이 연산부를 포함하고,상기 하단 압력프로브와 상기 중단 압력프로브는 모든 조업조건 하에서 고체층 내부에 존재하도록 설치되며, 상기 상단 압력프로브는 모든 조업조건 하에서 고체층이 도달하지 못하는 유동층 반응기의 상부측에 설치되며,상기 차압형 압력변환기는, 상기 제1압력값과 상기 제2압력값과의 차압인 제1차압값(△P1)을 측정하고, 상기 제1압력값과 상기 제3압력값과의 차압인 제2차압값(△P2)을 측정하며,상기 높이 연산부는, 하기의 수학식 4를 기반으로 상기 제1차압값과 상기 제2높이으로부터 (εmf 는 최소유동화상태에서 고체층의 공극율(voidage)이고, ρs는 고체의 밀도이며, ρg는 기체의 밀도이고, gc는 중력가속도 상수이며, g는 중력가속도)로 정의되는 높이 연산 상수값(α)을 계산하고, 하기의 수학식 5를 기반으로 상기 높이 연산 상수값(α)과 제2차압값(△P2)으로부터 하단 압력프로브 상부에 존재하는 고체층의 높이(H2)를 연산하고, 하기의 수학식 6을 기반으로 하단 압력프로브 상부에 존재하는 고체층의 높이(H2)와 상기 제1높이(H0)로부터 상기 유동층 반응기의 고체층 높이(HS)를 연산하는 것을 특징으로 하는 고온 고압 유동층 시스템의 고체층 높이 측정 장치
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제9항에 따른 높이 측정 장치를 이용하여, 유동층 반응기 내의 고체층 높이를 측정하기 위한 방법에 있어서, 유동층 반응기의 기체 분산판으로부터 설정된 제1높이만큼 상부측에 하단 압력프로브를 설치하고, 상기 하단 압력프로브로부터 설정된 제2높이만큼 상부측에 중단 압력프로브를 설치하고, 상기 유동층 반응기의 상단에 상단 압력프로브를 설치하는 단계; 기체 분산판 하부의 기체도입실로 유동화 기체가 주입되는 단계; 상기 하단 압력프로브, 상기 중단 압력프로브와 상기 상단 압력프로브 각각이 압력값을 측정하는 단계; 차압형 압력변환기가 상기 하단 압력프로브에서 측정된 제1압력값과, 상기 중단 압력프로브에서 측정된 제2압력값 사이의 차압인 제1차압값을 측정하고, 상기 하단 압력프로브에서 측정된 제1압력값과, 상기 상단 압력프로브에서 측정된 제3압력값 사이의 차압인 제2차압값을 측정하는 단계; 및높이 연산부가 상기 제1차압값과 상기 제2높이로부터 높이 연산 상수값을 계산하고, 상기 높이 연산 상부와 제2차압값과 상기 제1높이로부터 상기 고체층의 높이를 연산하는 단계를 포함하고,상기 하단 압력프로브와 상기 중단 압력프로브는 모든 조업조건 하에서 고체층 내부에 존재하도록 설치되며, 상기 상단 압력프로브는 모든 조업조건 하에서 고체층이 도달하지 못하는 유동층 반응기의 상부측에 설치되는 것을 특징으로 하는 고온 고압 유동층 시스템의 고체층 높이 측정 방법
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제 1항 또는 제 9항에 있어서, 상기 제1압력값과, 상기 제2압력값과, 상기 제3압력값, 상기 제1차압값, 상기 제2차압값과, 상기 고체층의 높이를 실시간으로 디스플레이하는 디스플레이부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고온 고압 유동층 시스템의 고체층 높이 측정 장치
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