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터빈엔진 성능강화 방법 및 시스템

전문가 제언: ○ 본 특허는 가스터빈과 디젤엔진의 성능효율 향상과 시스템을 모니터링하고 강화할 수 있는 방법으로 미국특허를 위주로 터빈의 각 구성부문을 개선하여 오프 설계 조건을 감소하는 것을 제시하고 있다. 압축 공기 공급 및 연소 활성화 개선에 의해 더욱 증진된 제어방법과 향상된 시스템 구성방안을 제공하고 있다.

○ 가스터빈과 증기터빈이 동축의 일축형 복합 사이클 발전 플랜트인 경우에는 증기 터빈 출력(ST 출력)의 증가가 지연되기 때문에 Grid Code에서 규정된 축 출력을 만족하기 위해서는 증기터빈의 출력 부족을 가스 터빈의 과부하 운전으로 보충할 필요가 있다

○ 부하차단 시에 가스터빈의 과속을 억제하여 규정범위를 초과하지 않도록 하기 위한 기기 구성과 제어면에 있어서 다양한 연구를 지속적으로 수행하여야 한다. 끊임없이 변동하는 저칼로리 가스를 연료로 하는 가스터빈 발전설비의 부하차단 시에 가스터빈의 과속을 효과적으로 억제하는 데까지 미치지 못하고 있어 이러한 연구가 절실히 필요하다.

○ 터빈 입구 온도는 연 공비(연료량/연소 공기량의 비)에 비례하므로 입구안내 날개가 개방방향으로 IGV 개방도를 변화시키면 압축기의 흡기 유량이 증가하여 터빈 통과 유량도 증가하므로, 터빈 입구 온도 저하에 의한 열 낙차 이상으로 터빈 통과 유량이 증대되면 발전기의 출력은 증가하게 된다.

○ 사업용 가스터빈 발전설비에 있어서 부하차단이 발생한 경우에 가스터빈이 부하운전 시의 정격회전수의 110%를 초과하지 않도록 조속장치가 작동하는 것을 부하차단시험으로 확인하는 것이 의무화되어 있으며, 조속장치의 기능이 확인된 후에 조업이 허가되도록 되어 있어 이를 제어하는 방법과 모니터링 시스템이 필요하다.

저자: LV TECHNOLOGIES LTD
자료유형: 특허정보