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폐열을 이용한 열 담수화공정

전문가 제언: ○ 이 특허기술은 터빈의 폐열과 열 회수 증기발전기(HRSG)성능을 이용하여 열 담수화장치의 효율성을 증진시킨 담수화 복합 사이클이다.

○ 전력 및 담수화설비가 조합된 플랜트의 동작 중에 담수에 대한 단시간의 수요증가가 발생한다. 담수량을 증가시키는 한편, 생성되는 전력량을 목표 값에 유지시키기 위해서, 가스터빈의 동작 부하율을 감소시키고 덕트형 연소기에 의해서 보조되는 연소를 증가시킴으로써 이를 실현할 수 있다.

○ 전력 수요 및 담수 수요에 대해서 최대의 값이 요구되는 발전설비 및 담수화 설비가 조합된 플랜트에서는, 계절에 따라서 요동치는 전력 수요 또는 담수 수요에 따른 출력을 만족시키기 위해서 부분 부하동작(partial load operation)의 경우에 가스터빈의 동작 부하율 및 덕트형 연소기의 연소를 조절하고, 플랜트 내에 다수의 가스터빈이 설치된 경우에, 동작 중인 가스터빈의 개수, 동작 부하율, 및 덕트형 연소기의 연소를 조절해야 한다.

○ 복합 발전설비의 효율은 한 해의 전체 연료소비, 즉 가스터빈의 연료 및 덕트형 연소기의 연료의 전체 소비를 감소시키도록 적절하게 조절하여 개선되어야 한다.

○ 다수의 가스터빈이 설치된 경우, 동작 중인 가스터빈의 개수는 목표치가 생성된 전력량을 실현할 수 있는 최소 개수로 설정되며, 적어도 하나의 가스터빈의 동작 부하율은 스팀터빈의 배기스팀 중에서 담수화 설비에서 사용되지 않는 잔여스팀의 단위 시간당 유량, 즉 잔여 스팀량이 0(zero)에서 소정의 허용치 범위 내에 있도록 설정되어야 한다.

○ 나노여과와 담수화 시스템을 조합사용하면 스케일링 및 오염정도가 현저하게 감소한다고 보고되고 있다. 따라서 시스템기술의 조합을 최적화하여 이런 종류의 하이브리드 담수화 시스템의 작동조건, 효율 및 수율을 향상시키기 위한 방법을 개발할 필요가 있다.

저자: GENERAL ELECTRIC COMPANY
자료유형: 특허정보