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가스터빈 수명예측 및 수명최적화 장치

전문가 제언: ○ 이 특허는 가스터빈을 운영하는데 있어서, 수명을 예측하고 진단하는 장비의 구성요소를 시스템별로 최적화하기 위한 메커니즘과 예측기술의 방법 및 장치에 관한 것이다.

○ 본 특허의 특징은 가스터빈에 대한 수명유지 및 최적화 방안과 관련된 데이터를 모니터링하고 측정 분석하여 개념별로 스케줄링 할 수 있다. 회피기술 방안으로는 측정방법 및 상호기술 교환 수신시스템을 재구성하거나 선택적으로 변경하면 된다.

○ 가장 세심한 주의를 요하는 가스 터빈의 특이한 부품들은, 연소 절차와 연관이 있는 부품들과, 연소 시스템에서 방출되는 고온가스에 의한 고온에 노출되는 고온 가스 경로 부품들(hot-gas-path parts)이다.

○ 시동 사이클, 전력 설정, 연료, 연소, 물 분사 레벨은 중요한 가스터빈 부품들의 수명에 직접적으로 영향을 주는 인자들이기 때문에, 수명예측 유지보수 간격 요건을 결정하는데 중요한 인자들이다. 가스 터빈은 서로 다른 방식으로 마모되며, 기계가 수행하는 서비스 임무의 형태에 따라 마모 속도가 다르기 때문에 시스템을 최적화하여 예측하는 것이 필요하다.

○ 균열, 변형 왜곡, 산화 및 부식은 연속적인 임무 또는 기준 기계의 수명에 주요한 제한 요소인 반면에, 열적 기계적 피로는 순환적인 임무 또는 기계의 수명에 중요한 제한 요소이다.

○ 피크 부하에서는 동작 온도가 높기 때문에, 고온가스 경로(hot-gas- path) 부품들에 대한 빈번한 유지보수 및 교환을 필요로 한다. 피크 부하 연소온도에서 동작하는 한 시간은, 버킷 부품 수명 표준점에 의거하여, 기본부하에서 동작하는 6시간과 동일하다. 부분부하(part load)에서의 동작 구간과 피크 부하 동작의 부정적인 영향과의 균형을 맞출 수 있어야 바람직하다.

저자: DE PROPERRIS, Roberto
자료유형: 특허정보