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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 허견
- 발행연도
- 2015
- 저작권
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발전회사는 원가절감을 통한 현 변동비반영 전력시장에서의 경쟁우위 확보를 위해 설계 범위탄에 벗어난 저 품위탄인 아역청탄 혼소를 지속적으로 확대하고 있다. 아역청탄은 설계탄 대비 휘발분과 수분함량이 높아 보일러에서 요구하는 열량을 충족하기 위해서는 석탄 투입량이 증가하게 되어 미분탄을 보일러에 공급하는 미분기 과부하로 미 분쇄석탄 배출량 증가, 보일러 효율저하, 예비미분기 운용불가 등 다양한 문제점이 발생하고 있다. 특히 이와 같은 저 열량탄 사용량 증가는 미분기 베인 휠을 중심으로 상부와 하부 바울간 압력손실을 증가시켜 미분기 불시정지 및 출력감발로 운전신뢰도를 저하시키고 있다.
이에 따라 본 연구에서는 560 MW급 미분기 베인 휠에서의 설계조건과 Coal Spillage 방지를 위해 시행한 변형 베인 휠 형상에 대한 운전 및 유동특성 연구를 통해 차압변화와의 상관관계를 분석하고, 그 결과에 기초하여 바울 차압을 현재 운전조건보다 낮게 유지하면서 Coal Spillage를 방지할 수 있는 미분기 베인 휠 개선 형상을 윙팁이 있는 경우와 없는 경우 두 가지로 제시하였다.
먼저 미분기 베인 휠 윙팁이 없는 경우는, 베인 각도 60°, 베인 갯수 66개일 때가 설계대비 Upward Velocity 5.5% 증가 및 바울간 압력손실 15.9% 감소되어 미분기 운전신뢰도를 향상 시킬 수 있는 것으로 나타났다.
그 다음 미분기 베인 휠 윙팁이 있는 경우는, 기존 미분기 베인 휠 형상인 Square 및 Trapezoid보다 베인 휠 배면에 곡면형 팁을 부착한 경우가 Upward Velocity는 9.1% 및 미분기 바울간 압력손실은 8.8% 감소되는 것으로 나타났다. 압력손실 결과 및 Upward Velocity를 고려했을 때 베인 휠 배면 곡면형 팁에서의 차압증가가 가장 적으면서 동시에 Coal Spillage 감소가 기대되는 것으로 나타나 현장 적용시 미분기 운전신뢰도를 향상 시킬 수 있는 것으로 나타났다.
이에 따라 본 연구에서는 560 MW급 미분기 베인 휠에서의 설계조건과 Coal Spillage 방지를 위해 시행한 변형 베인 휠 형상에 대한 운전 및 유동특성 연구를 통해 차압변화와의 상관관계를 분석하고, 그 결과에 기초하여 바울 차압을 현재 운전조건보다 낮게 유지하면서 Coal Spillage를 방지할 수 있는 미분기 베인 휠 개선 형상을 윙팁이 있는 경우와 없는 경우 두 가지로 제시하였다.
먼저 미분기 베인 휠 윙팁이 없는 경우는, 베인 각도 60°, 베인 갯수 66개일 때가 설계대비 Upward Velocity 5.5% 증가 및 바울간 압력손실 15.9% 감소되어 미분기 운전신뢰도를 향상 시킬 수 있는 것으로 나타났다.
그 다음 미분기 베인 휠 윙팁이 있는 경우는, 기존 미분기 베인 휠 형상인 Square 및 Trapezoid보다 베인 휠 배면에 곡면형 팁을 부착한 경우가 Upward Velocity는 9.1% 및 미분기 바울간 압력손실은 8.8% 감소되는 것으로 나타났다. 압력손실 결과 및 Upward Velocity를 고려했을 때 베인 휠 배면 곡면형 팁에서의 차압증가가 가장 적으면서 동시에 Coal Spillage 감소가 기대되는 것으로 나타나 현장 적용시 미분기 운전신뢰도를 향상 시킬 수 있는 것으로 나타났다.
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