운전 터빈 보일러 Flashcards Preview

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Flashcards in 운전 터빈 보일러 Deck (25):
1

터빈 기동전 또는 정지 후 로터의 편심발생을 최소화 하기 위해 2~5 rpm 으로 축을 서서히 돌려주는 장치

터닝기어 (T/G)

2

발전기 계통 병입시 조건 3가지

전압,주파수,위상각 일치 해야 한다.

3

관류형 보일러의 사용 목적은

기수분리

4

송풍 계통 운전시 Fan 기동 순서

① A/H기동 ② IDF기동③ FDF기동④ PAF기동
1) 재생식 공기 예열기 (A/H)
2) 압입송풍기 (Forced Draft Fan ; FDF)
대기에서 연소용공기를 흡입하여노로공급
Purge : 보일러 점화전노내에잔존하는가연성가스가
점화시화염에의해순간적으로 연소하는 것을
방지하기 위해가연성가스를 배출시키는 과정
3) 유인송풍기 (Induced Draft Fan ; IDF)
연소가스를 노 내부에서 흡입하여 대기로 배출
4) 일차송풍기 (Primary Air Fan ; PAF)
미분기내부 석탄 건조, 미분탄 이송 및 노 내로 분사
5) 가스재순환송풍기 (Gas Recirculation Fan ; GRF)
절탄기 출구 연소가스를 노하부로 공급하여 증기온도 조절

5

보일러 기동시 노내 퍼지 목적

◎ 노내 퍼지(Furnace Purge) 목적
- 노내에 잔류하는가연성물질을제거하여
보일러를이상연소(폭발)에서보호하기
위해 실시
◎노내퍼지(Furnace Purge) 조건
① 통풍계통 정상운전
② 보일러수계통 정상운전
③ 연료계통 차단
④ 제어전원 정상
⑤보일러 정지신호가 없을 것
(No Boiler Trip Command)

6

보일러에서 연소 후 배출되는 배기가스 중의 회 입자, 분진 등을 포집하는 설비 발전소에서는 집진효율이 높고, 많은양 의 배기가스 처리가 가능

전기 집진기

전기집진기원리 : 두개의 전극에 직류 고전압을 가하여 코로나 방전을 일으켜 배기가스 중의 분진을 대전시켜, 이전계의 힘으로 분진을 분리시켜 포집 하는 설비

7

공기 압축기 종류와 용도

IAC( Instrument Air Comp.) : 계측.제어설비에 이용되는 계장용 공기압축기
SAC( Service Air Comp.) : 작업.청소에 이용되는 작업용 공기압축기

8

절탄기

보일러에서 나온 연소가스가 가진 열로 보일러 수냉벽에 공급되는 물을 가열하는 설비
* 연소가스의 남은 열을 이용하여 급수를 예열함으로 보일러 효율 상승
* 급수를 가열하므로 드럼과 급수 온도차가 적어져 드럼의 열응력 발생을 저감 시킨다.

9

고압밸브조작 요령

밸브조작 순서
◎ Open 시 : ⓐ, ⓑ 순 고압부에 가까운 것부터
● Close 시 : ⓑ, ⓐ순 고압부에서 먼 것 부터

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터빈의 종류

1) 복수터빈: 복수기로 증기 에너지 최대이용
2) 재생터빈: 열효율 증가
3) 재열터빈: 열효율 증가, 날개 침식 방지
4) 재생-재열터빈: 재생+재열혼합

11

터빈의 구조

2중 케이싱의 열응력 감속
- 온도차 감소로 열응력 감소
(터빈 출구 증기: 내부 → 외부 케이싱)
- 내, 외면 압력차 감소 → 케이싱 두께 얇게
- 기동, 정지 시간 단축

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팽창 기준점

- 케이싱: 저압(LP)터빈 케이싱 중앙부
- 로터: 추력 베어링

13

임계 속도

- 로터가 가지고 있는 자체의 고유 진동수와 회전속도에 따른 강제 진동수가 일치하는 지점 → 공진발생
- 정격속도에서 ±15~20% 이상 떨어져 있어야 한다.
- 터빈속도 변경 시 신속히 임계속도 통과, 진동에 의한 로터의 손상 방지

14

복수기

- 터빈에서 배출되는 증기를 냉각, 응축시켜 물로
회수하는 장치
- 종류: 혼합복수기- 증기와 냉각수가 직접 접촉
표면 복수기- 전열면을 통해 열교환 (발전소)
- 터빈배기증기를 응축시켜 대기압 이하로 낮춤으로써
터빈에서 증기가 보유한 열낙차를 크게하여 터빈 효율을 향상 시킬 수 있다.
- 복수기 부속설비: 복수펌프, 공기 추출기, 순환수 펌프 등이 있다.

15

탈기기 기능

1) 개요
- 급수 중에 포함되어 있는 가스를 분리하고, 급수의 가열 및 저장을 하는 장치
- 급수 펌프에 필요한 유혀 흡입 수두를 충분히 확보하기 위해 일반적으로 지상 약 20~30m 정도의 높은 곳에 설치
- 급수저장탱크: 탈기기에서 탈기된 급수를 저장하며, 급수량 변동시에도 급수 펌프를 안전하게 운전할 수 있도록 보일러 정격 용량을 3~5분 정도 사용할 수 있는 용량을 갖고 있다.

16

단(Stage)의 구성

- 노즐과 회전날개로 구성

17

복수와 급수의 흐름도

복수기 → 온수 저장조(Hot Well) → 복수 펌프 → 복수 탈염 장치
→ 증기 분사식 공기 추출 냉각기 → 그랜드 스팀 콘덴서 → 저압 급수 가열기 → 탈수기
→ 급수 저장 탱크 → 급수 펌프 → 고압 급수 가열기 → 보일러 절탄기

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복사(Radiation)

- 고온부에서 저온부로 전자기파에 의한 전열과정
- 전열량은 고온부와 저온부 절대온도의 4승차에 비례
- 복사전열: 수냉벽, 과열기 일부
→ 수냉벽에서 복사전열량은 전체 전열량의 약 50%

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임계점

- 물의 압력을 높여 가열하면 증발잠열이 Zero가 되어
증발없이 액상에서 바로 증기로 변환되는 점
→ 물의 포화액선과 포화증기선이 만나는 점
→ 증발이 시작되는 점과 증발이 끝나는 점이 일치
- 포화수와 포화증기의 비체적과 비중량은 같다.
- 물의 임계압력(225.56 kg/㎠), 임계온도(374.15℃)
- 임계점에서의 증발잠열: 0 ㎉/㎏
아임계압: 임계압력 이하의 압력
초임계압: 입계압력 이상의 압력

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강제순환/자연순환

자연순환 보일러
1) 순환력: 자연순환력
2) 구조가 비교적 간단 및 운전 용이
→ 보일러수 순환을 위한 별도설비 불필요
3) 증기압력(사용압력)이 높아지면 순환력 저하
→ 보일러 압력 제한(180 kg/㎠ 이하)
4) 보유수량이 많아 체적이 커짐(열관성 큼)
→ 기동, 정지 시간이 길어짐, 정지시 열손실이 많음
- 강제순환 보일러
1) 순환력 : 자연순환력 + 보일러수 순환펌프
2) 보일러의 압력이 높아지면 포화수와 포화증기의
비중량 차가 작아져 자연순환력 감소
→ 순환력을 높이기위해 강수관에 '보일러수
순환펌프' 설치
3) 드럼에서 밀도차에 의한 기수분리를 위하여
→ 운전압력은 200kg/㎠ 이하로 제한
4) 자연순환 보일러보다 순환력이 더 좋으므로
→ 증발량이 더 많다.(더 많은 증기 생산)

21

관류보일러의 특징

1)구성
- 절탄기, 증발관, 과열기가 하나의 긴 관으로 구성
- 드럼이 없고, 각 관의 온도, 압력차를 줄이기 위해 헤더 를 이용한 분류와 합류를 반복해 전열면 구성
2)원리
- 급수펌프가 공급한 물(급수)은 긴 관을 통과하는
동안 순차저으로 가열증발되어 과열증기가 됨
3) 특징
- 직경이 작은 튜브가 사용됨 → 중량이 가볍다.
내압강도가 크다.
압력손실 증대 → 급수펌프의 동력손실 증대
- 보일러 보유수량이 적다. → 기동시간 빠름, 부하추종
양호,
고도의 제어기술 및 각종보호장치 필요
- 기동 시 증기가 고압터빈을 Bypass하여 재열기로
흐르므로 재열기의 과열 방지
- 터비 정지 시 보일러 단독운전 가능
- 복수기는 터빈을 Bypass한 증기를 응축
→ 점화전 정상운전

22

관류 보일러에서 수질관리

운전중 보일러수에 포함된 고형물이나 염분의 배출을 위한 Blow Down이 불가능
(드럼이 없기 때문)

23

드럼수위 조절(3가지 요소)

정확성과 신뢰성
- 드럼 수위(Drum Level) - 주증기량(Main Steam Flow) - 급수량(Feed Water Flow)

기능 3가지
1)보일러수 와 증기의 순환경로를 구성
2) 증발관에서 유입되는 기수 혼합물을 분리
3) 보일러수를 저장
4) 드럼 내부의 고형물질을 배출

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과열기와 재열기 역할

- 과열기(SH: Super Heater)
1) 역할: 보일러에서 나오는 포화증기를 가열하여 과열 증기로 만듬
2) 사용목적
- 발전소 열효율은 증기압력과 온도가 높을수록 상승
- 보유열량이 많아 터빈에서의 열낙차 증가
- 증기소비량 감소시켜 터빈의 크기 축소
- 증기공급배관과 터빈 내에서의 습분에 의한 마찰 손실 감소로 터빈 내부효율증대

- 재열기(RH: Reheater)
1) 역할: 고압터빈에서 일을 한 후 온도가 떨어진 증기를 다시 가열하여 과열도를 높임
2) 사용목적
- 재열을 하지 않으면 터빈 저압부의 증기의 습도 증가
→ 마찰손실 증가로 내부효율저하 및 날개 침식 촉진
- 열효율 향상 및 저압터빈 Blade의 침식 경감

25

연소용 공기조절 장치

① 윈드박스 ② 공기량 조절장치 ③보염기 ④ 버너타일