대한기계학회논문집B (Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B)

  • 제34권3호
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  • Pages.269-274
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  • 2010
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  • 1226-4881(pISSN)
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  • 2288-5324(eISSN)
대한기계학회 (The Korean Society of Mechanical Engineers)
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합성가스를 연료로 사용하는 고체산화물연료전지-가스터빈 하이브리드 시스템의 탈설계점 성능 특성

Off-design Performance Characteristics of SOFC-GT Hybrid System Operating with Syngas Fuel

  • 최정일 (서울대학교 기계항공공학부) ;
  • 손정락 (서울대학교 기계항공공학부) ;
  • 송성진 (서울대학교 기계항공공학부) ;
  • 김동섭 (인하대학교 기계공학과)
  • Choi, Jung-Il (School of Mechanical and Aerospace Engineering, Seoul Nat'l Univ.) ;
  • Sohn, Jeong-Lak (School of Mechanical and Aerospace Engineering, Seoul Nat'l Univ.) ;
  • Song, Seung-Jin (School of Mechanical and Aerospace Engineering, Seoul Nat'l Univ.) ;
  • Kim, Tong-Seop (School of Mechanical Engineering, Inha Univ.)
  • 발행 : 2010.03.01
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초록

가스화기를 장착한 고체산화물연료전지와 가스터빈의 하이브리드 시스템의 사전 연구로서 합성가스에서 수소와 일산화탄소의 구성이 하이브리드 시스템의 성능특성에 미치는 영향을 조사하였다. 이때 다른 구성요소와 다른 발열량을 가진 연료의 특성이 가스터빈의 탈설계점 운전을 유발하여 결과적으로 전체 하이브리드 시스템의 다른 성능 특성을 야기할 것으로 예상된다. 합성가스의 구성요소가 고체산화물연료전지의 성능에 영향을 준다는 것과 일산화탄소를 사용하는 하이브리드 시스템의 성능이 수소를 사용하는 것보다 나쁘다는 것이 발견되었다. 부분부하 성능에서는 수소를 사용하는 경우 부분부하 운전시에 성능 저하가 일산화탄소의 경우보다 더 현저하였다.

As a preliminary study on a SOFC-GT hybrid system integrated a with coal-gasification system, the influence of the concentrations of $H_2$ and CO in syngas on the performance characteristics of the hybrid system is investigated. It is expected that the differences in the heating values of fuels with different compositions trigger the off-design operation of the gas turbine and result in different performance characteristics of the overall hybrid system. Syngas compositions are found to affect the SOFC performance. Performance of hybrid system with carbon monoxide is poorer than the case with hydrogen. In the case of part-load performance with syngas, performance degradation at part-load operating conditions with hydrogen is more dominant than the case with carbon monoxide.

키워드

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