• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.11a
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• pp.46-46
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• 2003

고크롬강은 산업용 발전설비의 효율적인 열교환을 위해 수천개의 튜브로 구성된 보일러에 적용되고 있다. 이러한 보일러 튜브는 고온에 노출되어 있으며, 튜브 내면에는 고온의 증기가 고압으로 존재하고 있다. 따라서 보일러 튜브는 장기간 고온의 환경에서 사용되기 때문에 고온강도와 고온내산화 및 내부식 특성이 요구된다. 보일러 튜브의 열화는 이세조직 변화에 따른 고온강도의 저하를 재료내부의 열화와 고온산화 및 부식 등 외부환경에 의 한 열화로 크게 두 가지로 대별된다. 이러한 보일러 튜브의 수명평가는 튜브의 수명을 미리 예측하여 적절한 시점에 교체함으로서 운전 중 손상에 따른 발전정지 등을 방지하여 막대한 비용을 절감할 수 있기 때문에 현장에서는 중요한 의미를 갖는다. 본 연구에서는 보일러 튜브의 여러 가지 수명평가 방법 중 현재 산업용 발전설비의 보일러에 적용되고 있는 X-20 고크롬강의 고온산화 거동을 조사하여 향후 보일러 튜브의 수명평가 방법 중 산화스케일을 이용한 방법에 활용하는데 있어 기초 자료로 이용하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2018.07a
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• pp.51-52
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• 2018

화력발전용 순환유동층 보일러는 환경오염의 주요인인 질소산화물(NOx)과 황산화물(SOx)의 배출량이 적은 친환경 화력발전용 보일러로 화력발전 업계에서 각광받고 있는 추세이다. 그러나 순환유동층 보일러의 연료인 유동매체는 미분탄과 같이 작지만 단단한 고체이므로 유동매체의 타격으로 인해 워터월(waterwall) 튜브의 마모는 물론 누설까지 야기할 수 있다. 순환유동층 보일러 튜브에서 누설된 증기는 보일러 내부에 클링커(Clinker)를 발생시키고 이는 순환유동층 보일러 튜브 표면에 응고되어 열전도율을 감소시킬 뿐만 아니라 보일러 운전정지의 원인이 된다. 따라서 본 논문에서는 음향방출 센서를 이용하여 화력발전용 순환유동층 보일러 튜브의 누설 위치를 추정하는 방법을 제안한다. 제안 방법에서는 매질의 분자단위 이동에 의해 발생되는 탄성파를 감지할 수 있는 음향방출 센서를 이용하고, 보일러 워터월 튜브의 멤브레인 용접부와 비용접부(seamless)의 감쇠율을 고려한 위치별 센서 감도 추정 알고리즘을 통해 워터월 튜브의 위치별 진폭 크기를 히트맵으로 표현할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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• 1999.10a
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• pp.235-235
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• 1999

화력 발전소의 드럼형 보일러 제어 프로세스에 있어 드럼 수위(Drum Level)의 정확한 측정은 매우 중요하다. 만약 드럼 수위가 불안정하게 되면 급수 유량 제어가 불안정하여 증기 온도 제어를 불안정하게 하고, 증기 온도의 변화는 보일러 출구 증기 압력을 변화시켜 연소 제어 계통을 불안정하게 한다. 결국 드럼 수위의 불안정은 발전소 전체 프로세스를 불안정하게 한다. 또한 드럼 수위의 오지시로 인해 수위가 과도하게 높아져 물이 터빈에 유입되면 터빈 날개의 파손을 가져오고, 반대로 수위가 너무 낮으면 과열로 인한 보일러 튜브의 파열을 초래하기도 한다. 특히, 보일러의 기동시 또는 과도상태일 때는 드럼 압력의 변화에 따른 water 및 steam의 밀도 변화로 인한 오차가 크며, 압력 대 밀도(비중)의 관계가 비선형 함수이므로 별도의 압력검출기에 의해 드럼 압력을 측정하여 압력 변화에 따른 오차를 보정해주어야 하는데 아날로그 시스템의 경우에는 이러한 압력 수위 보정을 기준 압력에 대해서만 하므로 기동시 또는 과도상태에서의 수위 제어에 많은 문제점이 있다. 본고에서는 이러한 보일러 드럼 수위 압력 보정의 유.무에 따라 드럼 수위 변화에 대해 시뮬레이션을 하여 압력 보정이 드럼 수위에 미치는 영향을 고찰하고자 한다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.26 no.3
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• pp.246-252
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• 2016

Since thermal power plant (TPP) equipment is operated under very high pressure and temperature, failures of the equipment give rise to severe losses of life and property. To prevent the losses, fault detection method is, therefore, absolutely necessary to identify abnormal operating conditions of the equipment in advance. In this paper, we present Mahalanobis distance (MD) based fault detection method for steam boiler tube in TPP. In the MD-based method, it is supposed that abnormal data samples are far away from normal samples. Using multivariate samples collected from normal target system, mean vector and covariance matrix are calculated and threshold value of MD is decided. In a test phase, after calculating the MDs between the mean vector and test samples, alarm signals occur if the MDs exceed the predefined threshold. To demonstrate the performance, a failure case due to boiler tube leakage in 200MW TPP is employed. The experimental results show that the presented method can perform early detection of boiler tube leakage successfully.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2006.05a
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• pp.35.1-35.1
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• 2006

• Plant Journal
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• v.17 no.1
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• pp.38-49
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• 2021

In order to increase power plant efficiency, the steam temperature was increased to 610 ℃ which deteriorates the durability of the boiler tube and as the use of low-calorie coal increases the post combustion and delayed combustion phenomenon, the overheating of the final reheater and the tube rupture are becoming frequent. In order to prevent overheating of the final reheater, desuperheater water injection was increased, leading to a decrease in boiler efficiency. In this study install a baffle plate at the back of some overheated tube groups, thereby reduce the temperature of the tube by reducing the amount of combustion gas, and the reduced combustion gas moves to an adjacent place to increase the temperature of other tubes. As a result of the study, the temperature deviation between tubes decreased 1.5. And the heat-reducing injection amount was reduced to 6,929 kg/h and the maximum tube temperature was reduced to 623.4℃ which is 6.6℃ more below than the control standard of 630℃.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2003.11a
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• pp.373-378
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• 2003

It is important that overheat protection of super heated tube in boiler operation and maintenance. The overheat of super heat tube can make damage and rupture of tube material, which causes accidental shutdown of boiler. The super heated tube overheat is almost due to the lack of uniformity of gas temperature distribution. There are two ways to protect overheat of super heated tube. The one is to control hot gas operation pattern which is temperature or flow distribution. the other is to control super heated steam flow distribution. The former is difficult than the later, because of control device design. In this paper steam flow control method which uses orifices is proposed to protect overheat of super heat tube.

• Journal of Internet of Things and Convergence
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• v.8 no.1
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• pp.23-29
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• 2022

The product to be developed in this study is a heat recovery device which generates steam or hot water at high temperature and high pressure by heating water using exhaust gas from diesel engine, gas engine, gas turbine, etc. as an exhaust gas boiler off heat boiler(EGB) type for ship and power generation. The steam vapor or the created warm water is used as the power source required for the steerage heating and hot water facility or the HFO heating of the ship, and the turbine drive. The principle of waste heat boilers serves to heat water as high temperature exhaust gas with heat pass through the tube of the boiler. The heated water is a structure that is sent to a cabin or turbine device in the form of steam. In this study, the objective of this study is to maximize the efficiency by increasing the heat transfer surface by replacing the tube which is the heat transfer part of EGB with the plate tube.

• Plant Journal
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• v.11 no.2
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• pp.32-38
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• 2015

This study was conducted on combined cycle power plant consisting of HRSG with integral deaerator type to avoid tube failures of low pressure evaporator tubes. Based on the observation of pH variation at the discharge of boiler feed water pump by continuous pH measurement for a period of time, it was identified that pH of feed water is getting reduced as ammonia is distributed into vapor and liquid depending on the distribution ratio of ammonia in the LP drum after the deaerator. To solve this problem, the counterplan was prepared by reexamination of ammonia injection point and quantity. In conclusion, it was accomplished that 9.2~9.6 is the optimized pH range for boiler feed water by arranging additional piping for ammonia to inject directly to LP drum.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• v.6 no.2
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• pp.145-150
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• 2020

Water wall tube is one of the major factors consisting of a fluidized bed boiler and it plays very important role for the generation of electricity within the boiler. But these water wall tubes within the fluidized bed boiler are subject to the ware and corrosion caused by the high temperature gas and the flowing medium. If water leak is occurred, the secondary damage by the water leak will occur. As a result of that, the power generation efficiency decreases noticeably. Therefore, the maintenance of the water wall tube is very important. In this study, we designed a exciter sensor based on simulation and composed a remote field eddy current system for the defect evaluation of the outer water wall tube. Starting from the shape design of exciter, we conducted simulations for various design factors such as the water wall tube size, material, frequency, lift-off and so on. Based on the results, we designed the optimum exciter sensor for the water wall tube test within the fluidized bed boiler.