• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국신재생에너지학회 2007년도 춘계학술대회
• /
• pp.771-774
• /
• 2007

Integrated Gasification Combined Cycle (IGCC) power plant converts coal to syngas, which is mainly composed with hydrogen and carbon monoxide, by the gasification process and produces electric power by the gas and steam turbine combined cycle power plant. The purpose of this study is to investigate the influence of the syngas to the performance of a gas turbine in a combined cycle power plant. For this purpose, a commercial gas turbine is selected and its performance characteristics are analyzed with syngas. It is found that different heating values of those fuels and chemical compositions in their combustion gases are the causes in the different performance characteristics. Also, Changing of turbine inlet Mass flow lead to change the turbine matching point, in the event the pressure ratio is changed.

• 연구논문집
• /
• 통권27호
• /
• pp.75-86
• /
• 1997

Combined cycle power plant is a system where a gas turbine or steam turbine is used to produce shaft power to drive a generator for producing electrical power and the steam from the HRSG is expanded in a steam turbine for additional shaft power. Combined cycle plant is a one from of cogeneration. The temperature of the exhaust gases from a gas turbine ranges from $400^\circC$ to $600^\circC$, and can be used effectively in a heat recovery steam generator to produce steam. Combined cycle can be classed as a "topping(gas turbine)" and a "bottoming(steam turbine)" cycle. The first cycle, to which most of the heat is supplied, is called the topping cycle. The wasted heat it produces is then utilized in a second process which operates at a lower temperature level and is therefore referred to as a "bottoming cycle". The combination of gas/steam turbine power plant managed to be accepted widely because, first, each individual system has already proven themselves in power plants with a single cycle, therefore, the development costs are low. Secondly, the air as a working medium is relatively non-problematic and inexpensive and can be used in gas turbines at an elevated temperature level over $1000^\circC$. The steam process uses water, which is likewise inexpensive and widely available, but better suited for the medium and low temperature ranges. It, therefore, is quite reasonable to use the steam process for the bottoming cycle. Only recently gas turbines attained inlet temperature that make it possible to design a highly efficient combined cycle. In the present study, performance analysis of a dual pressure combined-cycle power plant is carried out to investigate the influence of topping cycle to combined cycle performance.

• 한국자동차공학회논문집
• /
• 제2권6호
• /
• pp.18-28
• /
• 1994

An exhaust-heated gas turbine cycle equipped with a waste heat recovery boiler and ammonia absorption-type refrigerator using waste heat is newly devised and analyzed. The general performance of this cycle is compared with that of the conventional gas turbine cycle. This cycle shows a potential high efficiency. When 1500K of gas turbine inlet temperature the efficiency is 53 percent as compared to 45 percent for a conventional combined cycle. Suction cooling of this cycle leads to improve the thermal efficiency and the specific output.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제29권3호
• /
• pp.409-416
• /
• 2005

We need to develop a on-line thermal performance analysis system for nuclear power plant to determine performance status and heat rate of turbine cycle. We have developed PERUPS(PERformance Upgrade System) to aid the effective performance analysis of turbine cycle. Procedures of performance calculation are improved using several adaptations from standard calculation algorithms based on PTC(Performance Test Code). Robustness in the on-line performance analysis is increased by verification & validation scheme for measured input data. The system also provides useful web interfaces for performance analysis such as graphic heat balance of turbine cycle and components, turbine expansion lines, automatic generation of analysis report. The system was successfully applied for YongGwang nuclear plant unit #3,4.

• 플랜트 저널
• /
• 제15권2호
• /
• pp.42-45
• /
• 2019

용융탄산염 연료전지는 폐열의 온도가 높아 하부 사이클을 구성하여 효율을 높일 수 있다. 이러한 목적으로 연료를 재순환하는 용융탄산염 연료전지에 하부 사이클로 증기 터빈 사이클을 적용한 선행 연구가 있었다. 본 연구는 하부 사이클을 증기 터빈 사이클에서 초임계 이산화탄소 사이클로 대체하는 것을 고려하였다. 그리고 출력을 비교하여 하부 사이클을 대체하는 것에 대한 검토를 하였다. 그 결과 현재 개발 단계의 초임계 이산화탄소 사이클의 출력은 증기 터빈 사이클보다 낮지만, 이론적으로 증기 터빈 사이클보다 출력이 더 커질 수 있음을 확인하였다. 만약 초임계 이산화탄소 사이클이 터빈의 등엔트로피 효율을 89%, 압축기의 등엔트로피 효율을 83%, 복열기의 유용도를 0.9의 수준으로 향상 시킨다면 증기 터빈 사이클과 동등한 출력을 낼 수 있다.

• 설비공학논문집
• /
• 제14권10호
• /
• pp.801-810
• /
• 2002

We have analyzed a combined cycle employing refrigerant Rankine cycle and simple refrigeration cycle with one working fluid. Although this cycle shows promising aspects such as simplicity, it does not have a good efficiency to compete with the other existing technologies because of high temperature at the exit of the turbine. However, by introducing a recuperator, it is found that the cycle efficiency can be improved up to the level much higher than other technology＇s efficiency.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제13권3호
• /
• pp.490-499
• /
• 1989

본 연구에서의 CO$_{2}$ 프로세스는 1차 루프인 원자로에서 유도되는 나트륨 과 2차 루프인 CO$_{2}$ 가스터빈 사이클로 구성하였고, CO$_{2}$ 임계점 부근에서 압축을 행하였다. 또한 최적의 사이클을 결정하기 위해 h-s 선도와 이에 대한 열역 학적, 칼로리로 유도하였다. 그리고 최적화를 위해 출력을 각각 300,600, 1000MWe로 선택하였고, 터빈 입구압은 150-350bar의 범위로 선택하였으며 이들로부터 열효율에 영향을 주는 각 설계변수의 특성을 연구 분석하였다.

• International Journal of Advanced Culture Technology
• /
• 제3권2호
• /
• pp.58-66
• /
• 2015

This paper aims to compare the use of Centrifugal Turbine and Tesla Turbine in an application of Organic Rankine Cycle (ORC) Machine using Isopentane as working fluid expanding. The working fluid has boiling point below boiling water and works in low-temperature sources between $80-120^{\circ}C$ which can be produced from waste heat, solar-thermal energy and geothermal energy etc. The experiment on ORC machine reveals that the suitability of high pressure pump for working fluid has result on the efficiency of work. In addition, Thermodynamics theory on P-h diagram also presented the effect of heat sources' temperature and flow rate on any work. Thus, the study and design on ORC machine has to concern mainly on pressure pump, flow rate and optimized temperature. Result experiment and calculate ORC Machine using centrifugal Turbine efficiency better than Tesla turbine 30% but Tesla Turbine is cheaper and easily structure. Further study on the machine can be developed throughout the county due to its low cost and efficiency.

• 한국추진공학회지
• /
• 제2권2호
• /
• pp.74-82
• /
• 1998

복합발전 사이클은 가스터빈이나 스팀터빈으로부터의 출력을 이용하여 전개를 생산하기 위한 발전기를 구동시키고 배영회수기로부터 나온 증기를 스틸터빈에서 팽창시킴으로서 부가적인 동력을 얻는 장치를 가리킨다. 보통 가스터빈 배기로 부터의 온도는 $400{\sim}650^{\circ}C$정도로서 배열회수기에서 효과적으로 스팀을 생산할 수 있는 수준의 온도이다. 복합 사이클은 일반적으로 상부사이클과 하부사이클로 구분하는데 대부분의 열에너지 공급이 이루어지는 상부사이클을 브레이돈사이클 이라하며 브레이돈사이클에서 소비되는 에너지는 보다 낮은 온도 수준인 하부사이클에서 회수된다. 이러한 복합사이클은 최근 들어 더욱 보편적으로 적용되고 있는데 그 이유는 첫째, 가스터빈이나 스팀터빈이 독자적으로도 충분히 기술적인 검증을 받은 열기관으로서 초기에 비해 개발비가 저렴해졌다는 데 있고, 둘째, 작동유체인 공기가 $1000^{\circ}C$ 이상에서도 별다른 문제없이 적용될 수 있는 안전한 유체이고 비용이 전혀 들지 않는다는 점이다. 그 뿐 아니라 스팀터빈에 사용되는 물도 중저온에서 매우 저가로 공급할 수 있고 쉽게 공급이 가능하다는 이점으로 하부사이클에의 적용이 매우 양호하다는 점이다. 최근 소재기술의 개발에 따른 터빈입구온도의 향상은 이러한 복합발전 사이클의 기술적, 경제적 이점을 더욱 강화시켜 주고 있다. 본 연구에서는 3압에 의한 복합사이클에 대한 성능해석을 통하여 상부사이클이 전체 복합발전 성능에 미치는 영향을 조사하였으며 그 결과를 서인천 복합발전 인수 성능시험결과와 비교하였다. 본 연구결과는 현재 개념설계가 이루어지고 있는 장차 150~200MW수준의 산업용 가스터빈 개발에 중요한 방향제시를 할 수 있을 것으로 판단된다.

• 설비공학논문집
• /
• 제24권6호
• /
• pp.538-544
• /
• 2012

Analysis of thermal performance is required for the economic operation of turbine cycle of power plant. We developed corrective model of main feed water flow which is the most important parameter for the precise analysis of turbine cycle performance. Classification model for the identification of feed water flow measurement status was applied to increase the suitability of the corrective model. We used neural network and support vector machine to develop estimation model of main feed water flow with more generalization capability. The estimation model can be used practically to evaluate corrective performance of turbine cycle plant.