183 MW 산업용 가스터빈에서 운전조건 조정을 통한 질소산화물 저감

Abstract

질소산화물 저감설비를 추가로 설치한 183 MW 산업용 가스터빈의 암모니아 소모량과 탈질촉매 부하를 낮추기 위하여 정격출력, 압축기 입구 안내 베인 개도 100%, 암모니아 조절밸브 개도 95% 상태의 기준 운전조건에서 파일럿 가스량과 가스터빈 출구 온도 운전조건을 조정하면서 질소산화물 농도와 가스터빈 출력을 측정하여 분석하였다. 대기온도 6℃ ～ 9℃구간에서 압축기 입구 안내 베인 개도 100%의 파일럿 가스량 설정치를 0.47 kg/s에서 0.45 kg/s로 감소시키는 것은 가스터빈 출력의 감소 없이 질소산화물 농도를 목표치 13 ppm 이내로 낮출 수 있어 정격 출력에서 질소산화물 농도를 낮추기 위한 운전조건 조정 대상에 포함시키는 것이 바람직하나 대기온도와 가스터빈 출구 온도 영향을 고려할 필요가 있으며, 대기온도 0℃의 가스터빈 출구 온도 544℃를 541℃로, 5℃의 가스터빈 출구 온도 548℃를 545℃로, 10℃의 가스터빈 출구 온도 555℃를 552℃로 가스터빈 출구 온도를 낮게 조정하는 것은 질소산화물 발생을 저감할 수 있으나 가스터빈 출력이 정격 출력보다 감소하여 질소산화물 농도가 기준을 초과하는 불가피한 경우에 한하여 고려하여야 한다.