미분기 바울차압 고려를 통한 미분탄 분리장치 베인 회전속도 제어

Abstract

국내 화력발전소의 주 발전연료인 석탄, 석유 등 화석연료의 가격이 최근에 급등함에 따라 발전원가를 절감하기 위해 발전회사에서는 대표적으로 저가의 발전연료를 구입하는 것이다. 이에 따라 각 발전회사에서는 원가절감을 위해 발전소 설계열량 석탄보다 가격이 싼 저발열량탄의 수입을 대폭 증가시키고 있다. 이로 인해 설비의 효율저하, 수명단축, 예비기의 운용불가, 미분기의 용량한계 등 다양한 문제점을 야기하고 있다. 특히, 저발열량탄의 증가는 미분기에 공급하는 석탄량의 증가로 미분기 바울차압을 증가시켜 미분기의 불시정지 또는 석탄 공급량을 제한하는 등의 문제점이 발생하고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 저발열량탄의 도입증가에 따른 바울차압의 증가를 억제할 수 있는 미분도 제어기를 개선하고자 하였고, 미분기의 미분도를 제어하는 회전형 미분탄 분리장치 베인의 회전속도와 미분기 바울차압과의 관계를 분석하여 회전형 미분탄 분리장치 베인의 회전속도 제어기에 석탄 공급량에 바울차압을 추가하여 개선한 제어기를 발전소에 적용하여 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 회전형 미분탄 분리장치 베인의 회전속도의 모의시험에서 동일 석탄 공급량에서 회전형 미분탄 분리장치의 회전속도를 감소시켜 바울차압이 10 ㎜H2O로 낮아짐을 확인하였다. 이는 단순 비율제어방식에 미분기 바울차압을 추가하여 비례적분제어 동작을 추가하여 제어기를 개선함으로서 미분기의 바울차압 상승시 회전형 미분탄 분리장치의 회전속도를 낮추어 미분탄을 신속히 보일러로 배출하여 바울차압을 낮춰 미분기 내부의 화재 방지와 미분기의 미분탄 공급능력 확보 등을 확인할 수 있었다.