관수온도 상승률 증가에 의한 발전용 보일러의 온간기동시간 단축에 관한 연구

Abstract

1887년 경복궁 건천궁에서 최초로 전기점등 행사를 시행한 이후 2012년 11월 기준의 대한민국 발전설비 용량은 81,737 MW, 그리고 2012년도 최대전력 수요는 71,230 MW로 이전기록을 경신한 바 있다. 이렇게 급속하게 증가하는 전력수요를 충족하기 위하여 정부에서는 대용량 유연탄 화력과 원자력발전소를 건설하여 운영 중에 있으나 전력수요는 주중에 집중되고 주말에는 급감하여 주말의 예비률이 40% 이상을 상회하고 있어 양수발전기를 이용하여 주말수요를 창출하는 한편 감소된 주말의 전력수요에 맞추어 서울화력발전소을 포함한 고원가 발전소에 대한 주말정지를 시행하고 있다. 서울화력발전소는 전력수요지의 중심지인 수도 서울에 위치하였음에도 발전원가가 높아 2008년도 이후 매년 30회 이상의 주말정지를 시행함으로 기동정지 과정에서 많은 비용을 지출하고 있어 본 연구에서는 1969년 준공하여 열병합설비로 개조한 서울화력발전소 제5호기를 대상으로 온간기동 과정에서 보일러 강제순환펌프 입구 관수온도 상승률을 증가시켜 온도상승 공정에 소요되는 시간을 약 35% 단축하고 기동시간 종합관리 프로그램을 구성하여 운영함으로써 전체적으로 온간기동 시간을 23% 단축할 수 있음을 확인하였다.The national capacity of electricity of Korea was 81,737 MW and the peak demand was renewed by the record of 71,230 MW in 2012 which has been increasing since the first lighting ceremony had taken place in the Royal Palace(Kyung-Bok Goong) in 1887. Aa the counteract on the rapid increasing of the demand, Korean government is constructing and operating the high capacity nuclear and thermal power plants, however, the operating reserve on weekdays is small while those of weekends are more than 40% of capacity, so they are providing the pumped-storage power plants with the surplus electricity during weekends and operating the power plants which cost higher production price and located in the capital area with WSS (Weekly Start and Stop) mode including the Seoul Thermal Power Plant. Since the Seoul Thermal Power Plant is spending huge amount of expenses for more than 30 times of the WSS annually due to the high production cost even though it is in Seoul, the core of the demand, I chose the power plant unit #5 which was on the grid in 1969 for the case to confirm reducing 23% of the warm start-up time by applying the "Start-up time management program", and that reducing 35% of the water temperature increasing time by accelerate the increasing rate of the inlet temperature of the water circulating pump.