150MW급 가스터빈의 압력비 증가시 운전자료를 이용한 열효율 변동 예측

Abstract

본 연구에서는 국내 S복합발전본부의 150MW급 가스터빈 축류압축기(18단)에서 저압단(1~9단)을 교체하여 기존 13.5의 압력비를 증가시킬 때 가스터빈 3호기를 대상으로 열효율을 예측하였다. 압력비 13.5일때의 운전자료에서 구한 압축기 단열효율과 터빈 단열효율을 이용하여 브레이턴사이클 이론식으로 압력비 증가시의 열효율을 예측하였다. 압력비 14.2부터 압력비를 1씩 증가시켜 터빈일이 최대가 되는 압력비인 18.2까지 열효율을 예측하였다. 열효율은 압력비 증가에 따라 36.95%에서 38.6%까지 예측되었다. 열효율 예측 범위 중 압력비 16.2에 대하여 성능시험을 시행하여 얻은 열효율과 이론열효율을 비교하였다. 본 연구방법에 의해 압력비 증가시의 열효율을 성능시험 열효율의 7.86% 범위내에서 예측할 수 있다.