날개통과온도 변화에 기반한 발전용 가스터빈의 운전관리 개선

Abstract

본 연구에서는 희박예혼합 연소방식을 채택하고 있는 울산화력 F급 가스터빈에서 연소불안정을 사전에 감지하기 위한 운전관리 개선방안에 대해 고찰했다. 가스터빈 출구에 방사형으로 설치된 16개의 날개통과온도 열전대 데이터를 수집하여 개별 날개통과온도 변화량을 분석하였다. 정상 연소상태 조건의 일주일간 개별 날개통과온도 누적변화량은 최대 26℃로 확인됐다. 반면 연소불안정 발생 시에는 대부분 수일 전부터 개별 열전대에서 온도변화량이 증가하는 전조증상을 확인할 수 있었다. 따라서 기존의 날개통과온도 최대편차 운전관리와 함께 개별 날개통과온도 변화량 감시방법을 추가하면 연소불안정을 조기에 인지할 수 있다. 그리고 주말 또는 야간정지 시간을 활용하여 점검·정비를 병행한다면 가스터빈 불시정지 등 비계획 손실을 예방할 수 있겠다. 본 연구결과를 바탕으로 울산화력 가스터빈에서는 개별 날개통과온도가 10일간 누적변화량 50℃ 이상 초과 시에 점검 및 정비를 하는 것이 적정한 관리기준으로 판단된다