50MW급 가스터빈 발전소설계

소개글

열역학 이론을 바탕으로 실제 50MW급 가스터빈 발전소를 설계한 자료입니다.

목차

1. 설계 개요
2. 설계 기준
3. 설계 제원
4. 설계과정
(1) 압축기 효율 무시
(2)압축기 효율 85% (가정)
5. 결론
6.설계진행중 느낀점

본문내용

1. 설계 개요
●가스터빈 발전
가스터빈을 원동기로 사용하여 발전하는 방식. 증기터빈 발전과 같은 출력이 큰 것에는 적당하지 않지만, 출력 10만kW까지는 만들 수 있으므로 큰 공장 내의 전원으로 사용되는 예가 많다. 이 정도의 출력에서는 증기터빈 발전보다 구조가 간단하고, 건설비도 적으며, 시동에 소요되는 시간이 짧으므로 비상용 전원으로 적합하다. 가스터빈은 공기를 압축하여 중유·천연가스 등을 연소시킬 때 생기는 열로 가열한 후 팽창시켜 동력을 얻는 것으로, 주축의 회전속도는 매분 수천 회전에 이른다.

●가스터빈의 용도
가스터빈은 여러 용도로 사용되는데, 발전용은 수명을 길게 하기 위해 가스 온도를 낮게 하고, 커다란 열교환기를 갖추어 열효율을 좋게 한다. 선박용은 소형 ·경량이고 시동성이 좋은 것이 적합하지만, 연료 소비율이 나쁘기 때문에 현재는 소형 군용 기관에 사용되고 있는 정도이다. 자동차용은 부분부하의 연료 소비율이 나쁘므로 일부 경주용차나 시작차 및 군용트럭에 사용된다.
기관차용은 증기기관보다 열효율이 좋고, 디젤 기관보다 제조비가 싸며, 보수와 점검이 쉬울 뿐 아니라 연료도 저질의 것을 사용할 수 있는 장점이 있다. 이상의 것은 대기에서 공기를 빨아들이고 대기 속에 방출하는 것으로, 이것을 개방형 사이클이라고 한다.
이밖에도 밀폐된 기관 내에 공기를 순환시켜 공기를 가열기로 간접적으로 가열하여 작동시키는 방식, 즉 밀폐 사이클을 사용한 대형 발전용이 있다. 가스 터빈의 응용으로서는 항공기에 널리 사용되는 터보제트 기관 ·터보프로펠러 기관이 있다.
●전력용 가스 터빈
전력 생산을 위한 가스 터빈은 트럭에 적재할 수 있는 것부터 크고 복잡한 것까지 다양하다. 일반적으로 발전용 가스 터빈을 이야기할 때에는 수십만kW 출력의 가스 터빈을 말한다. 터빈의 회전 속도는 교류 전압에 적당하고 감속기어가 필요없는 3000 - 3600rpm으로 회전한다. 가스 터빈을 이용한 발전은 40%정도 열효율을 보이고 가스 터빈 복합 발전(combined cycle)을 하면 60%까지 전력을 생산할 수 있다.

참고 자료

없음