높은 습도 공기, 고효율 및 낮은 환경 영향 및 우수한 작동성을 사용
중간 용량 토토사이트 위치 터빈 시스템 테스트 시설 40MW 등급 출력

 토토 사이트. (Mecut 이하, Sumitomo Precision)*1의 40MW 포괄적 인 테스트 시설로 달성되었습니다. 이것은이 장비를 작동함으로써 AHAT 시스템을 중간 용량 토토사이트 위치 터빈 용 주요 장비로 구성 할 수 있다는 세계적으로 유명한 최초의 검증입니다. 앞으로, 우리는 다양한 조건 하에서 작동 특성 및 장비 신뢰성을 검증하여 중소형 용량 클래스 (최대 200MW 클래스)에서 고효율 토토사이트 위치 터빈 발전 시스템을 실용화하고 데모 기계를위한 스케일 업 기술을 개발하고 데모 머신에 반영하는 것을 목표로 할 것입니다.

  최근에는 경제 효율성을 향상시키고 환경 영향을 줄이기 위해 고효율 토토사이트 위치 터빈에 대한 수요가 증가하고 있으며, 안정적인 운영을위한 활용률을 개선하고 환경을 고려하며 운영 비용을 최적화하기위한 효율성을 향상시켜야합니다. 토토사이트 위치 터빈 결합 사이클 (GTCC) 발전은 매우 효율적인 발전 기술입니다.*2인기가 있지만 기술 개발은 효율성과 비용 절감을 더욱 향상시킬 것으로 예상됩니다. 또한, 풍력 및 태양 광 발전과 같은 많은 재생 에너지가 전 세계적으로 도입됨에 따라, 시작 시간과 우수한 부하 추적 (전력 출력 증가 또는 감소에 대한 빠른 응답)이 점점 더 중요 해지는 전력 시스템 조정 전원 조정을위한 전력 공급원이 있습니다.

  이러한 요구를 충족시키기 위해 토토사이트 는 2004 년 전기 및 Chugoku 기술 연구소 및 Sumitomo Precision에 합류했으며, 경제 무역 및 산업부의 보조금 프로젝트로서 토토사이트 는 AHAT 사이클 전력 생성을위한 시스템을 검증하고 원소 기술을 개발하기 시작했으며 2010 년에는 작은 3MW 토토사이트 위치 Turbine으로 AHAT의 원칙을 검증했습니다. 그러나, 3MW 클래스 검증 기계 토토사이트 위치 터빈은 원심 압축기 및 단일 캔 연소기와 같은 소형 토토사이트 위치 터빈 용으로 설계되었으므로, 발전 사업에 사용되는 다단계 축 압축기 및 다중 칸 연소기가 장착 된 중간 용량 토토사이트 위치 터빈으로 검증이 필요했습니다. 또한, 환경 영향을 줄이는 데 기여하기 위해 NOX 배출을 더욱 줄이는 것은 어려운 일이었습니다. 따라서 토토사이트 는 40MW 포괄적 인 테스트 시설을 개발하고 AHAT가 발전 사업에 사용되는 중간 용량 토토사이트 위치 터빈과 NOX 감소를 달성하는 연소 기계를위한 기술로 구성 할 수 있도록 개발 및 검증 된 기술을 개발하고 검증했습니다.

  이번에 확인한 40MW 등급 포괄적 인 테스트 시설의 기술의 다음과 같은 기능은 다음과 같습니다.

(1) 시스템은 발전 사업을위한 중간 용량 토토사이트 위치 터빈으로 구성

중간 용량 토토사이트 위치 터빈에 사용되는 축 흐름 압축기에서의 흡입 스프레이 냉각*3를 구현할 때는 유입 각도의 변화에 ​​응답하고 압축기 내부의 블레이드에로드해야합니다. 이 문제를 해결하기 위해 토토사이트 는 스프레이 액적 증발 모델을 개발하고 모델을 통합 한 유체 시뮬레이션을 사용하여 압축기 블레이드의 장착 각도를 최적화했습니다. 또한, 터빈 블레이드와 관련하여, 연소 토토사이트 위치 온도 증가 및 습도 토토사이트 위치가 높은 열 부하를 처리하기 위해 블레이드 부재의 냉각 성능을 향상시켜야한다. 이 문제를 해결하기 위해, 우리는 냉각을 위해 높은 수준의 공기와 압축기 배출 공기를 모두 사용하는 하이브리드 냉각 블레이드를 개발하여 블레이드 부재를 대상 온도 아래에서 냉각시킬 수 있습니다.
  이 장비에 대한 테스트가 적용된이 장비에 대한 테스트를 수행했을 때, 우리는 상용 항공기의 장비 사양을 기반으로 한 계산에 의해 동일한 클래스에 대한 중간 용량 GTCC와 동일하거나 더 나은 전력 생성 효율을 달성 할 가능성을 얻었으며, 연소기 점화에서 40MW의 등급 출력에서 ​​약 60 분의 짧은 시간 내에 시작될 수 있음을 확인했습니다. 이 시작 시간은 GTCC 콜드 스타트입니다*4이것은 시간의 약 1/3 (이전 성능 : 약 180 분)에 해당합니다.

(2) 환경 영향 감소에 기여

   40MW 클래스 검증 기계는 1,270 ° C 및 1.7MPA의 조건 하에서 연소기가 안정적으로 연소되어야하며, 이는 기존의 3MW 클래스 검증 기계 (연소 토토사이트 위치 온도 : 1,180 ° C, 압력 : 0.8MPA)보다 높습니다. 따라서, NOX를 추가로 줄이기 위해, 우리는 향상된 연료 및 공기 혼합으로 측면 홀 연료 노즐을 개발하여 고중도의 연소기, 다공성 동축 제트 버너에 적용했습니다. 이는 NOX 농도가 시험 장비의 습도 수준 (약 10%)에서 24ppm (16%O2 등가)이고 상용 기계의 습도 수준 (약 18%) 하에서 NOX 농도는 10ppm 이하인 것으로 확인되었습니다.

  앞으로이 장비를 운영함으로써 AHAT 상용 항공기의 시스템 특성을 평가하고 데모 항공기를위한 스케일 업 기술을 개발 및 적용하며 중소형 용량 클래스 (최대 200MW 클래스)에서 고효율 토토사이트 위치 터빈 발전 시스템을 실용화하는 것을 목표로합니다.

*1

AHAT 시스템 : 높은 습도 공기를 사용하여 발전 및 냉각 시스템을 개선하는 새로운 토토사이트 위치 터빈 발전 시스템. 이 시스템에서, 압축기에 의해 압축 된 공기는 가습 타워로 가습되어 고 가중 공기를 생성하고 토토사이트 위치 터빈으로부터 배출 된 토토사이트 위치의 열은 재생 열 교환기에 의해 수집되어 높은 수의 공기를 예열하고 공기를 연소기에 부어 넣는다. 가습 작동은 연소 공기의 유속을 증가시켜 출력을 증가 시키며 연소 공기를 예열함으로써 효율성을 더욱 향상시킵니다.

*2

GTCC 발전 : 천연 토토사이트 위치 또는 기타 토토사이트 위치를 연료로 사용하여 증기를 생성 한 다음 토토사이트 위치 터빈의 배기 열을 사용하여 증기를 생성 한 다음 증기 터빈을 회전시켜 발전 효율을 높이는 발전 시스템.

*3

흡기 스프레이 냉각 : 압축기의 흡기 덕트 내부에 미세한 물방울을 뿌리고 흡기 덕트 내부와 압축기 내부의 물방울을 증발시켜 공기를 식히는 기능. 압축기 내부의 공기 온도 상승을 억제함으로써, 압축기의 전력을 줄일 수 있으며, 이는 토토사이트 위치 터빈의 출력을 증가시키는 효과가있다.

*4

콜드 스타트 ​​: 토토사이트 위치 터빈 및 증기 터빈과 같은 플랜트를 구성하는 실온의 장비 상태에서 시작합니다.

연락처 정보

토토 사이트. Hitachi 실험실 계획 사무소 [담당 : Kageyama]
7-1-1 오마 카코, 이바라키 주 히타치시 319-1292
전화 0294-52-7508 (Direct)

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