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발전 플랜트의 엑서지 해석으로부터 발전량 및 발전효율 최적화
Power and Efficiency Optimization through Exergy Analysis of Power Plant 원문보기

플랜트 저널 = Plant journal, v.9 no.3, 2013년, pp.43 - 47  

김덕진 ((주) IPTC) ,  이재병 ((주) IPTC) ,  강수환 ((주) IPTC)

초록
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발전 플랜트의 발전량 최적화 및 발전효율 최적화는 에너지공학을 전공한 전문가일지라도 이해하기 힘든 개념이다. 본 연구에서는 엑서지 및 엑서지율이라는 열역학적 상태값을 적용하여 에너지 공학을 전공하지 않은 일반인일지라도 발전량 및 발전효율 최적화 개념을 쉽게 이해할 수 있는 차트가 개발되었다. 발전소의 성능을 파악할 수 있는 대표적인 물성치는 주증기의 온도 및 압력이다. 개발된 차트에서는 주증기의 온도 및 압력에 따른 최대 발전량 곡선과 최대 효율 곡선이 도시되어 있으므로, 해석하고자 하는 발전소의 온도 및 압력을 차트에 적용하여 그 발전소가 얼마만큼 최대 발전량과 최대 효율에 접근해 있는지를 쉽게 파악할 수 있다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Even if an expert who has majored energy engineering, it is a difficult concept to understand power output optimization and power efficiency optimization. In this study a diagram applying thermodynamic state value as specific exergy and exergy ratio was developed. Although general peoples who did no...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 를 수행한 바 있다. 본연구에서는 주증기의 온도 및 압력으로부터 엑서지와 최대발전량 그리고 엑서지율과 최대발전효율을 파악할 수있는 차트를 개발하여 제시하고자 한다.
  • 엑서지는 100여 년 전부터 열역학 분야에서 제시되어온 상태량이며 그 활용 또한 광범위하다. 엑서지 및 엑서지율은 T-s 및 h-s 선도상에 표현될 수 있으며, 본 연구를 통하여 작동유체가 물일 경우 최대 엑서지량은 최대발전량과 그리고 최대 엑서지율은 최대 발전효율과 서로비례한다라는 수식으로부터 발전 시스템의 최적화를 위한 주증기의 온도 압력 차트를 개발하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
엑서지란 무엇인가? 엑서지(exergy)는 어떤 유체가 주어진 상태로부터 환경상태로 변할 때까지 얻을 수 있는 최대 유용일이며, 엑서지율(exergy ratio)은 엑서지와 엔탈피의 비이다. 엑서지의 개념은 19세기말 Gouy, Stodola 등에 의해 손실 일에 관한 연구[1]로부터 시작되었으며, 1956년 Rant[2]는주어진 에너지에서 일로 변환 가능한 부분을 엑서지 그리고 일로 변환 불가능한 부분을 아너지(anergy)라는 이름을 제안하였다.
발전시스템의 성능은 무엇에 영향받는가? 발전시스템의 성능은 증기터빈 입구 즉 주증기의 온도와 압력에 가장 큰 영향을 받는다. 위의 원리는 주증기의 온도와 압력을 알면 발전시스템의 거시적인 성능을 파악할 수 있다는 것을 알려준다.
발전시스템의 성능은 증기터빈 입구 즉 주증기의 온도와 압력에 가장 큰 영향을 받는다는 사실을 통해 무엇을 알 수 있는가? 발전시스템의 성능은 증기터빈 입구 즉 주증기의 온도와 압력에 가장 큰 영향을 받는다. 위의 원리는 주증기의 온도와 압력을 알면 발전시스템의 거시적인 성능을 파악할 수 있다는 것을 알려준다. 그러나 일반적으로 주증기의 온도와 압력으로부터 엔탈피(enthalpy)를 구할 뿐이며 그 엔탈피로부터는 어떠한 정보도 얻을 수 없다.
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