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NTIS 바로가기大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. B. B, v.41 no.5 = no.380, 2017년, pp.353 - 363
김성일 (KAIST 기계공학과) , 최상민 (KAIST 기계공학과)
The dynamics of a water-steam system in a once-through boiler was simulated based on the physics-based modeling approach, representing the system in response to large load change or scale disturbance simulations. The modeling considered the mass, energy conservation, and momentum equation in the wat...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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열교환기 안정적인 운전을 위해서 필요한 것은? | 증기를 생산하는 산업시설의 열교환기는 단일 관에서부터 여러 열교환기로 구성된 열교환기 시스템까지 다양하게 사용되고 있다. 이러한 열교환기의 적절한 설계 및 안정적인 운전을 위해서 성능 예측 모델들이 필요하다. 성능 예측 모델은 동적 응답을 기반으로 하는 제어설계에 이용되는 모델과, 물리적 기반으로 열교환기의 열전달 및 유동특성을 해석하여 입 출구 상태량 및 열교환기 내의 질량, 에너지 밸런스가 목적인 해석 모델로 구분할 수 있다. | |
성능 예측 모델은 어떻게 구분되는가? | 이러한 열교환기의 적절한 설계 및 안정적인 운전을 위해서 성능 예측 모델들이 필요하다. 성능 예측 모델은 동적 응답을 기반으로 하는 제어설계에 이용되는 모델과, 물리적 기반으로 열교환기의 열전달 및 유동특성을 해석하여 입 출구 상태량 및 열교환기 내의 질량, 에너지 밸런스가 목적인 해석 모델로 구분할 수 있다. 본 연구에서는 발전용 관류 보일러 시스템을 대상으로 물리적 기반의 동적 모델에 대해 중점적으로 다룬다. | |
초임계 운전시 관류보일러의 동적 거동 특징은? | 드럼보일러의 구성 장치는 드럼, 하강관, 상승관으로 이루어져 있고, 관류 보일러는 수벽과 분리기(separator)로 구성되어 있다. 자연 순환식 드럼 보일러에서는 증기를 생산하기 위해 내부적으로 3-4번 순환을 하는 반면, 초임계 운전시 관류 보일러는 내부 순환 없이 물이 수벽을 흐르면서 증기가 된다. 또한, 드럼 보일러의 주요 동적 운전 변수는 드럼 수위, 압력 및 순환율이며, 관류 보일러에서는 증발기 각 상의 경계, 관 길이 별 수벽 및 유체의 온도, 출구 상태 및 압력강하이다. |
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