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Kafe 바로가기주관연구기관 | 두산중공업 |
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연구책임자 | 이연수 |
참여연구자 | 이기영 , 정우상 , 박재현 , 홍현욱 , 김영직 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2020-05 |
과제시작연도 | 2020 |
주관부처 | 산업통상자원부 Ministry of Trade, Industry and Energy |
등록번호 | TRKO202200005499 |
과제고유번호 | 1415168150 |
사업명 | 산업소재핵심기술개발(R&D) |
DB 구축일자 | 2022-07-23 |
키워드 | 극초임계압.로터.케이싱.니켈기초합금.크리프. |
3. 개발결과 요약
최종목표
700℃급 로터 및 케이싱용 초내열합금 선정 및 제조 공정기술의 확보
1. 로터용 단조소재 : ESR정련, 단조 및 열처리 기술 등의 제조 공정기술 확보
2. 케이싱용 주조소재 : Large size 초내열합금의 Cast-ability를 확보하며, 케이싱 보수용접을 대비한 용접기술을 확보
3. 장시간 물성 평가 및 data : 로터 및 케이싱 소재에 대한 설계용 기초물성 및 설계수명을 보증하기 위한 열물성, 물리상수, 열팽창계수, Creep, 피로 특성 평가 data 확보
3. 개발결과 요약
최종목표
700℃급 로터 및 케이싱용 초내열합금 선정 및 제조 공정기술의 확보
1. 로터용 단조소재 : ESR정련, 단조 및 열처리 기술 등의 제조 공정기술 확보
2. 케이싱용 주조소재 : Large size 초내열합금의 Cast-ability를 확보하며, 케이싱 보수용접을 대비한 용접기술을 확보
3. 장시간 물성 평가 및 data : 로터 및 케이싱 소재에 대한 설계용 기초물성 및 설계수명을 보증하기 위한 열물성, 물리상수, 열팽창계수, Creep, 피로 특성 평가 data 확보
개발내용 및 결과
1. Rotor 품 Mock Up Scale 제품 제작
- 단조 및 열처리 기술 확보
- 대형 초내열 합금과 페라이트 재료간의 이종용접 기술
- 초내열합금의 비파괴 결함 검사기법 확립 및 표준화
2. Casing 품 Mock Up Scale 제품 제작
- 주조 및 열처리 기술 확보
- 케이싱 보수용접을 대비한 용접기술 확보
기술개발 배경
1. 효율 50% 이상의 초고효율 HSC 화력발전소 건설을 위한 국가적 대응 필요
- 현재 600℃급 USC 화력발전소의 다음 세대인 700℃ 이상급 HSC 화력 발전소 기술 확보를 위해 이미 선진국 및 경쟁국에서는 대형 국책 과제를 통해 기술 확보 후 실증단계에 있어, 사업화 추진시 국내 관련 산업의 대응 불가
2. 국내에서는 700℃ 이상에 사용하기 위한 발전용 초내열합금 소재개발은 전무함. 특히, 터빈의 핵심부품인 로터 및 케이싱의 경우 10톤 이상의 대형 초내열합금이 사용되므로 물성뿐 아니라 제조공정 확보가 성공의 Key로 작용함
3. 화력발전용 대형 초내열합금을 이용한 소재/부품의 설계 및 신뢰성 검증을 위해서는 장시간이 필요하므로, 설계 기술개발에 앞서 선제적인 개발이 필요함. 특히, 소재 확보가 700℃ 발전소 상용화를 위해서는 필수 조건임
핵심개발 기술의 의의
1. 700℃ 이상에 사용하기 위한 발전용 초내열합금 소재를 선정하였고, Mock Up품 제작을 통하여 제작기술 및 물성 Data를 확보하여 HSC 화력발전소 소재에 대한 기초 자료 준비
2. 국내에서 대형 단조, 주조용 Ni기 초내열합금 제조에 대한 경험 및 기술 확보
적용 분야
운전온도 700℃급 스팀터빈용 로터 및 케이싱 제조
(출처 : 초록 4p)
과제명(ProjectTitle) : | - |
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연구책임자(Manager) : | - |
과제기간(DetailSeriesProject) : | - |
총연구비 (DetailSeriesProject) : | - |
키워드(keyword) : | - |
과제수행기간(LeadAgency) : | - |
연구목표(Goal) : | - |
연구내용(Abstract) : | - |
기대효과(Effect) : | - |
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