| 초록 |
초임계 CO2 발전 시스템은 터빈의 크기가 작아지고, 시스템이 단순화되어 자본 비용을 낮출 수 있으며, 발전 효율의 향상을 기대할 수 있는 잠재적인 발전 기술이다. 이번 연구에서 600MW급 순산소 연소 발전과 초임계 CO2 발전 시스템, 공기분리기, CO2 압축 정화 장치를 접목시킨 발전 플랜트를 공정모사 프로그램인 ASPEN PLUS v10을 이용하여 시뮬레이션을 진행하였다. 특히 유입되는 과잉 산소율과 배가스의 재순환율 변화가 전체 공정 효율에 미치는 영향을 분석하였다. 첫 번째로 과잉 산소율을 1.01에서 1.05로 늘렸을 때 전체 공정 효율에 영향을 미친 요인은 과잉 산소율 증가에 따라 유입되는 공기의 양이 증가하여, 공기 분리기의 전력 소모량이 증가한 것을 확인하였고, 전체 공정 효율은 43.4%에서 43.1%로 감소하였다. 연소로에 유입되는 산소 농도를 21 vol%에서 40 vol%로 증가시킴에 따라, 배가스의 재순환율은 감소하였다. 그 결과, 유입 산소 농도가 25 vol%에서 30vol%로 증가시킬 때 전체 전력량은 0.2MW 증가하여 601MW를 달성하였으며 전체 효율은 0.7%증가하여 43.11%를 달성하였다. 이번 연구결과는 석탄화력발전소 적용을 위한 S-CO2 발전의 유망한 잠재력을 확인하였다. |
