KR101464908B1 - Marine power generation system - Google Patents

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KR101464908B1 KR1020137012605A KR20137012605A KR101464908B1 KR 101464908 B1 KR101464908 B1 KR 101464908B1 KR 1020137012605 A KR1020137012605 A KR 1020137012605A KR 20137012605 A KR20137012605 A KR 20137012605A KR 101464908 B1 KR101464908 B1 KR 101464908B1
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슈니치로 후쿠다
하루히사 카와사키
야스유키 이오쿠
켄스케 마루야마
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카와사키 주코교 카부시키 카이샤
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Abstract

선박용 발전 시스템(100)은, 발전기(4)에 전기적으로 연결된 축전지(5)를 구비하고, 메인 엔진의 부하가 고부하 영역에 있고 엔진룸 온도가 기준 온도일 때의 폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력이, 선박 내에서 연속적으로 필요한 연속 전력(WC)보다 크고 해당 연속 전력(WC)에 일시적이고도 추가적으로 필요한 전력 성분(WA)이 가산된 총 수요 전력(WT)보다 작고, 폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력이 선박 내의 전력 수요를 상회할 때에는 발전기(4)의 의해 발생된 잉여 전력으로 축전지(5)가 충전되고, 폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력이 선박 내의 전력 수요를 하회할 때에는 축전지(5)를 방전하여 발전기(4)의 구동을 돕는다.The marine power generation system 100 includes a battery 5 electrically connected to the generator 4 and is connected to the generator 4 by the waste heat when the load of the main engine is in a high load region and the engine room temperature is the reference temperature. The generated power is smaller than the total demand power WT that is larger than the continuous power WC continuously required in the ship and the power component WA temporarily and additionally required for the continuous power WC is smaller than the total demand power WT added by the waste heat, When the generated power of the generator 4 exceeds the power demand in the ship, the accumulator 5 is charged with the surplus power generated by the generator 4, and the generated power of the generator 4 by the waste heat becomes the power When the demand is lowered, the battery 5 is discharged to assist the generator 4 in driving.

Figure R1020137012605
Figure R1020137012605

Description

선박용 발전 시스템{MARINE POWER GENERATION SYSTEM}{MARINE POWER GENERATION SYSTEM}

본 발명은, 메인 엔진(main engine) 기기의 폐열로부터 생성된 증기로 증기 터빈(turbine)을 구동하고, 그 증기 터빈의 출력에 따라 발전하는 선박용 발전 시스템(system)에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a marine power generation system for driving a steam turbine with steam generated from waste heat of a main engine device and generating power according to an output of the steam turbine.

대형 선박은, 운항 중에 필요한 전력을 발전하는 발전 시스템을 탑재하고 있다. 최근, 에너지 절약에 대한 요청에 부응하기 위해, 메인 엔진 주변의 폐열을 회수하여 증기를 생성하는 폐열 회수 시스템을 선박용 발전 시스템에 추가하고, 폐열 회수 시스템에서 생성된 증기로 증기 터빈을 구동하여, 그 증기 터빈의 출력에 따라 발전기를 구동할 수 있도록 하고 있다(예를 들면, 특허문헌 1~ 특허문헌 3 참조).Large vessels are equipped with a power generation system that generates the necessary power during operation. Recently, in order to meet energy saving demands, a waste heat recovery system for recovering waste heat around the main engine to generate steam is added to a marine power generation system, a steam turbine is driven by steam generated in a waste heat recovery system, And the generator can be driven according to the output of the steam turbine (see, for example, Patent Documents 1 to 3).

일본특허공개 특개 2010-116847호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-116847 일본특허공개 특개평 5-65804호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-65804 일본특허공개 특개평 8-93410호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-93410

그러나 메인 엔진이 저부하로 운전되고 있는 경우, 배기가스량 및 메인 엔진 주변의 폐열량이 작아지기 때문에, 증기 터빈에 유입되는 증기량이 적어진다. 또한, 메인 엔진이 디젤(diesel) 엔진인 경우, 배기가스 절감기(economizer) 내에 배기가스에 포함된 그을음이 부착될 수 있고, 폐열 회수 시스템의 열회수 효율을 유지하기 위해서 그을음을 제거하는 작업(수트 블로우)(soot blow)을 적당한 기간마다 행할 필요가 있다. 이러한 수트 블로우를 폐열 회수 시스템에서 생성된 증기를 이용하여 행하는 경우, 증기 터빈에 유입되는 증기량이 적어진다. 이와 같이 증기량이 적어지면, 증기 터빈의 출력이 작아지기 때문에 발전기의 발전량으로 선박 내의 전력 수요를 충당할 수 없게 될 우려가 있다.However, when the main engine is operating at a low load, the amount of steam flowing into the steam turbine is reduced because the amount of exhaust gas and the amount of waste heat around the main engine become small. When the main engine is a diesel engine, the soot contained in the exhaust gas may be adhered to the exhaust gas economizer. In order to maintain the heat recovery efficiency of the waste heat recovery system, ) (soot blow) must be performed at appropriate intervals. When such a soot blow is performed using the steam generated in the waste heat recovery system, the amount of steam flowing into the steam turbine is reduced. If the amount of steam is reduced as described above, the output of the steam turbine becomes small, and there is a possibility that the power generation demand of the generator may not be able to be met.

또한, 선박 내의 전력 수요가, 연속적으로 사용되는 전력보다 일시적으로 커질 수 있다. 예를 들면, 선박에 탑재된 냉장 장치의 컴프레서(compressor)와 같은 간헐적 보조 기기를 가동시킬 때에는, 선박 내의 전력 수요가 그 가동에 필요한 전력을 연속 전력(continuous power)에 가산한 값이 된다. In addition, the power demand in the vessel may temporarily become larger than the power used continuously. For example, when an intermittent auxiliary device such as a compressor of a refrigerating device mounted on a ship is operated, the power demand in the ship is a value obtained by adding the power required for the operation to the continuous power.

종래의 선박용 발전 시스템에서는, 증기량이 적어지는 상황이나 선박의 전력 수요가 연속 전력보다 일시적으로 커지는 상황에서는, 보조 보일러(boiler)를 작동하여 증기 터빈에 공급하는 증기량을 증가시킴으로써 발전기의 발전량을 늘리거나 디젤 발전기 등의 다른 발전기를 작동하여 대처하고 있다. 일반적으로, 보조 보일러 및 디젤 발전기의 작동에는 화석 연료를 필요로 하기 때문에, 운전 비용(running cost)의 증가를 초래하고, 또한 고도의 에너지 절약을 실현하는 것이 곤란해진다.In the conventional marine power generation system, in a situation where the steam amount is small or the power demand of the ship is temporarily higher than the continuous power, by increasing the amount of steam supplied to the steam turbine by operating the auxiliary boiler, Diesel generators, and other generators. In general, since the operation of the auxiliary boiler and the diesel generator requires fossil fuel, it leads to an increase in running cost and also to a high degree of energy saving.

반대로, 보조 보일러 및 디젤 발전기를 작동시키지 않고 발전기의 발전량으로 선박 내의 전력 수요를 충당하려고 하는 경우에는, 메인 엔진이 저부하인 때에, 발전기의 발전량이 연속전력에 일시적으로 필요한 전력을 가산한 값이 되도록 시스템 설계를 하는 것이 고려된다. 하지만, 이 경우에는, 메인 엔진이 저부하인 경우에도 증기 터빈이 큰 출력을 발생시킬 것을 담보해야 하고, 폐열 회수 시스템의 구성의 대형화를 초래한다. 이에 의하면, 한정된 선박 내 공간에 선박용 발전 시스템을 배치하는 것이 곤란해진다. 또한, 메인 엔진이 고부하가 되면, 발전기의 발전량이 선박 내의 전력 수요를 초과하게 되어 효과적으로 활용되지 않는 잉여 전력이 발생한다. On the contrary, when the power demand of the generator is to be supplied to the power demand of the ship without operating the auxiliary boiler and the diesel generator, the value obtained by adding the power required for the generator temporarily to the continuous power when the main engine is at low load It is considered to design the system so that it is possible. However, in this case, even if the main engine is at a low load, it is necessary to ensure that the steam turbine generates a large output, leading to an increase in the configuration of the waste heat recovery system. This makes it difficult to arrange the marine power generation system in a limited space within the ship. Further, when the main engine is loaded at a high load, the power generation amount of the generator exceeds the power demand in the ship, and surplus power that is not utilized effectively occurs.

따라서 본 발명은, 화석 연료의 사용을 될 수 있는 한 자제하면서도 변동적인 선박 내의 전력 수요를 충당할 수 있고, 또한 발전기에서 잉여 전력이 발생한 때에 그것을 효과적으로 활용할 수 있는 선박용 발전 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. Therefore, it is an object of the present invention to provide a marine power generation system that can utilize fossil fuels as much as possible while meeting the power demand in a variable vessel, and can utilize it effectively when surplus power is generated in the generator do.

본 발명에 따른 선박용 발전 시스템은, 메인 엔진의 폐열을 회수하여 증기를 생성하는 폐열 회수 시스템과, 상기 폐열 회수 시스템에 의해 생성된 증기로 구동되는 증기 터빈과, 상기 증기 터빈의 출력에 따라 구동되어 발전하는 발전기와, 상기 발전기에 전기적으로 연결된 축전지를 구비하고, 상기 발전기는, 상기 메인 엔진의 부하가 고부하 영역에 있을 때의 폐열에 의한 발생 가능 전력이 선박 내에서 연속적으로 필요한 연속 전력보다 크고, 또한 해당 연속 전력에 일시적이고도 추가적으로 필요한 전력 성분(component)이 가산된 총 수요 전력보다 작아지도록 구성되고, 상기 축전지는, 폐열에 의한 상기 발전기의 발생 가능 전력이 선박 내의 전력 수요를 상회할 때에는 상기 발전기에 의해 발생된 잉여 전력으로 충전되고, 폐열에 의한 상기 발전기의 발생 가능 전력이 선박 내의 전력 수요를 하회할 때에는 방전되어 상기 발전기의 구동을 돕도록 구성된다.A marine power generation system according to the present invention includes a waste heat recovery system for recovering waste heat of a main engine to generate steam, a steam turbine driven by steam generated by the waste heat recovery system, and a steam turbine driven by the output of the steam turbine And a generator electrically connected to the generator, wherein the generator generates power that can be generated by the waste heat when the load of the main engine is in a high load region is larger than the continuous power required continuously in the ship, And a power component that is temporarily and additionally required to the continuous power is smaller than a total demand power added to the continuous power. When the generated power of the generator due to the waste heat exceeds the power demand in the ship, Is charged with surplus electric power generated by the generator The electric power is generated discharge or to fall below the power demand in the vessel is configured to aid the operation of the generator.

상기 구성에 따르면, 폐열에 의한 발전기의 발생 가능 전력이 선박 내의 전력 수요를 충분히 충당할 수 있는 경우에, 발전기가 발생한 잉여 전력으로 축전지를 충전할 수 있다. 이와 같이, 발전기가 선박 내의 전력 수요에 대하여 잉여 전력을 만들어내었을 때에도 그 잉여 전력을 효과적으로 활용할 수 있다. 또한, 폐열에 의한 발전기의 발생 가능 전력이 선박 내의 전력 수요를 충당할 수 없는 경우에도, 축전지를 방전하여 발전기의 구동을 조력할 수 있다. 이에 따라 발전기의 발전량을 높일 수 있어 보조 보일러나 디젤 발전기를 작동시키는 경우를 줄일 수 있다. 이에 따라, 메인 엔진의 부하 변동 등에 따라 폐열에 의한 발전기의 발생 가능 전력이 변동하여도, 또한 선박 내의 전력 수요가 변동하여도, 이에 쉽게 대응할 수 있다. 그리고, 메인 엔진의 부하가 고부하 영역에 있을 때의 폐열에 의한 발전기의 발생 가능 전력을 연속 전력보다 크고 총 수요 전력보다 작게 설정되어 있다. 이 때문에, 메인 엔진의 항해 중에 충전하는 기회와 방전하는 기회가 서로 치우치지 않고 발생하게 되어 충전기의 충전과 방전을 균형있게 행하게 할 수 있다. According to the above configuration, when the generated power of the generator due to the waste heat can sufficiently meet the power demand in the ship, the accumulator can be charged with the surplus power generated by the generator. Thus, even when the generator generates surplus power with respect to the power demand in the ship, the surplus power can be utilized effectively. In addition, even when the possible power of the generator due to the waste heat can not meet the power demand in the ship, the battery can be discharged to assist the generator. As a result, the power generation amount of the generator can be increased, and the case of operating the auxiliary boiler or the diesel generator can be reduced. This makes it possible to easily cope with fluctuations in the power that can be generated by the waste heat due to the load fluctuation of the main engine or even when the power demand in the ship fluctuates. Further, the power generation power of the generator due to the waste heat when the load of the main engine is in the high load region is set to be larger than the continuous power and smaller than the total demand power. Therefore, the chance of charging and the opportunity of discharging occur during the voyage of the main engine without offsetting each other, so that the charging and discharging of the charger can be performed in a balanced manner.

상기 축전지의 충방전을 제어하는 제어 수단을 구비하고, 상기 제어 수단은, 폐열에 의한 상기 발전기의 발생 가능 전력이 선박 내의 전력 수요를 상회하는 소정의 충전 조건이 성립하는 경우 상기 발전기에 의해 발생된 잉여 전력으로 상기 축전지를 충전시키는 한편, 폐열에 의한 상기 발전기의 발생 가능 전력이 선박 내의 전력 수요를 하회하는 소정의 방전 조건이 성립하는 경우 상기 축전지를 방전하여 상기 발전기의 구동을 조력하는 제어를 실시하도록 구성되어도 좋다.And control means for controlling the charging and discharging of the battery, wherein the control means controls the charging and discharging of the battery when the generated power of the generator due to the waste heat satisfies a predetermined charging condition exceeding the power demand in the vessel A control is performed such that the battery is charged with surplus power and the battery is discharged to assist driving of the generator when a predetermined discharge condition is satisfied in which the power of the generator due to the waste heat is lower than the power demand in the ship .

상기 구성에 따르면, 축전지의 충전 동작과 방전 동작을 상황에 따라 적절히 전환할 수 있다.According to the above configuration, the charging operation and the discharging operation of the battery can be appropriately switched depending on the situation.

선박 내의 보조 기기의 시동을 검출하는 보조 기기 시동 검출 수단을 더 구비하고, 상기 충전 조건은 상기 보조 기기 시동 검출 수단에 의해 상기 보조 기기의 시동이 검출되지 않는다는 조건을 포함하고, 상기 방전 조건은 상기 보조 기기 시동 검출 수단에 의해 상기 보조 기기의 시동이 검출된다는 조건을 포함하고 있어도 좋다.Further comprising an auxiliary device starting detecting means for detecting the starting of the auxiliary device in the vessel, wherein the charging condition includes a condition that the starting of the auxiliary device is not detected by the auxiliary device starting detecting means, A condition that the start of the auxiliary device is detected by the auxiliary device startup detecting means.

상기 구성에 따르면, 보조 기기의 시동에 따라 일시적이고도 추가적으로 선박 내의 전력 수요가 증가하는 경우에, 이에 대응하여 축전지의 방전을 행하여 발전기의 구동을 조력할 수 있고, 보조 보일러나 디젤 발전기를 작동시키는 기회를 줄일 수 있다.According to the above configuration, when the power demand in the ship increases temporarily in accordance with the start of the auxiliary device, the electric power of the battery can be discharged in response to the increase in the electric power demand in the ship, thereby assisting the driving of the generator, .

상기 폐열 회수 시스템을 구성하고, 메인 엔진의 배기가스가 통류하는 배기가스 절감기와, 상기 배기가스 절감기 내에 상기 폐열 회수 시스템에서 생성된 증기를 분사하는 블로어(blower)와, 상기 블로어가 작동하고 있는지 여부를 검출하는 블로우 검출 수단을 더 구비하고, 상기 충전 조건은 상기 블로우 검출 수단에 의해 상기 블로어의 정지가 검출된다는 조건을 포함하고, 상기 방전 조건은 상기 블로우 검출 수단에 의해 상기 블로어의 작동이 검출된다는 조건을 포함하고 있어도 좋다.A blower that constitutes the waste heat recovery system and injects steam generated in the waste heat recovery system in the exhaust gas saver, and a blower Wherein the blowing condition includes a condition that the blowing of the blower is detected by the blowing detection unit, and the discharge condition is that the operation of the blower is detected by the blowing detection unit Conditions may be included.

상기 구성에 따르면, 배기가스 절감기 내에 증기를 분사함으로 인하여 폐열 회수에 의해 생성된 증기 전부를 증기 터빈을 구동하는데 쓸 수 없기 때문에 폐열에 의한 발전기의 발생 가능 전력이 감소하는 경우이어도 이에 대처하여 축전지를 방전시킴에 따라 발전기의 구동을 도울 수 있다. 따라서 보조 보일러나 디젤 발전기를 작동시키는 기회를 줄일 수 있다.According to the above configuration, even if all of the steam generated by the waste heat recovery can not be used to drive the steam turbine due to the injection of the steam into the exhaust gas reduction device, the generated power of the generator due to waste heat is reduced, The discharge can help drive the generator. This reduces the chance of operating auxiliary boilers or diesel generators.

상기 증기 터빈의 증기 입구에 증기를 보내는 증기 계통과, 상기 증기 계통에 의해 리프트(lift)량을 가변적으로 하여 설치되어 그 리프트량을 변경함으로써 상기 증기 입구에 보내지는 증기의 유량을 조정하는 가버너 밸브(governor valve)와, 상기 가버너 밸브의 리프트량을 검출하는 리프트량 검출 수단을 더 구비하고, 상기 충전 조건은 상기 리프트량 검출 수단에 의해 검출되는 리프트량이 제1 리프트 역치 미만이라는 조건을 포함하고, 상기 방전 조건은, 상기 리프트량 검출 수단에 의해 검출되는 리프트량이 상기 제1 리프트 역치보다 큰 제2 리프트 역치 이상이라는 조건을 포함하고 있어도 좋다.A steam line for supplying steam to the steam inlet of the steam turbine and a regulator for adjusting a flow rate of steam supplied to the steam inlet by varying a lift amount of the steam line, A governor valve and a lift amount detecting means for detecting a lift amount of the Governor valve, wherein the charging condition includes a condition that the lift amount detected by the lift amount detecting means is less than a first lift threshold value And the discharge condition may include a condition that the lift amount detected by the lift amount detecting means is not less than a second lift threshold value larger than the first lift threshold value.

상기 구성에 따르면, 가버너 밸브의 리프트량이 커지면 증기 입구에 공급되는 증기의 유량이 많아져 증기 터빈이 큰 출력을 발생할 수 있고, 가버너 밸브의 리프트량이 작아지면 그 반대가 된다. 이와 같이 리프트량에 따라 폐열에 의한 발전기의 발생 가능 전력의 대소를 판단하고, 그에 따라 축전지를 충전해야하는지 방전해야하는지를 적절하게 판단할 수 있다.According to the above configuration, when the lift amount of the Governor valve is increased, the flow rate of the steam supplied to the steam inlet is increased to generate a large output of the steam turbine, and vice versa as the lift amount of the Governor valve becomes smaller. In this manner, the magnitude of the generated power of the generator due to the waste heat is determined according to the lift amount, and accordingly it is possible to appropriately determine whether the battery should be charged or discharged.

상기 폐열 회수 시스템을 구성하고, 생성된 증기를 모아두는 기수(汽水) 분리기와, 상기 기수 분리기의 내압을 검출하는 압력 검출 수단을 더 구비하고, 상기 충전 조건은, 상기 압력 검출 수단에 의해 검출되는 내압이 제1 압력 역치 이상이라는 조건을 포함하고, 상기 방전 조건은, 상기 압력 검출 수단에 의해 검출되는 내압이 상기 제1 압력 역치보다 작은 제2 압력 역치 미만이라는 조건을 포함하고 있어도 좋다.Further comprising: a brackish water separator constituting the waste heat recovery system for collecting the generated steam; and pressure detecting means for detecting the internal pressure of the water separator, wherein the charging condition is detected by the pressure detecting means And the condition that the internal pressure is equal to or higher than the first pressure threshold may include a condition that the internal pressure detected by the pressure detecting means is less than a second pressure threshold value that is smaller than the first pressure threshold value.

상기 구성에 따르면, 증기의 압력이 높아지면 증기 터빈이 큰 출력을 발생할 수 있고, 압력이 낮아지면 그 반대가 된다. 이와 같이 증기의 압력에 따라 폐열에 의한 발생 가능 전력의 대소를 판단하고, 그에 따라 축전지를 충전해야하는지 방전해야하는지를 적절하게 판단할 수 있다.According to the above arrangement, when the pressure of the steam increases, the steam turbine can generate a large output, and vice versa when the pressure is lowered. In this manner, the magnitude of the power that can be generated by the waste heat is determined according to the pressure of the steam, and accordingly it is possible to appropriately determine whether the battery should be charged or discharged.

본 발명에 따르면, 화석 연료의 사용을 될 수 있는 한 자제하면서도 변동적인 선박 내의 전력 수요를 충당할 수 있고, 폐열 회수 시스템의 대형화를 억제할 수 있는 한편, 발전기에서 잉여 전력을 발생시킬 수 있을 때에는 이를 효과적으로 활용할 수 있는 선박용 발전 시스템을 제공할 수 있다.According to the present invention, the use of fossil fuels can be controlled as much as possible while meeting the power demand in a variable vessel, and it is possible to suppress the enlargement of the waste heat recovery system. On the other hand, when surplus power can be generated in the generator It is possible to provide a marine power generation system capable of effectively utilizing this.

본 발명의 상기 목적, 다른 목적, 특징 및 장점은, 첨부 도면을 참조한 이하의 바람직한 실시예의 상세한 설명으로부터 명확해진다. The above and other objects, features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description of preferred embodiments with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 선박용 발전 시스템의 전체 구성을 나타내는 개념도이다.
도 2는 엔진 부하와 폐열에 의한 발전기의 발생 가능 전력의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 3은 폐열에 의한 발전기의 발생 가능 전력과 고압 드럼(drum)의 내압의 상관도, 폐열에 의한 발전기의 발생 가능 전력과 가버너 밸브의 리프트량의 상관도, 폐열에 의한 발전기의 발생 가능 전력과 계획점의 상관도, 및 충방전 제어의 개념도를 함께 나타내는 도면이다.
도 4는, 주 컨트롤러(main controller)에 의해 실행되는 충방전 제어의 순서를 나타낸 순서도이다.
1 is a conceptual diagram showing the overall configuration of a marine power generation system according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a graph showing the relationship between the engine load and the generator-generable power due to the waste heat.
FIG. 3 is a graph showing the correlation between the possible power of the generator due to the waste heat and the internal pressure of the high-pressure drum, the correlation between the possible power of the generator due to the waste heat and the lift amount of the Governor valve, And a concept diagram of charge / discharge control.
4 is a flowchart showing the sequence of charge / discharge control executed by the main controller.

이하, 본 발명의 실시예에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 모든 도면에 걸쳐 동일하거나 대응하는 요소에는, 동일한 부호를 부여하고 중복하는 설명을 생락한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals throughout the drawings, and redundant explanations are omitted.

도 1은, 본 발명의 실시예에 따른 선박용 발전 시스템(100)의 전체 구성을 나타내는 개념도이다. 도 1에 도시된 선박용 발전 시스템(100)은, 메인 엔진으로서 선박용 디젤 엔진(1)(이하, 간단히 「엔진」이라고 칭함)을 구비한 선박에 탑재되어 있다.1 is a conceptual diagram showing the overall configuration of a marine power generation system 100 according to an embodiment of the present invention. The marine power generation system 100 shown in Fig. 1 is mounted on a ship provided with a marine diesel engine 1 (hereinafter simply referred to as " engine ") as a main engine.

선박용 발전 시스템(100)은, 엔진(1) 주변에서 폐열을 회수하여 증기를 생성하는 폐열 회수 시스템(2)과, 폐열 회수 시스템(2)에서 생성된 증기에 의해 구동되는 증기 터빈(3)과, 증기 터빈(3)의 출력에 따라 구동되는 발전기(4)와, 발전기(4)와 전기적으로 연결된 축전지(5)를 구비하고 있다.The marine power generation system 100 includes a waste heat recovery system 2 for recovering waste heat around the engine 1 to generate steam, a steam turbine 3 driven by steam generated in the waste heat recovery system 2, A generator 4 driven in accordance with the output of the steam turbine 3 and a storage battery 5 electrically connected to the generator 4.

폐열 회수 시스템(2)은, 주로, 배기가스 절감기(10), 복수기(21), 급수 계통(22), 급수 가열기(23), 고압 드럼(고압 기수(汽水) 분리기)(24), 중압 드럼(중압 기수 분리기)(25), 저압 드럼(저압 기수 분리기)(26), 고압 순환수 계통(27), 증기 계통(28), 중압 순환수 계통(29), 중압 혼기(混氣) 계통(30), 저압 순환수 계통(31), 저압 증발기(32) 및 저압 혼기 계통(33)을 구비한다. 폐열 회수 시스템(2)에 의해 회수되는 폐열은, 엔진(1)의 배기 시스템에 의해 배출되도록 되어 있는 배기가스의 열과, 엔진(1)의 냉각수의 열 및 엔진(1)의 급기의 열 등을 포함한다.The waste heat recovery system 2 mainly includes an exhaust gas reducer 10, a condenser 21, a water supply system 22, a water heater 23, a high pressure drum (high pressure brackish water separator) 24, (Intermediate pressure water separator) 25, a low pressure drum (low pressure water separator) 26, a high pressure circulating water system 27, a steam system 28, a medium pressure circulating water system 29, 30, a low-pressure circulating water system 31, a low-pressure evaporator 32, and a low-pressure refrigeration system 33. The waste heat recovered by the waste heat recovery system 2 is used to heat exhaust gas to be discharged by the exhaust system of the engine 1, heat of the cooling water of the engine 1, .

엔진(1)의 배기 시스템은, 배기가스를 굴뚝 등의 배기 출구에 인도하기 위한 배기관(1a)을 구비하고 있다. 배기가스 절감기(10)는, 배기관(1a)과 배기 출구의 사이에 개재되어 있고, 배기 시스템의 일부를 구성하고 있다. 배기관(1a)에는, 배기가스 절감기(10)를 우회하는 바이패스(bypass)관(8)이 연결되어 있고, 배기가스 절감기(10)의 입구부 및 바이패스관(8)의 입구부는, 댐퍼(damper)(9a)및 댐퍼(9b) 각각에 의해 개폐된다. 엔진(1)의 부하가 소정 값을 초과할 때 등과 같이 증기 터빈(3)을 구동시키는 증기를 발생시키기 위해 필요한 배기가스의 유량 또는 열량이 충분히 확보되어 있을 때에는, 배기가스 절감기(10) 측의 댐퍼(9a)가 개방되고 바이패스관(8) 측의 댐퍼(9b)는 폐쇄된다. 배기가스의 유량 또는 열량이 충분하지 않으면, 댐퍼(9a)가 폐쇄되고 댐퍼(9b)가 개방된다. 이후에서는, 특별히 설명을 하지 않는 한, 댐퍼(9a)는 개방되고, 댐퍼(9b)는 폐쇄되어 있는 것으로 설명한다. The exhaust system of the engine 1 has an exhaust pipe 1a for introducing the exhaust gas to an exhaust outlet such as a chimney. The exhaust gas reducer 10 is interposed between the exhaust pipe 1a and the exhaust outlet, and constitutes a part of the exhaust system. A bypass tube 8 bypassing the exhaust gas reducer 10 is connected to the exhaust pipe 1a and the inlet of the exhaust gas reducer 10 and the inlet of the bypass pipe 8 are connected to a damper and is opened and closed by a damper 9a and a damper 9b, respectively. When the flow rate or the heat amount of the exhaust gas necessary for generating the steam for driving the steam turbine 3 such as when the load of the engine 1 exceeds a predetermined value is sufficiently secured, The damper 9a is opened and the damper 9b on the side of the bypass pipe 8 is closed. If the flow rate or amount of exhaust gas is insufficient, the damper 9a is closed and the damper 9b is opened. In the following description, the damper 9a is opened and the damper 9b is closed unless otherwise described.

배기가스 절감기(10)는, 상류 측에서 차례로 입구관(11), 고압 증발기(12), 중간관(13), 중압 증발기(14) 및 출구관(15)을 구비한다. 입구관(11)은, 배기관(1a)과 연결되어 엔진(1)으로부터의 배기가스를 고압 증발기(12)로 인도한다. 중간관(13)은, 고압 증발기(12)에서 열교환을 한 후의 배기가스를 중압 증발기(14)로 인도한다. 출구관(15)은, 중압 증발기(14)에서 열교환을 한 후의 배기가스를 배기 출구로 인도한다.The exhaust gas reducer 10 includes an inlet pipe 11, a high-pressure evaporator 12, an intermediate pipe 13, a middle-pressure evaporator 14, and an outlet pipe 15 in this order from the upstream side. The inlet pipe (11) is connected to the exhaust pipe (1a) to lead the exhaust gas from the engine (1) to the high pressure evaporator (12). The intermediate pipe (13) leads the exhaust gas after heat exchange in the high pressure evaporator (12) to the intermediate pressure evaporator (14). The outlet pipe (15) directs the exhaust gas after heat exchange in the intermediate-pressure evaporator (14) to the exhaust outlet.

배기가스가 배기가스 절감기(10)를 통과해 유동하는 과정에서, 배기가스 중의 그을음이 고압 증발기(12) 및 중압 증발기(14)에 부착할 수 있기 때문에, 배기가스 절감기(10)는, 그을음을 불어서 떨어뜨리기 위한 제1 수트 블로어(soot blower)(16) 및 제2 수트 블로어(17)를 구비한다. 각 수트 블로어(16, 17)는, 블로우 계통(미도시)을 통하여 고압 드럼(24), 중압 드럼(25) 및 저압 드럼(26) 중 적어도 하나와 연결되고, 해당하는 적어도 하나의 드럼에서 증기를 공급받는다. 제1 수트 블로어(16)는, 공급된 증기를 고압 증발기(12)를 향하여 분사하기 위한 복수의 분사구를 가지고 있고, 이러한 분사구에 의해 증기를 분사함으로써 고압 증발기(12)에 부착된 그을음을 불어서 떨어뜨릴 수 있다. 제2 수트 블로어(17)도, 공급된 증기를 중압 증발기(14)를 향하여 분사하기 위한 복수의 분사구를 가지고 있다.Since the soot in the exhaust gas can be attached to the high-pressure evaporator 12 and the intermediate-pressure evaporator 14 in the course of the exhaust gas flowing through the exhaust gas reducer 10, the exhaust gas reducer 10 can remove soot A first soot blower 16 and a second soot blower 17 for blowing and dropping. Each soot blower 16 and 17 is connected to at least one of the high pressure drum 24, the intermediate pressure drum 25 and the low pressure drum 26 through a blow system (not shown) . The first soot blower 16 has a plurality of ejection openings for ejecting the supplied steam toward the high-pressure evaporator 12, and blows soot attached to the high-pressure evaporator 12 by jetting the steam by the ejection openings You can knock. The second soot blower 17 also has a plurality of ejection openings for ejecting the supplied steam toward the intermediate-pressure evaporator 14.

복수기(21)는, 증기 터빈(3)의 증기 출구(3a)와 연결되어 증기 출구(3a)에서 유출된 증기를 응축시킨다. 급수 계통(22)은, 복수기(21)를 각 드럼(24 ~ 26)에 연결하여 복수기(21)에서 생성된 복수를 급수로서 각 드럼(24 ~ 26)까지 보낸다. 급수 계통(22)은, 복수기(21)에서 연장되는 라인(22a)과, 라인(22a)에서 두 갈래로 분기하는 라인(22b, 22c)을 가지고 있고, 라인(22b)은 또 한번 두 갈래로 분기하여 고압 드럼(24) 및 중압 드럼(25)에 연결되고, 라인(22c)은 저압 드럼(26)에 연결되어 있다. 급수 가열기(23)는, 라인(22b) 상에 설치되어 있다. 급수 가열기(23)는, 고압 드럼(24) 및 중압 드럼(25)에 보내지는 급수와 엔진(1)의 소기(掃氣)(과급기 출구 블로어 공기) 사이에 열교환을 일으키고, 그에 따라 해당 급수를 가열하는 한편 해당 소기를 냉각한다.The condenser 21 is connected to the steam outlet 3a of the steam turbine 3 to condense the steam flowing out from the steam outlet 3a. The water supply system 22 connects the condenser 21 to each of the drums 24 to 26 and sends the plurality of generated in the condenser 21 to each of the drums 24 to 26 as water supply. The water supply system 22 has a line 22a extending from the condenser 21 and two lines 22b and 22c branching from the line 22a and the line 22b being again bifurcated And is connected to the high-pressure drum 24 and the intermediate-pressure drum 25 in a branched state, and the line 22c is connected to the low-pressure drum 26. [ The feed water heater 23 is provided on the line 22b. The water feed heater 23 causes heat exchange between the feed water sent to the high pressure drum 24 and the intermediate pressure drum 25 and the sweep of the engine 1 (supercharger outlet blower air) Cool the corresponding scum while heating.

고압 드럼(24), 중압 드럼(25) 및 저압 드럼(26)은, 급수 계통(22)으로부터의 급수를 순환수로서 저장함과 아울러 순환수로부터 얻은 증기를 저장한다. 고압 드럼(24)에는, 고압 드럼(24)의 내압(고압 드럼(24) 내에 모여져 있는 증기의 압력)을 검출하는 제1 압력 센서(41)가 설치되어 있다. 중압 드럼(25) 및 저압 드럼(26)에도 각각 동일한 제2 압력 센서(42) 및 제3 압력 센서(43)가 설치되어 있다.The high pressure drum 24, the intermediate pressure drum 25 and the low pressure drum 26 store the water supply from the water supply system 22 as circulation water and store the steam obtained from the circulation water. The high pressure drum 24 is provided with a first pressure sensor 41 for detecting the internal pressure of the high pressure drum 24 (the pressure of the steam collected in the high pressure drum 24). The second pressure sensor 42 and the third pressure sensor 43 are also provided to the intermediate pressure drum 25 and the low pressure drum 26, respectively.

고압 순환수 계통(27)은, 고압 드럼(24)을 고압 증발기(12)에 연결하는 라인(27a)과, 고압 증발기(12)를 고압 드럼(24)에 연결하는 라인(27b)을 가지고 있다. 증기 계통(28)은, 고압 드럼(24)을 증기 터빈(3)의 증기 입구(3b)에 연결한다. 라인(27a) 상의 펌프(27P)가 동작하면, 고압 드럼(24) 내의 순환수가 라인(27a)을 통하여 고압 증발기(12) 안으로 보내지고, 보내진 순환수가 고압 증발기(12) 내에서 배기가스와의 열교환에 의해 증기가 된다. 순환수는 기체와 액체의 혼합 상태로 라인(27b)을 통하여 고압 드럼(24) 안으로 되돌려지고, 되돌려진 순환수는 고압 드럼(24) 내에서 증기와 액체로 분리된다. 고압 드럼(24) 내의 증기는, 증기 계통(28)을 통하여 증기 터빈(3)의 증기 입구(3b)에 공급된다. The high pressure circulating water system 27 has a line 27a connecting the high pressure drum 24 to the high pressure evaporator 12 and a line 27b connecting the high pressure evaporator 12 to the high pressure drum 24 . The steam line 28 connects the high pressure drum 24 to the steam inlet 3b of the steam turbine 3. When the pump 27P on the line 27a operates, the circulating water in the high-pressure drum 24 is sent through the line 27a into the high-pressure evaporator 12, It becomes steam by heat exchange. The circulating water is returned into the high pressure drum 24 through the line 27b in a mixed state of gas and liquid and the returned circulating water is separated into vapor and liquid in the high pressure drum 24. [ The steam in the high-pressure drum 24 is supplied to the steam inlet 3b of the steam turbine 3 through the steam system 28.

중압 순환수 계통(29)은, 중압 드럼(25)을 중압 증발기(14)에 연결하는 라인(29a)과, 중압 증발기(14)를 중압 드럼(25)에 연결하는 라인(29b)을 가지고 있다. 중압 혼기 계통(30)은, 중압 드럼(25)을 증기 터빈(3)의 중압 혼기 입구(3c)에 연결한다. 라인(29a) 상의 펌프(29P)가 동작하면, 중압 드럼(25) 내의 순환수가 라인(29a)을 통하여 중압 증발기(14) 안으로 보내지고, 보내진 순환수가 중압 증발기(14) 내에서 배기가스와의 열교환에 의해 증기가 된다. 순환수는 기체와 액체의 혼합 상태에서 라인(29b)을 통하여 중압 드럼(25) 안으로 되돌려지고, 되돌려진 순환수는 중압 드럼(25) 내에서 증기와 액체로 분리된다. 중압 드럼(25) 내의 증기는, 중압 혼기 계통(30)을 통하여 증기 터빈(3)의 중압 혼기 입구(3c)에 공급된다.The intermediate pressure circulating water system 29 has a line 29a connecting the intermediate pressure drum 25 to the intermediate pressure evaporator 14 and a line 29b connecting the intermediate pressure evaporator 14 to the intermediate pressure drum 25 . The intermediate-pressure dynamo system 30 connects the intermediate-pressure drum 25 to the intermediate-pressure dew condenser inlet 3c of the steam turbine 3. When the pump 29P on the line 29a operates, the circulating water in the intermediate pressure drum 25 is sent into the intermediate-pressure evaporator 14 through the line 29a, It becomes steam by heat exchange. The circulating water is returned into the intermediate pressure drum 25 through the line 29b in a mixed state of gas and liquid and the returned circulating water is separated into vapor and liquid in the intermediate pressure drum 25. [ The steam in the intermediate pressure drum 25 is supplied to the intermediate pressure inlet 3c of the steam turbine 3 through the intermediate-pressure dynamo system 30.

저압 순환수 계통(31)은, 저압 드럼(26)을 저압 증발기(32)에 연결하는 라인(31a)과, 저압 증발기(32)를 저압 드럼(26)에 연결하는 라인(31b)을 가지고 있다. 저압 혼기 계통(33)은, 저압 드럼(26)을 증기 터빈(3)의 저압 혼기 입구(3d)에 연결한다. 라인(31a) 상의 펌프(31P)가 동작하면, 저압 드럼(26) 내의 순환수가 라인(31a)을 통하여 저압 증발기(32) 안으로 보내진다. 본 실시예에서는, 급기를 냉각하기 위한 에어 쿨러(air cooler)가 저압 증발기(32)에 적용되어 있고, 보내진 순환수는 저압 증발기(32) 내에서 급기와의 열교환에 의해 증기가 된다. 순환수는 기체와 액체의 혼합 상태로 라인(31b)을 통하여 저압 드럼(26) 안으로 되돌려지고, 되돌려진 순환수는 저압 드럼(26) 내에서 증기와 액체로 분리된다. 저압 드럼(26) 내의 증기는, 저압 혼기 계통(33)을 통하여 증기 터빈(3)의 저압 혼기 입구(3d)에 공급된다.The low pressure circulating water system 31 has a line 31a connecting the low pressure drum 26 to the low pressure evaporator 32 and a line 31b connecting the low pressure evaporator 32 to the low pressure drum 26 . The low pressure dynamo system 33 connects the low pressure drum 26 to the low pressure dew condensation inlet 3d of the steam turbine 3. When the pump 31P on the line 31a operates, the circulating water in the low pressure drum 26 is sent through the line 31a into the low pressure evaporator 32. [ In the present embodiment, an air cooler for cooling the air supply is applied to the low-pressure evaporator 32, and the circulating water sent is steamed by heat exchange with the air supply in the low-pressure evaporator 32. [ The circulating water is returned to the low pressure drum 26 through the line 31b in a mixed state of gas and liquid and the returned circulating water is separated into vapor and liquid in the low pressure drum 26. The steam in the low-pressure drum 26 is supplied to the low-pressure chrome inlet 3d of the steam turbine 3 through the low-pressure chrome system 33.

증기 터빈(3)은, 복수의 블레이드를 가진 다단식 터빈이다. 증기 터빈(3)은, 증기 입구(3b)에 공급된 증기, 중압 혼기 입구(3c)에 공급된 중압 혼기, 및 저압 혼기 입구(3d)에 공급된 저압 혼기에 의해 블레이드를 회전시키고, 이에 따라 출력축(3e)에 회전 출력이 발생한다.The steam turbine (3) is a multi-stage turbine having a plurality of blades. The steam turbine 3 rotates the blades by the steam supplied to the steam inlet 3b, the intermediate pressure steam supplied to the intermediate pressure steam inlet 3c and the low pressure steam supplied to the low pressure steam inlet 3d, And a rotation output is generated in the output shaft 3e.

증기 계통(28)은, 드럼 측의 상류 라인(28a)과, 터빈 측의 하류 라인(28b)을 구비한다. 상류 라인(28a)과 하류 라인(28b)의 사이에는 과열기(35)가 개재되어 있다. 증기 계통(28)은, 과열기를 우회하여 상류 라인(28a) 및 하류 라인(28b)을 연결하는 바이패스 라인(28c)과, 고압 드럼(24)으로부터의 증기가 증기 입구(3b)에 보내질 때까지 과열기(35)를 경유할지 여부를 제어하는 밸브 유닛(34)을 구비하고 있다. 밸브 유닛(34)은, 바이패스 라인(28c)을 통한 증기의 통류를 허용하거나 저지하는 제1 개폐 밸브(34a)와, 과열기(35)를 통한 증기의 통류를 허용하거나 저지하는 제2 개폐 밸브(34b)와, 과열기를 통류한 증기를 부분적으로 배출하는 릴리프 밸브(34c)로 이루어진다. 과열기(35)는, 배기가스 절감기(10)의 입구관(11) 내에 설치되어 있다. 증기가 과열기(35)를 경유할 때에는, 증기를 배기가스와의 열교환에 의해 승온·승압시킬 수 있고, 이에 따라 증기 터빈(3)의 출력을 크게 할 수 있다.The steam system 28 has an upstream line 28a on the drum side and a downstream line 28b on the turbine side. A superheater 35 is interposed between the upstream line 28a and the downstream line 28b. The steam system 28 includes a bypass line 28c that bypasses the superheater and couples the upstream line 28a and the downstream line 28b to each other when the steam from the high pressure drum 24 is sent to the steam inlet 3b And a valve unit 34 for controlling whether to pass the superheater 35 or not. The valve unit 34 includes a first opening and closing valve 34a for allowing or blocking the passage of steam through the bypass line 28c and a second opening and closing valve 34a for allowing or blocking passage of the steam through the superheater 35. [ And a relief valve 34c for partially discharging the steam passing through the superheater. The superheater 35 is installed in the inlet pipe 11 of the exhaust gas reducer 10. When the steam passes through the superheater 35, the steam can be heated and boosted by heat exchange with the exhaust gas, so that the output of the steam turbine 3 can be increased.

또한, 증기 계통(28)은, 밸브 유닛(34)의 하류 측(즉, 증기 입구(3b) 측)에서, 입구 밸브 및 가감 밸브로서의 가버너 밸브(36)를 구비하고 있다. 가버너 밸브(36)는, 그 리프트 량이 가변인 밸브 막대(미도시)를 구비하고, 밸브 막대의 리프트 량에 따라 증기 입구(3b)에 공급되는 증기의 유량을 조정할 수 있다. 중압 혼기 계통(30) 및 저압 혼기 계통(33)도, 중압 혼기 입구(3c) 및 저압 혼기 입구(3d) 각각에 공급되는 혼합 기체의 유량을 조정하기 위한 입구 밸브(37, 38)를 구비하고 있다. 가버너 밸브(36) 및 입구 밸브(37, 38)가 증기의 유량을 크게 하도록 동작하였을 때에는, 증기 터빈(3)의 출력을 크게 할 수 있다. 가버너 밸브(36)에는 그 리프트 량을 검출하기 위한 리프트량 센서(44)가 설치되어 있다.The steam system 28 is provided with an inlet valve and a Governor valve 36 as an additive valve on the downstream side of the valve unit 34 (i.e., on the side of the steam inlet 3b). The Governor valve 36 is provided with a valve rod (not shown) whose lift amount is variable, and can adjust the flow rate of the steam supplied to the steam inlet 3b in accordance with the lift amount of the valve rod. The intermediate-pressure dynamo system 30 and the low-pressure homogenizer system 33 also have inlet valves 37 and 38 for adjusting the flow rates of the mixed gas supplied to the intermediate-pressure dynamo-inlet 3c and the low- have. The output of the steam turbine 3 can be increased when the Governor valve 36 and the inlet valves 37 and 38 operate to increase the flow rate of the steam. The governor valve (36) is provided with a lift amount sensor (44) for detecting the lift amount.

고압 드럼(24)은, 보조 보일러(24a)를 구비하고 있다. 보조 보일러(24a)는, 화석 연료의 연소에 의해 생기는 열로 고압 드럼(24) 내의 순환수를 가열하고, 그에 따라 고압 드럼(24) 내에서 증기를 발생시킬 수 있다. 이 보조 보일러(24a)의 재가열에 의해서도 증기 터빈(3)의 출력을 크게 할 수 있다. 이하에서는, 보조 보일러(24a)의 재가열에 의존하지 않고, 회수된 폐열에만 기초하여 생성된 증기로 발생한 증기 터빈(3)의 출력을 「폐열에 의한 증기 터빈(3)의 출력」이라고 칭하고, 해당 폐열에 의한 증기 터빈(3)의 출력에 따라 발전기(4)를 구동하였을 때의 발전기(4)의 발생 가능 전력을, 「폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력」이라고 칭하고 설명한다. 또한, 중압 드럼(25) 및 저압 드럼(26)은 가열기(25a, 26a)를 각각 구비하고 있다. 각 가열기(25a, 26a)는, 증기 계통(28)을 통하여 고압 드럼(24)으로부터 증기를 공급받고(도 1의 ※ 참조), 그에 따라 드럼(25, 26) 내의 순환수를 가열하여 드럼(25, 26) 내에서 증기를 발생시킬 수 있다.The high-pressure drum 24 is provided with an auxiliary boiler 24a. The auxiliary boiler 24a can heat the circulating water in the high-pressure drum 24 with the heat generated by the combustion of the fossil fuel, thereby generating steam in the high-pressure drum 24. [ The output of the steam turbine 3 can be increased by reheating the auxiliary boiler 24a. Hereinafter, the output of the steam turbine 3 generated by the steam generated based only on the recovered waste heat, without depending on the reheating of the auxiliary boiler 24a, will be referred to as "the output of the steam turbine 3 by the waste heat" The possible power of the generator 4 when the generator 4 is driven in accordance with the output of the steam turbine 3 due to the waste heat will be referred to as " possible power of the generator 4 due to waste heat " The intermediate pressure drum 25 and the low pressure drum 26 are provided with heaters 25a and 26a, respectively. Each of the heaters 25a and 26a receives steam from the high pressure drum 24 through the steam system 28 (see FIG. 1), thereby heating the circulating water in the drums 25 and 26, 25, 26).

발전기(4)는, 증기 터빈(3)의 출력, 즉 폐열 회수 시스템(2)으로부터 증기 터빈(3)에 공급되는 증기 및 혼기의 압력이나 유량에 따라 전력을 발전한다. 엔진 부하가 낮기 때문에 증기의 압력 및 유량이 작아지기 쉽거나, 폐열 회수 시스템(2)에서 생성된 증기의 일부가 제1 수트 블로어(16) 또는 제2 수트 블로어(17)에서 사용되고 있을 때에는, 폐열에 의한 증기 터빈(3)의 출력이 상대적으로 작아져 폐열에 의한 발생 가능 전력이 선박 내의 전력 수요를 하회할 수 있다. 반대로, 엔진 부하가 높기 때문에, 증기의 압력 및 유량이 충분히 클 때나, 제1 수트 블로어(16) 및 제2 수트 블로어(17)가 정지하고 있을 때에는, 폐열에 의한 발생 가능 전력이 선박 내의 전력 수요를 초과할 수 있다.The generator 4 generates electric power in accordance with the pressure or flow rate of the steam and the hydrogen supplied to the steam turbine 3 from the output of the steam turbine 3, that is, the waste heat recovery system 2. When the steam pressure and the flow rate are likely to be small because the engine load is low or when part of the steam generated in the waste heat recovery system 2 is used in the first soot blower 16 or the second soot blower 17, The output of the steam turbine 3 by the steam turbine 3 becomes relatively small, so that the power that can be generated by the waste heat can be lower than the power demand in the ship. On the other hand, when the pressure and the flow rate of the steam are sufficiently large, or when the first soot blower 16 and the second soot blower 17 are stopped, the power that can be generated by the waste heat is higher than the power demand . ≪ / RTI >

축전지(5)는, 발전기(4)와 후술하는 부 컨트롤러(7)를 통하여 전기적으로 연결되어 있다. 이 때문에, 발전기(4)가 선박 내의 전력 수요를 초과하는 전력을 발전할 수 있을 때에는, 잉여 전력으로 축전지(5)에 충전하는 것이 가능하다. 또한, 발전기(4)가 전력 수요를 하회하는 전력 밖에 발전할 수 없을 때에는, 축전지(5)를 방전하여 발전기(4)의 구동을 도울 수 있다. 축전지(5)는, 니켈·수소 축전지, 니켈·철 축전지, 니켈·카드뮴 축전지, 니켈·아연 축전지, 납 축전지, 리튬이온 이차전지 등 여러 가지 종류의 축전지 중에서 적절히 선택된다. The battery 5 is electrically connected to the generator 4 through a sub-controller 7 described later. Therefore, when the generator 4 can generate electric power exceeding the electric power demand in the ship, it is possible to charge the storage battery 5 with surplus electric power. In addition, when the generator 4 can generate only power lower than the power demand, the battery 5 can be discharged to help the generator 4. The storage battery 5 is suitably selected among various kinds of storage batteries such as a nickel-hydrogen storage battery, a nickel / iron storage battery, a nickel / cadmium storage battery, a nickel / zinc storage battery, a lead storage battery, and a lithium ion secondary battery.

니켈·수소 축전지는, 다른 종류와 비교하여 충전 상태(SOC: state of charge) 중간 영역에서의 SOC 변화에 따른 전압 변화가 작고, 상온 작동으로 인해 매우 취급이 쉬우며, 수용액계의 전해액을 사용하고 있기 때문에 화재의 위험을 없앨 수 있고, 무연(lead free), 무수은, 무카드늄이므로 환경 친화적인 점에서 유리하다.The nickel-metal hydride battery is relatively easy to handle due to the small voltage change due to SOC change in the middle of the state of charge (SOC) compared with other kinds of batteries, It can eliminate the risk of fire, and is lead-free, mercury-free, and non-cadmium, which is advantageous in terms of environmental friendliness.

또한, 니켈·수소 축전지에는, 내부 저항을 작게 하는 구조를 채용하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 냉각 성능을 향상시켜 높은 전류의 충방전으로 인한 온도 상승을 억제할 수 있고, 고효율 및 고속으로 충방전을 가능하게 할 수 있고, 사이클(cycle) 내구성을 향상시켜 고속 충방전을 반복하여도 장기 사용이 가능해진다. 또한, 니켈·수소 축전지에는, 전지 재료와 전극을 용접하지 않는 비용접 구조를 채용하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 재활용 성능이 향상되어 조립 및 해체를 쉽게 할 수 있다. 이와 같은 구조를 채용함으로써 니켈·수소 축전지의 특성과 상호 작용하여 장기 항해에도 견딜 수 있는 축전지로서 적합하게 이용 가능해진다.It is preferable to employ a structure for reducing the internal resistance in the nickel-metal hydride battery. As a result, it is possible to improve the cooling performance, suppress the temperature rise due to high current charging and discharging, enable charging and discharging at high efficiency and high speed, improve the cycle durability, Can be used for a long time. It is also preferable to adopt a non-bonded structure in which the battery material and the electrode are not welded to the nickel-hydrogen storage battery. As a result, the recycling performance is improved, and assembly and disassembly can be facilitated. By adopting such a structure, it can be suitably used as a battery which can interact with the characteristics of a nickel-metal hydride battery and endure long-term voyage.

주 컨트롤러(6)의 입력 측은, 전술한 제1 압력 센서(41), 제2 압력 센서(42), 제3 압력 센서(43) 및 리프트량 센서(44) 외에도, 블로우 스위치(45) 및 보조 기기 시동 스위치(46)와 연결되어 있다. 블로우 스위치(45)는, 제1 수트 블로어(16) 및/또는 제2 수트 블로어(17)가 동작 중인지, 아니면 제1 수트 블로어(16) 및 제2 수트 블로어(17)가 정지 중인지를 검출한다. 보조 기기 시동 스위치(46)는, 냉장 장치의 컴프레서 등의 간헐적 기구가 시동 중인지 여부를 검출한다. 주 컨트롤러(6)의 출력 측에는 부 컨트롤러(7)가 연결되어 있다. 부 컨트롤러(7)는, 주 컨트롤러(6)로부터의 지령에 따라 축전지(5)의 충방전 제어, 충전 때에 있어서 발전기(4)로부터의 교류 전류의 AC/DC 변환 제어, 방전 때에 있어서 축전지(5)로부터의 방전 직류의 DC/AC 변환 제어, DC/AC 변환에 의해 생성된 교류의 주파수 제어, 생성된 교류와 발전기(4)가 발생하고 있는 교류의 동기 제어 등을 실시한다.In addition to the first pressure sensor 41, the second pressure sensor 42, the third pressure sensor 43 and the lift amount sensor 44, the input side of the main controller 6 is connected to the blow switch 45 and the auxiliary And is connected to the device start switch 46. The blow switch 45 detects whether the first soap blower 16 and / or the second soap blower 17 are operating, or whether the first soap blower 16 and the second soap blower 17 are stopped . The auxiliary device start switch 46 detects whether or not an intermittent mechanism such as a compressor of the refrigerating apparatus is starting. A sub-controller 7 is connected to the output side of the main controller 6. [ The sub controller 7 controls the charging and discharging of the battery 5 according to a command from the main controller 6 and the AC / DC conversion control of the alternating current from the generator 4 at the time of charging, , DC / AC conversion control of the discharge DC from the DC / AC conversion, frequency control of the AC generated by the DC / AC conversion, synchronous control of the generated AC and the AC generated by the generator 4, and the like.

도 2는, 엔진 부하와, 폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력과의 관계를 나타내는 그래프이다. 횡축은 엔진 부하를 전체 부하를 100%로 하는 백분율로 나타내고 있고, 종축은 폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력을 선박 내의 총 수요 전력을 100%로 하는 백분율로 나타내고 있다. 선 WT는, 선박 내의 총 수요 전력을 나타내고, 선 WC는 총 수요 전력(WT)에 대한 연속 전력의 비율을 나타내고 있다. 이것들은 횡축과 평행하게 그어져 있다. 즉, 총 수요 전력(WT) 및 연속 전력(WC)은 엔진 부하에 의존하지 않고 결정되는 값이다.Fig. 2 is a graph showing the relationship between the engine load and the possible power of the generator 4 due to the waste heat. The abscissa represents the engine load as a percentage of 100% of the total load, and the ordinate represents the possible power of the generator 4 due to the waste heat as a percentage of the total demand power of the ship as 100%. The line WT represents the total demand power in the ship and the line WC represents the ratio of the continuous power to the total demand power (WT). These are drawn parallel to the transverse axis. That is, the total demand power WT and the continuous power WC are values determined without depending on the engine load.

연속 전력(WC)은, 선박의 통상적인 항해 중에 항상 필요한 전력이다. 한편, 항해 중에는, 냉장 장치의 컴프레서를 기동할 때 등, 연속 전력(WC)과는 다른 전력 수요가 일시적으로 발생하는 경우가 있다. 총 수요 전력(WT)은, 이와 같이 일시적이고도 추가적으로 필요한 전력(WA)을 연속 전력(WC)에 가산한 값이다. 본 실시예에서는, 연속 전력(WC)이 총 수요 전력(WT)의 약 83% 정도로 하고 있다(WC≒WT×0.83,WA≒WT×0.17). 바꾸어 말하면, 총 수요 전력(WT)이 연속 전력(WC)에 해당 연속 전력(WC)의 약 20%의 추가적인 전력(WA)을 가산한 값이 된다(WA≒WC×0.20, WT≒WC×1.20). A선, B선, C선은, 엔진룸(engine room) 온도가 섭씨 35도, 섭씨 25도 및 섭씨 10도일 때의 증기 터빈(3) 및 발전기(4)의 특성선도의 일예를 각각 나타내고 있다. A선 ~ C선으로부터, 엔진 부하가 높을수록, 엔진룸 온도가 높을수록, 폐열에 의한 발생 가능 전력이 높아지는 것을 알 수 있다.Continuous power (WC) is the power always required during normal voyage of the ship. On the other hand, during voyage, a demand for electric power different from the continuous power (WC) may be generated temporarily, for example, when the compressor of the refrigeration apparatus is started. The total demand power WT is a value obtained by adding the power WA temporarily and additionally required to the continuous power WC. In the present embodiment, the continuous power WC is about 83% of the total demand power WT (WC? WT x 0.83, WA? WT x 0.17). In other words, the total demand power WT becomes a value obtained by adding an additional power WA of about 20% of the continuous power WC to the continuous power WC (WA? WC x 0.20, WT? WC x 1.20 ). Line A, line B and line C show an example of a characteristic diagram of the steam turbine 3 and the generator 4 when the engine room temperature is 35 degrees Celsius, 25 degrees Celsius and 10 degrees Celsius, respectively . It can be seen from the lines A to C that the higher the engine load and the higher the engine room temperature, the higher the power that can be generated by the waste heat.

종전의 시스템에서는, 예를 들면, D점을 증기 터빈(3) 및 발전기(4)의 설계점으로 하고 있다. 요컨대, 종전의 시스템은, 엔진룸 온도가 섭씨 25도이고 또한 엔진 부하가 전체 부하 근처의 고부하 영역(예를 들면 90% 부하)에 있을 때에, 폐열에 의한 발생 가능 전력이 총 수요 전력(WT)에 도달하도록 구성된다. 그러면, 엔진 부하가 설계점 미만(예를 들면 90% 부하 미만)일 때에는, 간헐적 보조 기기를 시동하는 때나 수트 블로우를 실행하는 때에, 선박 내의 전력 수요를 발전기(4)로 충당할 수 없어지기 때문에, 보조 보일러(24a)의 재가열이나 디젤 발전기의 작동이 필요해진다. 반대로, 엔진 부하가 전체 부하일 때에는, 발전기(4)가 총 수요 전력(WT)을 초과하는 전력을 발생하고, 그 때의 잉여 전력은 효과적으로 활용되지 못하고 버려진다.In the conventional system, for example, point D is a design point of the steam turbine 3 and the generator 4. That is, in the conventional system, when the engine room temperature is 25 degrees Celsius and the engine load is in a high load region (for example, 90% load) near the whole load, . Then, when the engine load is less than the design point (for example, less than 90% load), the power demand in the vessel can not be covered by the generator 4 at the time of starting the intermittent auxiliary equipment or performing the soot blow , The reheating of the auxiliary boiler 24a and the operation of the diesel generator are required. Conversely, when the engine load is the full load, the generator 4 generates electric power exceeding the total demand electric power WT, and surplus electric power at that time is not effectively utilized and is discarded.

반면에, 본 실시예에 따른 선박용 발전 시스템(100)은, 전술한 바와 같이, 발전기(4)와 전기적으로 연결된 축전지(5)를 구비한다. 이 때문에, 엔진 부하가 높고, 폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력이 선박 내의 전력 수요를 충분히 충당할 수 있는 경우에는, 발전기(4)에 의해 발생된 잉여 전력으로 축전지(5)를 충전할 수 있다. 반대로, 폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력이 선박 내의 전력 수요를 충당할 수 없는 경우에, 축전지(5)를 방전하여 발전기(4)의 구동을 도울 수 있다. 이에 따라서, 보조 보일러(24a)의 재가열이나 디젤 발전기의 작동에 필요한 화석 연료를 절약할 수 있고, 비용의 절감 및 에너지 절약을 도모할 수 있다.On the other hand, the marine power generation system 100 according to the present embodiment includes the storage battery 5 electrically connected to the generator 4, as described above. Therefore, when the engine load is high and the generated power of the generator 4 due to waste heat can sufficiently meet the power demand in the ship, the storage battery 5 is charged with the surplus power generated by the generator 4 can do. Conversely, when the generated power of the generator 4 due to the waste heat can not meet the power demand in the ship, the battery 5 can be discharged to help the generator 4. Accordingly, it is possible to save the fossil fuel required for reheating the auxiliary boiler 24a and for operating the diesel generator, and it is possible to reduce the cost and the energy saving.

이와 같이, 선박 내의 전력 수요를, 폐열에서 얻은 전기 에너지뿐만 아니라 축전지(5)에 축적되어 있는 전력을 기초로 발전기(4)가 발생한 전기 에너지에 의해서도 충당할 수 있기 때문에, 증기 터빈(3) 및 발전기(4)의 설계점을 종래보다 낮게 할 수가 있다. 예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이, 설계점을 D점에서 E점으로 변경하는 것이 가능해진다. 즉, 엔진룸 온도 및 엔진 부하가 동일한 조건 하에서, 폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력을 작게 하도록 시스템 설계를 변경할 수가 있다.In this way, since the electric power demand in the ship can be covered not only by the electric energy obtained from the waste heat but also by the electric energy generated by the generator 4 on the basis of the electric power stored in the battery 5, The design point of the generator 4 can be made lower than in the past. For example, as shown in Fig. 2, it becomes possible to change the design point from point D to point E. That is, the system design can be changed so as to reduce the power of the generator 4 due to the waste heat under the condition that the engine room temperature and the engine load are the same.

이 경우, 설계점의 하락 폭은, 축전지(5)를 방전하여 발전기(4)의 구동을 도움으로써 발생시킬 수 있는 전력에 상응하게 할 수 있다. 이때, 엔진 부하가 80% 부하에서 95% 부하까지의 범위 내에 있고, 엔진룸 온도가 20 ~ 40도일 때의 폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력이 연속 전력(WC)보다 크고 총 수요 전력(WT)보다 작게 설정되어 있어도 좋다. 예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이, 설계점의 하락 폭을 총 수요 전력(WT)의 10%로 하고, 엔진 부하가 전체 부하 부근의 고부하 영역(예를 들면 90% 부하)에 있을 때의 폐열에 의한 발생 가능 전력이 연속 전력(WC)을 초과하는 값으로 설정되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 설정하면, 충전 및 방전 중 어느 하나에 치우침 없이 충전 기회 및 방전 기회의 균형을 이루게 할 수 있다.In this case, the drop width of the design point can correspond to the electric power that can be generated by discharging the battery 5 and helping the generator 4 to be driven. At this time, when the engine load is within a range from 80% load to 95% load and the generator 4 generates electric power that is generated by the waste heat when the engine room temperature is 20 to 40 degrees is greater than the continuous power WC, (WT). For example, as shown in Fig. 2, when the drop width of the design point is 10% of the total demand power WT and the engine load is in a high load region (for example, 90% load) near the entire load Is preferably set to a value exceeding the continuous power (WC). By setting in this way, it is possible to balance the charging opportunity and the discharging opportunity without bias to either the charging or the discharging.

이와 같이 엔진룸 온도 및 엔진 부하가 동일한 조건 하에서, 폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력을 종래보다 감소시키려고 할 때에는, 배기가스 절감기(10)를 소형화하여 배기가스로부터의 열회수량을 작게 하는 것을 시도하거나, 증기 터빈(3)의 소형화를 시도하거나 할 수 있다. 이 때문에, 폐열 회수 시스템(2) 및 증기 터빈(3)의 소형화를 도모할 수 있고, 선박용 발전 시스템(100) 전체의 소형화 및 비용 절감을 도모하는 것이 가능해진다. 따라서 크기와 비용으로 인해 종전에는 폐열 회수 시스템을 부가한 발전 시스템을 탑재할 수 없는 소형 선박에도, 이와 같은 발전 시스템을 탑재하는 것이 가능해져 선박업계에서 에너지 절약을 널리 추진할 수가 있다.In this way, under the condition that the engine room temperature and the engine load are the same, when it is intended to reduce the power that can be generated by the waste heat of the generator 4 from the conventional one, the exhaust gas reducer 10 is miniaturized to reduce the amount of heat recovery from the exhaust gas , Or attempt to miniaturize the steam turbine 3 or to do so. Therefore, it is possible to reduce the size of the waste heat recovery system 2 and the steam turbine 3, and it is possible to reduce the overall size and cost of the marine power generation system 100. Therefore, it is possible to mount such a power generation system in a small ship which can not mount a power generation system with a heat recovery system in the past due to its size and cost, and thus it is possible to widely promote energy saving in the ship industry.

이하, 본 실시예에 따른 선박용 발전 시스템(100)에서 실시되는 충방전 제어에 대하여 설명한다. 도 3은, 폐열에 의한 발생 가능 전력과 고압 드럼(24)의 내압(즉, 고압 드럼(24) 내의 증기 압력)과의 상관도, 폐열에 의한 발생 가능 전력과 가버너 밸브(36)의 리프트 량과의 상관도, 폐열에 의한 발생 가능 전력과 계획점과의 상관도 및 충방전 제어의 개념도를 함께 나타내는 도면이다. 또한, 「계획점」은, 선박 내의 전력 수요가 폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력과 균형을 이루는 점이다.Hereinafter, charge / discharge control performed in the marine power generation system 100 according to the present embodiment will be described. 3 is a graph showing the relationship between the power that can be generated by waste heat and the internal pressure of the high-pressure drum 24 (i.e., the steam pressure in the high-pressure drum 24), the power that can be generated by the waste heat, The degree of correlation with the charge amount, the degree of correlation between the possible power due to the waste heat and the planned point, and the concept of charge / discharge control. The " planned point " is a point where the power demand in the ship is balanced with the possible power of the generator 4 due to the waste heat.

도 3에 도시된 바와 같이, 고압 드럼(24)의 내압(P)이 상용 압력 영역에 있을 때, 발전기(4)가 계획점으로 표시되는 발생 가능 전력을 발생시키는 것으로 한다. 또한, 상용 압력은, 평시 항해 중에 보조 보일러의 재가열 없이 폐열에 의한 발생 가능 전력과 선박 내의 전력 수요가 균형을 이루었을 때의 압력이다.As shown in Fig. 3, it is assumed that when the internal pressure P of the high-pressure drum 24 is in the normal pressure region, the generator 4 generates the generated power indicated by the planned point. In addition, the commercial pressure is the pressure when the power that can be generated by the waste heat and the power demand in the ship are balanced without reheating the auxiliary boiler during the normal voyage.

한편, 고압 드럼(24)의 내압(P)이 높아질수록, 폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력은 높아진다. 따라서 고압 드럼(24)의 내압(P)이 상용 압력(PN)을 초과하면, 폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력은 선박 내의 전력 수요에 대한 잉여분을 만들어낸다. 반대로, 고압 드럼(24)의 내압(P)이 상용 압력(PN)을 하회하면, 폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력은 선박 내의 전력 수요에 부족하다. On the other hand, the higher the internal pressure P of the high-pressure drum 24, the higher the power that can be generated by the generator 4 due to the waste heat. Therefore, if the internal pressure P of the high-pressure drum 24 exceeds the commercial pressure PN, the generated power of the generator 4 by the waste heat produces an excess for the power demand in the ship. Conversely, if the internal pressure P of the high-pressure drum 24 is lower than the normal pressure PN, the generated power of the generator 4 due to the waste heat is insufficient for the power demand in the ship.

또한, 가버너 밸브(36)의 리프트 량(L)이 소정 값(LN)이고, 내압(P)이 상용 압력 영역에 있을 때, 발전기(4)가 계획점으로 표시되는 발생 가능 전력을 발생시키는 것으로 한다. 한편, 리프트 량(L)이 클수록 폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력은 감소한다. 따라서 리프트 량(L)이 소정 값(LN)을 하회하면, 폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력은 선박 내의 전력 수요에 대한 잉여분을 만들어낸다. 반대로, 리프트량(L)이 소정 값(LN)을 초과하면, 폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력은 선박 내의 전력 수요에 부족하다.Further, when the lift amount L of the Governor valve 36 is the predetermined value LN and the internal pressure P is in the normal pressure region, the generator 4 generates the generated power indicated by the planned point . On the other hand, as the lift amount L is larger, the power that can be generated by the generator 4 due to the waste heat decreases. Therefore, if the lift amount L is less than the predetermined value LN, the generated power of the generator 4 by the waste heat produces an excess to the power demand in the ship. On the contrary, if the lift amount L exceeds the predetermined value LN, the generator 4 generated power due to the waste heat is insufficient for the power demand in the ship.

여기서, 종전의 발전 시스템에서는, 내압(P)이 상용 압력 영역에서 낮은 값 쪽으로 벗어나거나 가버너 밸브의 리프트량이 소정 값을 초과하거나 하면, 폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력에 의해 선박 내의 전력 수요를 충당할 수 없는 것으로 하여, 보조 보일러의 재가열이나 디젤 발전기의 가동이 자동적으로 이루어지고 있었다.Here, in the conventional power generation system, when the internal pressure P deviates to a lower value in the normal pressure range or the lift amount of the Governor valve exceeds a predetermined value, the generator 4 generates power The reheating of the auxiliary boiler or the operation of the diesel generator was automatically carried out assuming that the electric power demand could not be covered.

본 실시예에 따른 주 컨트롤러(6)는, 방전 중에, 제1 압력 센서(41)에 의해 검출되는 고압 드럼(24)의 내압(P)이 상용 압력 영역의 높은 쪽 한계값 또는 그 한계값 부근의 값인 제1 압력 역치(P1) 이상이 되면, 먼저 부 컨트롤러(7)에 축전지(5)를 충전하도록 지령을 준다. 또한, 주 컨트롤러(6)는, 방전 중에, 리프트량 센서(44)에 의해 검출되는 가버너 밸브(36)의 리프트 량(L)이 소정 값(LN)보다 낮은 값인 제1 리프트 역치(L1) 미만이 되면, 부 컨트롤러(7)에 축전지(5)를 충전하도록 지령을 준다.The main controller 6 according to the present embodiment is designed such that the internal pressure P of the high-pressure drum 24 detected by the first pressure sensor 41 during discharge is higher than the upper limit of the commercial pressure range, The controller 5 instructs the secondary controller 7 to charge the storage battery 5 first. The main controller 6 determines that the lift amount L of the governor valve 36 detected by the lift amount sensor 44 is equal to the first lift threshold value L1 which is a value lower than the predetermined value LN, , The secondary controller 7 is instructed to charge the storage battery 5.

또한, 주 컨트롤러(6)는, 충전 중에, 제1 압력 센서(41)에 의해 검출되는 고압 드럼(24)의 내압(P)이 상용 압력 영역의 낮은 쪽 한계값 또는 그 한계값 부근의 값인 제2 압력 역치(P2) 미만이 되면, 부 컨트롤러(7)에 축전지(5)를 방전시키도록 지령을 준다. 또한, 주 컨트롤러(6)는, 충전 중에, 리프트량 센서(44)에 의해 검출되는 가버너 밸브(36)의 리프트 량(L)이 소정 값(LN)보다 높은 값인 제2 리프트 역치(L2) 이상이 되면, 부 컨트롤러(7)에 축전지(5)를 방전시키도록 지령을 준다.The main controller 6 determines whether or not the internal pressure P of the high-pressure drum 24 detected by the first pressure sensor 41 is lower than the lower limit value of the normal- When the pressure falls below the second pressure threshold value (P2), the secondary controller (7) is instructed to discharge the battery (5). The main controller 6 determines whether or not the lift amount L of the governor valve 36 detected by the lift amount sensor 44 is equal to the second lift threshold value L2 that is higher than the predetermined value LN, If the abnormality occurs, the secondary controller 7 instructs the battery 5 to discharge.

이와 같이, 방전에서 충전으로 이행할 때의 역치(P1, L1)와, 충전에서 방전으로 이행할 때의 역치(P2, L2)는, 히스테리시스(hysteresis)를 가지고 있다. 이 때문에, 고압 드럼(24)의 내압(P)이나 가버너 밸브(36)의 리프트량(L)이 계획점 부근이 되도록 제어되어 있는 경우에, 충전/방전의 이행이 빈번하게 생기는 것을 양호하게 억제할 수 있다. 더욱 상세하게 말하면, 고압 드럼(24)은, 그 보유수(保有水)의 열 축적에 의해 변화하는 시정수(time constant)가 느리다. 따라서 고압 드럼(24)의 내압(P)을 검출 요소로서 히스테리시스를 설정함으로써 시정수에 맞추어 충방전이 빈번하게 반복되는 것을 양호하게 억제할 수 있다.As described above, the threshold values (P1, L1) at the time of transition from discharging to charging and the threshold values (P2, L2) at the time of transition from charging to discharging have hysteresis. Therefore, it is preferable that the transition of the charge / discharge frequently occurs when the internal pressure P of the high-pressure drum 24 and the lift amount L of the governor valve 36 are controlled to be close to the planned point . More specifically, the high-pressure drum 24 has a slow time constant that changes due to heat accumulation of its retained water. Therefore, by setting the internal pressure P of the high-pressure drum 24 as hysteresis as a detecting element, it is possible to satisfactorily suppress repetition of charging and discharging in accordance with the time constant.

또한, 충전에서 방전으로 이행한 후, 내압(P)이 제2 압력 역치(P2)보다 낮은 값인 제3 압력 역치(P3)를 하회하거나 리프트 량(L)이 제2 리프트 역치(L2)보다 높은 값인 제3 리프트 역치(L3) 이상이 되면, 축전지(5)의 도움이 있어도 선박 내의 전력 수요를 충당할 수 없는 것으로 하고 보조 보일러(24a)의 재가열을 행하도록 하여도 좋다. 또한, 내압(P)이 제3 압력 역치(P3)보다 낮은 값인 제4 압력 역치(P4)를 하회하거나 리프트량(L)이 제3 리프트 역치(L3)보다 높은 값인 제4 리프트 역치(L4) 이상이 되면, 축전지(5) 및 보조 보일러(24a)의 재가열의 도움이 있어도 선박 내의 전력 수요를 충당할 수 없는 것으로 하고 디젤 발전기를 구동시키도록 하여도 좋다. 이와 같이, 축전지(5)의 도움을 최우선으로 행하도록 한 후에, 보조 보일러(24a)의 재가열 및 디젤 발전기의 구동을 백업(backup) 기능으로 구비하게 함에 따라 화석 연료의 사용 빈도를 크게 억제한 후에 폐열에 의한 발생 가능 전력이 극단적으로 부족하는 경우에도 선박 내의 전력 수요를 충당할 수 있는 발전 시스템을 제공할 수 있다. 이와 같은 백업 기능을 갖게 하는 경우에 있어서, 내압(P)이 제1 압력 역치(P1)를 상회하거나 리프트량(L)이 제1 리프트 역치(L1) 미만일 때에는, 소정의 백업 정지 조건을 충족하는지 여부를 판단하고, 보조 보일러(24a)의 자동 소화 또는 디젤 발전기의 정지를 행하도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 디젤 발전기의 정지는, 전자적인 제어에 따르지 않고 수동으로 이루어지도록 하여도 좋다. 백업 정지 조건은, 내압(P)이 제1 압력 역치(P1) 이상이거나 리프트량(L)이 제1 리프트 역치(L1) 미만이라는 조건이어도 좋고, 내압(P)이 제1 압력 역치(P1)보다 높은 값인 제5 압력 역치(P5) 이상이거나 리프트량(L)이 제1 리프트 역치(L1)보다 낮은 값인 제5 리프트 역치(L5) 미만이라는 조건이어도 좋다.When the internal pressure P is lower than the third pressure threshold value P3 which is lower than the second pressure threshold value P2 or the lift amount L is higher than the second lift threshold value L2 It may be possible to reheat the auxiliary boiler 24a in such a manner that the electric power demand in the vessel can not be supplied even with the help of the battery 5 and the auxiliary boiler 24a can be reheated. When the inner pressure P is lower than the fourth pressure threshold value P4 which is lower than the third pressure threshold value P3 or the fourth lift threshold value L4 whose lift amount L is higher than the third lift threshold value L3, The diesel generator may be driven so that the power demand in the vessel can not be supplied even if the reheating of the battery 5 and the auxiliary boiler 24a is assisted. As described above, after the assistance of the accumulator 5 is given top priority and the reheating of the auxiliary boiler 24a and the driving of the diesel generator are provided as a backup function, the frequency of use of the fossil fuel is greatly suppressed It is possible to provide a power generation system that can meet the power demand in the ship even when the power that can be generated by the waste heat is extremely insufficient. When the internal pressure P exceeds the first pressure threshold value P1 or the lift amount L is less than the first lift threshold value L1 in the case of providing such a backup function, It is preferable to determine whether or not the auxiliary boiler 24a is automatically extinguished or to stop the diesel generator. Further, the stop of the diesel generator may be manually performed without being subjected to electronic control. The backup stop condition may be a condition that the internal pressure P is equal to or greater than the first pressure threshold value P1 or the lift amount L is less than the first lift threshold value L1 and the internal pressure P is equal to or greater than the first pressure threshold value P1, Or may be a condition that the lift amount L is equal to or larger than the fifth pressure threshold value P5 which is a higher value or less than the fifth lift threshold value L5 which is lower than the first lift threshold value L1.

도 4는, 주 컨트롤러(6)가 실시하는 충방전 제어의 순서를 나타내는 순서도이다. 주 컨트롤러(6)는, 축전지가 방전 중인지 충전 중인지를 판단한다(단계(S1)). 방전 중이면(Sl: 예), 선박 내의 전력 수요의 증가나 수트 블로우의 실시가 있는지 여부를 판단한다(단계(S2)). 또한, 주 컨트롤러(6)는, 선박 내의 전력 수요가 증가하고 있는지 여부를, 보조 기기 시동 스위치(46)로부터의 입력에 따라 판단할 수 있다. 보조 기기 시동 스위치(46)에 의해 보조 기기의 시동이 검출되면, 선박 내의 전력 수요가 연속 전력을 상회하기 때문에, 이때, 선박 내의 전력 수요가 증가하고 있는 것으로 판단할 수 있다. 또한, 주 컨트롤러(6)는, 수트 블로우가 이루어지고 있는지 여부를, 블로우 스위치(45)로부터의 입력에 따라 판단할 수 있다. 선박 내의 전력 수요의 증가 또는 수트 블로우의 실시가 있으면(S2: 예), 주 컨트롤러(6)는, 방전 조건이 성립하고 있는 것으로 하고, 부 컨트롤러(7)에 축전지(5)를 방전시키도록 지령을 준다(단계(S5)). 이에 따라, 폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력이 선박 내의 전력 수요를 충당할 수 없는 우려가 있어도, 축전지(5)를 계속 방전시킴에 따라 발전기(4)의 구동을 도와 발전기(4)의 발전량을 높일 수 있다.Fig. 4 is a flowchart showing the sequence of charge / discharge control performed by the main controller 6. Fig. The main controller 6 determines whether the battery is being discharged or charged (step S1). If discharging is in progress (Sl: YES), it is judged whether there is an increase in the electric power demand in the ship or a soot blowing operation (step S2). Further, the main controller 6 can determine whether or not the power demand in the vessel is increasing, in accordance with the input from the auxiliary device start switch 46. When the starting of the auxiliary device is detected by the auxiliary device start switch 46, the electric power demand in the vessel exceeds the continuous electric power, so that it can be judged that the electric power demand in the vessel is increasing at this time. Further, the main controller 6 can judge whether or not soot blowing is performed according to the input from the blow switch 45. [ The main controller 6 determines that the discharge condition is satisfied and instructs the sub controller 7 to discharge the battery 5 when there is an increase in the electric power demand in the ship or the execution of soot blowing (S2: YES) (Step S5). Thus, even if there is a concern that the generated power of the generator 4 due to the waste heat can not cover the power demand in the ship, the generator 4 is driven to assist the generator 4 as the battery 5 continues to discharge, Can be increased.

방전 중에 있어서 선박 내의 전력 수요의 증가 및 수트 블로우의 실시가 없으면(S2: 아니오), 주 컨트롤러(6)는, 가버너 밸브(36)의 리프트량(L)이 제1 리프트 역치(L1) 미만인지 여부를 판단한다(단계(S3)). 리프트량(L)이 제1 리프트 역치(L1) 이상이면(S3: 아니오), 주 컨트롤러(6)는, 고압 드럼(24)의 내압(P)이 제1 압력 역치(P1) 이상인지 여부를 판단한다(단계(S4)). 고압 드럼(24)의 내압(P)이 제1 압력 역치(P1) 미만이면(S4: 아니오), 주 컨트롤러(6)는, 방전 조건이 성립하고 있는 것으로 하고, 부 컨트롤러(7)에 축전지(5)를 방전시키도록 지령을 준다(단계(S5)). 이에 따라, 엔진 부하가 낮은 등의 이유로 폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력이 선박 내의 전력 수요를 충당할 수 없는 우려가 있어도 축전지(5)를 계속 방전시킴에 따라 발전기(4)의 구동을 조력하여 발전기(4)의 발전량을 높일 수 있다.The main controller 6 determines whether or not the lift amount L of the Governor valve 36 is less than the first lift threshold value L1 (S2: NO) (Step S3). The main controller 6 determines whether or not the internal pressure P of the high-pressure drum 24 is equal to or higher than the first pressure threshold value P1 (S3: NO), if the lift amount L is not less than the first lift- (Step S4). If the internal pressure P of the high-pressure drum 24 is less than the first pressure threshold P1 (S4: NO), the main controller 6 determines that the discharge condition is satisfied, 5) (step S5). Thus, even if there is a concern that the generated power of the generator 4 due to the waste heat can not cover the power demand in the ship due to low engine load or the like, the generator 5 can be driven The power generation amount of the generator 4 can be increased.

방전 중에 있어서 리프트량(L)이 제1 리프트 역치(L1) 미만이거나 고압 드럼(24)의 내압(P)이 제1 압력 역치(P1) 이상이면(S3: 예 또는 S4: 예), 주 컨트롤러(6)는, 충전 조건이 성립한 것으로 하고, 부 컨트롤러(7)에 축전지(5)를 충전시키도록 지령을 준다(단계(S6)). 이에 따라, 간헐적 기기의 시동 등이 없고 선박의 전력 수요가 연속 전력(WC) 부근에 있거나, 수트 블로우가 실시되고 있지 않고 폐열 회수에 의해 생성된 증기를 증기 터빈(3)의 구동에 충분히 활용 가능하거나, 엔진 부하 및 엔진룸 온도가 높은 등의 이유로 폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력이 선박 내의 전력 수요를 초과하는 경우에는, 그 잉여 전력을 축전지(5)에 충전시킬 수 있어 잉여 전력을 효과적으로 활용할 수 있다.If the lift amount L is less than the first lift threshold L1 or the internal pressure P of the high-pressure drum 24 is equal to or higher than the first pressure threshold P1 during the discharge (S3: YES or S4: YES) The controller 6 determines that the charging condition is established and instructs the secondary controller 7 to charge the storage battery 5 (step S6). Thereby, it is possible to sufficiently utilize the steam generated by the waste heat recovery without driving the intermittent equipment, the power demand of the ship near the continuous power (WC), or the soot blowing is not carried out and the steam turbine 3 Or the generator 4 due to the waste heat exceeds the power demand in the ship due to reasons such as high engine load and engine room temperature, the surplus power can be charged in the storage battery 5, Can be effectively utilized.

축전지(5)가 충전 중이면(S1: 아니오), 상기와 마찬가지로 선박 내의 전력 수요의 증가 또는 수트 블로우의 실시가 있는지 여부를 판단한다(단계(S22)). 선박 내의 전력 수요의 증가 또는 수트 블로우의 실시가 있으면(S22: 예), 주 컨트롤러(6)는, 방전 조건이 성립하고 있는 것으로 하고, 부 컨트롤러(7)에 축전지(5)를 방전시키도록 지령을 준다(단계(S26)).If the battery 5 is being charged (S1: NO), it is determined whether there is an increase in power demand or a soot blow in the ship as in the above case (step S22). The main controller 6 determines that the discharge condition is satisfied and instructs the secondary controller 7 to discharge the battery 5 if there is an increase in the electric power demand in the ship or a soot blow is performed (S22: YES) (Step S26).

충전 중에 있어서, 선박 내의 전력 수요의 증가 및 수트 블로우의 실시가 없으면(S22: 아니오), 주 컨트롤러(6)는, 리프트량(L)이 제2 리프트 역치(L2) 이상인지 여부를 판단한다(단계(S23)). 리프트량(L)이 제2 리프트 역치(L2) 미만이면(S23: 아니오), 주 컨트롤러(6)는, 고압 드럼(24)의 내압(P)이 제2 압력 역치(P2) 미만인지 여부를 판단한다(단계(S24)). 고압 드럼(24)의 내압(P)이 제2 압력 역치(P2) 이상이면(S24: 아니오), 주 컨트롤러(6)는, 충전 조건이 성립하고 있는 것으로 하고, 부 컨트롤러(7)에 축전지(5)를 충전시키도록 지령을 준다(단계(S25)).The main controller 6 determines whether or not the lift amount L is equal to or greater than the second lift threshold value L2 (step S22: NO) Step S23). If the lift amount L is less than the second lift threshold value L2 (S23: NO), the main controller 6 determines whether the internal pressure P of the high-pressure drum 24 is less than the second pressure threshold value P2 (Step S24). If the internal pressure P of the high-pressure drum 24 is equal to or more than the second pressure threshold value P2 (S24: NO), the main controller 6 determines that the charging condition is satisfied, 5) (step S25).

방전 중에 있어서, 리프트량(L)이 제2 리프트 역치(L2) 이상이거나 고압 드럼(24)의 내압(P)이 제2 압력 역치(P2) 미만이면(S23: 예 또는 S24: 예), 주 컨트롤러(6)는, 방전 조건이 성립하고 있는 것으로 하고, 부 컨트롤러(7)에 축전지(5)를 방전시키도록 지령을 준다(단계(S26)). If the lift amount L is equal to or larger than the second lift threshold value L2 or the internal pressure P of the high-pressure drum 24 is less than the second pressure threshold value P2 (S23: YES or S24: YES) The controller 6 determines that the discharge condition is satisfied and issues a command to the secondary controller 7 to discharge the battery 5 (step S26).

이에 따라, 충전 중에 있어서도, 폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력이 선박 내의 전력 수요를 충당할 수 없는 우려가 있을 때에, 축전지(5)의 방전에 의해 발전기(4)의 구동을 도와 발전기(4)의 발전량을 높일 수 있다. 또한, 폐열에 의한 발전기(4)의 발생 가능 전력이 선박 내의 전력 수요를 초과하는 경우에는, 그 잉여 전력을 축전지(5)에 계속 충전시킬 수 있어 잉여 전력을 효과적으로 활용할 수 있다. Accordingly, even when the charging is being performed, when there is a concern that the generated power of the generator 4 due to the waste heat can not cover the power demand in the ship, the generator 5 can be driven by the discharge of the battery 5, It is possible to increase the amount of power generated by the battery 4. Further, when the generated power of the generator 4 due to the waste heat exceeds the power demand in the ship, the surplus power can be continuously charged to the storage battery 5, and the surplus power can be utilized effectively.

상기 설명으로부터, 당업자에게는, 본 발명의 많은 개선이나 다른 실시예가 명확할 것이다. 따라서 상기 설명은, 예시로서만 해석되어야 하고, 본 발명을 실행하는 가장 좋은 실시 형태를 당업자에게 교시할 목적으로 제공된 것이다. 본 발명의 사상을 벗어나지 않고 그 구조 및/또는 기능의 세부 사항을 실질적으로 변경할 수 있다. 예를 들면, 충전 조건 또는 방전 조건에, 제2 압력 센서 및 제3 압력 센서의 검출 결과가 제1 압력 센서와 마찬가지로 고려되어도 좋다.From the above description, many modifications and other embodiments of the invention will be apparent to those skilled in the art. Accordingly, the above description is to be construed as illustrative only and is for the purpose of teaching those skilled in the art the best mode of carrying out the invention. And the details of its structure and / or function can be substantially altered without departing from the spirit of the invention. For example, the detection results of the second pressure sensor and the third pressure sensor may be considered in the charging condition or the discharging condition in the same manner as the first pressure sensor.

본 발명은, 화석 연료의 사용을 될 수 있는 한 자제하면서 변동적인 선박 내의 전력 수요를 충당할 수 있고, 폐열 회수 시스템의 대형화를 억제할 수 있고, 또한 발전기에서 잉여 전력을 발생할 수 있을 때에는 이것을 효과적으로 활용할 수 있는 선박용 발전 시스템을 제공할 수 있다는 작용 효과를 가지고, 종전부터 폐열 회수 시스템을 부가한 선박용 발전 시스템을 탑재하고 있었던 선박에는 물론, 크기와 비용으로 인해 지금까지 그와 같은 시스템을 탑재할 수 없었던 소형 선박에 대해서도 널리 적용할 수 있다.SUMMARY OF THE INVENTION [0008] The present invention is directed to a fuel cell system capable of coping with power demand in a variable vessel while restraining the use of fossil fuels as much as possible and restraining the enlargement of the waste heat recovery system, In addition to the vessels that have been equipped with a marine power generation system that has the effect of providing a marine power generation system that can be utilized and which has been equipped with a waste heat recovery system from the past, It can be widely applied to a small-sized ship which was not available.

100: 선박용 발전 시스템
1: 선박용 디젤 엔진
2: 폐열 회수 시스템
3: 증기 터빈
4: 발전기
5: 축전지
6: 주 컨트롤러
7: 부 컨트롤러
10: 배기가스 절감기
16, 17: 수트 블로어
24: 고압 드럼
25: 중압 드럼
26: 저압 드럼
28: 증기 계통
30: 중압 혼기 계통
33: 저압 혼기 계통
36: 가버너 밸브
37, 38: 입구 밸브
41: 제1 압력 센서
42: 제2 압력 센서
43: 제3 압력 센서
44: 리프트량 센서
45: 블로우 스위치
46: 보조 기기 시동 스위치
P1: 제1 압력 역치
P2: 제2 압력 역치
L1: 제1 리프트 역치
L2: 제2 리프트 역치
100: Marine power generation system
1: Marine diesel engine
2: Waste Heat Recovery System
3: Steam turbine
4: generator
5: Battery
6: Main controller
7: Subcontroller
10: Exhaust gas saving
16, 17: soot blower
24: High pressure drum
25: Heavy duty drum
26: Low pressure drum
28: Steam system
30: Medium pressure system
33: Low-pressure system
36: Governor valve
37, 38: inlet valve
41: first pressure sensor
42: Second pressure sensor
43: Third pressure sensor
44: Lift sensor
45: Blow switch
46: Auxiliary start switch
P1: first pressure threshold
P2: second pressure threshold
L1: First lift threshold
L2: second lift threshold

Claims (6)

메인 엔진의 폐열을 회수하여 증기를 생성하는 폐열 회수 시스템과,
상기 폐열 회수 시스템에 의해 생성된 증기로 구동되는 증기 터빈과,
상기 증기 터빈의 출력에 따라 구동되어 발전하는 발전기와,
상기 발전기에 전기적으로 연결된 축전지를 구비하고,
상기 발전기는, 상기 메인 엔진의 부하가 정격의 80% 부하 내지 95% 부하인 고부하 영역에 있을 때의 폐열에 의한 발생 가능 전력이, 선박 내에서 연속적으로 필요한 연속 전력보다 크고, 상기 연속 전력에 일시적이고도 추가적으로 필요한 전력 성분(component)이 가산된 총 수요 전력보다 작도록 구성되고,
상기 축전지는, 폐열에 의한 상기 발전기의 발생 가능 전력이 선박 내의 전력 수요를 상회할 때에는 상기 발전기에 의해 발생된 잉여 전력으로 충전되고, 폐열에 의한 상기 발전기의 발생 가능 전력이 선박 내의 전력 수요를 하회할 때에는 상기 발전기의 구동을 돕기 위해 방전되는 것을 특징으로 하는 선박용 발전 시스템.
A waste heat recovery system for recovering waste heat of the main engine to generate steam,
A steam-driven steam turbine generated by the waste heat recovery system,
A generator driven by the output of the steam turbine to generate electricity;
And a battery electrically connected to the generator,
Wherein the generator is capable of generating power that can be generated by the waste heat when the load of the main engine is in a high load region where the load of the main engine is in the range of 80% load to 95% load is larger than the continuous power continuously required in the ship, And the additional required power component is configured to be smaller than the added total demand power,
The battery is charged with surplus power generated by the generator when the possible power of the generator due to the waste heat exceeds the power demand in the ship and the generated power of the generator by the waste heat is lower than the power demand in the ship The generator is discharged in order to facilitate the driving of the generator.
제1항에 있어서,
상기 축전지의 충방전을 제어하는 제어 수단을 구비하고,
상기 제어 수단은, 폐열에 의한 상기 발전기의 발생 가능 전력이 선박 내의 전력 수요를 상회하는 것을 나타내는 소정의 충전 조건이 성립하면 상기 발전기에 의해 발생된 잉여 전력으로 상기 축전지를 충전시키고, 폐열에 의한 상기 발전기의 발생 가능 전력이 선박 내의 전력 수요를 하회하는 것을 나타내는 소정의 방전 조건이 성립하면 상기 축전지를 방전하여 상기 발전기의 구동을 돕는 제어를 실시하도록 구성된 것을 특징으로 하는 선박용 발전 시스템.
The method according to claim 1,
And control means for controlling charge and discharge of the battery,
Wherein the control means charges the storage battery with surplus electric power generated by the generator when a predetermined charging condition indicating that the possible electric power of the generator due to the waste heat exceeds the electric power demand in the ship is satisfied, Wherein the controller is configured to perform control for discharging the battery and assisting driving of the generator when a predetermined discharge condition indicating that the generator's possible electric power is lower than the electric power demand in the ship is established.
제2항에 있어서,
선박 내의 보조 기기의 시동을 검출하는 보조 기기 시동 검출 수단을 더 구비하고,
상기 충전 조건은 상기 보조 기기 시동 검출 수단에 의해 상기 보조 기기의 시동이 검출되지 않는다는 조건을 포함하고, 상기 방전 조건은 상기 보조 기기 시동 검출 수단에 의해 상기 보조 기기의 시동이 검출된다는 조건을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 발전 시스템.
3. The method of claim 2,
Further comprising an auxiliary device starting detecting means for detecting the starting of the auxiliary equipment in the ship,
Wherein the charging condition includes a condition that the starting of the auxiliary device is not detected by the auxiliary device startup detecting means and the discharge condition includes a condition that the starting of the auxiliary device is detected by the auxiliary device startup detecting means Wherein said power generation system comprises:
제2항에 있어서,
상기 폐열 회수 시스템을 구성하고, 메인 엔진의 배기가스가 통과하여 흐르는 배기가스 절감기와,
상기 배기가스 절감기 내에 상기 폐열 회수 시스템에서 생성된 증기를 분사하는 블로어와,
상기 블로어가 작동하고 있는지 여부를 검출하는 블로우 검출 수단을 더 구비하고,
상기 충전 조건은 상기 블로우 검출 수단에 의해 상기 블로어의 정지가 검출된다는 조건을 포함하고, 상기 방전 조건은 상기 블로우 검출 수단에 의해 상기 블로어의 작동이 검출된다는 조건을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 발전 시스템.
3. The method of claim 2,
A waste heat recovery system constituting the waste heat recovery system, comprising an exhaust gas reducer through which the exhaust gas of the main engine flows,
A blower for injecting the steam generated in the waste heat recovery system into the exhaust gas reducer,
Further comprising a blow detecting means for detecting whether or not the blower is operating,
Wherein said charging condition includes a condition that the blowing of said blower is detected by said blowing detecting means and said discharging condition includes a condition that the operation of said blower is detected by said blowing detecting means .
제2항에 있어서,
상기 증기 터빈의 증기 입구에 증기를 보내는 증기 계통과,
상기 증기 계통에 밸브의 리프트 량을 변경 가능하게 설치되어 상기 밸브의 리프트 량을 변경함으로써 상기 증기 입구에 보내지는 증기의 유량을 조정하는 가버너 밸브와,
상기 가버너 밸브의 리프트 량을 검출하는 리프트량 검출 수단을 더 구비하고,
상기 충전 조건은 상기 리프트량 검출 수단에 의해 검출되는 리프트 량이, 리프트 량에 대해서 정해진 제1 리프트 역치 미만이라는 조건을 포함하고, 상기 방전 조건은 상기 리프트량 검출 수단에 의해 검출되는 리프트 량이 상기 제1 리프트 역치보다 크도록 리프트 량에 대해서 정해진 제2 리프트 역치 이상이라는 조건을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 발전 시스템.
3. The method of claim 2,
A steam system for sending steam to the steam inlet of the steam turbine,
A governor valve for adjusting the flow rate of the steam sent to the steam inlet by changing the lift amount of the valve,
Further comprising a lift amount detecting means for detecting a lift amount of the Governor valve,
Wherein the charging condition includes a condition that the lift amount detected by the lift amount detecting means is less than a first lift threshold value set for the lift amount, and the discharge condition is a condition in which the lift amount detected by the lift amount detecting means And a second lift threshold value that is greater than a lift threshold value and is equal to or greater than a second lift threshold value set for the lift amount.
제2항에 있어서,
상기 폐열 회수 시스템을 구성하고, 생성된 증기를 모아두는 기수 분리기와,
상기 기수 분리기의 내압을 검출하는 압력 검출 수단을 더 구비하고,
상기 충전 조건은 상기 압력 검출 수단에 의해 검출되는 내압이, 내압에 대해서 정해진 제1 압력 역치 이상이라는 조건을 포함하고, 상기 방전 조건은 상기 압력 검출 수단에 의해 검출되는 내압이 상기 제1 압력 역치보다 작도록 내압에 대해서 정해진 제2 압력 역치 미만이라는 조건을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 발전 시스템.
3. The method of claim 2,
A water separator for constituting the waste heat recovery system and collecting the generated steam,
Further comprising pressure detecting means for detecting the internal pressure of the water separator,
Wherein said charging condition includes a condition that an internal pressure detected by said pressure detecting means is equal to or greater than a first pressure threshold value determined with respect to an internal pressure, and wherein said discharge condition is such that an internal pressure detected by said pressure detecting means is higher than said first pressure threshold value And a condition that the second pressure threshold value is smaller than a second pressure threshold value determined with respect to the internal pressure.
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