KR101683714B1 - 초임계 이산화탄소 랭킨 사이클을 이용한 지열 발전 시스템 - Google Patents

초임계 이산화탄소 랭킨 사이클을 이용한 지열 발전 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 지열 발전 시스템에 초임계 이산화탄소 발전모듈을 포함시킴으로써, 생산정에서 생산된 브라인과 스팀 터빈에서 나온 스팀의 폐열을 모두 하나의 초임계 이산화탄소 발전모듈에서 이용이 가능하기 때문에, 폐열을 이용하기 위한 설비수가 감소될 수 있으며, 설치공간 축소 및 유지 비용 절감 효과를 얻을 수 있다. 또한, 상분리기에서 분리된 브라인, 스팀 터빈의 중간에서 추기한 중압 스팀, 상기 스팀 터빈의 출구에서 나온 저압 스팀이 갖는 온도 영역에 따라 가열기, 상기 초임계 가스화기 및 상기 재가열기에서 각각 이용할 수 있기 때문에 각각의 폐열을 보다 효율적으로 이용할 수 있으므로 시스템 효율 및 발전 효율이 향상될 수 있다.

Description

초임계 이산화탄소 랭킨 사이클을 이용한 지열 발전 시스템{Supercritical carbon dioxide rankine cycle for binary geothermal power plant}
본 발명은 초임계 이산화탄소 랭킨 사이클을 이용한 지열 발전 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 폐열 회수를 위해 초임계 이산화탄소 랭킨 사이클을 이용함으로써 설비는 간단하면서도 효율은 보다 향상될 수 있는 초임계 이산화탄소 랭킨 사이클을 이용한 지열 발전 시스템에 관한 것이다.
화석 연료의 고갈 및 환경에 대한 문제점 등으로 인해 기존 에너지 자원을 대체할 수 있는 신재생 에너지에 대한 관심이 지속적으로 증대되고 있다. 이러한 신재생에너지 중에서 지열 발전을 통한 전기 생산이 꾸준히 증가하고 있다. 또한, 작동유체를 사용하는 바이너리 지열 발전이 활성화되고 있다.
종래의 바이너리 지열발전에서는 생산정(Production well)에서 분출되는 상분리기에서 브라인과 고압 스팀으로 분리되어, 분리된 고압 스팀은 스팀 터빈에서 1차 발전하고, 스팀 터빈에서 배출되는 저압 스팀은 유기랭킨발전사이클에서 회수되어 2차 발전하며, 분리된 브라인의 폐열은 별도의 유기랭킨발전사이클에서 회수되어 3차 발전한다.
그러나, 이러한 바이너리 지열 발전은, 폐열을 회수하기 위해서는 2개의 유기랭킨발전설비를 포함해야 하므로 설비 규모가 크고 구성이 복잡하며, 효율이 낮은 문제점이 있다.
한국등록특허 10-1332085호
본 발명의 목적은, 설비는 간단하면서도 효율은 보다 향상될 수 있는 초임계 이산화탄소 랭킨 사이클을 이용한 지열 발전 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명에 따른 초임계 이산화탄소 랭킨 사이클을 이용한 지열 발전 시스템은, 생산정에서 나온 2상 유체를 고압 스팀과 브라인으로 분리하는 상분리기와; 상기 상분리기에서 분리된 고압 스팀으로 구동하여 발전하는 스팀 터빈과; 상기 상분리기에서 분리된 브라인, 상기 스팀 터빈에서 추기한 중압 스팀 및 상기 스팀 터빈의 출구에서 배출된 저압 스팀 중 적어도 하나를 이용해 초임계 이산화탄소를 가열하고, 가열된 초임계 이산화탄소를 이용하여 초임계 이산화탄소 터빈을 구동하여 발전하는 초임계 이산화탄소 발전모듈을 포함한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 초임계 이산화탄소 랭킨 사이클을 이용한 지열 발전 시스템은, 생산정에서 나온 2상 유체를 고압 스팀과 브라인으로 분리하는 상분리기와; 상기 상분리기에서 분리된 고압 스팀으로 구동하여 발전하는 스팀 터빈과; 상기 스팀 터빈의 출구에서 배출된 저압 스팀을 이용해 이산화탄소를 가열하는 가열기와; 상기 가열기에서 가열된 이산화탄소를 상기 상분리기에서 분리된 브라인과 열교환을 통해 증발시키는 초임계 가스화기와; 상기 초임계 가스화기에서 나온 초임계 이산화탄소로 구동하는 제1단 터빈과; 상기 제1단 터빈의 출구에서 나온 초임계 이산화탄소를 상기 스팀 터빈에서 추기한 중압 스팀을 이용하여 재가열시키는 재가열기와; 상기 제1단 터빈과 동축으로 연결되고, 상기 재가열기에서 재가열된 초임계 이산화탄소로 구동하는 제2단 터빈과; 상기 제2단 터빈에서 나온 이산화탄소를 응축시키는 응축기와; 상기 응축기에서 나온 이산화탄소를 펌핑하는 펌프와; 상기 상분리기에서 분리된 브라인을 상기 초임계 가스화기로 안내하고, 상기 초임계 가스화기에서 나온 브라인을 주입정으로 안내하는 브라인 유로와; 상기 스팀 터빈에서 추기된 중압 스팀을 상기 재가열기로 안내하고, 상기 재가열기에서 응축되어 나온 응축수를 상기 주입정으로 안내하는 중압 스팀유로와; 상기 스팀 터빈에서 배출된 저압 스팀을 상기 가열기로 안내하고, 상기 가열기에서 응축되어 나온 응축수를 상기 주입정으로 안내하는 저압 스팀유로와; 상기 상분리기에서 나온 고압 스팀 중 적어도 일부를 상기 스팀 터빈의 토출측으로 바이패스시켜 상기 스팀 터빈에서 배출된 저압 스팀과 혼합되도록 안내하는 바이패스유로를 포함한다.
본 발명은, 지열 발전 시스템에 초임계 이산화탄소 발전모듈을 포함시킴으로써, 생산정에서 생산된 브라인과 스팀 터빈에서 나온 스팀의 폐열을 모두 하나의 초임계 이산화탄소 발전모듈에서 이용이 가능하기 때문에, 폐열을 이용하기 위한 설비수가 감소될 수 있으며, 설치공간 축소 및 유지 비용 절감 효과를 얻을 수 있다.
또한, 상분리기에서 분리된 브라인, 스팀 터빈의 중간에서 추기한 중압 스팀, 상기 스팀 터빈의 출구에서 나온 저압 스팀이 갖는 온도 영역에 따라 가열기, 상기 초임계 가스화기 및 상기 재가열기에서 각각 이용할 수 있기 때문에 각각의 폐열을 보다 효율적으로 이용할 수 있으므로 시스템 효율 및 발전 효율이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 초임계 이산화탄소 랭킨 사이클을 이용한 지열 발전 시스템의 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 초임계 이산화탄소 발전모듈이 도시된 구성도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 초임계 이산화탄소 랭킨 사이클을 이용한 지열 발전 시스템의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 지열 발전 시스템(1)은, 상분리기(10), 스팀 터빈(20) 및 초임계 이산화탄소 발전모듈(30)을 포함한다.
상기 상분리기(10)는, 생산정(Production well)(2)에서 나온 2상(two-phase) 상태의 유체를 고압 스팀과 브라인(Brine)으로 분리한다. 상기 2상 상태의 유체는 스팀과 브라인으로 이루어진 유체이다. 상기 생산정(2)은, 지열을 흡수한 2상 유체를 시추하기 위해 구비된 설비이다. 상기 상분리기(10)의 유입측에는 상분리기 유입유로(11)가 연결되고, 상기 상분리기(10)의 토출측에는 고압 스팀유로(12)와 브라인 유로(13)가 연결된다.
상기 고압 스팀유로(12)는, 상기 상분리기(10)와 상기 스팀 터빈(20)을 연결하여, 상기 상분리기(10)에서 분리된 고압 스팀을 상기 스팀 터빈(20)으로 안내한다.
상기 브라인 유로(13)는, 상기 상분리기(10)와 상기 초임계 이산화탄소 발전모듈(30)을 연결하여, 상기 상분리기(10)에서 분리된 브라인을 상기 초임계 이산화탄소 발전모듈(30)로 안내한다.
상기 스팀 터빈(20)은, 상기 상분리기(10)에서 분리된 고압 스팀으로 구동하여 발전한다. 상기 스팀 터빈(20)에는 발전기(21)가 연결된다. 상기 스팀 터빈(20)에는 상기 고압 스팀유로(12), 중압 스팀유로(22) 및 저압 스팀유로(23)가 연결된다. 본 실시예에서는, 상기 스팀 터빈(20)은 1단 터빈인 것으로 예를 들어 설명하나, 이에 한정되지 않고 복수개의 터빈이 연결되는 것도 물론 가능하다.
상기 고압 스팀유로(12)에는, 상기 상분리기(10)에서 나온 고압 스팀 중 적어도 일부를 상기 스팀 터빈(20)의 토출측으로 바이패스시키는 바이패스 유로(14)가 연결된다.
상기 바이패스 유로(14)의 일단은 상기 고압 스팀유로(12)에 연결되고, 타단은 상기 저압 스팀유로(23)에 연결된다. 상기 바이패스 유로(14)는, 상기 상분리기(10)에서 나온 고압 스팀 중 적어도 일부가 상기 스팀 터빈(20)을 바이패스한 후 상기 스팀 터빈(20)에서 배출된 저압 스팀과 혼합되도록 안내한다. 상기 바이패스 유로(14)와 상기 고압 스팀유로(12)가 연결된 지점에는 상기 바이패스 유로(14)의 개폐를 단속하는 밸브(15)가 설치된다. 상기 밸브(15)는, 상기 고압 스팀유로(12)를 통과하는 고압 스팀의 온도나 압력, 상기 저압 스팀유로(23)를 통과하는 저압 스팀의 온도나 압력 등에 따라 제어될 수 있다.
상기 중압 스팀유로(22)는, 상기 스팀 터빈(20)과 상기 초임계 이산화탄소 발전모듈(30)을 연결하여, 상기 스팀 터빈(20)의 중간에서 추기된 중압 스팀을 상기 초임계 이산화탄소 발전모듈(30)로 안내하는 유로이다.
상기 저압 스팀유로(23)는, 상기 스팀 터빈(20)과 상기 초임계 이산화탄소 발전모듈(30)을 연결하여, 상기 스팀 터빈(20)에서 배출된 저압 스팀을 상기 초임계 이산화탄소 모듈(30)로 안내한다.
상기 초임계 이산화탄소 발전모듈(30)은, 상기 상분리기(10)와 상기 스팀 터빈(20) 중 적어도 어느 하나에서 생성된 폐열을 이용하여 발전하기 위한 모듈이다. 상기 초임계 이산화탄소 발전모듈(30)에서는 작동유체로서 초임계 이산화탄소(Supercritical CO2)를 이용한다. 상기 초임계 이산화탄소를 이용하면, 비교적 낮은 온도의 폐열을 이용하여 발전이 가능하며, 발전모듈의 소형화가 가능하다.
도 2는 도 1에 도시된 초임계 이산화탄소 발전모듈이 도시된 구성도이다.
도 2를 참조하면, 상기 초임계 이산화탄소 발전모듈(30)은, 가열기(31), 초임계 가스화기(32), 초임계 이산화탄소 터빈(40), 재가열기(33), 재가열유로(34), 응축기(35) 및 펌프(36)를 포함한다.
상기 가열기(31)는, 상기 스팀 터빈(20)에서 배출된 저압 스팀을 이산화탄소와 열교환시키는 열교환기이다. 상기 가열기(31)는, 상기 저압 스팀유로(23)가 통과하도록 형성되어, 상기 저압 스팀유로(23)내의 저압 스팀을 이용해 이산화탄소를 1차로 가열시킨다.
상기 초임계 가스화기(32)는, 상기 가열기(31)에서 1차로 가열된 이산화탄소를 상기 상분리기(10)에서 분리된 브라인과 열교환시키는 열교환기이다. 상기 초임계 가스화기(32)는, 상기 브라인 유로(13)가 통과하도록 형성되어, 상기 브라인 유로(13)내의 브라인을 이용해 초임계 이산화탄소를 생성한다.
상기 초임계 이산화탄소 터빈(40)은, 상기 초임계 가스화기(32)에서 나온 초임계 이산화탄소를 이용해 구동하여 발전한다. 상기 초임계 이산화탄소 터빈(40)은 복수의 터빈이 다단으로 연결될 수 있으며, 본 실시예에서는 2개의 제1단 터빈(41)과, 제2단 터빈(42)으로 이루어진 것으로 예를 들어 설명한다.
상기 제1단 터빈(41)은, 상기 초임계 가스화기(32)와 연결되어, 상기 초임계 가스화기(32)에서 증발되어 유입된 고압 상태의 초임계 이산화탄소를 이용해 구동한다.
상기 제2단 터빈(42)은, 상기 제1단 터빈(41)에서 나온 초임계 이산화탄소와 상기 재가열기(33)에서 재가열된 초임계 이산화탄소로 구동한다. 상기 제2단 터빈(42)은, 상기 재가열기(33)에서 나온 초임계 이산화탄소가 혼합된 중압 상태의 초임계 이산화탄소로 회전한다.
상기 제1단 터빈(41)과 상기 제2단 터빈(42)은 동축으로 연결되고, 발전기(43)가 연결된다.
상기 재가열유로(34)는, 상기 초임계 이산화탄소 터빈(40)과 상기 재가열기(33)를 연결하는 유로이다. 상기 재가열유로(34)은, 상기 제1단 터빈(41)의 출구에서 추기한 초임계 이산화탄소를 상기 재가열기(33)로 안내하고, 상기 재가열기(33)에서 재가열된 초임계 이산화탄소를 상기 제2단 터빈(42)으로 안내한다.
상기 재가열기(33)는, 상기 제1단 터빈(41)에서 추기한 초임계 이산화탄소를 상기 중압 스팀유로(22)의 중압 스팀과 열교환시키는 열교환기이다. 상기 재가열기(33)는, 상기 제1단 터빈(41)에서 추기한 초임계 이산화탄소를 상기 중압 스팀으로 재가열시킨다.
상기 응축기(35)는, 상기 제2단 터빈(42)에서 나온 이산화탄소를 응축시킨다. 상기 제2단 터빈(42)에서 나온 이산화탄소는 액상과 기상이 공존하는 상태이다. 상기 응축기(35)를 통과한 이산화탄소는 액상의 이산화탄소이다. 상기 응축기(35)에는 별도의 방열 유로(35a)가 연결된다.
상기 펌프(36)는, 상기 응축기(35)와 상기 가열기(31)를 연결하는 유로 상에 설치되어, 상기 응축기(35)에서 응축된 이산화탄소를 펌핑하여 승압하고, 상기 가열기(31)로 순환시킨다.
상기 브라인 유로(13), 상기 중압 스팀유로(22) 및 상기 저압 스팀유로(23)는 서로 연결되어 하나의 토출유로(50)로 합해진다. 상기 토출유로(50)는 주입정(Injection Well)(3)으로 연결된다.
상기 주입정(3)은, 상기 초임계 이산화탄소 발전모듈(30)에 폐열을 제공하고 나온 브라인이나 응축수를 지열을 흡수할 수 있는 지하로 주입하는 설비이다.
상기 브라인 유로(13), 상기 중압 스팀유로(22) 및 상기 저압 스팀유로(23)가 연결된 지점에는 브라인과 응축수를 혼합하는 혼합기(51)(52)가 설치된다.
도면부호 53은 상기 중압 스팀유로(22)에 설치되어 상기 재가열기(33)를 통과하여 응축된 응축수를 펌핑하는 펌프를 나타낸다. 도면부호 54는, 상기 저압 스팀유로(23)에 설치되어, 상기 가열기(31)를 통과하여 응축된 응축수를 펌핑하는 펌프를 나타낸다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 초임계 이산화탄소 랭킨 사이클을 이용한 지열 발전 시스템의 작동을 설명하면 다음과 같다.
상기 생산정(2)에서 나온 지열을 흡수한 2상 상태의 유체는 상기 상분리기(10)로 유입된다.
상기 상분리기(10)는 상기 2상 상태의 유체를 브라인(Brine)과 고압스팀으로 분리한다. 이 때, 분리된 브라인의 온도는 약 224℃이고, 압력은 약 25bar이다. 상기 고압스팀의 온도도 약 224℃이고, 압력은 약 25bar이다.
상기 상분리기(10)에서 분리된 고압스팀은, 상기 스팀 터빈(20)으로 공급된다.
상기 스팀 터빈(20)은, 상기 고압 스팀에 의해 구동되어 발전한다. 상기 스팀 터빈(20)을 구동시키고 나온 저압 스팀은 상기 저압 스팀유로(23)를 통해 상기 초임계 이산화탄소 발전모듈(30)의 가열기(31)로 공급된다.
한편, 상기 상분리기(10)에서 분리된 고압 스팀 중 일부는 상기 바이패스유로(14)를 통해 바이패스되어 상기 저압 스팀유로(23)로 유입된다.
삭제
한편, 상기 상분리기(10)에서 나온 브라인, 상기 스팀 터빈(20)에서 나온 저압 스팀, 상기 스팀 터빈(20)의 중간에서 추기된 중압 스팀은 모두 상기 초임계 이산화탄소 발전모듈(30)로 공급된다.
상기 초임계 이산화탄소 발전모듈(30)에서는, 상기 스팀 터빈(20)의 출구에서 나온 저압 스팀을 이용하여 이산화탄소를 1차로 가열한다. 이 때, 상기 저압 스팀의 온도는 약 110℃이고, 압력은 약 1bar이다. 상기 가열기(31)에서는 상기 저압 스팀과 상기 이산화탄소를 열교환시켜, 상기 이산화탄소를 1차로 가열한다. 상기 가열기(31)에서 1차 가열된 이산화탄소는 상기 초임계 가스화기(32)로 공급된다. 여기서, 상기 가열기(31)에 열원을 제공하고 나온 상기 저압 스팀유로(23)내의 응축수는 상기 토출유로(50)를 통해 상기 주입정(3)으로 공급된다.
상기 초임계 가스화기(32)에서는, 상기 상분리기(10)에서 분리되어 나온 브라인의 열원을 이용하여 상기 이산화탄소를 증발시켜 초임계 이산화탄소가 생성된다. 상기 브라인의 온도는 약 224℃이고, 압력은 약 25bar이다. 여기서, 상기 초임계 가스화기(32)에 열원을 제공하고 나온 상기 브라인 유로(13)의 브라인은 상기 토출유로(50)를 통해 상기 주입정(3)으로 공급된다.
상기 초임계 가스화기(32)에서 나온 고온 고압 상태의 초임계 이산화탄소는 상기 제1단 터빈(41)으로 유입되어, 상기 제1단 터빈(41)을 구동하여 발전한다.
상기 제1단 터빈(41)을 구동시키고 나온 초임계 이산화탄소는 상기 재가열유로(34)를 통해 상기 재가열기(33)로 유입된다.
상기 재가열기(33)에서는, 상기 스팀 터빈(20)의 중간에서 추기한 중압 스팀의 열원을 이용하여 상기 제1단 터빈(41)에서 나온 저압의 초임계 이산화탄소를 재가열한다. 상기 중압 스팀의 온도는 약 180℃이고, 압력은 약 15bar이다. 따라서, 상기 재가열기(33)는, 상기 중압 스팀과 상기 저압의 초임계 이산화탄소의 열교환을 통해 상기 중압 상태의 초임계 이산화탄소를 생성한다.
여기서, 상기 중압 스팀유로(22)의 중압 스팀은, 상기 재가열기(33)에 열원을 제공하여 응축되고, 응축된 응축수는 상기 토출유로(50)를 통해 상기 주입정(3)으로 공급된다.
상기 재가열기(33)에서 재가열된 초임계 이산화탄소는 상기 제2단 터빈(42)으로 유입되어, 상기 제2단 터빈(42)을 구동하여 발전한다.
상기 제2단 터빈(42)을 구동하고 나온 이산화탄소는 상기 응축기(35)로 유입된다. 상기 응축기(35)에서는 상기 이산화탄소의 열을 방열한 후, 상기 펌프(36)를 통해 펌핑되어 상기 가열기(31)로 순환한다. 이 때, 상기 방열유로(35a)는 난방이나 급탕에 이용될 수 있다.
상기와 같이, 상기 초임계 이산화탄소 발전모듈(30)을 구비하여, 상기 상분리기(10)에서 분리된 브라인, 상기 스팀 터빈(20)의 중간에서 추기한 중압 스팀, 상기 스팀 터빈(20)의 출구에서 나온 저압 스팀이 갖는 온도 영역에 따라 상기 가열기(31), 상기 초임계 가스화기(32) 및 상기 재가열기(33)에서 각각 이산화탄소와 열교환하도록 구성함으로써, 각각의 폐열을 보다 효율적으로 이용할 수 있다. 따라서, 시스템 효율이 향상될 수 있다.
또한, 하나의 초임계 이산화탄소 발전모듈(30)을 이용해 상기 브라인의 폐열과 상기 저압 스팀의 폐열을 모두 회수할 수 있기 때문에, 설비수가 감소되어 설치공간 축소 및 유지 비용 절감 효과를 얻을 수 있다.
또한, 초임계 이산화탄소는 다른 작동유체에 비해 밀도가 높기 때문에, 출력이 보다 높으며, 설비의 소형화가 가능한 이점이 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10: 상분리기 20: 스팀 터빈
13: 브라인 유로 22: 중압 스팀유로
23: 저압 스팀유로 30: 초임계 이산화탄소 발전 모듈
31: 가열기 32: 초임계 가스화기
33: 재가열기 40: 초임계 이산화탄소 터빈
41: 제1단 터빈 42: 제2단 터빈

Claims (11)

  1. 생산정에서 나온 2상 유체를 고압 스팀과 브라인으로 분리하는 상분리기와;
    상기 상분리기에서 분리된 고압 스팀으로 구동하여 발전하는 스팀 터빈과;
    상기 상분리기에서 분리된 브라인, 상기 스팀 터빈에서 추기한 중압 스팀 및 상기 스팀 터빈의 출구에서 배출된 저압 스팀 중 적어도 하나를 이용해 초임계 이산화탄소를 가열하고, 가열된 초임계 이산화탄소를 이용하여 초임계 이산화탄소 터빈을 구동하여 발전하는 초임계 이산화탄소 발전모듈과;
    상기 상분리기에서 나온 고압 스팀 중 적어도 일부를 상기 스팀 터빈의 토출측으로 바이패스시켜 상기 스팀 터빈에서 배출된 저압 스팀과 혼합되도록 안내하는 바이패스유로를 포함하고,
    상기 초임계 이산화탄소 발전모듈은,
    상기 스팀 터빈에서 배출된 저압 스팀을 이용해 이산화탄소를 가열하는 가열기와;
    상기 가열기에서 가열된 이산화탄소를 상기 상분리기에서 분리된 브라인과 열교환을 통해 증발시키는 초임계 가스화기와;
    상기 초임계 가스화기에서 나온 초임계 이산화탄소로 구동하고, 제1단 터빈과 제2단 터빈을 포함하는 초임계 이산화탄소 터빈과;
    상기 초임계 이산화탄소 터빈에서 나온 이산화탄소를 응축시키는 응축기와;
    상기 응축기에서 나온 이산화탄소를 펌핑하는 펌프와;
    상기 제1단 터빈에서 추기한 초임계 이산화탄소를 상기 스팀 터빈에서 추기한 중압 스팀을 이용하여 재가열시키켜 중압 상태의 초임계 이산화탄소를 생성하는 재가열기와;
    상기 제1단 터빈의 출구에서 추기한 초임계 이산화탄소를 상기 재가열기로 안내하고, 상기 재가열기에서 나온 초임계 이산화탄소를 상기 제2단터빈의 입구측으로 안내하는 재가열유로와;
    상기 상분리기에서 분리된 브라인을 상기 초임계 가스화기로 안내하고, 상기 초임계 가스화기에서 나온 브라인을 주입정으로 안내하는 브라인 유로와,
    상기 스팀 터빈에서 추기된 중압 스팀을 상기 재가열기로 안내하고, 상기 재가열기에서 응축되어 나온 응축수를 상기 주입정으로 안내하는 중압 스팀유로와;
    상기 스팀 터빈의 출구에서 배출된 저압 스팀을 상기 가열기로 안내하고, 상기 가열기에서 응축되어 나온 응축수를 상기 주입정으로 안내하는 저압 스팀유로를 포함하는 초임계 이산화탄소 랭킨 사이클을 이용한 지열 발전 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 중압 스팀유로에는 상기 응축수를 펌핑하는 펌프가 설치된 초임계 이산화탄소 랭킨 사이클을 이용한 지열 발전 시스템.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 저압 스팀유로에는 상기 응축수를 펌핑하는 펌프가 설치된 초임계 이산화탄소 랭킨 사이클을 이용한 지열 발전 시스템.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 브라인 유로, 상기 중압 스팀유로 및 상기 저압 스팀유로는 서로 연결되어 상기 주입정으로 연결되고, 상기 유로들이 연결된 지점에는 브라인과 응축수를 혼합하는 혼합기가 설치된 초임계 이산화탄소 랭킨 사이클을 이용한 지열 발전 시스템.
  10. 삭제
  11. 삭제
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