KR102071105B1 - 가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치 및 열 공급 방법 - Google Patents

가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치 및 열 공급 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치 및 열 공급 방법에 관한 것이다. 가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치는 가스-증기 복합 사이클 시스템, 가열 네트워크 반환수 가열 시스템 및 써멀 스테이션을 포함하며, 상기 가스-증기 복합 사이클 시스템은 가열 네트워크 반환수 가열 시스템을 통하여 써멀 스테이션과 연결되고, 가스-증기 복합 사이클 시스템은 가스 터빈, 폐열 보일러, 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기 및 증기 터빈을 포함하고, 상기 가스 터빈은 상기 폐열 보일러와 연결되고, 폐열 보일러는 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기 및 증기 터빈과 연결되고, 써멀 스테이션은 온수 타입 흡수 열 펌프 및 물-물 열 교환기를 포함하고, 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프 및 증기-물 열 교환기를 포함하고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프는 각각 증기-물 열교환기, 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기, 폐열 보일러, 증기 터빈 및 써멀 스테이션과 연결되고 증기-물 열 교환기는 폐열 보일러, 증기 터빈 및 써멀 스테이션과 각각 연결된다. 본 발명은 파워 플랜트 폐열 회수 산업에 널리 적용될 수 있다.

Description

가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치 및 열 공급 방법{GAS-STEAM COMBINED CYCLE CENTRALIZED HEAT SUPPLY DEVICE AND HEAT SUPPLY METHOD}
본 발명은 열 공급 장치 및 열 공급 방법에 관한 것으로, 특히 가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치 및 열 공급 방법에 관한 것이다.
가스-기반 열병합 발전은 열 에너지 및 전기 에너지를 동시에 생산하기 위한 에너지 활용 형태이다. 전력을 생성하기 위한 고-등급 열 에너지를 사용하고 열을 공급하기 위한 저 등급 열 에너지를 사용하여, 에너지의 활용 효율이 향상될 수 있을 뿐만 아니라 환경 오염이 감소된다. 천연 가스는 고 열량 값의 청정 에너지이고 온실 가스 및 연소 동안 생산되는 다른 유해 물질들은 다른 화석 에너지의 열량보다 훨씬 적으며, 이에 의해 천연 가스 열병합 발전은 공기를 오염시키는 탄소 및 배출물을 감소시키는 양태에서 매우 큰 적용 가치를 갖는다.
현 가스-증기 복합 사이클 열병합 발전 시스템은 (가스 터빈, 폐열 보일러 및 증기 터빈을 포함하는) 가스-증기 복합 사이클, 증기-물(steam-water) 열 교환기 등으로 주로 이루어진다. 현 가스-기반 열병합 발전 집중형 열 공급 장치는 주로 아래와 같은 문제점을 갖는다: (1) 열-대-전기 비율이 낮다. 종래의 가스-기반 열병합 발전 유닛에 의해 생산된 열 대 전기의 비율은 소정의 제한을 가지며, 유닛의 변환 효율이 더 진보되고 더 높을수록, 높은 주 전력 발생 효율에 의해 열-대-전기 비율이 더 작아지며, 일 예로서 100000kW 가스-증기 복합 사이클을 취함으로써, 열-대-전기 비율은 약 0.7이다. 낮은 열-대-전기 비율은 낮은 열 공급 효율을 의미한다. 열 공급 부하를 만족시키기 위해, 많은 양의 천연 가스가 소모될 것이 필요하다. 결론적으로, 환경 오염을 유발할 뿐만 아니라 열 공급 안정성에 대한 영향이 유발된다. (2) 에너지 손실이 크다. 종래의 가스-증기 복합 사이클 열병합 발전 집중형 열 공급 시스템의 연도 가스 배기 온도는 일반적으로 90℃이거나 심지어 더 높으며, 이러한 부분의 열은 많은 양의 수증기 기화 잠열을 함유하며 잠열은 일반적으로 천연 가스의 저 열량 값의 약 10% 내지 11%를 차지한다. 또한, 증기 터빈의 연도 가스 응축 동안 방출된 열은 순환하는 물에 의해 제거되고 대기로 배출되고 이러한 부분의 열은 천연 가스의 저 열량 값의 약 6% 내지 12%를 차지한다. (3) 환경 친화성 및 전망 효과가 부족하다. 상술된 바와 같이, 많은 양의 가스의 소모는 불가피하게 많은 양의 오염물의 방출을 유발한다. 또한, 연도 가스 내에 함유된 많은 양의 수증기는 굴뚝이 "백연(white smoke)"을 배출하는 상황을 유발하고, 환경은 오염되고 전망 효과가 부족하다.
전술된 문제점을 대상으로 하여, 본 발명의 목적은 가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치 및 파워 플랜트(power plant) 폐열을 회수할 수 있는 열 공급 방법을 제공하고 에너지의 포괄적인 활용 효율을 향상시키고 에너지 소모 및 환경 오염을 감소시키는 것이다.
전술된 목적을 실현시키기 위하여, 본 발명은 아래의 기술적 해법을 채택하고: 상기 가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치는 가스-증기 복합 사이클 시스템, 가열 네트워크 반환수(return water) 가열 시스템 및 써멀 스테이션(thermal station)을 포함하며, 상기 가스-증기 복합 사이클 시스템은 상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템을 통하여 상기 써멀 스테이션과 연결되며,
상기 가스-증기 복합 사이클 시스템은 가스 터빈, 폐열 보일러, 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기 및 증기 터빈을 포함하며, 상기 가스 터빈의 배기 포트는 상기 폐열 보일러의 연도 가스 입구와 연결되고, 상기 폐열 보일러의 연도 가스 출구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 연도 가스 입구와 연결되고, 상기 폐열 보일러의 증기 출구는 상기 증기 터빈의 추출 증기 입구와 연결되고, 상기 폐열 보일러의 배수 입구는 상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템과 연결되고, 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 제 1 중간 매체 물 입구, 제 1 중간 매체 물 출구, 제 2 중간 매체 물 입구 및 제 2 중간 매체 물 출구가 상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템에 연결되고, 상기 증기 터빈의 추출 증기 출구는 상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템과 연결되고,
상기 써멀 스테이션은 온수(hot water) 타입 흡수 열 펌프 및 물-물(water-water) 열 교환기를 포함하고, 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 반환수 출구 및 가열 네트워크 공급수 입구는 상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템에 연결되고, 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 공급수 출구는 상기 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 공급수 입구와 연결되고, 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 반환수 입구는 상기 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 공급수 출구와 연결되는 것을 특징으로 한다.
상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프 및 증기-물(steam-water) 열 교환기를 포함하고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 출구는 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 상기 가열 네트워크 공급수 입구와 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 상기 제 1 중간 매체 물 입구 및 상기 제 1 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열의 배수 출구 및 상기 증기-물 열 교환기의 배수 출구는 상기 폐열 보일러의 배수 입구와 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 추출 증기 입구 및 상기 증기-물 열 교환기의 추출 증기 입구는 상기 증기 터빈의 상기 추출 증기 출구에 연결되는 것을 특징으로 한다.
상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프, 증기-물 열 교환기 및 파워 플랜트 물-물 열 교환기를 포함하고, 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 상기 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고, 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구는 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 출구는 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 상기 가열 네트워크 공급수 입구와 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 상기 제 1 중간 매체 물 입구 및 상기 제 1 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고, 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 상기 제 2 중간 매체 물 입구 및 상기 제 2 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 배수 출구 및 상기 증기-물 열 교환기의 배수 출구는 상기 폐열 보일러의 배수 입구에 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프의 추출 증기 입구 및 상기 증기-물 열 교환기의 추출 증기 입구는 상기 증기 터빈의 추출 증기 출구에 연결되는 것을 특징으로 한다.
상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프, 증기-물 열 교환기, 파워 플랜트 물-물 열 교환기 및 응축기를 포함하고, 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구가 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고, 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구가 상기 응축기의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 상기 응축기의 가열 네트워크 물 출구는 연도 가스 폐열을 회수하기 위해 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 출구가 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구가 상기 써멀 스테이션 내의 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 공급수 입구와 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 상기 제 1 중간 매체 물 입구 및 상기 제 1 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고, 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 상기 제 2 중간 매체 물 입구 및 상기 제 2 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 배수 출구, 상기 증기-물 열 교환기의 배수 출구, 및 상기 응축기의 배수 출구가 상기 폐열 보일러의 배수 입구에 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 추출 증기 입구 및 상기 증기-물 열 교환기의 추출 증기 입구는 상기 증기 터빈의 추출 증기 출구와 연결되고, 상기 응축기의 배기 증기 입구는 상기 증기 터빈의 배기 증기 출구에 연결되는 것을 특징으로 한다.
상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프, 증기-물 열 교환기, 파워 플랜트 물-물 열 교환기 및 응축기를 포함하고, 상기 응축기의 가열 네트워크 물 입구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 상기 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고 상기 응축기의 가열 네트워크 물 출구는 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구는 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 출구는 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 공급수 입구와 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구가 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 제 1 중간 매체 물 입구 및 상기 제 1 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고, 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 상기 제 2 중간 매체 물 입구 및 상기 제 2 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 배수 출구, 상기 증기-물 열 교환기의 배수 출구 및 상기 응축기의 배수 출구는 상기 폐열 보일러의 배수 입구에 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 추출 증기 입구 및 상기 증기-물 열 교환기의 추출 증기 입구는 상기 증기-물 증기 터빈의 추출 증기 출구에 연결되고, 상기 응축기의 배기 증기 입구는 상기 증기 터빈의 배기 증기 출구에 연결되는 것을 특징으로 한다.
상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프, 증기-물 열 교환기, 파워 플랜트 물-물 열 교환기 및 응축기를 포함하고, 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구 및 상기 응축기의 가열 네트워크 물 입구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고, 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구와 상기 응축기의 가열 네트워크 물 입구는 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구는 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 공급수 입구와 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 상기 제 1 중간 매체 물 입구 및 상기 제 1 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고, 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 제 2 중간 매체 물 입구 및 제 2 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 배수 출구, 상기 증기-물 열 교환기의 배수 출구 및 상기 응축기의 배수 출구가 상기 폐열 보일러의 배수 입구에 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 추출 증기 입구 및 상기 증기-물 열 교환기의 추출 증기 입구가 상기 증기 터빈의 추출 증기 출구에 연결되고, 상기 응축기의 배기 증기 입구는 상기 증기 터빈의 배기 증기 출구에 연결되는 것을 특징으로 한다.
상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프, 증기-물 열 교환기, 응축기 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프를 포함하며, 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 상기 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고, 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 출구가 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 중간 냉각 순환수 출구 및 중간 냉각 순환수 입구는 상기 응축기의 중간 냉각 순환수 입구 및 중간 냉각 순환수 출구에 각각 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 출구는 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 공급수 입구와 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 제 1 중간 매체 물 입구 및 상기 제 1 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 배수 출구, 상기 증기-물 열 교환기의 배수 출구, 상기 응축기의 배수 출구 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프의 배수 출구는 상기 폐열 보일러의 배수 입구에 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 추출 증기 입구, 상기 증기-물 열 교환기의 추출 증기 입구 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 추출 증기 입구는 상기 증기 터빈의 추출 증기 출구에 연결되고; 상기 응축기의 배기 증기 입구는 상기 증기 터빈의 배기 증기 출구에 연결되는 것을 특징으로 한다.
상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프, 증기-물 열 교환기, 파워 플랜트 물-물 열 교환기, 응축기 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프를 포함하며, 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고, 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구는 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 출구는 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 중간 냉각 순환수 출구 및 중간 냉각 순환수 입구는 상기 응축기의 중간 냉각 순환수 입구 및 중간 냉각 순환수 출구와 각각 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 출구는 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 공급수 입구와 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 상기 제 1 중간 매체 물 입구 및 상기 제 1 중간 매체 물 출구와 각각 연결되며, 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 상기 제 2 중간 매체 물 입구 및 상기 제 2 중간 매체 물 출구와 각각 연결되며, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프의 배수 출구, 상기 증기-물 열 교환기의 배수 출구, 상기 응축기의 배수 출구 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프의 배수 출구가 상기 폐열 보일러의 배수 입구에 연결되며, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프의 추출 증기 입구, 상기 증기-물 열 교환기의 추출 증기 입구 및 배기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프의 추출 증기 입구가 상기 증기 터빈의 추출 증기 출구에 연결되고, 상기 응축기의 배기 증기 입구는 상기 증기 터빈의 배기 증기 출구에 연결되는 것을 특징으로 한다.
상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프, 증기-물 열 교환기, 파워 플랜트 물-물 열 교환기, 응축기 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프를 포함하며, 상기 응축기의 가열 네트워크 물 입구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고, 상기 응축기의 가열 네트워크 물 출구는 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구는 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 출구는 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 출구가 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 중간 냉각 순환수 출구 및 중간 냉각 순환수 입구는 상기 응축기의 중간 냉각 순환수 입구 및 중간 냉각 순환수 출구와 각각 연결되고, 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 상기 가열 네트워크 공급수 입구와 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프의 배수 출구, 상기 증기-물 열 교환기의 배수 출구, 상기 응축기의 배수 출구 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프의 배수 출구가 상기 폐열 보일러의 배수 입구에 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프의 추출 증기 입구, 상기 증기-물 열 교환기의 추출 증기 입구, 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 추출 증기 입구가 상기 증기 터빈의 상기 추출 증기 출구에 연결되며, 상기 응축기의 배기 증기 입구가 상기 증기 터빈의 배기 증기 출구에 연결되는 것을 특징으로 한다.
가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치의 열 공급 방법에 있어서, 1) 상기 가스-증기 복합 사이클 시스템에서, 천연 가스 및 공기가 고온 연도 가스를 생성하기 위해 상기 가스 터빈의 연소 챔버에서 혼합 및 연소되고, 상기 고온 연도 가스가 상기 가스 터빈의 연소 터빈 내로 유동하여 전력을 생성시키기 위해 발전기를 작동 및 구동시키기 위해 팽창하고, 작업을 수행한 후, 상기 연도 가스는 상기 폐열 보일러로 유입하여 상기 폐열 보일러 내의 보일러 공급수를 가열하여 상기 폐열 보일러 내에 고온 증기를 생성시키고, 상기 폐열 보일러로부터 배기된 연도 가스는 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기로 유입하여, 냉각되고 이어서 대기 중으로 배기되고, 상기 폐열 보일러 내에서 생성된 고온 증기는 전력을 발생하기 위한 작동을 하도록 증기 터빈에 유입하고, 추출 증기가 상기 증기 터빈으로부터 추출되고 추출된 추출 증기가 상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템에 유입하는 단계, 2) 상기 써멀 스테이션으로 유입되는 사용자 반환수가 써멀 스테이션으로부터 배수되는 가열 네트워크 저온 반환수로서 사용되고 상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템으로 유입되어 가열 네트워크 반환수 가열 시스템에서 가열되고, 가열된 가열 네트워크 저온 반환수는 상기 써멀 스테이션으로 복귀되는 가열 네트워크 고온 공급수로서 사용되고, 상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템에서 생성된 중간 매체 물이 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기에 유입하여 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열교환기에서 연도 가스에 의해 가열되고, 가열된 중간 매체 물은 상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템으로 복귀되고, 상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템에서 생성된 추출 증기 응축물이 상기 증기 보일러로 복귀되는 단계, 3) 상기 써멀 스테이션으로 복귀되는 상기 가열 네트워크 고온 공급수는, 먼저 구동 열원으로서 사용되고, 상기 온수 타입 흡수 열 펌프로 유입하고, 열을 방출하고 온수 타입 흡수 열 펌프에서 냉각되고, 이어서 사용자 공급수를 가열하도록 상기 써멀 스테이션의 상기 물-물 열 교환기로 유입하고, 상기 써멀 스테이션의 상기 물-물 열 교환기에서 냉각되고, 이어서 저급 열원으로서 상기 온수 타입 흡수 열 펌프로 다시 유입하고, 최종적으로 열을 방출하고, 가열 네트워크 저온 반환수의 초기 온도로 냉각되고, 상기 가열 네트워크 저온 반환수로서 다시 사용되어 상기 써멀 스테이션으로부터 가열 네트워크 반환수 가열 시스템으로 유입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전술된 기술적 해법을 채용함으로써, 본 발명은 아래의 장점을 갖는다: 1) 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기와 같은 장치, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프, 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프 및 응축기가 본 발명에 의해 채용되기 때문에, 연도 가스 응축물 및 기화 잠열 및 배기 증기 폐열은 효과적으로 회수될 수 있고, 배기 연도 가스 온도가 감소되고 환경 오염이 감소되며; 2) 물-물 열 교환기, 증기-물 열 교환기 등이 파워 플랜트 내 가열 네트워크 저온 반환수를 가열하도록 본 발명에 의해 채용되기 때문에, 폐열 보일러의 연도 가스 응축 폐열 및 응축기의 배기 증기 폐열은 가열 동안 중간 매체 물 및 추출 증기 응축물을 주기적으로 활용함으로써 완전히 회수되며, 에너지의 소모가 더 감소되며, 3) 온수 타입 흡수 열 펌프 및 물-물 열 교환기의 조합이 본 발명에 의해 써멀 스테이션에서 채용되기 때문에, 가열 네트워크 고온 공급수의 열이 효과적으로 활용되고, 사용자 공급수가 동시에 가열되고, 에너지의 캐스케이드 활용이 실현되고 에너지의 효과적인 활용율이 완전히 개선된다. 요약하면, 본 발명은 파워 플랜트 폐열 회수의 산업 및 완전한 에너지 활용 효율의 개선에 폭넓게 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치의 전체 개략도를 예시하며;
도 2는 본 발명의 제 2 가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치의 전체 개략도를 예시하며;
도 3은 본 발명의 제 3 가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치의 전체 개략도를 예시하며;
도 4는 본 발명의 제 4 가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치의 전체 개략도를 예시하며;
도 5는 본 발명의 제 5 가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치의 전체 개략도를 예시하며;
도 6은 본 발명의 제 6 가스-증기 복합 타입 사이클 집중형 열 공급 장치의 전체 개략도를 예시하며;
도 7은 본 발명의 제 7 가스-증기 복합 타입 사이클 집중형 열 공급 장치의 전체 개략도를 예시하며;
도 8은 본 발명의 제 8 가스-증기 복합 타입 사이클 집중형 열 공급 장치의 전체 개략도를 예시한다.
본 발명은 도면 및 실시예와 조합하여 아래에서 상세하게 설명될 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 가스-증기 복합 사이클 시스템, 써멀 스테이션 및 가열 네트워크 반환수(return water) 가열 시스템을 포함하는 가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치를 제공하고, 가스-증기 복합 사이클 시스템은 가열 네트워크 반환수 가열 시스템을 통하여 써멀 스테이션과 연결된다.
가스-증기 복합 사이클 시스템은 가스 터빈(1), 폐열 보일러(2), 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기(3) 및 증기 터빈(4)을 포함한다. 가스 터빈(1)의 배기 포트는 폐열 보일러(2)의 연도 가스 입구와 연결된다. 폐열 보일러(2)의 연도 가스 출구는 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기(3)의 연도 가스 입구와 연결되고, 폐열 보일러(2)의 증기 출구는 증기 터빈(4)의 추출 증기 입구와 연결되고, 폐열 보일러(2)의 배수 입구는 가열 네트워크 반환수 가열 시스템과 연결된다. 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기(3)의 제 1 중간 매체 물 입구, 제 1 중간 매체 물 출구, 제 2 중간 매체 물 입구 및 제 2 중간 매체 물 출구는 가열 네트워크 반환수 가열 시스템에 연결되고; 증기 터빈(4)의 추출 증기 출구는 가열 네트워크 반환수 가열 시스템에 연결된다.
써멀 스테이션은 온수(hot water) 타입 흡수 열 펌프(5) 및 물-물 열 교환기(water-water heat exchanger; 6)를 포함한다. 온수 타입 흡수 열 펌프(5)의 가열 네트워크 반환수 출구 및 가열 네트워크 공급수 입구는 가열 네트워크 반환수 가열 시스템에 연결되고, 온수 타입 흡수 열 펌프(5)의 가열 네트워크 공급수(supply water) 출구는 물-물 열 교환기(6)의 가열 네트워크 공급수 입구와 연결되고 출구와 연결되고 온수 타입 흡수 열 펌프(5)의 가열 네트워크 반환수 입구는 물-물 열 교환기(6)의 가열 네트워크 공급수 출구와 연결된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7) 및 증기-물 열 교환기(8)를 포함한다. 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구는 온수 타입 흡수 열 펌프(5)의 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 가열 네트워크 물 출구는 증기-물 열 교환기(8)의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 증기-물 열 교환기(8)의 가열 네트워크 물 출구는 온수 타입 흡수 열 펌프(5)의 가열 네트워크 공급수 입구와 연결된다. 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기(3)의 제 1 중간 매체 물 입구 및 제 1 중간 매체 물 출구에 각각 연결되고 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(17)의 배수 출구 및 증기-물 열 교환기(8)의 배수 출구는 폐열 보일러(2)의 배수 입구와 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 추출 증기 입구 및 증기-물 열 교환기(8)의 추출 증기 입구는 증기 터빈(4)의 추출 증기 출구에 연결된다.
도 2에 도시된 바와 같은, 바람직한 일 실시예에서, 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7), 증기-물 열 교환기(8) 및 파워 플랜트 물-물 열 교환기(9)를 포함한다. 파워 플랜트 물-물 열 교환기(9)의 가열 네트워크 물 입구는 온수 타입 흡수 열 펌프(5)의 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고, 파워 플랜트 물-물 열 교환기(9)의 가열 네트워크 물 출구는 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 가열 네트워크 물 입구와 연결된다. 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 가열 네트워크 물 출구는 증기-물 열 교환기(8)의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 증기-물 열 교환기(8)의 가열 네트워크 물 출구는 온수 타입 흡수 열 펌프(5)의 가열 네트워크 공급수 입구와 연결된다. 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 각각 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기(3)의 제 1 중간 매체 물 입구 및 제 1 중간 매체 물 출구에 연결되고, 파워 플랜트 물-물 열 교환기(9)의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 각각 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기(3)의 제 2 중간 매체 물 입구 및 제 2 중간 매체 물 출구와 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 배수 출구 및 증기-물 열 교환기(8)의 배수 출구는 폐열 보일러(2)의 배수 입구에 연결되고, 증기-물 열 교환기(8)의 추출 증기 입구 및 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 추출 증기 입구는 증기 터빈(4)의 추출 증기 출구에 연결된다.
도 3에 도시된 바와 같은, 하나의 바람직한 실시예에서, 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7), 증기-물 열 교환기(8), 파워 플랜트 물-물 열 교환기(9) 및 응축기(10)를 포함한다. 파워 플랜트 물-물 열 교환기(9)의 가열 네트워크 물 입구는 온수 타입 흡수 열 펌프(5)의 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고 파워 플랜트 물-물 열 교환기(9)의 가열 네트워크 물 출구는 응축기(10)의 가열 네트워크 물 입구와 연결된다. 응축기(10)의 가열 네트워크 물 출구는 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 가열 네트워크 물 출구는 증기-물 열 교환기(8)의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고; 증기-물 열 교환기(8)의 가열 네트워크 물 출구는 써멀 스테이션에서 온수 타입 흡수 열 펌프(5)의 가열 네트워크 공급수 입구와 연결된다. 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 각각 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기(3)의 제 1 중간 매체 물 입구 및 제 1 중간 매체 물 출구와 연결되고; 파워 플랜트 물-물 열 교환기(9)의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기(3)의 제 2 중간 매체 물 입구 및 제 2 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 배수 출구, 증기-물 열 교환기(8)의 배수 출구 및 응축기(10)의 배수 출구는 폐열 보일러(2)의 배수 입구에 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 추출 증기 입구 및 증기-물 열 교환기(8)의 추출 증기 입구는 증기 터빈(4)의 추출 증기 출구에 연결되고; 응축기(10)의 배기 증기 입구는 증기 터빈(4)의 배기 증기 출구에 연결된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 하나의 바람직한 실시예에서, 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7), 증기-물 열 교환기(8), 파워 플랜트 물-물 열 교환기(9) 및 응축기(10)를 포함한다. 응축기(10)의 가열 네트워크 물 입구는 온수 타입 흡수 열 펌프(5)의 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고, 응축기(10)의 가열 네트워크 물 출구는 파워 플랜트 물-물 열 교환기(9)의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 파워 플랜트 물-물 열 교환기(9)의 가열 네트워크 물 출구는 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 가열 네트워크 물 출구는 증기-물 열 교환기(9)의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 증기-물 열 교환기(8)의 가열 네트워크 물 출구는 온수 타입 흡수 열 펌프(5)의 가열 네트워크 공급수 입구와 연결된다. 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기(3)의 제 1 중간 매체 물 입구 및 제 1 중간 매체 출구에 각각 연결되고, 파워 플랜트 물-물 열 교환기(9)의 중간 매체 출구 및 중간 매체 입구는 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기(3)의 제 2 중간 매체 물 입구 및 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 등기 타입 흡수 열 펌프(7)의 배수 출구, 증기-물 열 교환기(8)의 배수 출구 및 응축기(10)의 배수 출구는 폐열 보일러(2)의 배수 입구에 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 추출 증기 입구 및 증기-물 열 교환기(8)의 추출 증기 입구는 증기-물 증기 터빈(4)의 추출 증기 출구에 연결되고, 응축기(10)의 배기 증기 입구는 증기 터빈(4)의 배기 증기 출구에 연결된다.
하나의 바람직한 실시예에서, 도 5에 도시된 바와 같이, 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7), 증기-물 열 교환기(8), 파워 플랜트 물-물 열 교환기(9) 및 응축기(10)를 포함한다. 파워 플랜트 물-물 열 교환기(9)의 가열 네트워크 물 입구 및 응축기(10)의 가열 네트워크 물 입구는 온수 타입 흡수 열 펌프(5)의 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고, 파워 플랜트 물-물 열 교환기(9)의 가열 네트워크 물 출구 및 응축기(10)의 가열 네트워크 물 출구는 연도 가스 폐열을 회수하기 위해 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 가열 네트워크 물 출구는 증기-물 열 교환기(8)의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고 증기-물 열 교환기(8)의 가열 네트워크 물 출구는 온수 타입 흡수 열 펌프(5)의 가열 네트워크 공급수 입구와 연결된다. 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기(3)의 제 1 중간 매체 물 입구 및 제 1 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고; 파워 플랜트 물-물 열 교환기(9)의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기(3)의 제 2 중간 매체 물 입구 및 제 2 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 배수 출구, 증기-물 열 교환기(8)의 배수 출구 및 응축기(10)의 배수 출구는 폐열 보일러(2)의 배수 입구에 연결되고 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 추출 증기 입구 및 증기-물 열 교환기(8)의 추출 증기 입구는 증기 터빈(4)의 추출 증기 출구에 연결되고, 응축기(10)의 배기 증기 입구는 증기 터빈(4)의 배기 증기 출구에 연결된다.
하나의 바람직한 실시예에서, 도 6에 도시된 바와 같이, 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7), 증기-물 열 교환기(8), 응축기(10) 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(11)를 포함한다. 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(11)의 가열 네트워크 물 입구는 온수 타입 흡수 열 펌프(5)의 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고, 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(11)의 가열 네트워크 물 출구는 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(11)의 중간 냉각 순환수 출구 및 중간 냉각 순환수 입구는 응축기(10)의 중간 냉각 순환수 입구 및 중간 냉각 순환수 출구와 각각 연결된다. 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 가열 네트워크 물 출구는 증기-물 열 교환기(8)의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 증기-물 열 교환기(8)의 가열 네트워크 물 출구는 온수 타입 흡수 열 펌프(5)의 가열 네트워크 공급수 입구와 연결된다. 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기(3)의 제 1 중간 매체 물 입구 및 제 1 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 배수 출구, 증기-물 열 교환기(8)의 배수 출구, 상기 응축기(10)의 배수 출구 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(11)의 배수 출구는 폐열 보일러(2)의 배수 입구에 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 추출 증기 입구, 증기-물 열 교환기(8)의 추출 증기 입구 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(11)의 추출 증기 입구는 상기 증기 터빈(4)의 추출 증기 출구에 연결되고, 응축기(10)의 배기 증기 입구는 증기 터빈(4)의 배기 증기 출구에 연결된다.
바람직한 일 실시예에서, 도 7에 도시된 바와 같이, 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7), 증기-물 열 교환기(8), 파워 플랜트 물-물 열 교환기(9), 응축기(10) 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(11)를 포함한다. 파워 플랜트 물-물 열 교환기(9)의 가열 네트워크 물 입구는 온수 타입 흡수 열 펌프(5)의 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고, 파워 플랜트 물-물 열 교환기(9)의 가열 네트워크 물 출구는 배기 증기 폐열을 회수하기 위해 상기 증기 타입 흡수 열 펌프(11)의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(11)의 가열 네트워크 물 출구는 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(11)의 중간 냉각 순환수 출구 및 중간 냉각 순환수 입구는 응축기(10)의 중간 냉각 순환수 입구 및 중간 냉각 순환수 출구와 각각 연결된다. 연도 가스 폐열을 회수하기 위해 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 가열 네트워크 물 출구가 증기-물 열 교환기(8)의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 증기-물 열 교환기(8)의 가열 네트워크 물 출구는 온수 타입 흡수 열 펌프(5)의 가열 네트워크 공급수 입구와 연결된다. 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기(3)의 제 1 중간 매체 물 입구 및 제 1 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고, 파워 플랜트 물-물 열 교환기(9)의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기(3)의 제 2 중간 매체 물 입구 및 제 2 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 배수 출구, 증기-물 열 교환기(8)의 배수 출구, 응축기(10)의 배수 출구 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(11)의 배수 출구는 폐열 보일러(2)의 배수 입구에 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 추출 증기 입구, 증기-물 열 교환기(8)의 추출 증기 입구 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입의 흡수 열 펌프(11)의 배기 증기 입구는 증기 터빈(4)의 추출 증기 출구에 연결되고, 응축기(10)의 배기 증기 입구는 증기 터빈(4)의 배기 증기 출구에 연결된다.
바람직한 일 실시예에서, 도 8에 도시된 바와 같이, 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7), 증기-물 열 교환기(8), 파워 플랜트 물-물 열 교환기(9), 응축기(10) 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(11)를 포함한다. 응축기(10)의 가열 네트워크 물 입구는 온수 타입 흡수 열 펌프(5)의 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고, 응축기(10)의 가열 네트워크 물 출구는 파워 플랜트 물-물 열 교환기(9)의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고 파워 플랜트 물-물 열 교환기(9)의 가열 네트워크 물 출구는 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 가열 네트워크 물 출구는 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(11)의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(11)의 가열 네트워크 물 출구는 증기-물 열 교환기(8)의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(11)의 중간 냉각 순환수 출구 및 중간 냉각 순환수 입구는 상기 응축기(10)의 중간 냉각 순환수 입구 및 중간 냉각 순환수 출구와 각각 연결되고, 증기-물 열 교환기(8)의 가열 네트워크 물 출구는 온수 타입 흡수 열 펌프(5)의 가열 네트워크 공급수 입구와 연결된다. 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 배수 출구, 증기-물 열 교환기(8), 응축기(10)의 배수 출구 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(11)의 배수 출구가 폐열 보일러(2)의 배수 입구에 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(7)의 추출 증기 입구, 증기-물 열 교환기(8)의 추출 증기 입구 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프(11)의 추출 증기 입구가 증기 터빈(4)의 추출 증기 출구에 연결되고, 응축기(10)의 배기 증기 입구는 증기 터빈(4)의 배기 증기 출구에 연결된다.
하나의 바람직한 실시예에서, 물 펌프(12)는 써멀 스테이션과 가열 네트워크 반환수 가열 시스템 사이에 배열되고 써멀 스테이션 내의 가열 네트워크 저온 반환수를 가열 네트워크 반환수 가열 시스템으로 전달하기 위해 사용된다.
상술된 실시예에서 제공된, 가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치를 기초로 하여, 본 발명은 가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 방법을 더 제공하며, 이는 아래의 단계들을 포함한다:
1) 가스-증기 복합 사이클 시스템에서, 천연 가스 및 공기가 혼합되고 고온 연도 가스를 생산하도록 가스 터빈(1)의 연소 챔버에서 혼합되고, 고온 연도 가스는 가스 터빈(1)의 연소 터빈 내로 유동하여 파워를 생성하도록 파워 발전기를 작동시켜 구동하도록 팽창되며, 연도 가스는 폐열 보일러(2) 내에 고온 증기를 생성하도록 폐열 보일러(2) 내의 보일러 공급수를 가열하기 위해 폐열 보일러(2)로 유입하며, 폐열 보일러(2)로부터 배기된 연도 가스는 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기(3)에 유입하여, 냉각되고 이어서 대기 중으로 배기되고, 폐열 보일러(2) 내에 발생된 고온 증기가 파워를 생성하기 위한 작업을 하도록 증기 터빈(4)으로 유입되고 추출 증기는 증기 터빈(4)으로부터 추출되고 추출된 추출 증기는 가열 네트워크 반환수 가열 시스템으로 유입하는 단계.
2) 써멀 스테이션으로부터 배수되는 가열 네트워크 저온 반환수는 가열 네트워크 반환수 가열 시스템으로 유입되어 가열 네트워크 반환수 가열 시스템에서 가열되고, 가열된 가열 네트워크 저온 반환수는 써멀 스테이션으로 복귀되는 가열 네트워크 고온 공급수로서 사용되고, 여기서 가열 네트워크 반환수 가열 시스템 내에 생산된 중간 매체 물은 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기(3)로 유입하고 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기(3)에서 연도 가스에 의해 가열되고 가열된 중간 매체 물이 가열 네트워크 반환수 가열 시스템으로 복귀되고 가열 네트워크 반환수 가열 시스템에서 생성된 추출 증기 응축물은 증기 보일러(2)로 복귀되는 단계.
3) 써멀 스테이션으로 복귀되는 가열 네트워크 고온 공급수는, 먼저 구동 열원으로서 사용되고, 온수 타입 흡수 열 펌프(5)로 유입하고 열을 방출하고 온수 타입 흡수 열 펌프 내에서 냉각되고, 이어서 사용자 공급수를 가열하도록 써멀 스테이션 내에 물-물 열 교환기(6)로 유입하고 써멀 스테이션에서 물-물 열 교환기(6)에서 냉각되고, 이어서 저 등급 열원으로서 온수 타입 흡수 열 펌프(5)로 다시 유입하고, 최종적으로 열을 방출하고, 가열 네트워크 저온 반환수의 초기 온도로 냉각되고, 상기 가열 네트워크 저온 반환수로서 다시 사용되어 상기 써멀 스테이션으로부터 가열 네트워크 반환수 가열 시스템으로 유입하는 단계.
위에서 언급된 실시예는 단지 본 발명을 설명하기 위해 사용된다. 구조물, 연결 방법, 제조 프로세스 및 구성요소와 같은 것이 그 안에서 가변적이다. 본 발명의 기술적 해결책을 기초로 하여 이루어진 동일한 변환 및 개선은 본 발명의 보호 범위로부터 배제되지 않아야 한다.

Claims (10)

  1. 가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치에 있어서,
    상기 가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치는 가스-증기 복합 사이클 시스템, 가열 네트워크 반환수 가열 시스템 및 써멀 스테이션(thermal station)을 포함하며, 상기 가스-증기 복합 사이클 시스템은 상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템을 통하여 상기 써멀 스테이션과 연결되며;
    상기 가스-증기 복합 사이클 시스템은 가스 터빈, 폐열 보일러, 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기 및 증기 터빈을 포함하며; 상기 가스 터빈의 배기 포트는 상기 폐열 보일러의 연도 가스 입구와 연결되고; 상기 폐열 보일러의 연도 가스 출구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 연도 가스 입구와 연결되고, 상기 폐열 보일러의 증기 출구는 상기 증기 터빈의 추출 증기 입구와 연결되고, 상기 폐열 보일러의 배수 입구는 상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템과 연결되고; 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 제 1 중간 매체 물 입구, 제 1 중간 매체 물 출구, 제 2 중간 매체 물 입구 및 제 2 중간 매체 물 출구가 상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템에 연결되고; 상기 증기 터빈의 추출 증기 출구는 상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템과 연결되고;
    상기 써멀 스테이션은 온수 타입 흡수 열 펌프 및 물-물(water-water) 열 교환기를 포함하고; 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 반환수 출구 및 가열 네트워크 공급수 입구는 상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템에 연결되고, 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 공급수 출구는 상기 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 공급수 입구와 연결되고, 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 반환수 입구는 상기 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 공급수 출구와 연결되는 것을 특징으로 하는,
    가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프 및 증기-물(steam-water) 열 교환기를 포함하고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 출구는 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 상기 가열 네트워크 공급수 입구와 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 상기 제 1 중간 매체 물 입구 및 상기 제 1 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 배수 출구와 상기 증기-물 열 교환기의 배수 출구는 상기 폐열 보일러의 상기 배수 입구와 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 추출 증기 입구와 상기 증기-물 열 교환기의 추출 증기 입구는 상기 증기 터빈의 상기 추출 증기 출구에 연결되는 것을 특징으로 하는,
    가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프, 증기-물 열 교환기 및 파워 플랜트 물-물 열 교환기를 포함하고; 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 상기 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고, 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구는 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 출구는 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 상기 가열 네트워크 공급수 입구와 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 상기 제 1 중간 매체 물 입구 및 상기 제 1 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고; 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 상기 제 2 중간 매체 물 입구 및 상기 제 2 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 배수 출구 및 상기 증기-물 열 교환기의 배수 출구는 상기 폐열 보일러의 배수 입구에 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 추출 증기 입구 및 상기 증기-물 열 교환기의 추출 증기 입구는 상기 증기 터빈의 추출 증기 출구에 연결되는 것을 특징으로 하는,
    가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프, 증기-물 열 교환기, 파워 플랜트 물-물 열 교환기 및 응축기를 포함하고; 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구가 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고, 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구가 상기 응축기의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고; 상기 응축기의 가열 네트워크 물 출구는 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 출구가 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고; 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구가 상기 써멀 스테이션 내의 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 공급수 입구와 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 상기 제 1 중간 매체 물 입구 및 상기 제 1 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고; 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 상기 제 2 중간 매체 물 입구 및 상기 제 2 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 배수 출구, 상기 증기-물 열 교환기의 배수 출구, 및 상기 응축기의 배수 출구가 상기 폐열 보일러의 배수 입구에 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 추출 증기 입구와 상기 증기-물 열 교환기의 추출 증기 입구는 상기 증기 터빈의 추출 증기 출구와 연결되고; 상기 응축기의 배기 증기 입구는 상기 증기 터빈의 배기 증기 출구에 연결되는 것을 특징으로 하는,
    가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프, 증기-물 열 교환기, 파워 플랜트 물-물 열 교환기 및 응축기를 포함하고; 상기 응축기의 가열 네트워크 물 입구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 상기 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고, 상기 응축기의 가열 네트워크 물 출구는 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구는 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 출구는 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 공급수 입구와 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구가 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 제 1 중간 매체 물 입구 및 상기 제 1 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고; 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 상기 제 2 중간 매체 물 입구 및 상기 제 2 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 배수 출구, 상기 증기-물 열 교환기의 배수 출구 및 상기 응축기의 배수 출구는 상기 폐열 보일러의 배수 입구에 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 추출 증기 입구 및 상기 증기-물 열 교환기의 추출 증기 입구는 상기 증기 터빈의 추출 증기 출구에 연결되고; 상기 응축기의 배기 증기 입구는 상기 증기 터빈의 배기 증기 출구에 연결되는 것을 특징으로 하는,
    가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프, 증기-물 열 교환기, 파워 플랜트 물-물 열 교환기 및 응축기를 포함하고; 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구 및 상기 응축기의 가열 네트워크 물 입구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고; 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구와 상기 응축기의 가열 네트워크 물 출구는 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 출구는 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고; 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 공급수 입구와 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 상기 제 1 중간 매체 물 입구 및 상기 제 1 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고; 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 제 2 중간 매체 물 입구 및 제 2 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 배수 출구, 상기 증기-물 열 교환기의 배수 출구 및 상기 응축기의 배수 출구가 상기 폐열 보일러의 배수 입구에 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 추출 증기 입구 및 상기 증기-물 열 교환기의 추출 증기 입구가 상기 증기 터빈의 추출 증기 출구에 연결되고; 상기 응축기의 배기 증기 입구는 상기 증기 터빈의 배기 증기 출구에 연결되는 것을 특징으로 하는,
    가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프, 증기-물 열 교환기, 응축기 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프를 포함하며; 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 상기 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고, 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 출구가 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고; 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 중간 냉각 순환수 출구 및 중간 냉각 순환수 입구는 상기 응축기의 중간 냉각 순환수 입구 및 중간 냉각 순환수 출구에 각각 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 출구는 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고; 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 공급수 입구와 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 상기 제 1 중간 매체 물 입구 및 상기 제 1 중간 매체 물 출구와 각각 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 배수 출구, 상기 증기-물 열 교환기의 배수 출구, 상기 응축기의 배수 출구 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 배수 출구는 상기 폐열 보일러의 배수 입구에 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 추출 증기 입구, 상기 증기-물 열 교환기의 추출 증기 입구 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 추출 증기 입구는 상기 증기 터빈의 추출 증기 출구에 연결되고; 상기 응축기의 배기 증기 입구는 상기 증기 터빈의 배기 증기 출구에 연결되는 것을 특징으로 하는,
    가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프, 증기-물 열 교환기, 파워 플랜트 물-물 열 교환기, 응축기 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프를 포함하며; 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고, 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구는 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고; 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 출구는 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고; 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 중간 냉각 순환수 출구 및 중간 냉각 순환수 입구는 상기 응축기의 중간 냉각 순환수 입구 및 중간 냉각 순환수 출구와 각각 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 출구는 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고; 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 공급수 입구와 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 상기 제 1 중간 매체 물 입구 및 상기 제 1 중간 매체 물 출구와 각각 연결되며; 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 중간 매체 물 출구 및 중간 매체 물 입구는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기의 상기 제 2 중간 매체 물 입구 및 상기 제 2 중간 매체 물 출구와 각각 연결되며; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 배수 출구, 상기 증기-물 열 교환기의 배수 출구, 상기 응축기의 배수 출구 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프의 배수 출구가 상기 폐열 보일러의 배수 입구에 연결되며; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 추출 증기 입구, 상기 증기-물 열 교환기의 추출 증기 입구 및 배기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프의 추출 증기 입구가 상기 증기 터빈의 추출 증기 출구에 연결되고; 상기 응축기의 배기 증기 입구는 상기 증기 터빈의 배기 증기 출구에 연결되는 것을 특징으로 하는,
    가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템은 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프, 증기-물 열 교환기, 파워 플랜트 물-물 열 교환기, 응축기 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 증기 타입 흡수 열 펌프를 포함하며; 상기 응축기의 가열 네트워크 물 입구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 반환수 출구와 연결되고; 상기 응축기의 가열 네트워크 물 출구는 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고; 상기 파워 플랜트 물-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구는 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 출구는 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고; 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 가열 네트워크 물 출구가 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 입구와 연결되고, 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 중간 냉각 순환수 출구 및 중간 냉각 순환수 입구는 상기 응축기의 중간 냉각 순환수 입구 및 중간 냉각 순환수 출구와 각각 연결되고; 상기 증기-물 열 교환기의 가열 네트워크 물 출구는 상기 온수 타입 흡수 열 펌프의 상기 가열 네트워크 공급수 입구와 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 배수 출구, 상기 증기-물 열 교환기의 배수 출구, 상기 응축기의 배수 출구 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 배수 출구가 상기 폐열 보일러의 배수 입구에 연결되고; 연도 가스 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 추출 증기 입구, 상기 증기-물 열 교환기의 추출 증기 입구, 및 배기 증기 폐열을 회수하기 위한 상기 증기 타입 흡수 열 펌프의 추출 증기 입구가 상기 증기 터빈의 상기 추출 증기 출구에 연결되며; 상기 응축기의 배기 증기 입구가 상기 증기 터빈의 배기 증기 출구에 연결되는 것을 특징으로 하는,
    가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치의 열 공급 방법에 있어서,
    1) 상기 가스-증기 복합 사이클 시스템에서, 천연 가스 및 공기가 고온 연도 가스를 생성하기 위해 상기 가스 터빈의 연소 챔버에서 혼합 및 연소되고, 상기 고온 연도 가스가 상기 가스 터빈의 연소 터빈 내로 유동하여 전력을 생성시키기 위해 발전기를 작동 및 구동시키기 위해 팽창하고; 작업을 수행한 후, 상기 연도 가스는 상기 폐열 보일러로 유입하여 상기 폐열 보일러 내의 보일러 공급수를 가열하여 상기 폐열 보일러 내에 고온 증기를 생성시키고; 상기 폐열 보일러로부터 배기된 연도 가스는 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기로 유입하여, 냉각되고 이어서 대기 중으로 배기되고, 상기 폐열 보일러 내에서 생성된 고온 증기는 전력을 발생하기 위한 작동을 하도록 증기 터빈에 유입하고, 추출 증기가 상기 증기 터빈으로부터 추출되고 추출된 추출 증기가 상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템에 유입하는 단계;
    2) 상기 써멀 스테이션으로부터 배수되는 가열 네트워크 저온 반환수는 상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템으로 유입되어 상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템에서 가열되고, 가열된 가열 네트워크 저온 반환수는 상기 써멀 스테이션으로 복귀되는 가열 네트워크 고온 공급수로서 사용되고, 상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템에서 생성된 중간 매체 물이 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기에 유입하여 상기 직접 접촉 타입 연도 가스 응축 열 교환기에서 연도 가스에 의해 가열되고, 가열된 중간 매체 물은 상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템으로 복귀되고; 상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템에서 생성된 추출 증기 응축물이 상기 폐열 보일러로 복귀되는 단계;
    3) 상기 써멀 스테이션으로 복귀되는 상기 가열 네트워크 고온 공급수는, 먼저 구동 열원으로서 사용되고, 상기 온수 타입 흡수 열 펌프로 유입하고, 열을 방출하고 상기 온수 타입 흡수 열 펌프에서 냉각되고, 이어서 사용자 공급수를 가열하도록 상기 써멀 스테이션의 상기 물-물 열 교환기로 유입하고, 상기 써멀 스테이션의 상기 물-물 열 교환기에서 냉각되고, 이어서 저급 열원으로서 상기 온수 타입 흡수 열 펌프로 다시 유입하고, 최종적으로 열을 방출하고, 가열 네트워크 저온 반환수의 설계된 온도로 냉각되고, 상기 가열 네트워크 저온 반환수로서 사용되어 상기 써멀 스테이션으로부터 상기 가열 네트워크 반환수 가열 시스템으로 유입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    가스-증기 복합 사이클 집중형 열 공급 장치의 열 공급 방법.
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