KR102391283B1 - Combined cycle power plant - Google Patents

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KR102391283B1 KR1020170118557A KR20170118557A KR102391283B1 KR 102391283 B1 KR102391283 B1 KR 102391283B1 KR 1020170118557 A KR1020170118557 A KR 1020170118557A KR 20170118557 A KR20170118557 A KR 20170118557A KR 102391283 B1 KR102391283 B1 KR 102391283B1
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Abstract

고온 고압의 압축공기를 이용하여 공냉식으로 해수를 증발시켜 냉각시킨 후 배출하는 온배수 저감형 복합발전 플랜트가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 복합발전 플랜트는 해상 또는 하상에 부유 또는 고정되거나 해안 또는 하안에 정박하여 발전하는 복합발전 플랜트에 있어서, 가스 또는 연료유를 연소하여 발전하는 발전 엔진을 포함하는 연료 발전시스템; 발전 엔진에서 배출되는 배기가스에 의해 구동되어 발전 엔진의 흡입기로 압축공기를 공급하는 압축기; 압축기를 통과한 배기가스에서 폐열을 회수하여 발전하며, 증기를 응축시키는 응축기를 구비하는 증기 발전시스템; 증기를 응축시키기 위한 해수를 취수하여 응축기로 공급하는 해수 공급시스템; 응축기에서의 열교환에 의해 승온된 해수를 공급받아 공냉식으로 냉각하는 해수냉각탑; 및 압축기에 의해 압축된 압축공기 중의 일부를 이송하여 해수냉각탑에 주입시키는 압축공기 공급라인을 포함한다. 해수냉각탑은 압축공기 공급라인을 통해 공급되는 압축공기에 의해 해수를 증발시키도록 구성된다.Disclosed is a combined-cycle power plant with reduced hot wastewater that uses high-temperature and high-pressure compressed air to evaporate seawater in an air-cooled manner, cool it, and then discharge it. The combined cycle power plant according to an embodiment of the present invention is a fuel power generation system including a power generation engine that generates power by burning gas or fuel oil in a combined power generation plant that is floated or fixed on the sea or river, or is anchored in the shore or river to generate power. ; a compressor driven by exhaust gas discharged from the power generation engine to supply compressed air to the intake of the power generation engine; a steam power generation system including a condenser for recovering waste heat from the exhaust gas passing through the compressor to generate power, and condensing the steam; a seawater supply system that takes in seawater for condensing steam and supplies it to the condenser; a seawater cooling tower for receiving seawater heated by heat exchange in the condenser and cooling it by air cooling; and a compressed air supply line for transferring some of the compressed air compressed by the compressor and injecting it into the seawater cooling tower. The seawater cooling tower is configured to evaporate seawater by compressed air supplied through a compressed air supply line.

Figure R1020170118557
Figure R1020170118557

Description

복합발전 플랜트{COMBINED CYCLE POWER PLANT}Combined Cycle Power Plant {COMBINED CYCLE POWER PLANT}

본 발명은 해상 또는 하상에 부유 또는 고정되거나 해안 또는 하안에 정박하여 발전하는 복합발전 플랜트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고온 고압의 압축공기를 이용하여 공냉식으로 해수를 냉각하여 배출시키는 온배수 저감형 복합발전 플랜트에 관한 것이다.The present invention relates to a combined cycle power plant that generates power by floating or fixed on the sea or river, or anchored in the coast or river, and more particularly, to a combined heat-discharge-reducing complex that uses high-temperature and high-pressure compressed air to cool and discharge seawater in an air-cooled manner. It is about a power plant.

최근 선박 및 해양구조물에 관한 환경 규제가 강화되고 있다. 일 예로, 해양 복합 발전플랜트의 경우, 증기를 응축시키기 위한 냉매가 사용되는데, 증기 응축을 위한 열교환 과정에서 승온된 냉매(해수)의 온배수 배출에 관한 규제를 통해 생태계 파괴를 방지하고 있다. Recently, environmental regulations on ships and offshore structures are being strengthened. For example, in the case of an offshore combined cycle power plant, a refrigerant for condensing steam is used, and ecosystem destruction is prevented through regulation on the discharge of hot wastewater of a refrigerant (seawater) heated in a heat exchange process for vapor condensation.

발전 플랜트에서 배출되는 해수의 온도를 낮추기 위한 방안으로, 예를 들어 해수의 펌핑 유량을 늘려서 온도 상승이 최소화되는 조건으로 증기 발전시스템 및 해수 공급시스템을 가동하거나, 승온된 해수의 배출 전에 가열되지 않은 상태의 해수를 혼합하여 해수의 온도를 낮춘 후 배출시킬 수 있다.As a measure to lower the temperature of seawater discharged from the power plant, for example, by increasing the pumping flow rate of seawater to operate the steam power generation system and seawater supply system under conditions that minimize the temperature rise, or It can be discharged after lowering the temperature of the seawater by mixing the seawater in the state.

그러나, 두 가지 방안 모두 설비 및 운용 비용이 과도하게 발생하는 문제가 있다. 전자의 경우, 펌프 용량을 증가시켜야 하고 해수 공급을 위한 배관이나 열교환기 등의 관련 장비의 규모를 증가시켜야 하며, 전력 소모 증가 등의 문제점도 발생한다. 후자의 경우에는 혼합 펌프와 이와 관련한 배관을 추가로 도입해야 하는 문제점도 있다.However, both methods have a problem in that equipment and operating costs are excessively generated. In the former case, it is necessary to increase the pump capacity, increase the size of related equipment such as a pipe for seawater supply or a heat exchanger, and also cause problems such as increased power consumption. In the latter case, there is also a problem in that a mixing pump and related piping must be additionally introduced.

본 발명은 고온 고압의 압축공기를 이용하여 공냉식으로 해수를 증발시켜 냉각시킨 후 배출하는 온배수 저감형 복합발전 플랜트를 제공한다.The present invention provides a combined cycle power plant for reducing hot water, which is discharged after cooling by evaporating seawater in an air-cooled manner using high-temperature and high-pressure compressed air.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 이하의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the problems mentioned above. Other technical problems not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the following description.

본 발명의 일 측면에 따른 복합발전 플랜트는 해상 또는 하상에 부유 또는 고정되거나 해안 또는 하안에 정박하여 발전하는 복합발전 플랜트에 있어서, 가스 또는 연료유를 연소하여 발전하는 발전 엔진을 포함하는 연료 발전시스템; 상기 발전 엔진에서 배출되는 배기가스에 의해 구동되어 상기 발전 엔진의 흡입기로 압축공기를 공급하는 압축기; 상기 압축기를 통과한 배기가스에서 폐열을 회수하여 발전하며, 증기를 응축시키는 응축기를 구비하는 증기 발전시스템; 상기 증기를 응축시키기 위한 해수를 취수하여 상기 응축기로 공급하는 해수 공급시스템; 상기 응축기에서의 열교환에 의해 승온된 해수를 공급받아 공냉식으로 냉각하는 해수냉각탑; 및 상기 압축기에 의해 압축된 압축공기 중의 일부를 이송하여 상기 해수냉각탑에 주입시키는 압축공기 공급라인을 포함한다.The combined cycle power plant according to an aspect of the present invention is a fuel power generation system comprising a power generation engine that generates power by burning gas or fuel oil in a combined power generation plant that is floated or fixed on the sea or river, or is anchored in the shore or river, and generates power. ; a compressor driven by exhaust gas discharged from the power generation engine to supply compressed air to an intake of the power generation engine; a steam power generation system having a condenser configured to recover waste heat from the exhaust gas that has passed through the compressor to generate power, and to condense steam; a seawater supply system that takes in seawater for condensing the vapor and supplies it to the condenser; a seawater cooling tower for receiving seawater heated by heat exchange in the condenser and cooling it by air cooling; and a compressed air supply line for transferring a portion of the compressed air compressed by the compressor and injecting it into the seawater cooling tower.

상기 압축기는 상기 배기가스에 의해 구동되는 터빈과, 상기 터빈과 동축으로 연결되어 상기 터빈에 의해 작동하여 상기 압축공기를 생성하는 컴프레서를 포함하는 터보차저로 구성될 수 있다.The compressor may include a turbine driven by the exhaust gas, and a turbocharger including a compressor coaxially connected to the turbine and operated by the turbine to generate the compressed air.

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상기 해수냉각탑은, 상기 압축공기가 주입되는 내부 공간을 가지며, 상기 내부 공간에 상기 압축공기의 상승기류가 형성되며, 상단에는 상기 압축공기의 배출구가 형성되고, 저부에 해수를 배출시키는 드레인 배관이 형성되는 본체; 및 상기 본체 내에서 상기 배출구의 하부인 동시에 상기 압축공기가 주입되는 주입구의 상부에 마련되고, 상기 응축기로부터 공급된 해수를 상기 압축공기에 의해 증발시키는 증발기를 포함할 수 있다.The seawater cooling tower has an inner space into which the compressed air is injected, an upward airflow of the compressed air is formed in the inner space, an outlet for the compressed air is formed at the upper end, and a drain pipe for discharging seawater at the bottom a body formed; and an evaporator provided at the lower portion of the outlet in the body and at the upper portion of the inlet through which the compressed air is injected, and evaporating seawater supplied from the condenser by the compressed air.

상기 증기 발전시스템에서 배출된 배기가스를 연돌로 이송하는 배기가스 이송라인을 더 포함할 수 있다.It may further include an exhaust gas transfer line for transferring the exhaust gas discharged from the steam power generation system to the stack.

상기 해수냉각탑은, 상기 배출구를 통해 배출되는 습공기가 상기 연돌에서 배출되도록, 상기 배출구와 상기 배기가스 이송라인 사이에 연결되는 배출라인을 더 포함할 수 있다.The seawater cooling tower may further include a discharge line connected between the outlet and the exhaust gas transfer line so that the wet air discharged through the outlet is discharged from the stack.

상기 해수냉각탑에서 냉각되어 상기 본체의 저부에 모인 해수는 재사용되지 않고 상기 드레인 배관을 통해 자중에 의하여 해상으로 배출될 수 있다.The seawater cooled in the seawater cooling tower and collected at the bottom of the body is not reused and may be discharged to the sea by its own weight through the drain pipe.

상기 복합발전 플랜트는 상기 본체에 상기 주입구의 상부에 형성되고, 상기 압축공기의 유량이 부족한 경우 외부공기를 상기 내부 공간으로 흡입하여 해수의 증발을 위한 상승기류의 유량을 보충하는 흡입부를 더 포함할 수 있다.The combined cycle power plant is formed on the upper portion of the inlet in the main body, and when the flow rate of the compressed air is insufficient, by sucking external air into the inner space to supplement the flow rate of the rising air flow for evaporation of seawater further comprising can

상기 해수냉각탑은 상기 상승기류의 형성을 원활하게 하기 위하여 상기 본체 내에 마련되는 팬을 더 포함할 수 있다.The seawater cooling tower may further include a fan provided in the main body to facilitate the formation of the updraft.

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본 발명의 실시예에 의하면, 고온 고압의 압축공기를 이용하여 공냉식으로 해수를 증발시켜 냉각시킨 후 배출하는 온배수 저감형 복합발전 플랜트가 제공된다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a hot-drainage reduction type combined cycle power plant for evaporating seawater by air-cooling using high-temperature and high-pressure compressed air, cooling it, and then discharging it.

본 발명의 효과는 상술한 효과들로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects described above. Effects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains from this specification and the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합발전 플랜트의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합발전 플랜트의 구성도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 또 다른 실시예들에 따른 복합발전 플랜트의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복합발전 플랜트의 구성도이다.
도 6은 도 5의 'A'부를 확대하여 보여주는 도면이다.1 is a block diagram of a combined cycle power plant according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a combined cycle power plant according to another embodiment of the present invention.
3 and 4 are block diagrams of a combined cycle power plant according to still other embodiments of the present invention.
5 is a block diagram of a combined cycle power plant according to another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an enlarged view of part 'A' of FIG. 5 .

본 발명의 다른 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술하는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 만일 정의되지 않더라도, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술 혹은 과학 용어들을 포함)은 이 발명이 속한 종래 기술에서 보편적 기술에 의해 일반적으로 수용되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 공지된 구성에 대한 일반적인 설명은 본 발명의 요지를 흐리지 않기 위해 생략될 수 있다. 본 발명의 도면에서 동일하거나 상응하는 구성에 대하여는 가급적 동일한 도면부호가 사용된다. 본 발명의 이해를 돕기 위하여, 도면에서 일부 구성은 다소 과장되거나 축소되어 도시될 수 있다.Other advantages and features of the present invention, and a method of achieving them, will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Even if not defined, all terms (including technical or scientific terms) used herein have the same meaning as commonly accepted by common technology in the prior art to which this invention belongs. A general description of known configurations may be omitted so as not to obscure the gist of the present invention. In the drawings of the present invention, the same reference numerals are used as much as possible for the same or corresponding components. In order to help the understanding of the present invention, some components in the drawings may be shown exaggerated or reduced to some extent.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다", "가지다" 또는 "구비하다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as "comprise", "have" or "include" are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one It should be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of or more other features or numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 복합발전 플랜트의 구성도이다. 본 실시예에 따른 복합발전 플랜트는 해상 또는 하상(강위)에 부유 또는 고정되거나 해안 또는 하안에 정박하여 발전하는 부유식 또는 고정식 발전 플랜트일 수 있다.1 is a block diagram of a combined cycle power plant according to an embodiment of the present invention. The combined cycle power plant according to this embodiment may be a floating or fixed power plant that is floating or fixed on the sea or river bed (river level), or is anchored on the shore or river bank to generate electricity.

본 실시예에 따른 복합발전 플랜트는 발전 엔진/터빈에서 배출되는 배기가스의 폐열을 회수하여 추가로 증기 발전을 하며, 이 과정에서 복수기(응축기)에서 증기를 응축하기 위해 해수가 사용되어 과량의 온해수가 발생한다. 이 온해수를 배출하기 전에 냉각하여 배출해야 하는데, 본 발명에서는 압축기에서 발전 엔진에 공급하고 남은 압축공기를 이용하여 공냉식으로 해수를 증발, 냉각시키도록 구성된다.The combined cycle power plant according to this embodiment recovers the waste heat of the exhaust gas discharged from the power generation engine/turbine to additionally generate steam, and in this process, seawater is used to condense the steam in the condenser (condenser), and seawater occurs. Before discharging this warm seawater, it must be cooled and discharged. In the present invention, the seawater is evaporated and cooled by air cooling using the compressed air remaining after being supplied from the compressor to the power generation engine.

본 명세서에서 해수는 강을 제외한 바다에 존재하는 물을 의미하는 것으로 제한되지 않으며, 복합발전 플랜트가 강위에 부유하거나 하안에 정박하여 운용되는 경우 해수는 강물을 나타내는 것으로 이해하여야 한다.In the present specification, seawater is not limited to mean water existing in the sea except for rivers, and when the combined cycle power plant is operated floating on a river or anchored in a river, seawater should be understood as representing river water.

도 1을 비롯한 이하의 도면에서, 기체의 흐름은 점선 화살표로 도시되고, 액체의 흐름은 실선 화살표로 도시된다. 도시되지 않더라도, 기체 또는 액체가 이송되는 라인들에는 액체/가스의 이송 및 운용에 필요한 탱크, 펌프, 압축기 또는 밸브 등의 수단이 마련될 수 있다.In the figures below, including FIG. 1, the flow of gas is shown by dashed arrows and the flow of liquid is shown by solid arrows. Although not shown, means such as a tank, a pump, a compressor, or a valve necessary for the transport and operation of the liquid/gas may be provided in the lines through which the gas or liquid is transported.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 복합발전 플랜트(100)는 연료 발전시스템(110), 압축기(120), 증기 발전시스템(130), 해수 공급시스템(140), 해수냉각탑(150) 및 압축공기 공급라인(160)을 포함한다.Referring to FIG. 1 , the combined cycle power plant 100 according to the present embodiment includes a fuel power generation system 110 , a compressor 120 , a steam power generation system 130 , a seawater supply system 140 , a seawater cooling tower 150 and It includes a compressed air supply line (160).

연료 발전시스템(110), 압축기(120), 증기 발전시스템(130), 해수 공급시스템(140), 해수냉각탑(150) 및 압축공기 공급라인(160)은 복합발전 플랜트(100)의 선체(도시생략) 상에 설치될 수 있다.The fuel power generation system 110 , the compressor 120 , the steam power generation system 130 , the seawater supply system 140 , the seawater cooling tower 150 and the compressed air supply line 160 are the hulls (shown in the figure) of the combined cycle power plant 100 . omitted) can be installed.

연료 발전시스템(110)은 가스(예를 들어, 천연가스, 석유가스 또는 액화가스 등) 또는 연료유를 연소하여 발전하는 발전 엔진(generator engine)을 포함할 수 있다. 발전 엔진은 기상 또는 액상의 연료에 의해 가동되는 터빈(turbine)을 포함할 수 있다. 연료 발전시스템(110)은 가스 발전시스템, 디젤 발전시스템으로 제공될 수 있다.The fuel power generation system 110 may include a generator engine that generates power by burning gas (eg, natural gas, petroleum gas, liquefied gas, etc.) or fuel oil. A power generation engine may include a turbine powered by gaseous or liquid fuel. The fuel power generation system 110 may be provided as a gas power generation system or a diesel power generation system.

압축기(120)는 연료 발전시스템(110)의 발전 엔진에서 배출되는 배기가스(exhausted gas)에 의해 구동되어 발전 엔진의 흡입기로 압축공기를 공급함으로써, 연료 발전시스템(110)의 출력을 높일 수 있다.The compressor 120 is driven by exhaust gas discharged from the power generation engine of the fuel power generation system 110 and supplies compressed air to the intake of the power generation engine, thereby increasing the output of the fuel power generation system 110 . .

일 실시예에서, 압축기(120)는 터보차저(turbocharger, 과급기)로 구성될 수 있다. 압축기(120)는 발전 엔진의 배기가스에 의해 구동되는 터빈(121)과, 터빈(121)과 동축으로 연결되어 터빈(121)에 의해 작동하며 흡입공기를 압축하여 압축공기를 생성하는 컴프레서(compressor)(122)를 포함할 수 있다. 압축기(120)에 의해 생성된 압축공기는 냉각기(124)에 의해 냉각된 후 과급라인(123)을 통해 발전 엔진의 흡입기로 주입될 수 있다.In one embodiment, the compressor 120 may be configured as a turbocharger (supercharger). The compressor 120 is a turbine 121 driven by the exhaust gas of the power generation engine, and is coaxially connected to the turbine 121 and operated by the turbine 121, and compresses intake air to generate compressed air. ) (122). The compressed air generated by the compressor 120 may be cooled by the cooler 124 and then injected into the intake of the power generation engine through the supercharging line 123 .

증기 발전시스템(steam power generation system)(130)은 압축기(120)를 통과한 배기가스에서 폐열을 회수하여 발전한다. 일 실시예로, 증기 발전시스템(130)은 폐열 회수 및 증기 발생기(Heat Recovery and Steam Generation)(131)와, 응축기(condenser)(132)를 포함할 수 있다.The steam power generation system 130 generates power by recovering waste heat from the exhaust gas that has passed through the compressor 120 . In an embodiment, the steam power generation system 130 may include a waste heat recovery and steam generator 131 and a condenser 132 .

폐열 회수 및 증기 발생기(131)는 배기가스를 이용하여 생성되는 증기를 이용하여 터빈을 구동함으로써 배기가스의 폐열을 이용한 발전을 수행할 수 있다. 응축기(132)는 폐열 회수 및 증기 발생기(131)에 의해 생성되는 증기를 응축시킬 수 있다. 본 명세서에서 증기는 폐열을 회수하여 발전을 하기 위한 작동 유체로서, 수증기를 의미하는 것으로 한정되지 않으며, 수증기 이외의 다양한 작동 유체로 제공될 수 있다.The waste heat recovery and steam generator 131 may perform power generation using waste heat of exhaust gas by driving a turbine using steam generated using exhaust gas. The condenser 132 may condense steam generated by the waste heat recovery and steam generator 131 . In the present specification, steam is a working fluid for generating power by recovering waste heat, and is not limited to mean steam, and may be provided as various working fluids other than steam.

보다 구체적으로, 폐열 회수 및 증기 발생기(131)는 응축기(132)에 의해 생성된 응축수를 압축기(120)에서 배출되는 배기가스와 열교환시켜 증기 발전을 위한 증기를 생성한다. 폐열 회수 및 증기 발생기(131)에 의해 생성된 증기에 의해 증기 터빈이 가동되어 발전이 이루어지며, 응축기(132)는 증기 터빈을 가동한 후 배출되는 증기를 응축시켜 응축수를 생성한다.More specifically, the waste heat recovery and steam generator 131 heats the condensed water generated by the condenser 132 with exhaust gas discharged from the compressor 120 to generate steam for steam power generation. The steam turbine is operated by the steam generated by the waste heat recovery and steam generator 131 to generate electricity, and the condenser 132 condenses the steam discharged after operating the steam turbine to generate condensed water.

응축기(132)에 의해 생성된 응축수는 순환펌프에 의해 순환되어 다시 폐열 회수 및 증기 발생기(131)로 공급된다.The condensed water generated by the condenser 132 is circulated by the circulation pump and supplied to the waste heat recovery and steam generator 131 again.

증기 발전시스템(130)에서 배출된 배기가스는 배기가스 처리유닛(133)에 의해 후처리된 후, 배기가스 이송라인(134)을 통해 연돌(170)로 이송되어, 굴뚝 형태의 연돌(170)을 통해 배출될 수 있다.After the exhaust gas discharged from the steam power generation system 130 is post-processed by the exhaust gas treatment unit 133, it is transferred to the stack 170 through the exhaust gas transfer line 134, and the stack in the form of a chimney 170 can be released through

해수 공급시스템(140)은 응축기(132)에서 증기를 응축시키기 위한 해수를 취수하여 응축기(132)로 공급한다. 일 실시예로, 해수 공급시스템(140)은 해수 취수를 위한 펌프(141)와, 취수된 해수를 처리하여 공급하는 해수처리유닛(142)을 포함할 수 있다.The seawater supply system 140 takes in seawater for condensing steam in the condenser 132 and supplies it to the condenser 132 . In one embodiment, the seawater supply system 140 may include a pump 141 for water intake, and a seawater treatment unit 142 for processing and supplying the seawater taken in.

응축기(132)에서 열교환을 통해 승온된 해수는 해수 배출라인(145)을 통해 해수냉각탑(150)으로 이송될 수 있다. 해수 냉각시스템(143)은 냉각기(144)를 이용하여 해수를 냉각시켜 해수 배출라인(145)으로 공급하여 응축기(132)에서 승온된 해수와 혼합시킴으로써 해수의 온도를 낮출 수 있다.The seawater heated through heat exchange in the condenser 132 may be transferred to the seawater cooling tower 150 through the seawater discharge line 145 . The seawater cooling system 143 uses the cooler 144 to cool the seawater, supply it to the seawater discharge line 145, and mix it with the seawater heated in the condenser 132 to lower the temperature of the seawater.

해수냉각탑(150)은 응축기(132)에서의 열교환에 의해 승온된 해수를 해수 배출라인(145)을 통해 공급받아 공냉식으로 냉각시킬 수 있다. 해수냉각탑(150)은 압축기(120)로부터 공급되는 압축공기를 이용하여 해수를 증발시키도록 구성될 수 있다.The seawater cooling tower 150 may receive seawater heated by heat exchange in the condenser 132 through the seawater discharge line 145 and may be cooled by air cooling. The seawater cooling tower 150 may be configured to evaporate seawater using compressed air supplied from the compressor 120 .

압축공기 공급라인(160)은 압축기(120)와 해수냉각탑(150) 간을 연결하며, 압축기(120)에 의해 압축된 압축공기 중의 일부를 이송하여 해수냉각탑(150)에 주입시킨다. 해수냉각탑(150)은 압축공기 공급라인(160)을 통해 공급되는 압축공기에 의해 해수를 증발시키도록 구성될 수 있다.The compressed air supply line 160 connects the compressor 120 and the seawater cooling tower 150 , and transfers some of the compressed air compressed by the compressor 120 to inject it into the seawater cooling tower 150 . The seawater cooling tower 150 may be configured to evaporate seawater by compressed air supplied through the compressed air supply line 160 .

일 실시예로, 해수냉각탑(150)은 본체(150a)와, 증발기(151)를 포함하여 구성될 수 있다. 본체(150a)는 압축공기 공급라인(160)을 통해 공급된 압축공기가 주입되는 내부 공간을 갖는다. 본체(150a)의 내부 공간에는 압축공기의 상승기류가 형성된다. 본체(150a)의 상단에는 압축공기의 배출구(150b)가 형성된다. 본체(150a)의 저부에는 해수를 배출시키는 드레인 배관(150c)이 형성된다.In an embodiment, the seawater cooling tower 150 may include a body 150a and an evaporator 151 . The body 150a has an internal space into which the compressed air supplied through the compressed air supply line 160 is injected. An upward airflow of compressed air is formed in the inner space of the body 150a. An outlet (150b) of compressed air is formed at the upper end of the body (150a). A drain pipe 150c for discharging seawater is formed at the bottom of the body 150a.

증발기(151)는 본체(150a) 내에서 배출구(150b)의 하부인 동시에 압축공기가 주입되는 주입구의 상부에 마련될 수 있다. 증발기(151)는 응축기(132)로부터 공급된 해수를 고온 고압의 압축공기의 상승기류에 의해 증발시키도록 구성될 수 있다. 압축기(120)에 의해 공급되는 압축공기는 고압이기 때문에 팬(fan)과 같은 수단이 없더라도 본체(150a) 내에 상승기류가 형성될 수 있다. 해수냉각탑(150)에서 냉각되어 본체(150a)의 저부에 모인 해수(SW)는 재사용되지 않고 드레인 배관(150c)을 통해 자중에 의하여 해상으로 배출될 수 있다.The evaporator 151 may be provided at the bottom of the outlet 150b in the main body 150a and at the top of the inlet through which the compressed air is injected. The evaporator 151 may be configured to evaporate the seawater supplied from the condenser 132 by an ascending airflow of high-temperature and high-pressure compressed air. Since the compressed air supplied by the compressor 120 is high pressure, an upward airflow may be formed in the main body 150a even if there is no means such as a fan. The seawater SW cooled in the seawater cooling tower 150 and collected at the bottom of the body 150a is not reused and may be discharged to the sea by its own weight through the drain pipe 150c.

압축공기 공급라인(160)의 일측에는 흡입배관(161)이 마련될 수 있다. 흡입배관(161)은 압축공기의 유량이 부족한 경우에 외부 공기를 흡입하여 압축공기와 함께 해수냉각탑(150)으로 공급함으로써, 부족한 압축공기의 유량을 보충할 수 있다. 흡입배관(161)은 이젝트(eject) 형태로 외부 공기를 흡입하도록 구성될 수 있다.A suction pipe 161 may be provided at one side of the compressed air supply line 160 . The suction pipe 161 may supplement the insufficient flow rate of compressed air by sucking in external air when the flow rate of compressed air is insufficient and supplying it to the seawater cooling tower 150 together with compressed air. The suction pipe 161 may be configured to suck external air in the form of an eject.

본 실시예에 의하면, 배수되는 해수의 온도를 낮출 수 있으므로, 온배수에 따른 환경적 영향을 최소화할 수 있으며, 관련 환경 규제 조건을 충족시킬 수 있다.According to the present embodiment, since the temperature of the seawater to be drained can be lowered, the environmental impact of the hot wastewater can be minimized and related environmental regulatory conditions can be satisfied.

또한, 본 실시예에 의하면, 압축기(120)에서 발생되어 연료 발전시스템(110)의 발전 엔진에 공급되고 남은 여분의 고온 및 고압의 압축공기를 해수냉각탑(150)으로 이송하여, 증기 발전시스템(130) 내에서 열교환에 의해 증기를 응축시키는 과정에서 승온된 고온의 해수를 효과적으로 공냉시킴으로써 해수의 증발 효과를 증대시킬 수 있으며, 해수의 배출에 사용되는 에너지를 절감할 수 있다.In addition, according to this embodiment, the excess high-temperature and high-pressure compressed air generated by the compressor 120 and supplied to the power generation engine of the fuel power generation system 110 is transferred to the seawater cooling tower 150, and the steam power generation system ( 130) by effectively air-cooling the high-temperature seawater heated in the process of condensing steam by heat exchange in the interior, it is possible to increase the evaporation effect of seawater, and it is possible to reduce the energy used for the discharge of seawater.

즉, 압축기(120)를 구동시키는 배기가스의 에너지는 발전 엔진에 필요한 흡입공기가 가져야 하는 에너지보다 크기 때문에 필요량 이상으로 공기를 압축하는 것이 가능하며, 따라서 발전 엔진에 필요한 흡입공기를 압축하여 공급하고 남은 여분의 고온 고압의 공기를 해수냉각탑(150)으로 이송하여 고온 하에서 해수의 증발이 증대될 수 있도록 함으로써 냉각 효율의 향상을 도모할 수 있다.That is, since the energy of the exhaust gas for driving the compressor 120 is greater than the energy required by the intake air required for the power generation engine, it is possible to compress the air more than the required amount, and thus compress and supply the intake air required for the power generation engine. By transferring the remaining excess high-temperature and high-pressure air to the seawater cooling tower 150, the evaporation of seawater under high temperature can be increased, thereby improving cooling efficiency.

또한, 압축기(120)로부터 공급되는 압축공기의 유량이 부족할 경우에는 흡입배관(161)에서 외부 공기를 흡입하여 해수냉각탑(150)으로 공급할 수 있도록 하여 압축공기의 부족한 유량을 보충할 수 있다. 압축공기는 충분히 고압이므로 이젝트(Eject)와 같은 형태를 마련할 경우 외부 공기를 원활하게 흡입할 수 있다.In addition, when the flow rate of the compressed air supplied from the compressor 120 is insufficient, external air is sucked from the suction pipe 161 and supplied to the seawater cooling tower 150 to compensate for the insufficient flow rate of the compressed air. Since compressed air is sufficiently high pressure, external air can be smoothly sucked in when a shape such as an eject is provided.

또한, 해수의 온배수 문제를 고려하여 해수 유입을 위한 펌프 용량을 증대시킬 필요가 없으며, 실제 열교환에 필요한 양만 펌핑하면 되기 때문에, 펌프 용량을 최소화하여 설비 및 운용 비용을 줄일 수 있다. 또한, 압축공기는 충분히 고압이므로 해수냉각탑(150)에 반드시 팬을 설치할 필요가 없어 설비 및 운용 비용을 저감할 수 있다.In addition, since it is not necessary to increase the pump capacity for seawater inflow in consideration of the problem of hot drainage of seawater, and only the amount required for actual heat exchange is pumped, the pump capacity can be minimized to reduce facility and operating costs. In addition, since compressed air is sufficiently high pressure, it is not necessary to necessarily install a fan in the seawater cooling tower 150, so that equipment and operating costs can be reduced.

또한, 펌핑 유량을 과대하게 하거나 해수 혼합 냉각을 위해 혼합 펌프(Mixing pump)를 사용하는 종래 방식의 경우, 모든 해수 배관 내에서(특히 배출되는 최종 수직 배관) 진공 상태가 발생하지 않도록 가압하기 위하여 펌프 헤드가 증가하게 되나, 본 발명의 실시예에 의하면, 진공 상태로 인한 문제가 없어 펌프 헤드를 줄일 수 있으며, 그에 따라 설비 및 운용 비용을 줄일 수 있다.In addition, in the case of the conventional method of using a mixing pump for excessive pumping flow or cooling seawater mixing, in order to pressurize the pump so that a vacuum does not occur in all seawater pipes (especially the final vertical pipe to be discharged) Although the number of heads is increased, according to the embodiment of the present invention, there is no problem due to a vacuum state and thus the pump head can be reduced, thereby reducing equipment and operating costs.

또한, 해수냉각탑(150)에서 냉각된 해수의 온도가 해상의 해수보다 높은 온도를 갖는 경우, 해수냉각탑(150)에서 해수를 증발 및 냉각시킨 후, 해수를 바다 또는 강으로 그대로 배출하는 개방 구조를 가지며, 이 경우 해수를 냉각용으로 재사용하는 방식보다 높은 냉각 효율을 갖는다.In addition, when the temperature of the seawater cooled in the seawater cooling tower 150 has a higher temperature than the seawater in the sea, the seawater is evaporated and cooled in the seawater cooling tower 150, and then the seawater is discharged directly into the sea or river. and, in this case, has a higher cooling efficiency than the method of reusing seawater for cooling.

또한, 본 실시예에 의하면, 상술된 바와 같이 펌핑 용량과 펌프 헤드를 줄일 수 있으므로, 펌핑 용량과 펌프 헤드에 비례하는 펌핑 파워 또한 크게 감소시킬 수 있으며, 해수 관련 배관 및 열교환기 등의 장비 사이즈를 소형화함으로써, 설비 및 운용 비용을 줄일 수 있다.In addition, according to this embodiment, since the pumping capacity and the pump head can be reduced as described above, the pumping power proportional to the pumping capacity and the pump head can also be greatly reduced, and the size of equipment such as seawater related pipes and heat exchangers can be reduced. By downsizing, it is possible to reduce equipment and operating costs.

또한, 본 실시예에 의하면, 드레인 배관(150c)에 의해 해수냉각탑(150)에서부터 해수가 중력에 의해 자연적으로 배출되므로, 해수 배출을 위한 배관에 펌프 등이 불필요하며, 설비 및 운용 비용을 줄일 수 있다.In addition, according to this embodiment, since seawater is naturally discharged from the seawater cooling tower 150 by gravity by the drain pipe 150c, a pump is unnecessary in the pipe for discharging seawater, and equipment and operating costs can be reduced. there is.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 복합발전 플랜트의 구성도이다. 도 2의 실시예를 설명함에 있어서, 앞서 설명한 실시예와 동일하거나 상응하는 구성요소에 대한 중복되는 설명은 생략될 수 있다. 도 2에 도시된 복합발전 플랜트(100)는 해수냉각탑(150)에 흡입부(180)와 팬(152)이 형성되어 있는 점에서, 앞서 설명한 실시예와 차이가 있다.2 is a block diagram of a combined cycle power plant according to another embodiment of the present invention. In describing the embodiment of FIG. 2 , overlapping descriptions of the same or corresponding components as those of the above-described embodiment may be omitted. The combined cycle power plant 100 shown in FIG. 2 is different from the embodiment described above in that the suction unit 180 and the fan 152 are formed in the seawater cooling tower 150 .

흡입부(180)는 압축공기에 의한 상승기류를 보강하는 효과를 극대화하기 위하여, 본체(150a)에 압축공기가 주입되는 주입구의 상부에 형성될 수 있다. 흡입부(180)는 압축기(120)로부터 공급되는 압축공기의 유량이 부족한 경우, 외부 공기를 본체(150a)의 내부 공간으로 흡입하여 해수의 증발을 위한 상승기류의 유량을 보충할 수 있다. 흡입부(180)는 외부 공기를 본체(150a)의 내부 공간으로 주입시키는 블로워(blower)와 같은 수단으로 제공될 수 있다.In order to maximize the effect of reinforcing the upward airflow by the compressed air, the suction unit 180 may be formed above the inlet through which the compressed air is injected into the main body 150a. When the flow rate of the compressed air supplied from the compressor 120 is insufficient, the suction unit 180 may supplement the flow rate of the rising air flow for evaporation of seawater by sucking external air into the inner space of the body 150a. The suction unit 180 may be provided by means such as a blower for injecting external air into the inner space of the body 150a.

팬(152)은 흡입배관(도 1의 도면부호 161) 대신 또는 흡입배관과 함께 본체(150a) 내의 상승기류 형성을 보강할 수 있으며, 압축공기 및 외부 공기의 상승기류 형성을 보다 원활하게 하기 위하여, 본체(150a) 내의 상단부에 마련될 수 있다.The fan 152 may reinforce the formation of an upward airflow in the main body 150a instead of or together with the suction pipe (reference numeral 161 in FIG. 1 ), and in order to more smoothly form an upward airflow of compressed air and external air. , may be provided at the upper end of the body (150a).

도 3 및 도 4는 본 발명의 또 다른 실시예들에 따른 복합발전 플랜트의 구성도이다. 도 3 및 도 4의 실시예를 설명함에 있어서, 앞서 설명한 실시예들과 동일하거나 상응하는 구성요소에 대한 중복되는 설명은 생략될 수 있다. 도 3 및 도 4에 도시된 복합발전 플랜트(100)는 해수냉각탑(150)에 배출라인(153)이 형성되어 있는 점에서, 앞서 설명한 실시예들과 차이가 있다.3 and 4 are block diagrams of a combined cycle power plant according to still other embodiments of the present invention. In describing the embodiments of FIGS. 3 and 4 , overlapping descriptions of the same or corresponding components as those of the above-described embodiments may be omitted. The combined cycle power plant 100 shown in FIGS. 3 and 4 is different from the above-described embodiments in that the discharge line 153 is formed in the seawater cooling tower 150 .

배출라인(153)은 배출구(150b)를 통해 배출되는 습공기가 연돌(170)에서 배출될 수 있도록, 해수냉각탑(150)의 배출구(150b)와 배기가스 이송라인(134) 사이에 연결된다. 배기가스는 충분히 고온이므로 증발된 해수가 재응축되어 액적으로 되는 것을 막아줄 수 있다. 또한, 배기가스는 고온으로 인해 부력을 가지고 있으므로 습공기를 혼합한다고 해도 충분히 연돌(170)을 통해 상부로 배출될 수 있다.The discharge line 153 is connected between the exhaust port 150b of the seawater cooling tower 150 and the exhaust gas transfer line 134 so that the wet air discharged through the discharge port 150b can be discharged from the stack 170 . Since the exhaust gas is high enough, it can prevent the evaporated seawater from re-condensing and becoming droplets. In addition, since the exhaust gas has buoyancy due to the high temperature, it can be sufficiently discharged through the stack 170 even if wet air is mixed.

해수에 포함된 미네랄 입자 등이 증발하는 해수와 함께 비상될 수 있으며, 배출 지점이 작업장 근처인 경우 작업자의 근로 환경에 영향을 줄 수 있으나, 도 3 및 도 4의 실시예에 의하면, 높이가 높은 배기가스 배출용 굴뚝(연돌)으로 배기가스와 함께 증발된 해수가 배출되므로, 해수에 포함된 미네랄 입자에 의해 작업자의 근로 환경이 열악해지는 것을 방지할 수 있다. 이와 같은 효과를 극대화하기 위하여, 연돌(170)은 그 상단부가 복합발전 플랜트의 장비들 중 가장 높은 높이에 위치하도록 설계될 수 있다.Mineral particles contained in seawater may fly together with the evaporating seawater, and if the discharge point is near the workplace, it may affect the working environment of the worker, but according to the embodiments of FIGS. 3 and 4 , the high Since the seawater evaporated together with the exhaust gas is discharged to the chimney (chimney) for exhaust gas emission, it is possible to prevent the worker's working environment from being deteriorated by the mineral particles contained in the seawater. In order to maximize this effect, the upper end of the stack 170 may be designed to be located at the highest height among the equipment of the combined cycle power plant.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복합발전 플랜트의 구성도이다. 도 5의 실시예를 설명함에 있어서, 앞서 설명한 실시예들과 동일하거나 상응하는 구성요소에 대한 중복되는 설명은 생략될 수 있다. 도 5에 도시된 복합발전 플랜트(100)는 배기가스 공급라인(190)과 제어부(200)를 더 포함하고, 해수냉각탑(150)에 밀폐부재(155)가 구비된 점에서, 앞서 설명한 실시예들과 차이가 있다.5 is a block diagram of a combined cycle power plant according to another embodiment of the present invention. In describing the embodiment of FIG. 5 , overlapping descriptions of the same or corresponding components as those of the above-described embodiments may be omitted. The combined cycle power plant 100 shown in FIG. 5 further includes an exhaust gas supply line 190 and a control unit 200, and the seawater cooling tower 150 is equipped with a sealing member 155, in that the above-described embodiment there is a difference with

배기가스 공급라인(190)은 배기가스 이송라인(134)의 일측으로부터 분기되어 해수냉각탑(150)으로 연장될 수 있다. 배기가스 공급라인(190)은 증기 발전시스템(130)에서 배출되는 배기가스를 이송하여 해수냉각탑(150)에 주입시킨다. 압축공기 공급라인(160)과 배기가스 공급라인(190)에는 각각 밸브(V1, V2)가 설치될 수 있다.The exhaust gas supply line 190 may be branched from one side of the exhaust gas transfer line 134 and extend to the seawater cooling tower 150 . The exhaust gas supply line 190 transports the exhaust gas discharged from the steam power generation system 130 and injects it into the seawater cooling tower 150 . Valves V1 and V2 may be installed in the compressed air supply line 160 and the exhaust gas supply line 190 , respectively.

제어부(200)는 각종 센서들을 이용하여 수집된 공정 정보를 기초로 밸브(V1, V2)를 제어하여, 압축공기와 배기가스 중 어느 것에 의하여 해수를 증발 및 냉각시킬 것인지 선택하거나, 압축공기와 배기가스의 사용량(사용비율)을 결정할 수 있다.The control unit 200 controls the valves V1 and V2 based on the process information collected using various sensors to select which of compressed air and exhaust gas to evaporate and cool seawater, or compressed air and exhaust gas. It is possible to determine the amount of gas used (usage ratio).

예를 들면, 압축공기 공급라인(160)에 흐르는 압축공기의 유량이 불충분하다고 판단되면, 제어부(200)는 배기가스 공급라인(190)에 설치된 밸브(V2)를 개방하거나 개도를 증가시켜 배기가스가 해수냉각탑(150)으로 추가 공급되도록 제어할 수 있다. 이 경우, 해수냉각탑(150)에서 압축공기 및 배기가스에 의해 해수의 증발 및 냉각이 이루어지므로, 냉각 효율을 보다 높일 수 있다.For example, if it is determined that the flow rate of the compressed air flowing through the compressed air supply line 160 is insufficient, the control unit 200 opens the valve V2 installed in the exhaust gas supply line 190 or increases the opening degree of the exhaust gas. may be controlled to be additionally supplied to the seawater cooling tower 150 . In this case, since the seawater is evaporated and cooled by compressed air and exhaust gas in the seawater cooling tower 150, cooling efficiency can be further increased.

만약, 압축기(120)에서 발전 엔진으로 공급되는 과급량이 필요 이상 증가하거나 압축기(120)의 가동량 감소 등의 원인으로 압축공기 공급라인(160)에 흐르는 압축공기의 유량이 기설정된 기준값 미만으로 감소하는 경우, 제어부(200)는 압축공기 공급라인(160)에 설치된 밸브(V1)를 차단하고, 배기가스 공급라인(190)을 통해 압축공기를 해수냉각탑(150)에 공급하여 배기가스만을 이용하여 해수를 증발 및 냉각시킬 수도 있다.If the amount of supercharge supplied from the compressor 120 to the power generation engine is increased more than necessary or the amount of operation of the compressor 120 is reduced, the flow rate of the compressed air flowing through the compressed air supply line 160 is reduced to less than a preset reference value. In this case, the control unit 200 blocks the valve V1 installed in the compressed air supply line 160 and supplies compressed air to the seawater cooling tower 150 through the exhaust gas supply line 190 using only the exhaust gas. Seawater can also be evaporated and cooled.

또는, 제어부(200)는 압축공기의 유량, 온도, 압력 정보와, 배기가스의 유량, 온도, 압력 정보를 기반으로 해수의 증발, 냉각 성능, 해수의 냉각을 위한 공정 비용을 예측하여, 가장 효율적인 압축공기와 배기가스의 사용비율을 결정하고, 결정된 사용비율에 따라 밸브(V1, V2)의 개도를 제어할 수도 있다.Alternatively, the control unit 200 predicts the process cost for evaporation of seawater, cooling performance, and cooling of seawater based on the flow rate, temperature, and pressure information of the compressed air, and the flow rate, temperature, and pressure information of the exhaust gas, the most efficient The use ratio of compressed air and exhaust gas may be determined, and the opening degree of the valves V1 and V2 may be controlled according to the determined ratio of use.

배기가스가 해수 증발 및 냉각에 사용되는 경우, 배기가스가 외부로 유출되지 않도록 해수냉각탑(150)의 상단부 배출구와 배기가스 이송라인(134)의 타측 간에 배출라인(153)이 형성될 필요가 있으며, 배기가스의 상승기류를 형성하기 위한 팬(152)이 마련되는 것이 바람직하다.When the exhaust gas is used for seawater evaporation and cooling, a discharge line 153 needs to be formed between the upper end of the seawater cooling tower 150 and the other side of the exhaust gas transfer line 134 so that the exhaust gas does not leak to the outside. , it is preferable that a fan 152 for forming an updraft of exhaust gas is provided.

배기가스의 공급량이 부족한 경우, 배기가스 공급라인(190)에 외부 공기를 보충 공급하기 위한 보충관(191)이 추가될 수 있다. 보충관(191)은 배기가스의 공기량이 부족할 경우, 해수냉각탑(150)의 외면에서 공기가 흡입될 수 있는 이젝트(Eject) 형태로 제공될 수 있다.When the supply amount of exhaust gas is insufficient, a supplementary pipe 191 for supplementing external air supply to the exhaust gas supply line 190 may be added. The supplementary pipe 191 may be provided in the form of an eject in which air may be sucked from the outer surface of the seawater cooling tower 150 when the amount of air of the exhaust gas is insufficient.

도 6은 도 5의 'A'부를 확대하여 보여주는 도면이다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 밀폐부재(155)는 배기가스가 해수 증발 및 냉각에 사용되는 경우에 있어서, 배기가스가 해수냉각탑(150)의 저부에 마련된 드레인 배관(154)을 통해 외부로 유출되는 것을 방지하기 위하여 마련된다. 밀폐부재(155)는 드레인 배관(154)의 입구를 해수냉각탑(150) 내에 유입된 배기가스로부터 밀폐시키도록 형성될 수 있다.FIG. 6 is an enlarged view of part 'A' of FIG. 5 . 5 and 6, in the case where the exhaust gas is used for seawater evaporation and cooling, the sealing member 155 is discharged through the drain pipe 154 provided at the bottom of the seawater cooling tower 150 to the outside. It is provided to prevent leakage. The sealing member 155 may be formed to seal the inlet of the drain pipe 154 from the exhaust gas introduced into the seawater cooling tower 150 .

일 실시예로, 밀폐부재(155)는 본체(150a)의 내면에 드레인 배관(154)의 입구 상부에 설치되고, 해수(SW)의 수면 높이인 드레인 배관(154)의 하단부 높이보다 낮아지도록 연장 형성되어, 배기가스가 드레인 배관(154)으로 배출되지 않도록 차단한다.In one embodiment, the sealing member 155 is installed on the inner surface of the main body 150a above the inlet of the drain pipe 154, and extends to be lower than the height of the lower end of the drain pipe 154, which is the water level of the seawater (SW). formed to block the exhaust gas from being discharged to the drain pipe 154 .

도 5 및 도 6의 실시예에 의하면, 증발기(151)에서 낙하된 해수(SW)는 드레인 배관(154)을 통해 원활히 배출됨과 동시에, 해수(SW)와 밀폐부재(155)에 의해 본체(150a) 내부의 배기가스는 드레인 배관(154)으로 배출되지 않도록 할 수 있어, 배기가스의 유출로 인한 환경 오염을 방지할 수 있다.5 and 6, the seawater (SW) dropped from the evaporator 151 is smoothly discharged through the drain pipe 154, and at the same time, the body 150a by the seawater SW and the sealing member 155 ) inside the exhaust gas can be prevented from being discharged to the drain pipe 154, thereby preventing environmental pollution due to the outflow of the exhaust gas.

이상의 실시예들은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시된 것으로, 본 발명의 범위를 제한하지 않으며, 이로부터 다양한 변형 가능한 실시예들도 본 발명의 범위에 속하는 것임을 이해하여야 한다. 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이며, 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 문언적 기재 그 자체로 한정되는 것이 아니라 실질적으로는 기술적 가치가 균등한 범주의 발명에 대하여까지 미치는 것임을 이해하여야 한다.The above embodiments are presented to help the understanding of the present invention, and do not limit the scope of the present invention, and it should be understood that various modified embodiments therefrom also fall within the scope of the present invention. The technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the claims, and the technical protection scope of the present invention is not limited to the literal description of the claims itself, but is substantially equivalent to the technical value. It should be understood that it extends to the invention of

100: 복합발전 플랜트 110: 연료 발전시스템
120: 압축기 121: 터빈
122: 컴프레서 123: 과급라인
124: 냉각기 130: 증기 발전시스템
131: 폐열 회수 및 증기 발생기 132: 응축기
133: 배기가스 처리유닛 134: 배기가스 이송라인
140: 해수 공급시스템 141: 펌프
142: 해수처리유닛 143: 해수 냉각시스템
144: 냉각기 145: 해수 배출라인
150: 해수냉각탑 150a: 본체
150b: 배출구 150c: 드레인 배관
151: 증발기 152: 팬
153: 배출라인 154: 드레인 배관
155: 밀폐부재 160: 압축공기 공급라인
161: 흡입배관 170: 연돌
180: 흡입부 190: 배기가스 공급라인
191: 보충관 200: 제어부
V1, V2: 밸브100: combined cycle power plant 110: fuel power generation system
120: compressor 121: turbine
122: compressor 123: supercharging line
124: cooler 130: steam power generation system
131 waste heat recovery and steam generator 132 condenser
133: exhaust gas treatment unit 134: exhaust gas transfer line
140: seawater supply system 141: pump
142: seawater treatment unit 143: seawater cooling system
144: cooler 145: seawater discharge line
150: sea water cooling tower 150a: body
150b: outlet 150c: drain pipe
151: evaporator 152: fan
153: discharge line 154: drain pipe
155: sealing member 160: compressed air supply line
161: suction pipe 170: stack
180: intake 190: exhaust gas supply line
191: supplementary officer 200: control unit
V1, V2: valve

Claims (10)

해상 또는 하상에 부유 또는 고정되거나 해안 또는 하안에 정박하여 발전하는 복합발전 플랜트에 있어서,
가스 또는 연료유를 연소하여 발전하는 발전 엔진을 포함하는 연료 발전시스템;
상기 발전 엔진에서 배출되는 배기가스에 의해 구동되어 상기 발전 엔진의 흡입기로 압축공기를 공급하는 압축기;
상기 압축기를 통과한 배기가스에서 폐열을 회수하여 발전하며, 증기를 응축시키는 응축기를 구비하는 증기 발전시스템;
상기 증기를 응축시키기 위한 해수를 취수하여 상기 응축기로 공급하는 해수 공급시스템;
상기 응축기에서의 열교환에 의해 승온된 해수를 공급받아 공냉식으로 냉각하는 해수냉각탑; 및
상기 압축기에 의해 압축된 압축공기 중의 일부를 이송하여 상기 해수냉각탑에 주입시키는 압축공기 공급라인을 포함하고,
상기 해수냉각탑은 상기 압축공기 공급라인을 통해 공급되는 압축공기에 의해 해수를 증발시키도록 구성되고,
상기 해수냉각탑은,
상기 압축공기가 주입되는 내부 공간을 가지며, 상기 내부 공간에 상기 압축공기의 상승기류가 형성되며, 상단에는 상기 압축공기의 배출구가 형성되고, 저부에 해수를 배출시키는 드레인 배관이 형성되는 본체; 및
상기 본체 내에서 상기 배출구의 하부인 동시에 상기 압축공기가 주입되는 주입구의 상부에 마련되고, 상기 응축기로부터 공급된 해수를 상기 압축공기에 의해 증발시키는 증발기를 포함하되,
상기 해수냉각탑에서 냉각되어 상기 본체의 저부에 모인 해수는 재사용되지 않고 상기 드레인 배관을 통해 자중에 의하여 해상으로 배출되는 복합발전 플랜트.In the combined cycle power plant floating or fixed on the sea or river, or anchored in the shore or river to generate electricity,
a fuel power generation system including a power generation engine that generates power by burning gas or fuel oil;
a compressor driven by exhaust gas discharged from the power generation engine to supply compressed air to an intake of the power generation engine;
a steam power generation system having a condenser configured to recover waste heat from the exhaust gas that has passed through the compressor to generate power, and to condense steam;
a seawater supply system that takes in seawater for condensing the vapor and supplies it to the condenser;
a seawater cooling tower for receiving seawater heated by heat exchange in the condenser and cooling it by air cooling; and
and a compressed air supply line for transferring a portion of the compressed air compressed by the compressor and injecting it into the seawater cooling tower,
The seawater cooling tower is configured to evaporate seawater by compressed air supplied through the compressed air supply line,
The seawater cooling tower is
a body having an inner space into which the compressed air is injected, an upward airflow of the compressed air is formed in the inner space, an outlet of the compressed air is formed at an upper end, and a drain pipe for discharging seawater is formed at the bottom; and
An evaporator provided at the lower part of the outlet in the main body and at the upper part of the inlet through which the compressed air is injected, and evaporating the seawater supplied from the condenser by the compressed air,
Seawater cooled in the seawater cooling tower and collected at the bottom of the main body is not reused but is discharged to the sea by its own weight through the drain pipe. 제1 항에 있어서,
상기 증기 발전시스템에서 배출된 배기가스를 연돌로 이송하는 배기가스 이송라인을 더 포함하고,
상기 해수냉각탑은,
상기 배출구를 통해 배출되는 습공기가 상기 연돌에서 배출되도록, 상기 배출구와 상기 배기가스 이송라인 사이에 연결되는 배출라인을 더 포함하는 복합발전 플랜트.According to claim 1,
Further comprising an exhaust gas transfer line for transferring the exhaust gas discharged from the steam power generation system to the stack,
The seawater cooling tower is
The combined cycle power plant further comprising a discharge line connected between the outlet and the exhaust gas transfer line so that the wet air discharged through the outlet is discharged from the stack. 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 본체에 상기 주입구의 상부에 형성되고, 상기 압축공기의 유량이 부족한 경우 외부공기를 상기 내부 공간으로 흡입하여 해수의 증발을 위한 상승기류의 유량을 보충하는 흡입부를 더 포함하는 복합발전 플랜트.According to claim 1,
The combined power plant further comprising: a suction unit formed on the main body at an upper portion of the inlet, and supplementing the flow rate of the rising air flow for evaporation of seawater by sucking external air into the inner space when the flow rate of the compressed air is insufficient. 제1 항에 있어서,
상기 해수냉각탑은 상기 상승기류의 형성을 원활하게 하기 위하여 상기 본체 내에 마련되는 팬을 더 포함하는 복합발전 플랜트.
According to claim 1,
The seawater cooling tower further comprises a fan provided in the main body to facilitate the formation of the updraft.
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