KR102434627B1 - Combined power plant and operating method of the same - Google Patents

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Abstract

In accordance with one aspect of the present invention, a combined power generation system includes: a gas turbine including a compressor compressing the air, a combustor combusting fuel, and a main turbine rotating a turbine blade with combusted combustion gas; an exhaust heat recovery boiler heating supplied water with the combustion gas discharged from the gas turbine and having a high-pressure part, a medium-pressure part and a low-pressure part having pressure levels different from each other; a cooler cooling the compressed air produced by the compressor with the water supplied from the exhaust heat recovery boiler, and having first and second heat exchange parts; a water supply pipe connected with the exhaust heat recovery boiler to supply the water to the first heat exchange part; a water delivery pipe connecting the first and second heat exchange parts to supply the water discharged from the first heat exchange part to the second heat exchange part; a steam recovery pipe supplying the water heated by the second heat exchange part to the exhaust heat recovery boiler; and a cooling air discharge pipe supplying the air cooled by the cooler to a heat source of the gas turbine. Therefore, the combined power generation system can efficiently cool the compressed air while easily controlling the temperature of the compressed air within a preset range.

Description

복합 발전 시스템 및 복합 발전 시스템의 구동 방법{COMBINED POWER PLANT AND OPERATING METHOD OF THE SAME}Combined power generation system and method of driving combined power generation system

본 발명은 복합 발전 시스템 및 복합 발전 시스템의 구동 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 본 발명은 가스 터빈과 압축된 공기를 냉각하는 냉각기를 갖는 복합 발전 시스템 및 복합 발전 시스템의 구동 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a combined power generation system and a method of driving the combined power generation system. More particularly, the present invention relates to a combined power generation system having a gas turbine and a cooler for cooling compressed air, and a method of driving the combined power generation system.

복합 발전 시스템은 가스 터빈과 스팀 터빈을 고효율로 조합하게 구성하여서 가스 터빈으로부터 배열회수 보일러(HRSG)로 고온 배기 가스를 안내하고 배기 가스에 보유된 열 에너지에 의해서 증기를 발생시키는 발전 시스템이다. 이 증기는 스팀 터빈에 의해서 전력 생산을 가능하게 하고 가스 터빈에 의해서 발생된 전력과 결합되어서, 가스 터빈에 의한 독립된 전력 생산과 비교할 때 배기 가스에 보유된 열적 에너지와 동등한 열적 효율을 개선할 수 있다.The combined cycle power generation system is a power generation system that combines a gas turbine and a steam turbine with high efficiency to guide high-temperature exhaust gas from the gas turbine to a heat recovery boiler (HRSG) and generate steam by thermal energy retained in the exhaust gas. This steam enables power generation by the steam turbine and can be combined with the power generated by the gas turbine to improve thermal efficiency equivalent to the thermal energy retained in the exhaust gas when compared to independent power production by the gas turbine. .

가스 터빈은 압축기에서 압축된 압축 공기와 연료를 혼합하여 연소시키고, 연소로 발생된 고온의 가스로 터빈을 회전시키는 동력 기관이다. 가스 터빈은 발전기, 항공기, 선박, 기차 등을 구동하는데 사용된다. A gas turbine is a power engine that mixes and burns compressed air and fuel compressed in a compressor, and rotates the turbine with high-temperature gas generated by combustion. Gas turbines are used to power generators, aircraft, ships, trains, and the like.

가스 터빈의 연소기와 터빈은 연소 가스에 의하여 가열되므로 냉각이 필요하고, 연소기 또는 터빈의 냉각을 위해서 압축기에서 압축된 공기가 사용된다. 그러나 압축기에서 압축된 공기는 압축되는 과정에서 가열되므로 냉각기에서 냉각된 후에 열원으로 공급된다.Since the combustor and the turbine of the gas turbine are heated by the combustion gas, cooling is required, and air compressed in the compressor is used for cooling the combustor or the turbine. However, since the compressed air in the compressor is heated in the process of being compressed, it is cooled in the cooler and then supplied as a heat source.

냉각기는 배열회수 보일러에서 공급되는 급수와 압축 공기의 열교환으로 압축 공기를 냉각하는데, 냉각기 내부에서 압축 공기가 기 설정된 범위로 냉각되지 못하면 가스 터빈이 과열되는 문제가 발생할 수 있다.The cooler cools the compressed air by heat exchange between the feed water supplied from the heat recovery boiler and the compressed air. If the compressed air is not cooled to a preset range inside the cooler, the gas turbine may be overheated.

상기한 바와 같은 기술적 배경을 바탕으로, 본 발명은 가스 터빈으로 공급되는 압축 공기를 효율적으로 냉각하고, 냉각기 내부에서 압축 공기 및 급수의 온도를 용이하게 조절할 수 있는 복합 발전 시스템 및 복합 발전 시스템의 구동 방법을 제공한다.Based on the technical background as described above, the present invention efficiently cools the compressed air supplied to the gas turbine, and drives the combined cycle power generation system and the combined power generation system that can easily control the temperature of the compressed air and water supply inside the cooler provide a way

본 발명의 일 측면에 따른 복합 발전 시스템은, 공기를 압축하는 압축기와 연료를 연소하는 연소하는 연소기와 연소된 연소 가스를 이용하여 터빈 블레이드를 회전시키는 메인 터빈을 포함하는 가스 터빈, 상기 가스 터빈에서 배출되는 연소 가스를 이용하여 급수를 가열하며 압력 레벨이 서로 상이한 고압부, 중압부, 저압부를 갖는 배열회수 보일러, 상기 압축기에서 생성된 압축 공기를 상기 배열회수 보일러에서 공급되는 급수로 냉각하며, 제1 열교환부와 제2 열교환부를 갖는 냉각기, 상기 배열회수 보일러와 연결되어 상기 제1 열교환부에 급수를 공급하는 급수 공급관, 상기 제1 열교환부와 상기 제2 열교환부를 연결하여 상기 제1 열교환부에서 배출된 급수를 상기 제2 열교환부로 공급하는 급수 전달관, 상기 제2 열교환부에서 가열된 급수를 상기 배열회수 보일러로 공급하는 스팀 회수관, 및 상기 냉각기에서 냉각된 공기를 가스 터빈의 열원으로 공급하는 냉각공기 배출관을 포함할 수 있다.A combined cycle power generation system according to an aspect of the present invention, a gas turbine including a compressor for compressing air, a combustor for burning fuel, and a main turbine for rotating a turbine blade using the combusted combustion gas, in the gas turbine A heat recovery boiler having a high-pressure section, a medium-pressure section, and a low-pressure section having different pressure levels by heating the feedwater using the exhausted combustion gas, and cooling the compressed air generated by the compressor with the feedwater supplied from the heat recovery boiler; A cooler having a heat exchange unit and a second heat exchange unit; a water supply pipe connected to the heat recovery boiler to supply water to the first heat exchange unit; A feed water transmission pipe for supplying the used feed water to the second heat exchange unit, a steam recovery pipe for supplying the feed water heated by the second heat exchange unit to the heat recovery boiler, and the air cooled by the cooler as a heat source of the gas turbine. It may include a cooling air discharge pipe.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 중압부는 급수를 가압하여 이동시키는 중압 펌프와 상기 중압 펌프로부터 급수를 공급받으며 급수를 가열하는 중압 절탄기와 상기 중압 절탄기에서 가열된 급수를 저장하는 중압 드럼을 포함하고, 상기 급수 공급관은 상기 중압 펌프와 상기 중압 절탄기 사이에 연결되어 상기 중압 펌프로부터 급수를 공급받을 수 있다.The intermediate pressure unit according to an aspect of the present invention includes a medium pressure pump that pressurizes and moves the water supply, a medium pressure economizer that receives water supply from the medium pressure pump and heats the water supply, and a medium pressure drum that stores the water supply heated by the medium pressure economizer. , The water supply pipe may be connected between the medium pressure pump and the medium pressure economizer to receive water supply from the medium pressure pump.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 스팀 회수관은 상기 중압 드럼의 출구측에 연결되어 상기 스팀 회수관에서 공급되는 스팀은 상기 중압 드럼에서 배출되는 스팀과 혼합되어 배출될 수 있다.The steam recovery pipe according to an aspect of the present invention may be connected to the outlet side of the intermediate pressure drum, so that the steam supplied from the steam recovery pipe may be mixed with the steam discharged from the medium pressure drum and discharged.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 급수 전달관에는 상기 제1 열교환기에서 배출된 급수를 상기 중압부로 공급하는 중간 회수관이 연결될 수 있다.An intermediate return pipe for supplying the water discharged from the first heat exchanger to the intermediate pressure unit may be connected to the water supply transmission pipe according to an aspect of the present invention.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 중간 회수관은 상기 중압 드럼과 연결되어 상기 중압 드럼으로 급수를 공급할 수 있다.The intermediate recovery pipe according to an aspect of the present invention may be connected to the intermediate pressure drum to supply water to the intermediate pressure drum.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 급수 전달관에는 상기 제1 열교환기에서 배출된 급수를 상기 배열회수 보일러에 연결된 응축기로 공급하는 중간 배출관이 설치될 수 있다.An intermediate discharge pipe for supplying the feed water discharged from the first heat exchanger to the condenser connected to the heat recovery boiler may be installed in the feed water transmission pipe according to an aspect of the present invention.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 제2 열교환부에는 액상의 급수가 유입되고 상기 제2 열교환부에서 기상의 스팀이 배출될 수 있다.Liquid feed water may be introduced into the second heat exchange unit according to an aspect of the present invention, and vapor phase steam may be discharged from the second heat exchange unit.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 제2 열교환부는 캐틀 보일러로 이루어질 수 있다.The second heat exchange unit according to an aspect of the present invention may be a kettle boiler.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 급수 전달관에는 상기 제2 열교환부로 유입되는 급수의 유량을 제어하는 중간 제어 밸브가 설치될 수 있다.An intermediate control valve for controlling the flow rate of the water supply flowing into the second heat exchange unit may be installed in the water supply transmission pipe according to an aspect of the present invention.

본 발명의 일 측면에 따른 복합 발전 시스템은 압축 공기를 이동시키는 라인에 연결되며 상기 제2 열교환부의 상류와 상기 제1 열교환부의 하류를 연결하여, 상기 제1 열교환부 및 상기 제2 열교환부를 우회하여 상기 제2 열교환부의 하류로 압축 공기를 이동시키는 공기 바이패스관을 더 포함할 수 있다.The combined cycle power generation system according to an aspect of the present invention is connected to a line for moving compressed air and connects the upstream of the second heat exchange part and the downstream of the first heat exchange part, bypassing the first heat exchange part and the second heat exchange part An air bypass pipe for moving compressed air downstream of the second heat exchange unit may be further included.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 공기 바이패스관에는 상기 공기 바이패스관을 통해서 이동하는 공기의 유량을 제어하는 공기제어 밸브가 설치될 수 있다.An air control valve for controlling the flow rate of air moving through the air bypass pipe may be installed in the air bypass pipe according to an aspect of the present invention.

본 발명의 일 측면에 따른 복합 발전 시스템은 급수를 이동시키는 라인에 연결되며 상기 제1 열교환부의 상류와 상기 제1 열교환부의 하류를 연결하여, 상기 제1 열교환부를 우회하여 상기 제2 열교환부의 상류로 급수를 이동시키는 급수 바이패스관을 더 포함하고, 상기 급수 바이패스관에는 상기 급수 바이패스관을 통해서 이동하는 급수의 유량을 제어하는 바이패스 제어 밸브가 설치될 수 있다.The combined cycle power generation system according to an aspect of the present invention is connected to a line for moving feed water and connects the upstream of the first heat exchange part and the downstream of the first heat exchange part, bypassing the first heat exchange part to an upstream of the second heat exchange part It further includes a water supply bypass pipe for moving the water supply, the water supply bypass pipe may be provided with a bypass control valve for controlling the flow rate of the feed water moving through the water supply bypass pipe.

본 발명의 일 측면에 따른 가스 터빈, 스팀 터빈, 배열회수 보일러, 및 상기 가스 터빈의 압축기에서 생성된 압축 공기를 냉각하는 제1 열교환부와 제2 열교환부를 갖는 냉각기를 포함하고, 배열회수 보일러는 저압부, 중압부, 및 고압부를 포함하는 복합 발전 시스템의 구동 방법은, 상기 배열회수 보일러에서 제1 열교환부로 급수를 공급하고, 상기 제1 열교환부에서 배출된 급수를 상기 제2 열교환부로 공급하여, 상기 가스 터빈에 생성된 압축 공기를 냉각하는 압축 공기 냉각 단계, 상기 제1 열교환부에서 배출되는 압축 공기의 온도를 측정하고 기 설정된 제1 기준 온도와 비교하는 공기 온도 판단 단계, 상기 제2 열교환부로 유입되는 급수의 온도를 측정하고 기 설정된 제2 기준 온도와 비교하는 유입급수 온도 판단 단계, 및 상기 제1 열교환부와 상기 제2 열교환부를 우회하여 이동하는 압축 공기의 유량을 제어하여 공기 온도 및 상기 급수의 온도를 조절하는 제어 단계를 포함할 수 있다.A gas turbine, a steam turbine, a heat recovery boiler, and a cooler having a first heat exchange unit and a second heat exchange unit for cooling compressed air generated by a compressor of the gas turbine according to an aspect of the present invention, the heat recovery boiler comprising: In the driving method of a combined cycle power generation system including a low pressure unit, a medium pressure unit, and a high pressure unit, feed water is supplied from the heat recovery boiler to a first heat exchange unit, and the feed water discharged from the first heat exchange unit is supplied to the second heat exchange unit. , a compressed air cooling step of cooling the compressed air generated in the gas turbine, an air temperature determination step of measuring the temperature of the compressed air discharged from the first heat exchange unit and comparing it with a preset first reference temperature, the second heat exchange Inlet feed water temperature determination step of measuring the temperature of the feed water flowing into the unit and comparing it with a preset second reference temperature, and controlling the flow rate of compressed air moving by bypassing the first heat exchange unit and the second heat exchange unit to control the air temperature and It may include a control step of adjusting the temperature of the feed water.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 압축 공기 냉각 단계는 상기 중압부의 중압 펌프와 중압 절탄기 사이에 연결된 급수 공급관을 통해서 공급되는 급수를 상기 제1 열교환부로 공급할 수 있다.In the cooling of the compressed air according to an aspect of the present invention, water supplied through a water supply pipe connected between the medium pressure pump of the medium pressure unit and the medium pressure economizer may be supplied to the first heat exchange unit.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 제어 단계는 상기 제1 열교환부와 상기 제2 열교환부를 우회하여 상기 제2 열교환부의 하류측으로 공기를 공급하는 공기 바이패스관에 설치된 공기제어 밸브를 이용하여 공기의 온도를 조절하되, 상기 제1 열교환부에서 배출되는 압축 공기의 온도가 상기 제1 기준 온도보다 더 낮으면 상기 공기제어 밸브의 개방도를 증가시키고, 상기 제1 열교환부에서 배출되는 압축 공기의 온도가 상기 제1 기준 온도보다 더 높으면 상기 공기제어 밸브의 개방도를 감소시킬 수 있다.In the controlling step according to an aspect of the present invention, the temperature of the air using an air control valve installed in an air bypass pipe that bypasses the first heat exchange unit and the second heat exchange unit and supplies air to a downstream side of the second heat exchange unit. However, if the temperature of the compressed air discharged from the first heat exchange unit is lower than the first reference temperature, the opening degree of the air control valve is increased, and the temperature of the compressed air discharged from the first heat exchange unit is increased. If it is higher than the first reference temperature, the degree of opening of the air control valve may be reduced.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 제어 단계는 상기 제1 열교환부와 상기 제2 열교환부 사이에서 급수를 회수하는 중간 회수관에 설치된 회수 제어 밸브를 이용하여 공기의 온도를 조절하되, 상기 제1 열교환부에서 배출되는 압축 공기의 온도가 상기 제1 기준 온도보다 더 높고, 상기 공기제어 밸브가 닫혔으면, 상기 회수 제어 밸브의 개방도를 증가시킬 수 있다.In the controlling step according to an aspect of the present invention, the temperature of the air is adjusted using a recovery control valve installed in an intermediate recovery pipe for recovering water supply between the first heat exchange part and the second heat exchange part, but the first heat exchange When the temperature of the compressed air discharged from the unit is higher than the first reference temperature and the air control valve is closed, the opening degree of the recovery control valve may be increased.

본 발명의 일 측면에 따른 상기 제어 단계는 상기 제1 열교환기에서 배출된 급수를 상기 스팀 터빈에서 배출되는 증기를 응축시키는 응축기로 공급하는 중간 배출관에 설치된 배출 제어 밸브를 이용하여 공기의 온도를 조절하되, 상기 공기제어 밸브가 닫히고, 상기 회수 제어 밸브가 완전히 개방된 상태에서, 상기 제1 열교환부에서 배출되는 압축 공기의 온도가 상기 제1 기준 온도보다 더 높으면, 상기 배출 제어 밸브의 개방도를 증가시킬 수 있다.In the control step according to an aspect of the present invention, the temperature of the air is adjusted using a discharge control valve installed in an intermediate discharge pipe for supplying the water discharged from the first heat exchanger to a condenser for condensing the steam discharged from the steam turbine. However, when the temperature of the compressed air discharged from the first heat exchange unit is higher than the first reference temperature in a state in which the air control valve is closed and the recovery control valve is fully opened, the opening degree of the discharge control valve is determined can increase

본 발명의 일 측면에 따른 상기 제어 단계는 상기 제1 열교환부와 상기 제2 열교환부를 우회하여 상기 제2 열교환부의 하류측으로 공기를 공급하는 공기 바이패스관에 설치된 공기 제어 밸브와 상기 제1 열교환부와 상기 제2 열교환부 사이에서 급수를 회수하는 중간 회수관에 설치된 회수 제어 밸브를 이용하여 급수의 온도를 조절하되, 상기 공기 제어 밸브가 닫히지 않은 상태에서 상기 제2 열교환부로 유입되는 급수의 온도가 상기 제2 기준 온도보다 높으면, 상기 회수 제어 밸브의 개방도를 증가시키고, 상기 제2 열교환부로 유입되는 급수의 온도가 상기 제2 기준 온도보다 낮으면 상기 회수 제어 밸브의 개방도를 감소시킬 수 있다.The control step according to an aspect of the present invention includes an air control valve installed in an air bypass pipe that bypasses the first heat exchange unit and the second heat exchange unit and supplies air to a downstream side of the second heat exchange unit and the first heat exchange unit. The temperature of the water supply is controlled using a recovery control valve installed in an intermediate recovery pipe for recovering water supply between the and the second heat exchange unit, but the temperature of the water supply flowing into the second heat exchange unit is not closed when the air control valve is not closed. If it is higher than the second reference temperature, the opening degree of the recovery control valve may be increased, and if the temperature of the feed water flowing into the second heat exchange unit is lower than the second reference temperature, the opening degree of the recovery control valve may be decreased. .

본 발명의 일 측면에 따른 상기 제어 단계는 상기 제1 열교환부를 우회하여 상기 제1 열교환부의 하류측으로 급수를 공급하는 급수 바이패스관에 설치된 바이패스 제어 밸브를 이용하여 급수의 온도를 조절하되, 상기 제2 열교환부로 유입되는 급수의 온도가 상기 제2 기준 온도보다 더 높으면, 상기 바이패스 제어 밸브의 개방도를 증가시키고, 상기 제2 열교환부에서 배출되는 급수의 온도가 상기 제2 기준 온도보다 더 낮으면 상기 바이패스 제어 밸브의 개방도를 감소시킬 수 있다.In the control step according to an aspect of the present invention, the temperature of the water supply is controlled by using a bypass control valve installed in a water supply bypass pipe that bypasses the first heat exchange unit and supplies water to a downstream side of the first heat exchange unit, When the temperature of the feed water flowing into the second heat exchange unit is higher than the second reference temperature, the degree of opening of the bypass control valve is increased, and the temperature of the feed water discharged from the second heat exchange unit is higher than the second reference temperature. If it is low, the degree of opening of the bypass control valve may be reduced.

본 발명의 일 측면에 따른 복합 발전 시스템의 구동 방법은 상기 제1 열교환부에서 배출되는 급수의 온도를 측정하고 기 설정된 제3 기준 온도와 비교하는 배출급수 온도 판단 단계를 더 포함하고, 상기 제어 단계는 상기 제1 열교환부와 상기 제2 열교환부를 우회하여 상기 제2 열교환부의 하류측으로 공기를 공급하는 공기 바이패스관에 설치된 공기 제어 밸브와 상기 제1 열교환부와 상기 제2 열교환부 사이에서 급수를 회수하는 중간 회수관에 설치된 회수 제어 밸브를 이용하여 급수의 온도를 조절하되, 상기 공기 제어 밸브가 닫히지 않은 상태에서 상기 제1 열교환부에서 배출되는 급수의 온도가 상기 제3 기준 온도보다 높으면, 상기 회수 제어 밸브의 개방도를 증가시키고, 상기 제1 열교환부에서 배출되는 급수의 온도가 상기 제3 기준 온도보다 낮으면, 상기 회수 제어 밸브의 개방도를 감소시킬 수 있다.The method of driving the combined cycle power generation system according to an aspect of the present invention further comprises the step of determining the temperature of the discharge water supply by measuring the temperature of the water supply discharged from the first heat exchange unit and comparing it with a third reference temperature set in advance, the controlling step supply water between the first heat exchange unit and the second heat exchange unit and an air control valve installed in an air bypass pipe for supplying air to a downstream side of the second heat exchange unit by bypassing the first heat exchange unit and the second heat exchange unit When the temperature of the water supply is controlled using a recovery control valve installed in the recovery intermediate recovery pipe, and the temperature of the water supply discharged from the first heat exchange unit is higher than the third reference temperature in a state in which the air control valve is not closed, the The opening degree of the recovery control valve may be increased, and when the temperature of the feed water discharged from the first heat exchange unit is lower than the third reference temperature, the opening degree of the recovery control valve may be decreased.

상기한 바와 같이 본 발명의 일 측면에 따른 복합 발전 시스템은 제1 열교환부에서 가열된 급수가 제2 열교환부로 공급되어 종속적으로 연결된 제1 열교환부와 제2 열교환부에 의하여 압축 공기가 냉각되므로 압축 공기를 보다 효율적으로 냉각하면서 압축 공기의 온도를 기 설정된 범위로 용이하게 제어할 수 있다.As described above, in the combined cycle power generation system according to an aspect of the present invention, the feed water heated by the first heat exchange unit is supplied to the second heat exchange unit, and the compressed air is cooled by the dependently connected first heat exchange unit and the second heat exchange unit, so that the compressed air is cooled. It is possible to easily control the temperature of the compressed air within a preset range while cooling the air more efficiently.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 발전 시스템을 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 냉각기와 배열회수 보일러를 도시한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 냉각기를 도시한 구성도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 제2 열교환부를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 발전 시스템의 구동 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 냉각기를 도시한 구성도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 복합 발전 시스템의 구동 방법을 설명하기 위한 순서도이다.1 is a configuration diagram illustrating a combined power generation system according to a first embodiment of the present invention.
2 is a block diagram illustrating a cooler and a heat recovery boiler according to the first embodiment of the present invention.
3 is a block diagram illustrating a cooler according to a first embodiment of the present invention.
4 is a view showing a second heat exchange unit according to the first embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a method of driving the combined cycle power generation system according to the first embodiment of the present invention.
6 is a block diagram illustrating a cooler according to a second embodiment of the present invention.
7 is a flowchart illustrating a method of driving a combined cycle power generation system according to a second embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can apply various transformations and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

본 발명에서 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 발명에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. The terms used in the present invention 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 invention, terms such as 'comprise' or 'have' are intended to designate that the features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification exist, and one or more other features It is to be understood that this does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. At this time, it should be noted that in the accompanying drawings, the same components are denoted by the same reference numerals as much as possible. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may obscure the gist of the present invention will be omitted. For the same reason, some components are exaggerated, omitted, or schematically illustrated in the accompanying drawings.

이하에서는 본 발명의 제1 실시예에 따른 가스 터빈에 대해서 설명한다.Hereinafter, a gas turbine according to a first embodiment of the present invention will be described.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 발전 시스템을 도시한 구성도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 냉각기와 배열회수 보일러를 도시한 구성도이며, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 냉각기를 도시한 구성도이다.1 is a block diagram showing a combined cycle power generation system according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing a cooler and a heat recovery boiler according to the first embodiment of the present invention, and FIG. It is a block diagram showing a cooler according to a first embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면, 본 제1 실시예에 따른 복합 발전 시스템(100)은 복수의 터빈을 포함하여, 전력을 생산한다. 복합 발전 시스템(100)은 가스 터빈(110), 발전기(130), 배열회수 보일러(140), 스팀 터빈(120), 냉각기(150), 급수 공급관(153), 급수 전달관(154), 스팀 회수관(155), 냉각공기 배출관(163)을 포함할 수 있다.1 to 3 , the combined cycle power generation system 100 according to the first embodiment includes a plurality of turbines to generate electric power. The combined cycle power generation system 100 includes a gas turbine 110 , a generator 130 , a heat recovery boiler 140 , a steam turbine 120 , a cooler 150 , a water supply pipe 153 , a water supply pipe 154 , and steam. It may include a recovery pipe 155 and a cooling air discharge pipe 163 .

본 실시예를 따르는 가스 터빈(110)은 대기의 공기를 흡입하여 고압으로 압축한 후 정압 환경에서 연료를 연소하여 열에너지를 방출하고, 이 고온의 연소 가스를 팽창시켜 운동에너지로 변환시킨 후에 잔여 에너지를 담은 배기가스를 대기 중으로 방출할 수 있다.The gas turbine 110 according to this embodiment sucks atmospheric air, compresses it to a high pressure, burns fuel in a static pressure environment to release thermal energy, expands this high temperature combustion gas to convert it into kinetic energy, and then converts the residual energy into kinetic energy. Exhaust gases containing

가스 터빈(110)은 압축기(112), 연소기(115), 메인 터빈(113)을 포함할 수 있다. 가스 터빈(110)의 압축기(112)는 외부로부터 공기를 흡입하여 압축할 수 있다. 압축기(112)는 압축기 블레이드에 의해 압축된 압축 공기를 연소기(115)에 공급하고, 또한 가스 터빈(110)에서 냉각이 필요한 고온 영역에 냉각용 공기를 공급할 수 있다. 이때, 흡입된 공기는 압축기(112)에서 단열 압축 과정을 거치게 되므로, 압축기(112)를 통과한 공기의 압력과 온도는 올라가게 된다. The gas turbine 110 may include a compressor 112 , a combustor 115 , and a main turbine 113 . The compressor 112 of the gas turbine 110 may suck air from the outside and compress it. The compressor 112 may supply compressed air compressed by the compressor blades to the combustor 115 , and may also supply cooling air to a high temperature region requiring cooling in the gas turbine 110 . At this time, since the sucked air undergoes an adiabatic compression process in the compressor 112 , the pressure and temperature of the air passing through the compressor 112 are increased.

압축기(112)는 원심 압축기(centrifugal compressors)나 축류 압축기(axial compressor)로 설계되는데, 소형 가스 터빈에서는 원심 압축기가 적용되는 반면, 같은 대형 가스 터빈(110)은 다단 축류 압축기가 적용된다. The compressor 112 is designed as centrifugal compressors or axial compressors. A centrifugal compressor is applied to a small gas turbine, whereas a multi-stage axial compressor is applied to the same large gas turbine 110 .

한편, 연소기(115)는 압축기(112)의 출구로부터 공급되는 압축 공기를 연료와 혼합하여 등압 연소시켜 높은 에너지의 연소 가스를 만들어 낼 수 있다. On the other hand, the combustor 115 may mix the compressed air supplied from the outlet of the compressor 112 with the fuel and perform isostatic combustion to produce combustion gas of high energy.

연소기(115)에서 생산된 고온, 고압의 연소가스는 메인 터빈(113)에 공급된다. 메인 터빈(113)에서는 연소가스가 단열 팽창하면서 메인 터빈(113)의 회전축에 방사상으로 배치된 다수의 블레이드에 충돌, 반동력을 줌으로써 연소가스의 열에너지가 회전축이 회전하는 기계적인 에너지로 변환된다. 메인 터빈(113)에서 얻은 기계적 에너지의 일부는 압축기(112)에서 공기를 압축하는데 필요한 에너지로 공급되며, 나머지는 발전기(130)를 구동하여 전력을 생산하는 등의 유효 에너지로 활용된다. The high-temperature, high-pressure combustion gas produced in the combustor 115 is supplied to the main turbine 113 . In the main turbine 113, the thermal energy of the combustion gas is converted into mechanical energy in which the rotating shaft rotates by colliding with a plurality of blades radially disposed on the rotating shaft of the main turbine 113 while the combustion gas expands adiabatically, and by giving a reaction force. A part of the mechanical energy obtained from the main turbine 113 is supplied as energy required to compress the air in the compressor 112 , and the remainder is utilized as effective energy such as driving the generator 130 to generate electric power.

메인 터빈(113)에서 배출된 연소가스는 배열회수 보일러(140)를 통해서 냉각된 후, 외부로 배출된다. 배열회수 보일러(140)는 연소 가스를 냉각할 뿐만 아니라 연소 가스의 열을 이용하여 고온 고압의 증기를 생성하여 스팀 터빈(120)으로 전달한다. The combustion gas discharged from the main turbine 113 is cooled through the heat recovery boiler 140 and then discharged to the outside. The heat recovery boiler 140 not only cools the combustion gas, but also generates high-temperature and high-pressure steam using the heat of the combustion gas and delivers it to the steam turbine 120 .

배열회수 보일러(140)에서 생성된 증기는 스팀 공급 라인(181)을 통해서 스팀 터빈(120)으로 전달되며, 스팀 터빈(120)에서 배출되는 습증기는 터빈급수 회수 라인(182)을 통해서 배열회수 보일러(140)로 전달된다.The steam generated in the heat recovery boiler 140 is transferred to the steam turbine 120 through the steam supply line 181 , and the wet steam discharged from the steam turbine 120 is the heat recovery boiler through the turbine feed water recovery line 182 . (140).

스팀 터빈(120)은 배열회수 보일러(140)에서 생성된 증기를 이용하여 블레이드를 회전시키며 회전 에너지를 발전기(130)로 전달한다. 스팀 터빈(120)은 냉각된 증기가 저장되는 스팀 용기를 포함하며, 냉각된 증기를 다시 배열회수 보일러(140)에 공급한다. The steam turbine 120 rotates blades using the steam generated by the heat recovery boiler 140 and transfers rotational energy to the generator 130 . The steam turbine 120 includes a steam container in which cooled steam is stored, and the cooled steam is supplied back to the heat recovery boiler 140 .

본 제1 실시예에서는 메인 터빈(113)과 스팀 터빈(120)이 하나의 발전기(130)에 연결된 것으로 예시하고 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 스팀 터빈(120)과 메인 터빈(113)은 병렬적으로 배치되어 각각 다른 발전기에 연결될 수 있다.In the first embodiment, the main turbine 113 and the steam turbine 120 are exemplified as being connected to one generator 130, but the present invention is not limited thereto, and the steam turbine 120 and the main turbine 113 are not limited thereto. ) can be placed in parallel and connected to different generators.

터빈급수 회수 라인(182)에는 증기를 응축하는 응축기(121)와 응축된 급수를 저장하는 응축수 저장조(122)와 응축수 저장조(122)에 저장된 응축수를 배열회수 보일러에 공급하는 응축수 펌프(123)이 설치될 수 있다.The turbine feedwater recovery line 182 includes a condenser 121 for condensing steam, a condensate storage tank 122 for storing condensed feedwater, and a condensate pump 123 for supplying the condensed water stored in the condensed water storage tank 122 to the heat recovery boiler. can be installed.

배열회수 보일러(140) 내부를 이동하는 증기는 2 단계 또는 3 단계의 압력을 가질 수 있는데, 이에 따라서 공급수는 2 또는 3 이상의 압력 레벨들로 가압된다. 본 실시예에서는 배열회수 보일러(140)가 3단계의 압력을 갖는 것으로 예시한다.The steam moving inside the heat recovery boiler 140 may have a pressure of two or three stages, and accordingly, the feed water is pressurized to two or three or more pressure levels. In this embodiment, the heat recovery boiler 140 is exemplified as having three stages of pressure.

배열회수 보일러(140)는 상대적으로 낮은 압력을 갖는 저압부(G1), 중간의 압력을 갖는 중압부(G2), 상대적으로 높은 압력을 갖는 고압부(G3)를 포함할 수 있다. 고압부(G3)는 연소가스 유입되는 입구측과 인접하게 배치되어 고온의 연소가스에 의하여 가열되며, 저압부(G1)는 연소가스가 배출되는 출구측과 인접하게 배치되어 저온의 연소가스에 의하여 가열될 수 있다.The heat recovery boiler 140 may include a low-pressure part G1 having a relatively low pressure, a medium-pressure part G2 having a medium pressure, and a high-pressure part G3 having a relatively high pressure. The high-pressure part (G3) is disposed adjacent to the inlet side where the combustion gas is introduced and is heated by the high-temperature combustion gas, and the low-pressure part (G1) is disposed adjacent to the exit side where the combustion gas is discharged and is heated by the low-temperature combustion gas. can be

배열회수 보일러(140)의 내부에는 응축수 예열기(141), 저압 증발기(142), 중압 절탄기(143), 중압 증발기(144), 고압 절탄기(145), 고압 증발기(146)가 설치된다. 또한, 증발기들의 상류측에는 각각 과열기(미도시)가 추가로 설치될 수 있다. 배열회수 보일러(140)에서 배출된 연소 가스는 스택을 거쳐서 배출될 수 있다.Inside the heat recovery boiler 140, a condensate preheater 141, a low pressure evaporator 142, a medium pressure economizer 143, a medium pressure evaporator 144, a high pressure economizer 145, and a high pressure evaporator 146 are installed. In addition, each superheater (not shown) may be additionally installed on the upstream side of the evaporators. The combustion gas discharged from the heat recovery boiler 140 may be discharged through the stack.

저압부(G1)는 응축수 예열기(141)와 저압 증발기(142)와 저압 드럼(147)을 포함한다. 응축수 저장조(122)에 저장된 응축수는 응축수 펌프(123)에 의하여 응축수 예열기(141)로 전달되며, 응축수 예열기(141)는 연소 가스와의 열교환을 통해서 응축수를 가열한다. 응축수 예열기(141)에서 가열된 급수는 탈기기(175)로 전달되어 응축수에서 기체가 제거된다.The low-pressure unit G1 includes a condensate preheater 141 , a low-pressure evaporator 142 , and a low-pressure drum 147 . The condensate stored in the condensate storage tank 122 is transferred to the condensate preheater 141 by the condensate pump 123 , and the condensate preheater 141 heats the condensate through heat exchange with combustion gas. The feed water heated in the condensate preheater 141 is transferred to the deaerator 175 to remove gas from the condensate.

탈기기(175)에서 저압 드럼(147)으로 급수가 공급되며, 저압 증발기(142)는 저압 드럼(147)에 연결되어 저압 드럼(147)에 저장된 급수를 가열하여 증기로 변환한 후에 저압 드럼(147)에 저장한다.Feed water is supplied from the deaerator 175 to the low pressure drum 147, and the low pressure evaporator 142 is connected to the low pressure drum 147 to heat the feed water stored in the low pressure drum 147 and convert it into steam. 147) is saved.

한편, 중압부(G2)는 중압 절탄기(143)와 중압 증발기(144)와 중압 드럼(148)을 포함한다. 탈기기(175)의 급수는 중압 펌프(172)에 의하여 중압 절탄기(143)에 공급되며, 중압 절탄기(143)는 연소 가스와의 열교환을 통해서 급수를 가열한다. 중압 절탄기(143)에서 가열된 급수는 중압 드럼(148)으로 공급되며, 중압 증발기(144)는 중압 드럼(148)에 연결되어 중압 드럼(148)에 저장된 급수를 가열하여 증기로 변환한 후에 중압 드럼(148)에 저장한다.Meanwhile, the intermediate pressure unit G2 includes a medium pressure economizer 143 , a medium pressure evaporator 144 , and a medium pressure drum 148 . The feed water of the deaerator 175 is supplied to the medium pressure economizer 143 by the medium pressure pump 172, and the medium pressure economizer 143 heats the water supply through heat exchange with combustion gas. The feed water heated by the medium pressure economizer 143 is supplied to the medium pressure drum 148, and the medium pressure evaporator 144 is connected to the medium pressure drum 148 to heat the feed water stored in the medium pressure drum 148 and convert it into steam. stored in the medium pressure drum 148 .

고압부(G3)는 고압 절탄기(145)와 고압 증발기(146)와 고압 드럼(149)을 포함한다. 탈기기(175)의 급수는 고압 펌프(173)에 의하여 고압 절탄기(145)에 공급되며, 고압 절탄기(145)는 연소 가스와의 열교환을 통해서 급수를 가열한다. 다만 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 하나의 펌프에 의하여 중압 절탄기(143) 및 고압 절탄기(145)에 급수가 공급될 수도 있다.The high-pressure part G3 includes a high-pressure economizer 145 , a high-pressure evaporator 146 , and a high-pressure drum 149 . The feed water of the deaerator 175 is supplied to the high pressure economizer 145 by the high pressure pump 173, and the high pressure economizer 145 heats the feed water through heat exchange with combustion gas. However, the present invention is not limited thereto, and water may be supplied to the medium pressure economizer 143 and the high pressure economizer 145 by a single pump.

고압 절탄기(145)에서 가열된 급수는 고압 드럼(149)으로 공급되며, 고압 증발기(146)는 고압 드럼(149)에 연결되어 고압 드럼(149)에 저장된 급수를 가열하여 증기로 변환한 후에 고압 드럼에 저장한다.The feed water heated by the high pressure economizer 145 is supplied to the high pressure drum 149, and the high pressure evaporator 146 is connected to the high pressure drum 149 to heat the feed water stored in the high pressure drum 149 and convert it into steam. stored in high pressure drums.

저압 드럼(147), 중압 드럼(148), 고압 드럼(149)에 저장된 스팀은 과열기에서 가열된 후에 각각의 저압, 중압, 및 고압 스팀 터빈들에 공급될 수 있다.The steam stored in the low pressure drum 147 , the medium pressure drum 148 , and the high pressure drum 149 may be supplied to the respective low pressure, medium pressure, and high pressure steam turbines after being heated in the superheater.

급수 공급관(153)은 중압부(G2)와 냉각기(150)를 연결하여 급수를 냉각기(150)로 공급한다. 중압 절탄기 (143)의 하류측에는 급수 공급관(153)으로 공급되는 급수의 유량을 제어하는 중압 밸브(177)가 설치될 수 있다.The water supply pipe 153 connects the intermediate pressure part G2 and the cooler 150 to supply water to the cooler 150 . A medium pressure valve 177 for controlling the flow rate of water supplied to the water supply pipe 153 may be installed on the downstream side of the medium pressure economizer 143 .

냉각기(150)는 압축공기 공급관(161)을 통해서 압축기(112)에서 압축 공기를 공급 받아서 냉각한 후에 가스 터빈(110)의 열원으로 공급한다. 여기서 열원은 연소기의 각 부분과 터빈의 각 부분이 될 수 있다.The cooler 150 receives compressed air from the compressor 112 through the compressed air supply pipe 161 , cools it, and then supplies it as a heat source of the gas turbine 110 . Here, the heat source may be each part of the combustor and each part of the turbine.

냉각기(150)는 급수 공급관(153)에서 급수를 공급받는 제1 열교환부(151)와 제1 열교환부(151)에서 급수를 공급받는 제2 열교환부(152)를 포함할 수 있다. 제1 열교환부(151)와 제2 열교환부(152)의 용량은 동일하게 이루어질 수 있다. 또한, 제1 열교환부(151)와 제2 열교환부(152)는 직렬 또는 병렬로 연결된 복수의 열교환 유닛들을 포함할 수 있다.The cooler 150 may include a first heat exchange unit 151 receiving water supply from the water supply pipe 153 and a second heat exchange unit 152 receiving water supply from the first heat exchange unit 151 . The capacity of the first heat exchange unit 151 and the second heat exchange unit 152 may be the same. Also, the first heat exchange unit 151 and the second heat exchange unit 152 may include a plurality of heat exchange units connected in series or in parallel.

제1 열교환부(151)는 급수 공급관(153)과 연결되어 제2 열교환부(152)에서 전달된 공기를 냉각한다. 제2 열교환부(152)는 압축공기 공급관(161)과 연결되어 상대적으로 고온의 급수와의 열교환을 통해서 공기를 냉각한 후에 제1 열교환부(151)로 공기를 전달한다. The first heat exchange unit 151 is connected to the water supply pipe 153 to cool the air transferred from the second heat exchange unit 152 . The second heat exchange unit 152 is connected to the compressed air supply pipe 161 to cool the air through heat exchange with relatively high temperature feed water, and then transfers the air to the first heat exchange unit 151 .

급수 공급관(153)은 제1 열교환부(151)와 연결되어 제1 열교환부(151)로 중압의 급수를 공급한다. 급수 공급관(153)은 중압 펌프(172)의 하류측에 연결되어 중압 펌프(172)에서 가압된 급수를 제1 열교환부(151)로 공급한다. 또한, 급수 공급관(153)은 중압 펌프(172)와 중압 절탄기(143) 사이에 연결되므로 중압부(G2)에서 가열되지 않은 급수가 공급되어 압축 공기를 효율적으로 냉각할 수 있다.The water supply pipe 153 is connected to the first heat exchange unit 151 to supply medium pressure water supply to the first heat exchange unit 151 . The water supply pipe 153 is connected to the downstream side of the intermediate pressure pump 172 to supply water pressurized by the intermediate pressure pump 172 to the first heat exchange unit 151 . In addition, since the water supply pipe 153 is connected between the medium pressure pump 172 and the medium pressure economizer 143 , unheated water supply is supplied from the medium pressure unit G2 to efficiently cool the compressed air.

급수 전달관(154)은 제1 열교환부(151)에서 압축공기와의 열교환으로 가열된 급수를 제2 열교환부(152)로 전달한다. 또한, 제1 열교환부(151)와 제2 열교환부(152) 사이에는 제2 열교환부(152)에서 냉각된 공기를 제1 열교환부(151)로 전달하는 공기 전달관(162)이 설치된다.The water supply transmission pipe 154 transfers the water heated by heat exchange with compressed air in the first heat exchange unit 151 to the second heat exchange unit 152 . Also, between the first heat exchange unit 151 and the second heat exchange unit 152 , an air transmission pipe 162 for transferring the air cooled by the second heat exchange unit 152 to the first heat exchange unit 151 is installed. .

급수 전달관(154)에는 제1 열교환부(151)에서 가열된 급수 중 일부를 배열회수 보일러(140)로 공급하는 중간 회수관(166)이 연결된다. 중간 회수관(166)은 중압 드럼(148)과 연결되어 중압 드럼(148)으로 급수를 공급한다. 이와 같이 중간 회수관(166)이 설치되면 제1 열교환부(151)로 유입되는 급수의 양을 용이하게 조절할 수 있다.An intermediate recovery pipe 166 for supplying some of the feed water heated by the first heat exchange unit 151 to the heat recovery boiler 140 is connected to the feed water transmission pipe 154 . The intermediate return pipe 166 is connected to the intermediate pressure drum 148 to supply water to the intermediate pressure drum 148 . When the intermediate recovery pipe 166 is installed as described above, the amount of water supplied into the first heat exchange unit 151 can be easily adjusted.

한편, 급수 전달관(154)에는 제1 열교환부(151)에서 가열된 급수 중 일부를 응축기(121)로 공급하는 중간 배출관(167)이 설치된다. 중간 배출관(167)이 설치되면 가스 터빈(110)의 부하가 낮은 경우에 제1 열교환부(151)로 공급되는 유량을 용이하게 증가시킬 수 있다.Meanwhile, an intermediate discharge pipe 167 for supplying some of the water heated by the first heat exchange unit 151 to the condenser 121 is installed in the water supply transmission pipe 154 . When the intermediate discharge pipe 167 is installed, it is possible to easily increase the flow rate supplied to the first heat exchange unit 151 when the load of the gas turbine 110 is low.

제1 열교환부(151)에는 냉각된 공기를 가스 터빈(110)의 열원으로 공급하는 냉각공기 배출관(163)이 연결된다. 냉각공기 배출관(163)은 연소기(115)의 라이너와 메인 터빈(113)의 블레이드 등에 냉각공기를 공급할 수 있다.A cooling air discharge pipe 163 for supplying cooled air as a heat source of the gas turbine 110 is connected to the first heat exchange unit 151 . The cooling air discharge pipe 163 may supply cooling air to the liner of the combustor 115 and the blades of the main turbine 113 .

제2 열교환부(152)에는 제2 열교환부(152)에서 가열된 급수를 배열회수 보일러(140)로 공급하는 스팀 회수관(155)이 설치된다. 스팀 회수관(155)은 중압 드럼(148)의 출구측에 연결되며 스팀 회수관(155)에서 공급되는 스팀은 중압 드럼(148)으로 유입되지 않고 중압 드럼(148)에서 배출되는 스팀과 혼합되어 스팀 터빈(120)으로 공급될 수 있다.A steam recovery pipe 155 for supplying the feed water heated by the second heat exchange unit 152 to the heat recovery boiler 140 is installed in the second heat exchange unit 152 . The steam recovery pipe 155 is connected to the outlet side of the medium pressure drum 148 , and the steam supplied from the steam recovery pipe 155 does not flow into the medium pressure drum 148 but is mixed with the steam discharged from the medium pressure drum 148 . It may be supplied to the steam turbine 120 .

제1 열교환부(151)에는 액상의 급수가 유입되고, 제1 열교환부(151)에서 가열된 후에 액상으로 배출된다. 한편, 제2 열교환부(152)에는 액상의 급수가 유입되고 제2 열교환부(152)에서 가열되어 스팀으로 변환된 후에 기상의 스팀으로 배출된다.Liquid feedwater flows into the first heat exchange unit 151 , and is discharged in a liquid phase after being heated in the first heat exchange unit 151 . On the other hand, liquid feed water flows into the second heat exchange unit 152 , is heated in the second heat exchange unit 152 , is converted into steam, and then discharged as vapor phase steam.

도 4에 도시된 바와 같이 제2 열교환부(152)는 기화한 스팀을 저장하고 배출하기 위해서 캐틀 보일러(Kettle boiler)로 이루어질 수 있다. 제2 열교환부(152)는 고온의 공기가 이동하는 복수의 튜브(152a), 공기가 유입되는 공기 유입구(152b), 가열된 공기가 배출되는 공기 배출구(152c), 급수가 유입되는 급수 유입구(152d), 스팀이 배출되는 스팀 배출구(152e)를 포함할 수 있다. 스팀 배출구(152e)에는 스팀에 포함된 수분의 함량을 감소시키기 위한 디미스터(Demister) 등이 설치될 수 있다.As shown in FIG. 4 , the second heat exchange unit 152 may be configured as a kettle boiler to store and discharge vaporized steam. The second heat exchange unit 152 includes a plurality of tubes 152a through which high-temperature air moves, an air inlet 152b through which air is introduced, an air outlet 152c through which heated air is discharged, and a water supply inlet through which water is introduced ( 152d) and a steam outlet 152e through which steam is discharged. A demister or the like for reducing the moisture content included in the steam may be installed in the steam outlet 152e.

이때, 튜브(152a)들은 급수에 잠기며 스팀은 급수의 상부에 위치한다. 튜브(152a)가 급수가 급수 내부에 있어야만 열교환 효율이 향상되고, 튜브(152a)가 스팀과 접촉하면 열교환 효율이 현저히 저하되는 문제가 발생한다. 이에 따라 제2 열교환부(152) 내부에 저장되는 급수의 유량을 일정한 수준으로 유지하는 것은 매우 중요하다. At this time, the tubes (152a) are submerged in the water supply and the steam is located on the upper part of the water supply. The heat exchange efficiency is improved only when the tube 152a is in the feed water, and when the tube 152a comes into contact with steam, the heat exchange efficiency is significantly reduced. Accordingly, it is very important to maintain the flow rate of the feed water stored in the second heat exchange unit 152 at a constant level.

이와 같이 제2 열교환부(152)가 캐틀 보일러로 이루어지면 공기와 급수의 열교환을 효율적으로 유도하면서도 발생된 스팀을 안정적으로 저장하고 외부로 배출시킬 수 있다.As described above, when the second heat exchange unit 152 is a kettle boiler, it is possible to efficiently induce heat exchange between air and feed water while stably storing the generated steam and discharging it to the outside.

도 3에 도시된 바와 같이 압축 공기를 이동시키는 라인에는 제2 열교환부(152)의 상류와 제1 열교환부(151)의 하류를 연결하여, 제1 열교환부(151) 및 제2 열교환부(152)를 우회하여 제2 열교환부(152)의 하류로 압축 공기를 이동시키는 공기 바이패스관(165)이 설치된다.As shown in FIG. 3 , an upstream of the second heat exchange unit 152 and a downstream side of the first heat exchange unit 151 are connected to the line for moving the compressed air, and the first heat exchange unit 151 and the second heat exchange unit ( An air bypass pipe 165 for bypassing the 152 and moving the compressed air downstream of the second heat exchange unit 152 is installed.

공기 바이패스관(165)은 압축공기 공급관(161)과 냉각공기 배출관(163)에 연결되어 압축 공기가 제1 열교환부(151)와 제2 열교환부(152)를 우회하도록 한다. 또한, 공기 바이패스관(165)에는 공기 바이패스관(165)을 통해서 이동하는 공기의 유량을 제어하는 공기제어 밸브(156)가 설치된다. The air bypass pipe 165 is connected to the compressed air supply pipe 161 and the cooling air discharge pipe 163 so that the compressed air bypasses the first heat exchange unit 151 and the second heat exchange unit 152 . In addition, an air control valve 156 for controlling the flow rate of air moving through the air bypass pipe 165 is installed in the air bypass pipe 165 .

공기제어 밸브(156)는 제1 열교환부(151) 및 제2 열교환부(152)를 우회하는 공기의 유량을 제어하여, 이에 따라 보다 용이하게 공기의 온도를 제어할 수 있다.The air control valve 156 may control the flow rate of air bypassing the first heat exchange unit 151 and the second heat exchange unit 152 , thereby more easily controlling the temperature of the air.

제1 열교환부(151)에서 공기가 배출되는 하류측의 냉각공기 배출관에는 냉각된 공기의 온도를 측정하는 제1 온도계(T1)가 설치된다. 또한, 제2 열교환부(152)의 상류측에는 제2 열교환부(152)로 유입되는 급수의 온도를 측정하는 제2 온도계(T2)가 설치된다.A first thermometer T1 for measuring the temperature of the cooled air is installed in the cooling air discharge pipe on the downstream side through which the air is discharged from the first heat exchange unit 151 . In addition, a second thermometer T2 for measuring the temperature of the feed water flowing into the second heat exchange unit 152 is installed at an upstream side of the second heat exchange unit 152 .

또한, 급수 전달관(154)에는 제2 열교환부(152)로 유입되는 급수의 유량을 제어하는 중간 제어 밸브(157)가 설치된다. 중간 제어 밸브(157)는 제2 열교환부 내부의 수위가 기 설정된 수준을 유지하도록 제어한다.In addition, the intermediate control valve 157 for controlling the flow rate of the feed water flowing into the second heat exchange unit 152 is installed in the water supply transmission pipe 154 . The intermediate control valve 157 controls the water level inside the second heat exchange unit to maintain a preset level.

중간 회수관(166)에는 중간 회수관(166)을 통해서 중압 드럼(148)으로 회수되는 급수의 유량을 제어하는 회수 제어 밸브(159)가 설치된다. 회수 제어 밸브(159)는 냉각 공기의 온도를 제어할 수 있다.A recovery control valve 159 is installed in the intermediate recovery pipe 166 to control the flow rate of feed water recovered to the intermediate pressure drum 148 through the intermediate recovery pipe 166 . The recovery control valve 159 may control the temperature of the cooling air.

중간 배출관(167)에는 중간 배출관(167)을 통해서 응축기(121)로 배출되는 급수의 유량을 제어하는 배출 제어 밸브(158)가 설치된다. 배출 제어 밸브(158)는 가스 터빈(110)의 작동 상태에 따라 응축기로 이동하는 잉여 급수의 수량을 제어한다.A discharge control valve 158 for controlling the flow rate of feed water discharged to the condenser 121 through the intermediate discharge pipe 167 is installed in the intermediate discharge pipe 167 . The discharge control valve 158 controls the amount of surplus feedwater moving to the condenser according to the operating state of the gas turbine 110 .

이하에는 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 발전 시스템의 구동 방법에 대해서 설명한다. 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 발전 시스템의 구동 방법을 설명하기 위한 순서도이다.Hereinafter, a method of driving the combined cycle power generation system according to the first embodiment of the present invention will be described. 5 is a flowchart illustrating a method of driving the combined cycle power generation system according to the first embodiment of the present invention.

도 3 및 도 5를 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 복합 발전 시스템의 구동 방법은 압축 공기 냉각 단계(S101), 공기 온도 판단 단계(S102), 유입급수 온도 판단 단계(S103), 제어 단계(S104)를 포함할 수 있다.3 and 5, the driving method of the combined cycle power generation system according to this embodiment is a compressed air cooling step (S101), an air temperature determination step (S102), an inlet water temperature determination step (S103), a control step (S104) may be included.

압축 공기 냉각 단계(S101)는 배열회수 보일러(140)에서 제1 열교환부(151)로 급수를 공급하고, 제1 열교환부(151)에서 배출된 급수를 제2 열교환부(152)로 공급하며, 가스 터빈(110)에 생성된 압축 공기를 제2 열교환부(152)로 공급하여 냉각한다. 압축 공기 냉각 단계(S101)는 중압부(G2)에서 중압 펌프(172)와 중압 절탄기(143) 사이에 연결된 급수 공급관(153)을 제1 열교환부(151)에 연결하여 급수를 공급한다. 압축 공기 냉각 단계(S101)에서 공기는 제2 열교환부(152)에서 1차적으로 냉각되고, 제1 열교환부(151)에서 2차적으로 냉각된다.In the compressed air cooling step (S101), feed water is supplied from the heat recovery boiler 140 to the first heat exchange unit 151, and the feed water discharged from the first heat exchange unit 151 is supplied to the second heat exchange unit 152, , the compressed air generated in the gas turbine 110 is supplied to the second heat exchange unit 152 to be cooled. In the compressed air cooling step ( S101 ), the water supply pipe 153 connected between the medium pressure pump 172 and the medium pressure economizer 143 in the medium pressure unit G2 is connected to the first heat exchange unit 151 to supply water. In the compressed air cooling step ( S101 ), the air is primarily cooled in the second heat exchange unit 152 , and is secondarily cooled in the first heat exchange unit 151 .

공기 온도 판단 단계(S102)는 제1 열교환부(151)에서 배출되는 공기의 온도를 측정하고, 기 설정된 제1 기준 온도와 비교한다. 공기 온도 판단 단계(S102)는 냉각공기 배출관(163)에 설치된 제1 온도계(T1)를 이용하여 공기의 온도를 측정한 후 제1 기준 온도와 비교한다.In the air temperature determination step S102, the temperature of the air discharged from the first heat exchange unit 151 is measured and compared with a preset first reference temperature. In the air temperature determination step ( S102 ), the temperature of the air is measured using the first thermometer T1 installed in the cooling air discharge pipe 163 and compared with the first reference temperature.

유입급수 온도 판단 단계(S103)는 제2 열교환부(152)로 유입되는 급수의 온도를 측정하고 기 설정된 제2 기준 온도와 비교한다. 유입급수 온도 판단 단계(S103)는 급수 전달관(154)에 설치된 제2 온도계(T2)를 이용하여 급수의 온도를 측정한 후 제2 기준 온도와 비교한다.In the inlet feed water temperature determination step ( S103 ), the temperature of the feed water flowing into the second heat exchange unit 152 is measured and compared with a preset second reference temperature. In the inlet water supply temperature determination step (S103), the temperature of the water supply is measured using the second thermometer T2 installed in the water supply pipe 154 and compared with a second reference temperature.

제어 단계(S104)는 제1 열교환부(151)와 제2 열교환부(152)를 우회하여 이동하는 압축 공기의 유량을 제어하여 공기 온도 및 급수의 온도를 조절한다. In the control step S104, the flow rate of compressed air that bypasses the first heat exchange unit 151 and the second heat exchange unit 152 is controlled to adjust the air temperature and the temperature of the water supply.

제어 단계(S104)는 제1 열교환부(151)에서 배출되는 압축 공기의 온도가 제1 기준 온도보다 더 낮으면 공기제어 밸브(156)의 개방도를 증가시키고, 제1 열교환부(151)에서 배출되는 압축 공기의 온도가 제1 기준 온도보다 더 높으면 공기제어 밸브(156)의 개방도를 감소시킨다. 공기제어 밸브(156)의 개방도가 증가하면 많은 양의 고온의 공기가 냉각되지 않고 제1 열교환부(151)의 하류측으로 이동하므로 공기의 온도가 상승하고, 공기제어 밸브(156)의 개방도가 감소하면 바이패스되는 공기의 유량이 감소하므로 공기의 온도가 하강한다.In the control step (S104), when the temperature of the compressed air discharged from the first heat exchange unit 151 is lower than the first reference temperature, the degree of opening of the air control valve 156 is increased, and in the first heat exchange unit 151 When the temperature of the discharged compressed air is higher than the first reference temperature, the opening degree of the air control valve 156 is reduced. When the opening degree of the air control valve 156 increases, a large amount of high-temperature air moves to the downstream side of the first heat exchange unit 151 without being cooled, so that the temperature of the air increases, and the opening degree of the air control valve 156 is increased. When , the flow rate of the bypassed air decreases, so the temperature of the air decreases.

또한, 제어 단계(S104)는 제1 열교환부(151)에서 배출되는 압축 공기의 온도가 제1 기준 온도보다 더 높고, 공기제어 밸브(156)가 닫혔으면, 회수 제어 밸브(159)의 개방도를 증가시킨다. 회수 제어 밸브(159)의 개방도가 증가되면 제1 열교환부(151)에서 배출되는 급수의 배출 속도가 증가하므로 더욱 많은 급수가 제1 열교환부(151)로 유입되어 공기를 냉각할 수 있다.In addition, in the control step S104 , when the temperature of the compressed air discharged from the first heat exchange unit 151 is higher than the first reference temperature and the air control valve 156 is closed, the opening degree of the recovery control valve 159 is to increase When the opening degree of the recovery control valve 159 is increased, the discharge rate of the feed water discharged from the first heat exchange unit 151 is increased, so that more water is introduced into the first heat exchange unit 151 to cool the air.

또한, 제어 단계(S104)는 공기제어 밸브(156)가 닫히고, 회수 제어 밸브(159)가 완전히 개방된 상태에서, 제1 열교환부(151)에서 배출되는 압축 공기의 온도가 상기 제1 기준 온도보다 더 높으면, 배출 제어 밸브(158)의 개방도를 증가시킨다. 배출 제어 밸브(158)의 개방도가 증가되면 제1 열교환부(151)에서 배출되는 급수의 배출 속도가 증가하므로 더욱 많은 급수가 제1 열교환부(151)로 유입되어 공기를 냉각할 수 있다.In addition, in the control step S104, the temperature of the compressed air discharged from the first heat exchange unit 151 is the first reference temperature in a state in which the air control valve 156 is closed and the recovery control valve 159 is fully opened. If higher, it increases the opening of the discharge control valve 158 . When the opening degree of the discharge control valve 158 is increased, the discharge speed of the feed water discharged from the first heat exchange unit 151 is increased, so that more water is introduced into the first heat exchange unit 151 to cool the air.

또한, 제어 단계(S104)는 공기제어 밸브(156)가 닫히지 않은 상태에서 제2 열교환부(152)로 유입되는 급수의 온도가 제2 기준 온도보다 높으면, 회수 제어 밸브(159)의 개방도를 증가시키고, 제2 열교환부(152)로 유입되는 급수의 온도가 제2 기준 온도보다 낮으면 회수 제어 밸브(159)의 개방도를 감소시킨다.In addition, in the control step (S104), when the temperature of the feed water flowing into the second heat exchange unit 152 in a state in which the air control valve 156 is not closed is higher than the second reference temperature, the opening degree of the recovery control valve 159 is controlled. and, when the temperature of the feed water flowing into the second heat exchange unit 152 is lower than the second reference temperature, the opening degree of the recovery control valve 159 is decreased.

회수 제어 밸브(159)의 개방도가 증가되면 고온의 급수가 중압 드럼(148)으로 회수되고, 증가된 유량에 의하여 공기의 온도가 하강하므로 제2 열교환부(152)로 유입되는 급수의 온도가 낮아질 수 있다.When the opening degree of the recovery control valve 159 is increased, the high-temperature feed water is recovered to the intermediate pressure drum 148 , and the temperature of the air is lowered by the increased flow rate, so that the temperature of the feed water flowing into the second heat exchange unit 152 is increased. can be lowered

상기한 바와 같이 본 제1 실시예에 따르면 제어 단계(S104)를 포함하여 공기를 효율적으로 냉각하고, 공기와 급수의 온도를 용이하게 제어할 수 있다.As described above, according to the first embodiment, it is possible to efficiently cool the air, including the control step (S104), and to easily control the temperature of the air and the water supply.

이하에는 본 발명의 제2 실시예에 따른 복합 발전 시스템에 대해서 설명한다. 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 냉각기를 도시한 구성도이다.Hereinafter, a combined power generation system according to a second embodiment of the present invention will be described. 6 is a block diagram illustrating a cooler according to a second embodiment of the present invention.

도 6을 참조하여 설명하면, 본 제2 실시예에 따른 복합 발전 시스템은 급수 바이패스관(168)을 제외하고는 상기한 제1 실시예에 따른 복합 발전 시스템과 동일한 구조로 이루어지므로 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략한다.Referring to FIG. 6 , the combined cycle power generation system according to the second embodiment has the same structure as the combined cycle power generation system according to the first embodiment except for the water supply bypass pipe 168, and thus has the same configuration. A duplicate description will be omitted.

급수를 이동시키는 라인에는 제1 열교환부(151)의 상류와 제1 열교환부(151)의 하류를 연결하여, 제1 열교환부(151)를 우회하여 제2 열교환부(152)의 상류로 급수를 이동시키는 급수 바이패스관(168)이 설치된다. 급수 바이패스관(168)은 급수 공급관(153)과 급수 전달관(154)에 연결되어 제1 열교환부(151)를 우회하여 급수를 이동시킨다. The line for moving the water supply connects the upstream of the first heat exchange unit 151 and the downstream side of the first heat exchange unit 151 , and bypasses the first heat exchange unit 151 to supply water upstream of the second heat exchange unit 152 . A water supply bypass pipe 168 for moving the The water supply bypass pipe 168 is connected to the water supply pipe 153 and the water supply transmission pipe 154 to bypass the first heat exchange unit 151 to move the water supply.

급수 바이패스관(168)에는 급수 바이패스관(168)을 통해서 이동하는 급수의 유량을 제어하는 바이패스 제어 밸브(169)가 설치된다. 바이패스 제어 밸브(169)는 제1 열교환부(151)를 우회하는 급수의 유량을 제어하며, 이에 따라 보다 용이하게 공기의 온도를 제어할 수 있다. 급수 전달관(154)에는 제1 열교환부(151)에서 배출되는 급수의 온도를 측정하는 제3 온도계(T3)가 설치된다. A bypass control valve 169 is installed in the water supply bypass pipe 168 to control the flow rate of the water supply moving through the water supply bypass pipe 168 . The bypass control valve 169 controls the flow rate of the feed water bypassing the first heat exchange unit 151 , and accordingly, it is possible to more easily control the temperature of the air. A third thermometer T3 for measuring the temperature of the supply water discharged from the first heat exchange unit 151 is installed in the water supply transmission pipe 154 .

이하에는 본 발명의 제2 실시예에 따른 복합 발전 시스템의 구동 방법에 대해서 설명한다. 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 복합 발전 시스템의 구동 방법을 설명하기 위한 순서도이다.Hereinafter, a method of driving a combined cycle power generation system according to a second embodiment of the present invention will be described. 7 is a flowchart illustrating a method of driving a combined cycle power generation system according to a second embodiment of the present invention.

도 7을 참조하여 설명하면, 본 제2 실시예에 따른 복합 발전 시스템의 구동 방법은 Referring to FIG. 7 , the driving method of the combined cycle power generation system according to the second embodiment is

압축 공기 냉각 단계(S201), 공기 온도 판단 단계(S202), 배출급수 온도 판단 단계(S202), 유입급수 온도 판단 단계(S204), 제어 단계(S205)를 포함할 수 있다.It may include a compressed air cooling step (S201), an air temperature determination step (S202), a discharge feed water temperature determination step (S202), an inlet feed water temperature determination step (S204), and a control step (S205).

압축 공기 냉각 단계(S201)는 배열회수 보일러(140)에서 제1 열교환부(151)로 급수를 공급하고, 제1 열교환부(151)에서 배출된 급수를 제2 열교환부(152)로 공급하며, 가스 터빈(110)에 생성된 압축 공기를 제2 열교환부(152)로 공급하여 냉각한다. In the compressed air cooling step (S201), feed water is supplied from the heat recovery boiler 140 to the first heat exchange unit 151, and the feed water discharged from the first heat exchange unit 151 is supplied to the second heat exchange unit 152, , the compressed air generated in the gas turbine 110 is supplied to the second heat exchange unit 152 to be cooled.

공기 온도 판단 단계(S202)는 제1 열교환부(151)에서 배출되는 공기의 온도를 측정하고, 기 설정된 제1 기준 온도와 비교한다. 공기 온도 판단 단계(S202)는 냉각공기 배출관(163)에 설치된 제1 온도계(T1)를 이용하여 공기의 온도를 측정한 후 제1 기준 온도와 비교한다.In the air temperature determination step S202, the temperature of the air discharged from the first heat exchange unit 151 is measured and compared with a preset first reference temperature. In the air temperature determination step ( S202 ), the temperature of the air is measured using the first thermometer T1 installed in the cooling air discharge pipe 163 and compared with the first reference temperature.

배출급수 온도 판단 단계(S203)는 제1 열교환부(151)에서 배출되는 급수의 온도를 측정하고 기 설정된 제3 기준 온도와 비교한다. 유입급수 온도 판단 단계(S204)는 제2 열교환부(152)로 유입되는 급수의 온도를 측정하고 기 설정된 제2 기준 온도와 비교한다. In the discharge feed water temperature determination step S203 , the temperature of the feed water discharged from the first heat exchange unit 151 is measured and compared with a preset third reference temperature. In the inlet feed water temperature determination step ( S204 ), the temperature of the feed water flowing into the second heat exchange unit 152 is measured and compared with a preset second reference temperature.

제어 단계(S205)는 제1 열교환부(151)와 제2 열교환부(152)를 우회하여 이동하는 압축 공기의 유량을 제어하여 공기 온도 및 급수의 온도를 조절한다. 제어 단계(S205)는 제1 열교환부(151)에서 배출되는 압축 공기의 온도가 제1 기준 온도보다 더 낮으면 공기제어 밸브(156)의 개방도를 증가시키고, 제1 열교환부(151)에서 배출되는 압축 공기의 온도가 제1 기준 온도보다 더 높으면 공기제어 밸브(156)의 개방도를 감소시킨다. In the control step (S205), the air temperature and the temperature of the water supply are adjusted by controlling the flow rate of the compressed air that bypasses the first heat exchange unit 151 and the second heat exchange unit 152 and moves. In the control step (S205), when the temperature of the compressed air discharged from the first heat exchange unit 151 is lower than the first reference temperature, the degree of opening of the air control valve 156 is increased, and in the first heat exchange unit 151 When the temperature of the discharged compressed air is higher than the first reference temperature, the opening degree of the air control valve 156 is reduced.

또한, 제어 단계(S205)는 제1 열교환부(151)에서 배출되는 압축 공기의 온도가 제1 기준 온도보다 더 높고, 공기제어 밸브(156)가 닫혔으면, 회수 제어 밸브(159)의 개방도를 증가시킨다. In addition, in the control step S205 , when the temperature of the compressed air discharged from the first heat exchange unit 151 is higher than the first reference temperature and the air control valve 156 is closed, the opening degree of the recovery control valve 159 is to increase

또한, 제어 단계(S205)는 공기제어 밸브(156)가 닫히고, 회수 제어 밸브(159)가 완전히 개방된 상태에서, 제1 열교환부(151)에서 배출되는 압축 공기의 온도가 제1 기준 온도보다 더 높으면, 배출 제어 밸브(158)의 개방도를 증가시킨다. In addition, in the control step S205, the temperature of the compressed air discharged from the first heat exchange unit 151 is higher than the first reference temperature in a state in which the air control valve 156 is closed and the recovery control valve 159 is fully opened. If higher, it increases the opening of the exhaust control valve 158 .

또한, 제어 단계(S205)는 공기제어 밸브(156)가 닫히지 않은 상태에서 제2 열교환부(152)로 유입되는 급수의 온도가 제2 기준 온도보다 높으면, 회수 제어 밸브(159)의 개방도를 증가시키고, 제2 열교환부(152)로 유입되는 급수의 온도가 제2 기준 온도보다 낮으면 회수 제어 밸브(159)의 개방도를 감소시킨다.In addition, in the control step (S205), when the temperature of the feed water flowing into the second heat exchange unit 152 in a state in which the air control valve 156 is not closed is higher than the second reference temperature, the opening degree of the recovery control valve 159 is controlled. and, when the temperature of the feed water flowing into the second heat exchange unit 152 is lower than the second reference temperature, the opening degree of the recovery control valve 159 is decreased.

또한, 제어 단계(S205)는 제2 열교환부(152)로 유입되는 급수의 온도가 제2 기준 온도보다 더 높으면, 바이패스 제어 밸브(169)의 개방도를 증가시키고, 제2 열교환부(152)에서 배출되는 급수의 온도가 제2 기준 온도보다 더 낮으면 바이패스 제어 밸브(169)의 개방도를 감소시킨다.In addition, in the control step S205 , when the temperature of the feed water flowing into the second heat exchange unit 152 is higher than the second reference temperature, the degree of opening of the bypass control valve 169 is increased, and the second heat exchange unit 152 . ), when the temperature of the water discharged from the supply water is lower than the second reference temperature, the degree of opening of the bypass control valve 169 is reduced.

바이패스 제어 밸브(169)의 개방도가 증가하면 가열되지 않은 급수의 유입량이 증가하므로 제2 열교환부(152)로 유입되는 급수의 온도가 하강할 수 있으며, 바이패스 제어 밸브(169)의 개방도가 감소하면 가열되지 않은 급수의 유입량이 감소하므로 제2 열교환부(152)로 유입되는 급수의 온도가 상승할 수 있다.When the opening degree of the bypass control valve 169 increases, the inflow of unheated feedwater increases, so that the temperature of the feedwater flowing into the second heat exchange unit 152 may decrease, and the opening of the bypass control valve 169 may decrease. When the degree decreases, the inflow amount of unheated feedwater decreases, so that the temperature of the feedwater flowing into the second heat exchange unit 152 may increase.

또한, 제어 단계(S205)는 공기제어 밸브(156)가 닫히지 않은 상태에서 제1 열교환부(151)에서 배출되는 급수의 온도가 제3 기준 온도보다 높으면, 회수 제어 밸브(159)의 개방도를 증가시키고, 제1 열교환부(151)에서 배출되는 급수의 온도가 제3 기준 온도보다 낮으면, 회수 제어 밸브(159)의 개방도를 감소시킬 수 있다.In addition, in the control step S205, when the temperature of the feed water discharged from the first heat exchange unit 151 is higher than the third reference temperature in a state in which the air control valve 156 is not closed, the opening degree of the recovery control valve 159 is adjusted. and, when the temperature of the feed water discharged from the first heat exchange unit 151 is lower than the third reference temperature, the opening degree of the recovery control valve 159 may be decreased.

상기한 바와 같이 본 제2 실시예에 따르면 제어 단계(S205)에서 바이패스 제어 밸브(169)를 이용하여 급수의 온도를 제어하므로 제2 열교환부(152)로 유입되는 급수의 온도를 용이하게 제어할 수 있다.As described above, according to the second embodiment, since the temperature of the feed water is controlled using the bypass control valve 169 in the control step S205 , the temperature of the feed water flowing into the second heat exchange unit 152 is easily controlled. can do.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.In the above, although an embodiment of the present invention has been described, those of ordinary skill in the art can add, change, delete or add components within the scope that does not depart from the spirit of the present invention described in the claims. The present invention may be variously modified and changed by, etc., and this will also be included within the scope of the present invention.

100: 복합 발전 시스템 110: 가스 터빈
112: 압축기 115: 연소기
113: 메인 터빈 120: 스팀 터빈
121: 응축기 122: 응축수 저장조
123: 응축수 펌프 130: 발전기
140: 배열회수 보일러 141: 응축수 예열기
142: 저압 증발기 143: 중압 절탄기
144: 중압 증발기 145: 고압 절탄기
146: 고압 증발기 147: 저압 드럼
148: 중압 드럼 149: 고압 드럼
150: 냉각기 151: 제1 열교환부
152: 제2 열교환부 153: 급수 공급관
154: 급수 전달관 155: 스팀 회수관
156: 공기제어 밸브 157: 중간 제어 밸브
158: 배출 제어 밸브 159: 회수 제어 밸브
161: 압축공기 공급관 162: 공기 전달관
165: 공기 바이패스관 166: 중간 회수관
167: 중간 배출관 168: 급수 바이패스관
169: 바이패스 제어 밸브 172: 중압 펌프
173: 고압 펌프 175: 탈기기
176: 고압 밸브 181: 스팀 공급 라인
182: 터빈급수 회수 라인100: combined cycle power system 110: gas turbine
112: compressor 115: combustor
113: main turbine 120: steam turbine
121: condenser 122: condensate storage tank
123: condensate pump 130: generator
140: heat recovery boiler 141: condensate preheater
142: low pressure evaporator 143: medium pressure economizer
144: medium pressure evaporator 145: high pressure economizer
146: high pressure evaporator 147: low pressure drum
148: medium pressure drum 149: high pressure drum
150: cooler 151: first heat exchange unit
152: second heat exchange unit 153: water supply pipe
154: water delivery pipe 155: steam return pipe
156: air control valve 157: intermediate control valve
158: exhaust control valve 159: return control valve
161: compressed air supply pipe 162: air delivery pipe
165: air bypass pipe 166: intermediate return pipe
167: intermediate discharge pipe 168: water supply bypass pipe
169: bypass control valve 172: medium pressure pump
173: high pressure pump 175: deaerator
176: high pressure valve 181: steam supply line
182: turbine feed water return line

Claims (20)

공기를 압축하는 압축기와 연료를 연소하는 연소하는 연소기와 연소된 연소 가스를 이용하여 터빈 블레이드를 회전시키는 메인 터빈을 포함하는 가스 터빈;
상기 가스 터빈에서 배출되는 연소 가스를 이용하여 급수를 가열하며 압력 레벨이 서로 상이한 고압부, 중압부, 저압부를 갖는 배열회수 보일러;
상기 압축기에서 생성된 압축 공기를 상기 배열회수 보일러에서 공급되는 급수로 냉각하며, 제1 열교환부와 제2 열교환부를 갖는 냉각기;
상기 배열회수 보일러와 연결되어 상기 제1 열교환부에 급수를 공급하는 급수 공급관;
상기 제1 열교환부와 상기 제2 열교환부를 연결하여 상기 제1 열교환부에서 배출된 급수를 상기 제2 열교환부로 공급하는 급수 전달관;
상기 제2 열교환부에서 가열된 급수를 상기 배열회수 보일러로 공급하는 스팀 회수관; 및
상기 냉각기에서 냉각된 공기를 가스 터빈의 열원으로 공급하는 냉각공기 배출관;
을 포함하며,
상기 급수 전달관에는 상기 제1 열교환부에서 배출된 급수를 상기 중압부로 공급하는 중간 회수관이 연결된 복합 발전 시스템.a gas turbine including a compressor for compressing air, a combustor for burning fuel, and a main turbine for rotating turbine blades using the combusted combustion gas;
an exhaust heat recovery boiler that heats feedwater using the combustion gas discharged from the gas turbine and has a high-pressure part, a medium-pressure part, and a low-pressure part having different pressure levels;
a cooler for cooling the compressed air generated by the compressor with the feed water supplied from the heat recovery boiler and having a first heat exchange unit and a second heat exchange unit;
a water supply pipe connected to the heat recovery boiler to supply water to the first heat exchange unit;
a water supply transmission pipe connecting the first heat exchange unit and the second heat exchange unit to supply water discharged from the first heat exchange unit to the second heat exchange unit;
a steam recovery pipe for supplying the feed water heated by the second heat exchange unit to the heat recovery boiler; and
a cooling air discharge pipe for supplying the air cooled by the cooler to a heat source of the gas turbine;
includes,
The combined power generation system is connected to an intermediate return pipe for supplying the water discharged from the first heat exchange unit to the intermediate pressure unit to the water supply transmission pipe. 제1 항에 있어서,
상기 중압부는 급수를 가압하여 이동시키는 중압 펌프와 상기 중압 펌프로부터 급수를 공급받으며 급수를 가열하는 중압 절탄기와 상기 중압 절탄기에서 가열된 급수를 저장하는 중압 드럼을 포함하고,
상기 급수 공급관은 상기 중압 펌프와 상기 중압 절탄기 사이에 연결되어 상기 중압 펌프로부터 급수를 공급받는 복합 발전 시스템.The method of claim 1,
The intermediate pressure unit includes a medium pressure pump that pressurizes and moves the water supply, a medium pressure economizer that receives water supply from the medium pressure pump and heats the water supply, and a medium pressure drum that stores the water heated by the medium pressure economizer,
The water supply pipe is connected between the medium pressure pump and the medium pressure economizer to receive the water supply from the medium pressure pump combined power generation system. 제2 항에 있어서,
상기 스팀 회수관은 상기 중압 드럼의 출구측에 연결되어 상기 스팀 회수관에서 공급되는 스팀은 상기 중압 드럼에서 배출되는 스팀과 혼합되어 배출되는 복합 발전 시스템.3. The method of claim 2,
The steam recovery pipe is connected to the outlet side of the medium pressure drum, and the steam supplied from the steam recovery pipe is mixed with the steam discharged from the medium pressure drum and discharged. 삭제delete 제2 항에 있어서,
상기 중간 회수관은 상기 중압 드럼과 연결되어 상기 중압 드럼으로 급수를 공급하는 복합 발전 시스템.3. The method of claim 2,
The intermediate return pipe is connected to the intermediate pressure drum to supply water to the intermediate pressure drum combined power generation system. 제1 항에 있어서,
상기 급수 전달관에는 상기 제1 열교환기에서 배출된 급수를 상기 배열회수 보일러에 연결된 응축기로 공급하는 중간 배출관이 설치된 복합 발전 시스템.The method of claim 1,
An intermediate discharge pipe for supplying the feed water discharged from the first heat exchanger to the condenser connected to the heat recovery boiler is installed in the feed water transmission pipe. 제1 항에 있어서,
상기 제2 열교환부에는 액상의 급수가 유입되고 상기 제2 열교환부에서 기상의 스팀이 배출되는 복합 발전 시스템.The method of claim 1,
A combined power generation system in which liquid feed water is introduced into the second heat exchange unit and vapor phase steam is discharged from the second heat exchange unit. 제7 항에 있어서,
상기 제2 열교환부는 캐틀 보일러로 이루어진 복합 발전 시스템.8. The method of claim 7,
The second heat exchange unit is a combined power generation system consisting of a kettle boiler. 제1 항에 있어서,
상기 급수 전달관에는 상기 제2 열교환부로 유입되는 급수의 유량을 제어하는 중간 제어 밸브가 설치된 복합 발전 시스템.The method of claim 1,
A combined power generation system in which an intermediate control valve for controlling the flow rate of the feed water flowing into the second heat exchange unit is installed in the water supply pipe. 제1 항에 있어서,
압축 공기를 이동시키는 라인에 연결되며 상기 제2 열교환부의 상류와 상기 제1 열교환부의 하류를 연결하여, 상기 제1 열교환부 및 상기 제2 열교환부를 우회하여 상기 제2 열교환부의 하류로 압축 공기를 이동시키는 공기 바이패스관을 더 포함하는 복합 발전 시스템.The method of claim 1,
It is connected to a line for moving compressed air and connects the upstream of the second heat exchange unit and the downstream of the first heat exchange unit to bypass the first heat exchange unit and the second heat exchange unit to move compressed air downstream of the second heat exchange unit. Combined power generation system further comprising an air bypass pipe to let 제10 항에 있어서,
상기 공기 바이패스관에는 상기 공기 바이패스관을 통해서 이동하는 공기의 유량을 제어하는 공기제어 밸브가 설치된 복합 발전 시스템.11. The method of claim 10,
A combined power generation system in which an air control valve for controlling the flow rate of air moving through the air bypass pipe is installed in the air bypass pipe. 공기를 압축하는 압축기와 연료를 연소하는 연소하는 연소기와 연소된 연소 가스를 이용하여 터빈 블레이드를 회전시키는 메인 터빈을 포함하는 가스 터빈;
상기 가스 터빈에서 배출되는 연소 가스를 이용하여 급수를 가열하며 압력 레벨이 서로 상이한 고압부, 중압부, 저압부를 갖는 배열회수 보일러;
상기 압축기에서 생성된 압축 공기를 상기 배열회수 보일러에서 공급되는 급수로 냉각하며, 제1 열교환부와 제2 열교환부를 갖는 냉각기;
상기 배열회수 보일러와 연결되어 상기 제1 열교환부에 급수를 공급하는 급수 공급관;
상기 제1 열교환부와 상기 제2 열교환부를 연결하여 상기 제1 열교환부에서 배출된 급수를 상기 제2 열교환부로 공급하는 급수 전달관;
상기 제2 열교환부에서 가열된 급수를 상기 배열회수 보일러로 공급하는 스팀 회수관; 및
상기 냉각기에서 냉각된 공기를 가스 터빈의 열원으로 공급하는 냉각공기 배출관;
급수를 이동시키는 라인에 연결되며 상기 제1 열교환부의 상류와 상기 제1 열교환부의 하류를 연결하여, 상기 제1 열교환부를 우회하여 상기 제2 열교환부의 상류로 급수를 이동시키는 급수 바이패스관;을 포함하고,
상기 급수 바이패스관에는 상기 급수 바이패스관을 통해서 이동하는 급수의 유량을 제어하는 바이패스 제어 밸브가 설치된 복합 발전 시스템.a gas turbine including a compressor for compressing air, a combustor for burning fuel, and a main turbine for rotating turbine blades using the combusted combustion gas;
an exhaust heat recovery boiler that heats feedwater using the combustion gas discharged from the gas turbine and has a high-pressure part, a medium-pressure part, and a low-pressure part having different pressure levels;
a cooler for cooling the compressed air generated by the compressor with the feed water supplied from the heat recovery boiler and having a first heat exchange unit and a second heat exchange unit;
a water supply pipe connected to the heat recovery boiler to supply water to the first heat exchange unit;
a water supply transmission pipe connecting the first heat exchange unit and the second heat exchange unit to supply water discharged from the first heat exchange unit to the second heat exchange unit;
a steam recovery pipe for supplying the feed water heated by the second heat exchange unit to the heat recovery boiler; and
a cooling air discharge pipe for supplying the air cooled by the cooler to a heat source of the gas turbine;
a water supply bypass pipe connected to a line for moving the water supply and connecting the upstream of the first heat exchange unit and the downstream of the first heat exchange unit to bypass the first heat exchange unit and move the water supply upstream of the second heat exchange unit; do,
A combined power generation system in which a bypass control valve for controlling the flow rate of feed water moving through the water supply bypass pipe is installed in the water supply bypass pipe. 가스 터빈, 스팀 터빈, 배열회수 보일러, 및 상기 가스 터빈의 압축기에서 생성된 압축 공기를 냉각하는 제1 열교환부와 제2 열교환부를 갖는 냉각기를 포함하고, 배열회수 보일러는 저압부, 중압부, 및 고압부를 포함하는 복합 발전 시스템의 구동 방법에 있어서,
상기 배열회수 보일러에서 제1 열교환부로 급수를 공급하고, 상기 제1 열교환부에서 배출된 급수를 상기 제2 열교환부로 공급하여, 상기 가스 터빈에 생성된 압축 공기를 냉각하는 압축 공기 냉각 단계;
상기 제1 열교환부에서 배출되는 압축 공기의 온도를 측정하고 기 설정된 제1 기준 온도와 비교하는 공기 온도 판단 단계;
상기 제2 열교환부로 유입되는 급수의 온도를 측정하고 기 설정된 제2 기준 온도와 비교하는 유입급수 온도 판단 단계;
상기 제1 열교환부와 상기 제2 열교환부를 우회하여 이동하는 압축 공기의 유량을 제어하여 공기 온도 및 상기 급수의 온도를 조절하는 제어 단계;
를 포함하며,
상기 제어 단계는 상기 제1 열교환부를 우회하여 상기 제1 열교환부의 하류측으로 급수를 공급하는 급수 바이패스관에 설치된 바이패스 제어 밸브를 이용하여 급수의 온도를 조절하되,
상기 제2 열교환부로 유입되는 급수의 온도가 상기 제2 기준 온도보다 더 높으면, 상기 바이패스 제어 밸브의 개방도를 증가시키고, 상기 제2 열교환부에서 배출되는 급수의 온도가 상기 제2 기준 온도보다 더 낮으면 상기 바이패스 제어 밸브의 개방도를 감소시키는 복합 발전 시스템의 구동 방법.A gas turbine, a steam turbine, a heat recovery boiler, and a cooler having a first heat exchange unit and a second heat exchange unit for cooling the compressed air generated by the compressor of the gas turbine, wherein the heat recovery boiler includes a low pressure unit, a medium pressure unit, and A method of driving a combined cycle power generation system including a high-voltage unit, the method comprising:
a compressed air cooling step of supplying feed water from the heat recovery boiler to a first heat exchange unit and supplying water discharged from the first heat exchange unit to the second heat exchange unit to cool the compressed air generated in the gas turbine;
an air temperature determination step of measuring a temperature of compressed air discharged from the first heat exchange unit and comparing it with a preset first reference temperature;
an inlet feed water temperature determining step of measuring the temperature of the feed water flowing into the second heat exchange unit and comparing it with a preset second reference temperature;
a control step of controlling a flow rate of compressed air moving by bypassing the first heat exchange unit and the second heat exchange unit to adjust an air temperature and a temperature of the water supply;
includes,
In the control step, the temperature of the water supply is controlled by using a bypass control valve installed in a water supply bypass pipe that bypasses the first heat exchange unit and supplies water to a downstream side of the first heat exchange unit,
When the temperature of the feed water flowing into the second heat exchange unit is higher than the second reference temperature, the degree of opening of the bypass control valve is increased, and the temperature of the feed water discharged from the second heat exchange unit is higher than the second reference temperature. A method of driving a combined cycle power system to decrease the opening degree of the bypass control valve if lower. 제13 항에 있어서,
상기 압축 공기 냉각 단계는 상기 중압부의 중압 펌프와 중압 절탄기 사이에 연결된 급수 공급관을 통해서 공급되는 급수를 상기 제1 열교환부로 공급하는 복합 발전 시스템의 구동 방법.14. The method of claim 13,
The compressed air cooling step is a driving method of a combined power generation system of supplying water supplied through a water supply pipe connected between the medium pressure pump and the medium pressure economizer of the medium pressure unit to the first heat exchange unit. 제13 항에 있어서,
상기 제어 단계는 상기 제1 열교환부와 상기 제2 열교환부를 우회하여 상기 제2 열교환부의 하류측으로 공기를 공급하는 공기 바이패스관에 설치된 공기제어 밸브를 이용하여 공기의 온도를 조절하되,
상기 제1 열교환부에서 배출되는 압축 공기의 온도가 상기 제1 기준 온도보다 더 낮으면 상기 공기제어 밸브의 개방도를 증가시키고,
상기 제1 열교환부에서 배출되는 압축 공기의 온도가 상기 제1 기준 온도보다 더 높으면 상기 공기제어 밸브의 개방도를 감소시키는 복합 발전 시스템의 구동 방법.14. The method of claim 13,
In the controlling step, the temperature of the air is controlled using an air control valve installed in an air bypass pipe that bypasses the first heat exchange unit and the second heat exchange unit and supplies air to a downstream side of the second heat exchange unit,
When the temperature of the compressed air discharged from the first heat exchange unit is lower than the first reference temperature, the degree of opening of the air control valve is increased,
When the temperature of the compressed air discharged from the first heat exchange unit is higher than the first reference temperature, the driving method of the combined cycle power system for reducing the degree of opening of the air control valve. 제15 항에 있어서,
상기 제어 단계는 상기 제1 열교환부와 상기 제2 열교환부 사이에서 급수를 회수하는 중간 회수관에 설치된 회수 제어 밸브를 이용하여 공기의 온도를 조절하되,
상기 제1 열교환부에서 배출되는 압축 공기의 온도가 상기 제1 기준 온도보다 더 높고, 상기 공기제어 밸브가 닫혔으면, 상기 회수 제어 밸브의 개방도를 증가시키는 복합 발전 시스템의 구동 방법.16. The method of claim 15,
In the control step, the temperature of the air is adjusted using a recovery control valve installed in an intermediate recovery pipe for recovering water supply between the first heat exchange part and the second heat exchange part,
When the temperature of the compressed air discharged from the first heat exchange unit is higher than the first reference temperature and the air control valve is closed, the driving method of the combined cycle power system for increasing the opening degree of the recovery control valve. 제16 항에 있어서,
상기 제어 단계는 상기 제1 열교환기에서 배출된 급수를 상기 스팀 터빈에서 배출되는 증기를 응축시키는 응축기로 공급하는 중간 배출관에 설치된 배출 제어 밸브를 이용하여 공기의 온도를 조절하되,
상기 공기제어 밸브가 닫히고, 상기 회수 제어 밸브가 완전히 개방된 상태에서, 상기 제1 열교환부에서 배출되는 압축 공기의 온도가 상기 제1 기준 온도보다 더 높으면, 상기 배출 제어 밸브의 개방도를 증가시키는 복합 발전 시스템의 구동 방법.17. The method of claim 16,
The control step adjusts the temperature of the air using a discharge control valve installed in an intermediate discharge pipe for supplying the water discharged from the first heat exchanger to a condenser for condensing the steam discharged from the steam turbine,
When the temperature of the compressed air discharged from the first heat exchange unit is higher than the first reference temperature in a state in which the air control valve is closed and the recovery control valve is fully opened, increasing the opening degree of the discharge control valve A method of driving a combined cycle power system. 제15 항에 있어서,
상기 제어 단계는 상기 제1 열교환부와 상기 제2 열교환부를 우회하여 상기 제2 열교환부의 하류측으로 공기를 공급하는 공기 바이패스관에 설치된 공기 제어 밸브와 상기 제1 열교환부와 상기 제2 열교환부 사이에서 급수를 회수하는 중간 회수관에 설치된 회수 제어 밸브를 이용하여 급수의 온도를 조절하되,
상기 공기 제어 밸브가 닫히지 않은 상태에서 상기 제2 열교환부로 유입되는 급수의 온도가 상기 제2 기준 온도보다 높으면, 상기 회수 제어 밸브의 개방도를 증가시키고, 상기 제2 열교환부로 유입되는 급수의 온도가 상기 제2 기준 온도보다 낮으면 상기 회수 제어 밸브의 개방도를 감소시키는 복합 발전 시스템의 구동 방법.16. The method of claim 15,
The control step may include an air control valve installed in an air bypass pipe for supplying air to a downstream side of the second heat exchange unit by bypassing the first heat exchange unit and the second heat exchange unit, and between the first heat exchange unit and the second heat exchange unit. Control the temperature of the water supply by using the return control valve installed in the intermediate return pipe that recovers the water supply from
When the temperature of the feed water flowing into the second heat exchange part is higher than the second reference temperature in a state in which the air control valve is not closed, the opening degree of the recovery control valve is increased, and the temperature of the feed water flowing into the second heat exchange part is When the temperature is lower than the second reference temperature, the driving method of the combined cycle power system for reducing the opening degree of the recovery control valve. 삭제delete 가스 터빈, 스팀 터빈, 배열회수 보일러, 및 상기 가스 터빈의 압축기에서 생성된 압축 공기를 냉각하는 제1 열교환부와 제2 열교환부를 갖는 냉각기를 포함하고, 배열회수 보일러는 저압부, 중압부, 및 고압부를 포함하는 복합 발전 시스템의 구동 방법에 있어서,
상기 배열회수 보일러에서 제1 열교환부로 급수를 공급하고, 상기 제1 열교환부에서 배출된 급수를 상기 제2 열교환부로 공급하여, 상기 가스 터빈에 생성된 압축 공기를 냉각하는 압축 공기 냉각 단계;
상기 제1 열교환부에서 배출되는 압축 공기의 온도를 측정하고 기 설정된 제1 기준 온도와 비교하는 공기 온도 판단 단계;
상기 제2 열교환부로 유입되는 급수의 온도를 측정하고 기 설정된 제2 기준 온도와 비교하는 유입급수 온도 판단 단계;
상기 제1 열교환부와 상기 제2 열교환부를 우회하여 이동하는 압축 공기의 유량을 제어하여 공기 온도 및 상기 급수의 온도를 조절하는 제어 단계;
상기 제1 열교환부에서 배출되는 급수의 온도를 측정하고 기 설정된 제3 기준 온도와 비교하는 배출급수 온도 판단 단계;
를 포함하고,
상기 제어 단계는 상기 제1 열교환부와 상기 제2 열교환부를 우회하여 상기 제2 열교환부의 하류측으로 공기를 공급하는 공기 바이패스관에 설치된 공기 제어 밸브와 상기 제1 열교환부와 상기 제2 열교환부 사이에서 급수를 회수하는 중간 회수관에 설치된 회수 제어 밸브를 이용하여 급수의 온도를 조절하되,
상기 공기 제어 밸브가 닫히지 않은 상태에서 상기 제1 열교환부에서 배출되는 급수의 온도가 상기 제3 기준 온도보다 높으면, 상기 회수 제어 밸브의 개방도를 증가시키고, 상기 제1 열교환부에서 배출되는 급수의 온도가 상기 제3 기준 온도보다 낮으면, 상기 회수 제어 밸브의 개방도를 감소시키는 복합 발전 시스템의 구동 방법.
A gas turbine, a steam turbine, a heat recovery boiler, and a cooler having a first heat exchange unit and a second heat exchange unit for cooling the compressed air generated by the compressor of the gas turbine, wherein the heat recovery boiler includes a low pressure unit, a medium pressure unit, and A method of driving a combined cycle power generation system including a high-voltage unit, the method comprising:
a compressed air cooling step of supplying feed water from the heat recovery boiler to a first heat exchange unit and supplying water discharged from the first heat exchange unit to the second heat exchange unit to cool the compressed air generated in the gas turbine;
an air temperature determination step of measuring a temperature of compressed air discharged from the first heat exchange unit and comparing it with a preset first reference temperature;
an inlet feed water temperature determining step of measuring the temperature of the feed water flowing into the second heat exchange unit and comparing it with a preset second reference temperature;
a control step of controlling a flow rate of compressed air moving by bypassing the first heat exchange unit and the second heat exchange unit to adjust an air temperature and a temperature of the water supply;
a discharge feed water temperature determination step of measuring the temperature of the feed water discharged from the first heat exchange unit and comparing it with a third preset reference temperature;
including,
The control step may include an air control valve installed in an air bypass pipe for supplying air to a downstream side of the second heat exchange unit by bypassing the first heat exchange unit and the second heat exchange unit, and between the first heat exchange unit and the second heat exchange unit. Control the temperature of the water supply by using the return control valve installed in the intermediate return pipe that recovers the water supply from
When the temperature of the feed water discharged from the first heat exchange unit is higher than the third reference temperature in a state in which the air control valve is not closed, the opening degree of the recovery control valve is increased, and the water supply water discharged from the first heat exchange unit is increased. When the temperature is lower than the third reference temperature, the driving method of the combined cycle power system for reducing the opening degree of the recovery control valve.
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