KR20060090404A - Waste heat recovery system for steam power plant - Google Patents

Waste heat recovery system for steam power plant Download PDF

Info

Publication number
KR20060090404A
KR20060090404A KR1020050010904A KR20050010904A KR20060090404A KR 20060090404 A KR20060090404 A KR 20060090404A KR 1020050010904 A KR1020050010904 A KR 1020050010904A KR 20050010904 A KR20050010904 A KR 20050010904A KR 20060090404 A KR20060090404 A KR 20060090404A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pipe
cooling water
condenser
steam
water tank
Prior art date
Application number
KR1020050010904A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100678705B1 (en
Inventor
황치원
Original Assignee
황치원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 황치원 filed Critical 황치원
Priority to KR1020050010904A priority Critical patent/KR100678705B1/en
Publication of KR20060090404A publication Critical patent/KR20060090404A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100678705B1 publication Critical patent/KR100678705B1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B67/00Sporting games or accessories therefor, not provided for in groups A63B1/00 - A63B65/00
    • A63B67/04Table games physically beneficial for the human body, modelled on outdoor sports, e.g. table tennis
    • A63B67/045Supports for table tennis nets
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B71/00Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
    • A63B71/04Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00 for small-room or indoor sporting games
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2102/00Application of clubs, bats, rackets or the like to the sporting activity ; particular sports involving the use of balls and clubs, bats, rackets, or the like
    • A63B2102/16Table tennis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2210/00Space saving
    • A63B2210/50Size reducing arrangements for stowing or transport

Abstract

본 발명은 보일러, 터빈, 복수기, 및 급수펌프를 포함하여 구성되는 증기동력플랜트에서, 상기 복수기의 내부에 설치되어 상기 터빈에서 팽창되어 상기 복수기 내부로 유입된 증기와 직접 혼합되는 냉각수를 분무하는 냉각수분무기; 상기 냉각수분무기와 연결되는 제1배관; 상기 제1배관을 통하여 상기 냉각수분무기에 냉각수를 공급하는 냉각수탱크; 상기 복수기 내부에서 냉각된 응축수를 배출하는 제2배관; 상기 제2배관을 통하여 배출된 응축수를 저장하는 온수탱크; 상기 온수탱크에 저장된 응축수를 배출하는 제3배관; 상기 제3배관에 연결되어 응축수가 보유하고 있는 열량을 회수하는 외부열교환기; 상기 외부열교환기에서 열량이 회수된 응축수를 상기 냉각수탱크로 회수하는 제4배관; 및, 상기 제3배관에서 분기되며 상기 보일러와 연결되는 제5배관;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 증기동력플랜트의 폐열회수장치에 관한 것이다.The present invention is a steam power plant comprising a boiler, a turbine, a condenser, and a feed water pump, the cooling water is installed in the condenser and sprayed with the cooling water which is expanded in the turbine directly mixed with the steam introduced into the condenser sprayer; A first pipe connected to the cooling water sprayer; A cooling water tank supplying cooling water to the cooling water sprayer through the first pipe; A second pipe discharging the condensed water cooled inside the condenser; A hot water tank storing condensed water discharged through the second pipe; A third pipe for discharging the condensed water stored in the hot water tank; An external heat exchanger connected to the third pipe to recover heat stored in the condensed water; A fourth pipe for recovering the condensed water recovered from the heat exchanger to the cooling water tank; And a fifth pipe branched from the third pipe and connected to the boiler. 2. The waste heat recovery apparatus of the steam power plant according to claim 1, wherein the fifth pipe is connected to the boiler.

냉각수분무기, 온수탱크, 냉각수탱크, 외부열교환기, 내부열교환기, 제1배관, 제2배관, 제3배관, 제4배관, 제5배관 Cooling water sprayer, hot water tank, cooling water tank, external heat exchanger, internal heat exchanger, 1st pipe, 2nd pipe, 3rd pipe, 4th pipe, 5th pipe

Description

증기동력플랜트의 폐열회수장치{Waste heat recovery system for Steam power plant}Waste heat recovery system for steam power plant

도1은 열병합장치의 계통도로서, 도1(a)는 이상적인 열병합장치의 계통도이고, 도1(b)는 보다 실제적인 열병합장치의 계통도이다.FIG. 1 is a system diagram of a cogeneration apparatus, FIG. 1 (a) is a system diagram of an ideal cogeneration apparatus, and FIG. 1 (b) is a system diagram of a more practical cogeneration apparatus.

도2는 종래의 급수가열기가 구비된 증기동력플랜트의 계통도 및 T-s 선도이다.2 is a system diagram and T-s diagram of a steam power plant equipped with a conventional feed water heater.

도3는 본 발명의 구체적 실시예의 계통도이다.3 is a schematic diagram of a specific embodiment of the present invention.

도4는 본 발명의 다른 구체적 실시예의 계통도이다.4 is a schematic diagram of another specific embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100:복수기100: multiplexer

110:냉각수분무기110: cooling water spray

120:순환수펌프120: circulating water pump

130:내부열교환기130: internal heat exchanger

200:온수탱크200: hot water tank

300:냉각수탱크300: cooling water tank

400:외부열교환기400: external heat exchanger

10:제1배관 20:제2배관10: first piping 20: second piping

30:제3배관 40:제4배관30: 3rd piping 40: 4th piping

50:제5배관50: fifth piping

기술분야Technical Field

본 발명은 보일러, 터빈, 복수기, 및 급수펌프를 포함하여 구성되는 증기동력플랜트의 열효율을 높이기 위하여 복수기의 내부에 냉각수분무기가 설치되고 복수기와 연결되는 온수탱크 및 냉각수탱크가 별도로 구비되는 폐열회수장치에 관한 것이다.The present invention is a waste heat recovery device having a hot water tank and a coolant tank connected to the condenser and installed in the condenser to increase the thermal efficiency of the steam power plant including a boiler, a turbine, a condenser, and a feed water pump. It is about.

종래기술Prior art

보일러, 터빈, 복수기 및 급수펌프를 포함하여 구성되는 증기동력플랜트는 급수펌프에서 압축된 액체를 보일러에서 가열하여 과열된 증기로 변환시키고, 과열된 증기는 터빈에서 팽창하면서 터빈을 회전시켜 발전을 하고 복수기로 유입된다. 복수기로 유입된 증기는 하천수 또는 공기 등과 같은 냉각매체와의 열교환을 통하여 가지고 있던 열을 방출하면서 응축된다.The steam power plant, which includes a boiler, a turbine, a condenser and a feed water pump, converts the liquid compressed in the feed water pump into a superheated steam by heating it in a boiler, and the superheated steam generates electricity by rotating the turbine while expanding in the turbine. Flows into the condenser. The steam introduced into the condenser is condensed while releasing the heat that it had through heat exchange with a cooling medium such as river water or air.

이와 같이 응축되는 과정에서 사용되는 하천수와 같은 냉각매체는 통상적으로 복수기 내부의 증기와 열교환을 한 후 증기가 가지고 있던 열에너지의 상당 부분을 지닌 채 외부로 방출되어 활용되지 못하게 된다. 이러한 문제점을 해결하여 폐열을 가치있는 에너지 형태로 다시 사용하는 방안이 모색되고 있으며, 대표적인 방법이 도1에 도시된 열병합장치이다.The cooling medium such as the river water used in the condensation process is usually heat exchanged with the steam inside the condenser and then released to the outside with a large portion of the thermal energy of the steam cannot be utilized. In order to solve these problems, a method of using waste heat as a valuable energy form is being sought, and a representative method is a cogeneration device illustrated in FIG. 1.

도1(a)에 도시된 것은 이상적인 열병합장치의 계통도로서 증기동력플랜트에서 복수기가 사라지고 공정히터로 대체되어 복수기를 통하여 방출되던 폐열을 공정에 유용한 에너지로 재활용할 수 있도록 구성되어 있으나 실제적으로 운용되는 모델은 아니며, 열병합장치의 이상적이 모델의 하나로서 제시된 것이다. 1 (a) is a schematic diagram of an ideal cogeneration system, in which a condenser disappears from a steam power plant and is replaced by a process heater to recycle waste heat discharged through the condenser into energy useful for a process, but is actually operated. It is not a model, but the ideal of the cogeneration device is presented as one of the models.

도1(b)에 도시된 것은 보다 실제적인 열병합장치로서 가변부하를 가진 열병합장치의 계통도를 도시하고 있다.1 (b) shows a schematic diagram of a cogeneration device having a variable load as a more practical cogeneration device.

이와 같이 폐열의 형태로 버려지던 열에너지의 일부를 공정에 유용한 에너지로 재활용하는 열병합장치의 경우 그 효율을 높이기 위해서는 공정히터에서 유용한 에너지로 재활용하는 것과 함께 터빈에서 발생되는 일(work)을 증가시키는 것이 무엇보다도 중요한 해결과제이다.In the case of the cogeneration system that recycles a part of the thermal energy that has been discarded in the form of waste heat as energy useful for the process, it is necessary to increase the work generated in the turbine along with the recycling of the useful energy from the process heater. Above all, it is an important challenge.

다시 말하면 터빈에서 발생되는 일을 증가시킴과 동시에 적절한 수단을 구비하여 폐열로 버려지는 열에너지를 유용한 에너지로 재활용할 필요가 있는 것이다.In other words, there is a need to increase the work generated in the turbine and at the same time have appropriate means to recycle the thermal energy that is wasted as waste heat into useful energy.

한편, 도2에는 종래의 급수가열기(FWH : feedwater heater)가 구비된 증기동력플랜트의 계통도 및 T-s 선도가 도시되어 있다. 급수가열기는 터빈에서 추기된 증기를사용하여 보일러로 순환되는 급수(feedwater)를 1차적으로 가열하는 장치로서, 보일러에서 공급되는 열에너지를 감소시켜 전체적인 열효율을 상승시킬 수 있다.On the other hand, Figure 2 shows a schematic diagram and T-s diagram of a steam power plant equipped with a conventional feedwater heater (FWH). The feed water heater is a device that primarily heats the feedwater circulated to the boiler by using steam extracted from the turbine, and increases the overall thermal efficiency by reducing the thermal energy supplied from the boiler.

이와 같이 급수가열기를 이용할 경우 열효율을 개선할 뿐만 아니라 터빈의 마지막 단계에서 낮은 압력에서의 큰 비체적에 기인한 증기의 큰 체적유량율을 제어하는데도 도움이 되나, 추기에 상당한 에너지가 소비되는 문제점도 아울러 지니고 있으며, 복수기에서 방출되는 폐열을 이용할 수 없다는 문제점이 있다.The use of feedwater heaters not only improves thermal efficiency, but also helps to control the large volumetric flow rate of the steam due to the large specific volume at low pressures in the last stage of the turbine. In addition, there is a problem that can not use the waste heat emitted from the condenser.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 출원인은 터빈에서 발생되는 일(work)을 증가시키고, 복수기에서 방출되는 폐열을 유용한 에너지로 재활용하고, 별도의 추기를 위한 에너지의 소비를 방지하여 열효율을 획기적으로 개선할 수 있는 증기동력플랜트의 폐열회수장치를 개발하게 되었다.In order to solve this problem, the applicant increases work generated in the turbine, recycles waste heat emitted from the condenser into useful energy, and prevents consumption of energy for a separate extraction, thereby dramatically improving thermal efficiency. The company has developed a waste heat recovery system for steam power plant.

상기한 문제점을 해결하기 위하여 창작된 본 발명의 목적은 다음과 같다.The object of the present invention created to solve the above problems is as follows.

첫째, 보다 효과적인 응축방법을 제공하여 터빈에서 발생되는 일을 증가시킬 수 있는 수단을 제공함을 본 발명의 목적으로 한다.First, it is an object of the present invention to provide a means to increase the work occurring in the turbine by providing a more effective condensation method.

둘째, 복수기에서 냉각수단으로 사용되는 냉각수를 외부로 배출하지 않고 재활용할 수 있는 수단을 제공함을 본 발명의 다른 목적으로 한다.Second, another object of the present invention is to provide a means for recycling the cooling water used as the cooling means in the condenser without discharging to the outside.

셋째, 터빈으로부터 증기를 추기하지 않더라도 열효율을 개선할 수 있는 수단을 제공하여 추기에 필요한 에너지의 소모를 방지하고 전체적인 구조를 단순화하여 경제성을 추구함을 본 발명의 또 다른 목적으로 한다.Third, another object of the present invention is to provide a means for improving thermal efficiency even if steam is not extracted from a turbine, thereby preventing the consumption of energy required for extraction and simplifying the overall structure to pursue economic efficiency.

넷째, 과다한 냉각수 배출로 인한 생태계 파괴를 방지할 수 있는 친환경적 증기동력플랜트를 제공함을 본 발명의 또 다른 목적으로 한다.
Fourth, it is another object of the present invention to provide an eco-friendly steam power plant that can prevent ecosystem destruction due to excessive cooling water discharge.

상기한 목적을 달성하기 위하여 창작된 본 발명은 다음과 같이 구성된다.The present invention created to achieve the above object is configured as follows.

본 발명은 보일러, 터빈, 복수기, 및 급수펌프를 포함하여 구성되는 증기동력플랜트에서, 상기 복수기의 내부에 설치되어 상기 터빈에서 팽창되어 상기 복수기 내부로 유입된 증기와 직접 혼합되는 냉각수를 분무하는 냉각수분무기; 상기 냉각수분무기와 연결되는 제1배관; 상기 제1배관을 통하여 상기 냉각수분무기에 냉각수를 공급하는 냉각수탱크; 상기 복수기 내부에서 냉각된 응축수를 배출하는 제2배관; 상기 제2배관을 통하여 배출된 응축수를 저장하는 온수탱크; 상기 온수탱크에 저장된 응축수를 배출하는 제3배관; 상기 제3배관에 연결되어 응축수가 보유하고 있는 열량을 회수하는 외부열교환기; 상기 외부열교환기에서 열량이 회수된 응축수를 상기 냉각수탱크로 회수하는 제4배관; 및, 상기 제3배관에서 분기되며 상기 보일러와 연결되는 제5배관;을 포함하여 구성된다.The present invention is a steam power plant comprising a boiler, a turbine, a condenser, and a feed water pump, the cooling water is installed in the condenser and sprayed with the cooling water which is expanded in the turbine directly mixed with the steam introduced into the condenser sprayer; A first pipe connected to the cooling water sprayer; A cooling water tank supplying cooling water to the cooling water sprayer through the first pipe; A second pipe discharging the condensed water cooled inside the condenser; A hot water tank storing condensed water discharged through the second pipe; A third pipe for discharging the condensed water stored in the hot water tank; An external heat exchanger connected to the third pipe to recover heat stored in the condensed water; A fourth pipe for recovering the condensed water recovered from the heat exchanger to the cooling water tank; And a fifth pipe branched from the third pipe and connected to the boiler.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구체적 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a specific embodiment of the present invention.

본 발명의 구체적 실시예는 도3 및 도4에 도시되어 있는데, 도4는 도3과는 달리 내부열교환기(130)가 추가로 구비되어 있다.A specific embodiment of the present invention is shown in Figures 3 and 4, which, unlike Figure 3, is further provided with an internal heat exchanger (130).

도3 및 도4에 도시된 바와 같이 보일러에서 고온 고압으로 과열된 과열증기가 터빈에서 팽창하면서 열에너지의 일정 부분을 운동에너지로 전환시켜 발전을 하고 난 후, 에너지 준위가 낮아진 팽창된 증기는 복수기(100)로 유입되어 응축된다.3 and 4, after the superheated steam superheated at a high temperature and high pressure in a boiler expands in a turbine and converts a portion of thermal energy into kinetic energy to generate power, the expanded steam whose energy level is lowered is a condenser ( Condensed into 100).

종래에는 복수기 내부로 유입된 증기와 이러한 증기를 냉각시키는 냉각수가 직접 접촉되어 혼합되지 않았다. 즉, 냉각수는 별도의 배관을 통하여 복수기 주변 또는 내부를 지나가면서 증기와 열교환이 이루어졌으며, 열교환을 통하여 온도가 상승된 냉각수는 외부로 방출되고 복수기에는 새로운 냉각수가 다시 외부로부터 유입되어 사용되었다. Conventionally, the steam introduced into the condenser and the cooling water for cooling the steam are not directly contacted and mixed. That is, the cooling water was exchanged with the steam while passing around or inside the condenser through a separate pipe, and the coolant whose temperature was increased through the heat exchange was discharged to the outside, and the new condenser was introduced from the outside into the condenser.

본 발명의 경우 복수기(100)의 내부에는 팽창된 증기와 직접 혼합되어 증기를 응축시키는 냉각수분무기(110)가 구비된다.In the case of the present invention, the interior of the condenser 100 is provided with a cooling water sprayer 110 that directly mixes with the expanded steam to condense the steam.

냉각수탱크(300)로부터 제1배관(10)을 통하여 이송된 냉각수는 냉각수분무기(110)를 통하여 복수기(100) 내부로 유입된 증기에 직접 분무되어 증기를 응축시키는 것이다.The cooling water transferred from the cooling water tank 300 through the first pipe 10 is directly sprayed on the steam introduced into the condenser 100 through the cooling water sprayer 110 to condense the steam.

이 경우 냉각수탱크(300)로부터 이송되어 분무되는 냉각수의 온도는 30 ℃ 내지 40 ℃ 정도이며, 냉각수에 의하여 응축되는 증기의 온도는 300 ℃ 내지 400 ℃ 정도가 된다.In this case, the temperature of the cooling water transferred from the cooling water tank 300 and sprayed is about 30 ° C. to about 40 ° C., and the temperature of steam condensed by the cooling water is about 300 ° C. to about 400 ° C.

냉각수와 혼합되면서 에너지 준위가 낮아진 증기는 응축되어 냉각수와 함께 복수기(100)의 내부에 저장된다.The steam, which is lowered in energy level while being mixed with the cooling water, is condensed and stored in the condenser 100 together with the cooling water.

이 경우 냉각수 및 응축수의 혼합액의 온도는 85 ℃ 내지 95 ℃ 정도가 된다. In this case, the temperature of the liquid mixture of cooling water and condensate will be about 85 to 95 degreeC.

복수기(100) 내부에 저장된 냉각수 및 응축수의 혼합액은 순환수펌프(120)에 의하여 제2배관을 통하여 온수탱크(200)로 이송된다.The mixed liquid of the cooling water and the condensate stored in the condenser 100 is transferred to the hot water tank 200 through the second pipe by the circulation water pump 120.

온수탱크(200)로 이송된 냉각수 및 응축수의 혼합액의 일부는 제3배관(30)을 통하여 외부열교환기(400)로 이송된다.A portion of the mixed liquid of the cooling water and the condensate transferred to the hot water tank 200 is transferred to the external heat exchanger 400 through the third pipe 30.

첨부도면에는 도시되어 있지 않으나 제3배관(30) 또는 제4배관(40)에도 별도의 펌프를 추가로 장착하여 혼합액의 이송이 보다 원할하게 이루어지도록 할 수도 있다.Although not shown in the accompanying drawings, the third pipe 30 or the fourth pipe 40 may be additionally equipped with a separate pump to make the transfer of the mixed liquid more smoothly.

외부열교환기(400)에서 혼합액이 가지고 있는 열에너지의 상당부분을 난방용 열원 등과 같은 유용한 에너지로 재활용한다. In the external heat exchanger 400, a large portion of the thermal energy of the mixed liquid is recycled into useful energy such as a heat source for heating.

외부열교환기(400)에서 열교환이 이루어지고 나면 혼합액의 온도는 30 ℃ 내지 40 ℃ 로 하강하게 된다.After the heat exchange is performed in the external heat exchanger 400, the temperature of the mixed liquid is lowered to 30 ° C to 40 ° C.

온도가 하강된 혼합액은 제4배관(40)을 통하여 다시 냉각수탱크(300)로 순환되어 냉각수로 재사용된다.The mixed liquid whose temperature is lowered is circulated back to the cooling water tank 300 through the fourth pipe 40 and reused as the cooling water.

또한 제3배관(30)으로부터 분기된 제5배관(50)은 보일러와 연결된다.In addition, the fifth pipe 50 branched from the third pipe 30 is connected to the boiler.

제5배관(50)에는 도3 및 도4에 도시된 바와 같이 급수펌프가 구비되어 온수탱크(200)로 이송된 냉각수 및 응축수의 혼합액의 나머지 일부를 보일러로 이송하게 된다.The fifth pipe 50 is provided with a water supply pump as shown in Figures 3 and 4 to transfer the remaining part of the mixed liquid of the cooling water and condensate transferred to the hot water tank 200 to the boiler.

보일러로 이송된 혼합액은 과열증기로 변환되어 터빈을 구동하고 다시 복수기(100)로 유입되어 응축되는 순환과정이 되풀이 된다.The mixed liquid transferred to the boiler is converted into superheated steam to drive a turbine, and the circulation process of condensing by entering the condenser 100 is repeated.

이미 알려진 바와 같이 터빈 효율을 개선하기 위해서는 과열증기가 가지고 있는 열에너지를 운동에너지로 보다 많이 변환시킬 필요가 있다.As already known, in order to improve turbine efficiency, it is necessary to convert more heat energy of superheated steam into kinetic energy.

운동에너지로 보다 많이 변환시키기 위해서는 터빈의 출구에 해당하는 복수기(100) 내부의 온도 및 압력을 낮출 필요가 있으며 통상적으로 복수기(100) 내부에는 대기압 이하의 압력이 작용하게 된다.In order to convert more into kinetic energy, it is necessary to lower the temperature and pressure in the condenser 100 corresponding to the outlet of the turbine, and in general, a pressure below atmospheric pressure acts on the condenser 100.

터빈의 효율을 더욱 더 개선하기 위해서는 복수기(100) 내부의 압력을 더욱 더 낮출 필요가 있는데 압력이 낮아질수록 증기가 응축되는 온도도 함께 낮아지게 된다.In order to further improve the efficiency of the turbine, it is necessary to lower the pressure inside the condenser 100 even more, and the lower the pressure, the lower the temperature at which steam is condensed.

따라서 복수기(100) 내부의 압력이 진공상태에 접근하게 되면 증기가 응축될 수 있는 온는 더욱 더 낮아지게 되어도 복수기(100)에서 증기를 보다 효과적으로 응축하기 위해서는 증기의 냉각을 보다 효과적으로 처리할 필요가 있다.Therefore, when the pressure inside the condenser 100 approaches a vacuum state, even if the temperature at which the condensation of steam is lowered becomes more effective, in order to condense the vapor in the condenser 100 more effectively, it is necessary to process the cooling of the steam more effectively. .

이와 같이 냉각효율을 개선하기 위하여 도4에 도시된 바와 같이 냉각수분무기(110)의 상부에 별도의 내부열교환기(130)를 추가로 설치할 수도 있다.As such, as shown in FIG. 4, an additional internal heat exchanger 130 may be additionally installed on the upper portion of the cooling water sprayer 110.

내부열교환기(130)는 제2배관(20)을 통하여 복수기(100)에서 배출되는 냉각수 및 응축수의 혼합액을 이용하여 복수기(100) 내부로 유입된 증기를 1차적으로 냉각하게 된다The internal heat exchanger 130 primarily cools the steam introduced into the condenser 100 using a mixture of the cooling water and the condensate discharged from the condenser 100 through the second pipe 20.

이와 같이 내부열교환기(130)을 이용하여 복수기(100)로 유입된 증기를 1차적으로 냉각하고 난 후 냉각수분무기(110)를 이용하여 2차적으로 냉각하여 증기를 효과적으로 응축할 수 있다. 이 때 복수기(100)에서 배출되는 냉각수 및 응축수 혼합물의 온도는 50 ℃ 내지 60 ℃가 된다.As described above, the steam introduced into the condenser 100 may be primarily cooled by using the internal heat exchanger 130, and then secondly cooled by the cooling water sprayer 110 to effectively condense the steam. At this time, the temperature of the cooling water and condensate mixture discharged from the condenser 100 is 50 ℃ to 60 ℃.

이러한 혼합액은 내부열교환기(130)에서 복수기(100) 내부로 유입된 증기와 열교환을 하면서 증기가 가지고 있는 열에너지를 얻어 85 ℃ 내지 95 ℃ 정도로 온도가 상승되어 온수탱크(200)로 이송된다.The mixed solution is heat-exchanged with the steam introduced into the condenser 100 in the internal heat exchanger 130 to obtain thermal energy that the steam has, the temperature is raised to 85 ℃ to 95 ℃ is transferred to the hot water tank 200.

도4에 도시된 본 발명의 다른 실시예의 나머지 작동 내용은 도3에 도시된 바와 동일한 바, 이하에서 중복된 기재를 생략한다.The rest of the operation of the other embodiment of the present invention shown in FIG. 4 is the same as that shown in FIG.

상기한 기술적 구성에 따른 본 발명의 기술적 효과는 다음과 같다.The technical effects of the present invention according to the above technical configuration are as follows.

첫째, 보다 효과적인 응축방법을 제공하여 터빈에서 발생되는 일을 증가시킬 수 있다.First, it can increase the work occurring in the turbine by providing a more effective condensation method.

다시 말하면, 본 발명은 증기에 직접 냉각수를 분무하는 냉각수분무기(110) 및 내부열교환기(130)를 이용하여 터빈에서 팽창된 후 복수기(100)로 유입된 증기를 보다 효과적으로 응축할 수 있는 바, 복수기(100) 내부에 적용되는 압력을 보다 낮출 수 있어 터빈효율을 획기적으로 개선할 수 있다.In other words, the present invention can be used to more effectively condense the steam introduced into the condenser 100 after expanding in the turbine by using the coolant atomizer 110 and the internal heat exchanger 130 spraying the coolant directly to the steam, the condenser The pressure applied to the inside (100) can be lowered, which can significantly improve turbine efficiency.

둘째, 복수기에서 냉각수단으로 사용되는 냉각수를 외부로 배출하지 않고 재활용할 수 있다.Second, the cooling water used as the cooling means in the condenser can be recycled without being discharged to the outside.

다시 말하면, 본 발명은 복수기(100)에서 사용된 냉각수를 외부를 배출하는 것이 아니라 외부열교환기(400)에서 유용한 에너지로 재활용한 후 다시 냉각수탱크(300)로 순환시켜 재사용하는 것을 특징으로 하는 바, 냉각수로 사용될 수 있는 하천수나 해수의 공급이 원할하지 않는 경우에도 정상적인 시스템작동이 가능하다.In other words, the present invention is characterized in that the coolant used in the condenser 100 is not discharged to the outside but recycled to the useful energy in the external heat exchanger 400 and then circulated back to the coolant tank 300 for reuse. However, normal system operation is possible even if the supply of river or sea water that can be used as cooling water is not desired.

셋째, 터빈으로부터 증기를 추기하지 않더라도 열효율을 개선할 수 있어 추기에 필요한 에너지의 소비를 방지하고 전체적인 구조를 단순화하여 경제성을 추구할 수 있다.Third, even if steam is not extracted from the turbine, the thermal efficiency can be improved, thereby preventing the consumption of energy required for the extraction and simplifying the overall structure, it is possible to pursue economics.

다시 말하면, 외부열교환기(400)를 이용하여 냉각수 및 응축수의 혼합액에 포함되어 있는 열에너지를 난방용 열원으로 사용하는 등의 유용한 에너지로 재활용하여 증기동력플랜트의 전체적인 열효율을 획기적으로 개선할 뿐만 아니라 복수기(100)의 구조를 개선하여 터빈 효율도 아울러 개선하였으며, 별도의 추기과정이 포함되지 않아 전체적인 시스템 구조를 단순화 할 수 있으며, 추기과정에서 요구되는 에너지의 소모도 방지할 수 있다.In other words, by using the external heat exchanger 400 to recycle the heat energy contained in the mixture of cooling water and condensate as useful energy, such as using a heat source for heating, not only improves the overall thermal efficiency of the steam power plant, but also the condenser ( In addition, the turbine efficiency has been improved by improving the structure of 100), and it is possible to simplify the overall system structure because no additional extraction process is included, and it is also possible to prevent energy consumption required during the extraction process.

넷째, 과다한 냉각수 배출로 인한 생태계 파괴를 방지할 수 있는 친환경적 증기동력플랜트를 제공함을 본 발명의 또 다른 목적으로 한다.Fourth, it is another object of the present invention to provide an eco-friendly steam power plant that can prevent ecosystem destruction due to excessive cooling water discharge.

다시 말하면, 본 발명은 냉각수를 반복 사용할 수 있는 것을 특징으로 하고 있는 바, 냉각수의 과다한 배출로 인한 생태계 파괴의 위험을 최소화 할 수 있다.In other words, the present invention is characterized in that the cooling water can be used repeatedly, it is possible to minimize the risk of ecosystem destruction due to excessive discharge of the cooling water.

Claims (3)

보일러, 터빈, 복수기, 및 급수펌프를 포함하여 구성되는 증기동력플랜트에서,In a steam power plant comprising a boiler, a turbine, a condenser, and a feed water pump, 상기 복수기의 내부에 설치되어 상기 터빈에서 팽창되어 상기 복수기 내부로 유입된 증기와 직접 혼합되는 냉각수를 분무하는 냉각수분무기;A cooling water sprayer installed in the condenser and spraying the cooling water which is expanded in the turbine and directly mixed with steam introduced into the condenser; 상기 냉각수분무기와 연결되는 제1배관;A first pipe connected to the cooling water sprayer; 상기 제1배관을 통하여 상기 냉각수분무기에 냉각수를 공급하는 냉각수탱크;A cooling water tank supplying cooling water to the cooling water sprayer through the first pipe; 상기 복수기 내부에서 냉각된 응축수를 배출하는 제2배관;A second pipe discharging the condensed water cooled inside the condenser; 상기 제2배관을 통하여 배출된 응축수를 저장하는 온수탱크;A hot water tank storing condensed water discharged through the second pipe; 상기 온수탱크에 저장된 응축수를 배출하는 제3배관;A third pipe for discharging the condensed water stored in the hot water tank; 상기 제3배관에 연결되어 응축수가 보유하고 있는 열량을 회수하는 외부열교환기;An external heat exchanger connected to the third pipe to recover heat stored in the condensed water; 상기 외부열교환기에서 열량이 회수된 응축수를 상기 냉각수탱크로 회수하는 제4배관; 및,A fourth pipe for recovering the condensed water recovered from the heat exchanger to the cooling water tank; And, 상기 제3배관에서 분기되며 상기 보일러와 연결되는 제5배관;A fifth pipe branched from the third pipe and connected to the boiler; 을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 증기동력플랜트의 폐열회수장치.Waste heat recovery apparatus of the steam power plant, characterized in that comprises a. 제1항에서, In claim 1, 상기 제2배관에 설치되어 상기 복수기 내부의 응축수를 배출하는 순환수펌 프;A circulating water pump installed in the second pipe to discharge condensed water in the condenser; 가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 증기동력플랜트의 폐열회수장치.Waste heat recovery apparatus of the steam power plant, characterized in that it further comprises. 제1항 또는 제2항에서,The method of claim 1 or 2, 상기 복수기 내부의 상부에 설치되어 상기 터빈에서 팽창되어 상기 복수기의 내부로 유입된 증기와 열교환이 이루어지는 내부열교환기;가 더 포함되고, 상기 제2배관은 상기 내부열교환기를 통하여 상기 온수탱크에 연결되는 것을 특징으로 하는 증기동력플랜트의 폐열회수장치. An internal heat exchanger installed at an upper portion of the condenser and expanding in the turbine to exchange heat with steam introduced into the condenser; and wherein the second pipe is connected to the hot water tank through the internal heat exchanger. Waste heat recovery apparatus of the steam power plant.
KR1020050010904A 2005-02-05 2005-02-05 Waste heat recovery system for Steam power plant KR100678705B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050010904A KR100678705B1 (en) 2005-02-05 2005-02-05 Waste heat recovery system for Steam power plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050010904A KR100678705B1 (en) 2005-02-05 2005-02-05 Waste heat recovery system for Steam power plant

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060090404A true KR20060090404A (en) 2006-08-11
KR100678705B1 KR100678705B1 (en) 2007-02-02

Family

ID=37571609

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050010904A KR100678705B1 (en) 2005-02-05 2005-02-05 Waste heat recovery system for Steam power plant

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100678705B1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011071268A3 (en) * 2009-12-11 2011-11-03 에스케이씨 주식회사 System for recovering waste heat
CN103644006A (en) * 2013-11-29 2014-03-19 东方电气集团东方汽轮机有限公司 Method for improving waste heat utilization of steam turbine unit
KR101443209B1 (en) * 2013-08-16 2014-09-22 한국에너지기술연구원 Redox flow battery
CN106988813A (en) * 2017-05-15 2017-07-28 华电电力科学研究院 The system and method that a kind of utilization waste heat drives process equipment

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101237450B1 (en) * 2012-04-10 2013-02-26 에스에이비(주) Heat pump system for generating steam using waste heated water

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011071268A3 (en) * 2009-12-11 2011-11-03 에스케이씨 주식회사 System for recovering waste heat
CN102656416A (en) * 2009-12-11 2012-09-05 Skc株式会社 System for recovering waste heat
US9574829B2 (en) 2009-12-11 2017-02-21 Skc Co., Ltd. System for recovering waste heat
KR101443209B1 (en) * 2013-08-16 2014-09-22 한국에너지기술연구원 Redox flow battery
CN103644006A (en) * 2013-11-29 2014-03-19 东方电气集团东方汽轮机有限公司 Method for improving waste heat utilization of steam turbine unit
CN106988813A (en) * 2017-05-15 2017-07-28 华电电力科学研究院 The system and method that a kind of utilization waste heat drives process equipment
CN106988813B (en) * 2017-05-15 2019-04-09 华电电力科学研究院 A kind of system and method using waste heat driving process equipment

Also Published As

Publication number Publication date
KR100678705B1 (en) 2007-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3391515B2 (en) Apparatus and method for obtaining power from high pressure geothermal fluid
US6530208B1 (en) Steam cooled gas turbine system with regenerative heat exchange
JP5510111B2 (en) Drain collection facility
US20080134995A1 (en) Waste Heat Recovery Apparatus and Method for Boiler System
KR100678705B1 (en) Waste heat recovery system for Steam power plant
JP2007064048A (en) Waste heat recovery facility of power plant
KR100864529B1 (en) condensation apparatus of dry unit for organic wastes disposal equipment and condensation method the same
CN208011678U (en) The afterheat utilizing system of waste incineration
US3438202A (en) Condensing power plant system
JP2022023871A (en) Thermal power generation plant and exhaust heat recovery method
KR101247772B1 (en) generator of ship using the organic rankine cycle
KR20150019977A (en) Hybrid condenser cooling system
CN101666249A (en) System and method for use in a combined or rankine cycle power plant
KR101825316B1 (en) Flash tank design
CN110462206A (en) Wind turbine Waste Heat Recovery System
RU2560503C1 (en) Heat power plant operation mode
CN102650218A (en) Turbine generator matched with evaporative hydrogen cooling system
CN111023617A (en) Device and method for cooling dead steam cooling water based on refrigeration mode
JP4599139B2 (en) Steam turbine plant
JP2003120513A (en) Geothermal power generation device
JP2019105251A (en) Geothermal power generation system
RU2560615C1 (en) Heat power plant operation mode
CN219063808U (en) Industrial water waste heat utilization system for thermal power plant
CN110593977B (en) Dual-working-medium Rankine cycle waste heat power generation method, system and power generator
KR20120060255A (en) Apparatus of heat recovery from CO2 capture apparatus using dry regenerable sorbents for power plant

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee