저온 지열발전의 출력 극대화를 위한 흡수식 동력 사이클의 시뮬레이션 (Simulation of an Absorption Power Cycle for Maximizing the Power Output of Low-Temperature Geothermal Power Generation)

서지정보

· 발행기관 : 대한기계학회
· 수록지 정보 : 대한기계학회논문집 B / 34권 / 2호 / 145 ~ 151페이지
· 저자명 : 백영진, 김민성, 장기창, 이영수, 윤형기

초록

본 연구에서는 지열발전 등과 같은 저온 열원을 에너지원으로 하는 발전에 응용될 수 있는 흡수식 동력 사이클의 출력 최적화를 수행하였다. 이를 위해 정상상태 사이클 시뮬레이션을 수행하여 사이클의 성능을 고찰하였다. 시뮬레이션은 열원과 열침의 입구온도 및 유량을 고정한 상태에서 수행하였으며, 일반적인 발전소의 열원-열침 유량비를 고려하였다. 사이클의 성능은 두 개의 독립변수를 이용하여 나타내었는데, 이는 분리기 입구 암모니아 농도와 터빈 입구 압력이다. 시뮬레이션 결과, 100 의 지열수와 20 의 냉각수(지열수유량의 5배) 조건에서, 흡수식 동력 사이클을 이용하면 지열수 유량 1 kg/s 당 최대 약 14 kW의 출력을 얻을수 있음을 보였다.

영어초록

In this study, an absorption power cycle, which can be used for a low-temperature heat source driven power cycle such as geothermal power generation, was investigated and optimized in terms of power by the simulation method. A steady-state simulation model was adopted to analyze and optimize its performance. Simulations were carried out for the given heat source and sink inlet temperatures, and the given flow rates were based on the typical power lant thermal-capacitance-rate ratio. The cycle performance was evaluated for two independent variables: the ammonia raction at the separator inlet and the maximum cycle pressure. Results showed that the absorption power cycle can enerate electricity up to about 14 kW per 1 kg/s of heat source when the heat source temperature, heat sink temperature, and thermal-capacitance-rate ratio are 100°C, 20°C, and 5, respectively.

참고자료

· 없음