04 고효율 순산소 순환유동층 열병합 발전기술
A04
특허기술명 :복합 저급연료를 이용하는 유동층 열병합 발전기술
High-Efficiency Oxy-fuel Circulating Fluidized Bed Co-generation Boiler Technology
기술완성도-TRL7 :유사 상용품개발
한줄 기술 요약
순환유동층 보일러 및 통합 패키지 설계기반을 제공하는 기술
고체연료 반응기에 투입되는 입자들이 서로 압축되지 않고 역류되는 현상을 방지하기 위해 스크류피더를 이용하여 정량공급이 가능하도록 하고, 계단형의 연소로 설계에 따른 고체연료와 유동화 공기의 안정적이고 효율적인 혼합 및 연소가 가능한 유동층 연소장치에 관한 기술
개발배경 및 해결과제
- 내부순환 유동층의 반응기 내부는 오로지 유동층의 유속을 달리하여 유동사의 순환을 유도하기 때문에 순환율이 낮고 연소 후 열회수율이 떨어져 연소로의 효율이 낮아지는 문제가 있으므로 유동층 공정에서 기체와 고체의 고른 혼합을 동시에 할 수 있는 공기분배시스템이 필요함
- 계단형 연소로를 제공하여 다수의 계단 상부에 가라앉는 불필요한 퇴적을 방지하기 위해 다양한 위치에서 공기를 분사시켜 연소로 내의 안정적이고 효율적인 연소가 이루어지는 유동층 연소장치를 제공
기술의 우수성
- 연료투입을 원활하게 하기 위한 Feeding 및 하부회 배출 문제를 개선하여 고형연료(biomass, 고형폐기물)의 투입과 배출에 따른 문제점 개선
- 공기분배노즐 및 공기노즐캡에 의해 측면과 하측 방향의 유동화 공기를 통해 활발한 혼합과 원활한 불연물 배출이 가능한 다단의 계단형 구조
- 배출되는 연료의 양을 정확하게 조절함으로써 안정적이고 효율적인 연소 촉진
- 해외 수입기술의 국산화 대체 10MWe 1기당 약 500억원 절감 가능
기술의 차별성
- 안정적인 연료 공급이 가능한 스크류피더를 이용하여 고체연료 이송이 정체되는 브릿지(Bridge)와 역류현상 방지를 통한 설비 신뢰도 향상
- 고형 연료의 유동화와 공기와의 혼합으로 안정적이고 효율적인 연소가 가능한 다단의 계단형 구조로 최적설계
- 폐기물 연소 시 많은 양의 클링커 등 운전장애 해소 및 장기운전 기술 확보
- 고형연료, 바이오 메스로부터 발전효과 RDC 등 대체에너지 효과 발생
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