게시판 > 질답게시판 > 증기터빈의 발전량 계산 관련

스테파노 Stefano

07-06-28 14:39

(1)스팀터빈이 저압스팀을 사용하고 터빈 출구에 응축기를 달아 -0.63kg/cm2g의 진공상태를 유지하고 있는 것으로 봅니다.

이 때 발생할 수 있는 동력과 전력은 터빈의 효율과 발전기의 효율에 달려있습니다.
터빈에서 발생할 수 있는 동력은 스팀이 가진 엔탈피 차이와 효율에 의해 아래와 같이 계산됩니다.

(동력, kW) = {(공급 Steam 비엔탈피, kcal/kg)-(응축 Steam 비엔탈피)}x(Steam 유량, kg/h)x(터빈 효율)* (단위환산계수 (1 kW/(860 kcal/h))..................(1)

(2) 응축기에서는 냉각수로 에너지를 잃어버리기 때문에 동력으로 발생되지는 않습니다. 약간이 효율개선을 위해 보일러 용수를 가열하는데 이용할 수도 있지만 -0.63 kg/cm2 g (0.403 kg/cm2 a)의 진공상태에서 스팀을 응축시키면서 보일러용수를 60~70 정도라도 가열하려면 전열면적이 큰 응축기가 필요하거나 냉각수로 냉각하여 열을 버릴 수 밖에 없습니다.

(3) 열역학적으로 열은 완전히 동력으로 얻을 수 없다는 것이 증명되어 있습니다.
터빈의 효율은 고속회전 터빈의 경우 50%에 육박하지만 저속회전 터빈은 낮습니다. 정도에 불과합니다.
일반적으로 3550rpm 터빈 효율은 다음과 같은 정도라고 보면 됩니다.
1~10 hp: 15%, 10~ 50hp: 20%, 50~300 hp: 25%, 300~350 hp: 30%, 350~500hp: 40%

고속회전의 경우 스팀의 운동에너지가 거의 전부 동력으로 얻어지기 때문에 효율이 높습니다. 터빈의 효율은 maker의 자료를 참고해야 합니다. 터빈 효율에 비해 발전기의 효율은 높기 때문에 무시할 수도 있습니다. 보통 발전소에서 사용하는 고출력 발전기는 베아링, 열손실, 등으로 손실되는 동력이 상대적으로 낮기 때문에 95%이상에 달합니다.

(4)스팀 터빈과 관련한 자료는 Maker로부터 많이 찾아볼 수 있습니다.