초임계 이산화탄소 발전 시스템 및 열침원 온도에 따른 초임계 이산화탄소 발전 시스템 운전 방법

Abstract

본 발명은 열 교환기(101); 이산화탄소를 가압하기 위한 펌프(601); 상기 펌프(601)에서 가압되어 배출된 이산화탄소의 분기된 일부가 상기 열 교환기(101)를 통과하여 유입되는 제1 터빈(201); 상기 펌프(601)에서 가압되어 배출된 이산화탄소의 분기된 나머지 일부 및 상기 제1 터빈(201)에서 배출된 이산화탄소의 열 교환이 이루어지는 복열기(401); 상기 펌프(601)에서 가압되어 배출된 이산화탄소의 분기된 나머지 일부가 복열기(401)를 통과하여 유입되는 제2 터빈(202); 상기 제1 터빈(201)을 거쳐 복열기(401)를 통과한 이산화탄소 및 제2 터빈(802)에서 배출된 이산화탄소를 냉각하는 응축기(501); 및 상기 제1 터빈(201) 및 제2 터빈(202)과 연결된 발전기(301);를 포함하는 초임계 이산화탄소 발전 시스템을 제공한다. 본 발명에 따른 초임계 이산화탄소 발전 시스템은 두 가지 발전 회로를 구비하여 알짜일(net work)을 더욱 향상시키는 효과가 있다. 또한, 스로틀 밸브를 포함하는 경우 이산화탄소의 포화 압력에 따라 이산화탄소의 압력을 용이하게 조절할 수 있는 장점이 있다. 나아가, 냉각기 및 응축기를 포함하는 경우 외기 및 물을 이산화탄소 냉각을 위한 열침원으로 이용하여 압축 일을 줄이는 효과가 있다. 본 발명에 따른 초임계 이산화탄소 발전 시스템 운전 방법은 두 가지 발전 회로를 각각의 조건에 맞춰 운전함으로써 알짜일을 향상시킬 수 있다.