1MW OTEC의 최적 운전조건 도출을 위한 동적 사이클 해석 및 성능 개선 방안 도출

Abstract

해수온도차발전의 운전 및 실증을 위해서는 설계된 시스템의 동적 시뮬레이션을 통한 운전간 성능 예측 및 대응 방안이 검토되어야 한다. 또한, 이를 위한 감시 및 제어 시스템을 구축하기 위해서도 제어 로직의 구성과 알고리즘의 선정이 필요하며, 각 제어값을 도출하여 해수온도차발전의 반응 속도와 정확도를 파악하여야 한다. 본 논문에서는 시뮬레이션을 통해 동해상에서 실증되어진 폐쇄순환형 해수온도차발전(CC-OTEC)의 최적 시스템을 구축하여 운전 특성을 비교하고, 해수온도변화에 따라 1℃ 이상의 과열도를 유지하는 시스템을 구축하고자 하였다. 시뮬레이션에 적용된 조건은 26℃의 표층 해수와 5.5℃의 심층해수 온도조건을 적용하였으며, 온도차가 점차 감소함에 따라 터빈 출력과 냉매펌프의 유량, 소요동력, 증발압력의 변화를 비교하였다. 또한 동적설계 값과 동해상 운전 비교를 통한 성능 개선 방안을 도출하고자 한다.