A Study on the Optimum of Closed ${CO}_{2}$ Gas Turbine Process for Nuclear Energy Power Plant(I)

원자력 발전소에 대한 밀폐 ${CO}_{2}$ 가스터빈 프로세스의 최적화 연구 I

These days the closed cycle gas turbine attracts considerable attention due to : (1) The possibility of directly coupling the closed cycle gas turbine with a high temperature gas cooled reactor ; (2) the economical use of dry coolers to reduce the thermal charge of the environment ; and (3) the reduction of pollution and energy consumption, by replacing the domestic hearth by a central heating and power station. In this paper, we selected the optimal cycle from the characteristic of thermodynamic cycle for the optimal design of closed CO$_{2}$ gas turbine cycle usuable in nuclear energy power plant. Also the effects of between the parameters and thermal efficiency were investigated by computer simulation. These results and design data will be added to basics in optimal designing closed CO$_{2}$ cycle gas turbine plant.

본 연구에서의 CO$_{2}$ 프로세스는 1차 루프인 원자로에서 유도되는 나트륨 과 2차 루프인 CO$_{2}$ 가스터빈 사이클로 구성하였고, CO$_{2}$ 임계점 부근에서 압축을 행하였다. 또한 최적의 사이클을 결정하기 위해 h-s 선도와 이에 대한 열역 학적, 칼로리로 유도하였다. 그리고 최적화를 위해 출력을 각각 300,600, 1000MWe로 선택하였고, 터빈 입구압은 150-350bar의 범위로 선택하였으며 이들로부터 열효율에 영향을 주는 각 설계변수의 특성을 연구 분석하였다.