• Title/Summary/Keyword: 발전소 배수로

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Investigation about the Decrease Efficiency of Thermal Discharge Temperature at Mixing Basin of Power Plant using 3-D CFD (3차원 수치모의에 의한 발전소 배수로 혼합지에서의 온배수 수온저감 효과에 대한 고찰)

  • Park, Byong-Jun;Lee, Sang-Hwa;Park, Ji-Sung
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.593-593
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    • 2012
  • 본 연구는 화력 및 원자력 발전소로 취입된 냉각수(circulating and essential service water)가 복수기로부터 온배수 형태의 개수로 흐름으로 표층배수 될 경우 수온을 저감시키기 위해 주입하는 희석수(by-pass cooling water)와의 혼합효과의 효율성을 증대시키고, 불리한 수리현상을 야기하지 않으며, 경제적인 배수로 구조물을 고찰하기 위한 목적으로 시도되었다. 배수로 구조물 내 온배수와 희석수가 혼합되는 구간을 혼합지(mixing basin)라 하는데, 본 과업에서는 ${\bigcirc}{\bigcirc}$발전소의 배수로 구간 중 혼합지를 대상으로 FLOW-3D$^{(R)}$를 이용한 3차원 수치모형을 구축하고, 총 9개에 해당하는 각 대안별 현상을 분석하고 비교하였다. 각 대안들의 차이점은 배수로에 설치되는 보조구조물들의 형상과 배열 등이며, 복수기로부터 나오는 배출수의 수온은 $42^{\circ}C$, 희석수는 $35^{\circ}C$이고, 본 과업의 주요 관심대상 물리량은 유속과 온도이다. 배수로에 아무런 보조 구조물이 없는 형태인 기본 계획안을 검토한 결과, 평균 $3.31^{\circ}C$의 수온강하가 이루어졌으나, 우안 쪽으로 강한 흐름이 발생하여 수온의 좌우편차가 $4.61^{\circ}C$ 가량 발생하는 것으로 나타났다. 기본 계획안의 검토결과를 보완하기 위한 대안으로 연직 흐름의 소산을 위해 고안된 잠형 소파블록(baffle block) 설치안은 평균 $3.06^{\circ}C$의 수온강하가 이루어지고 $4.44^{\circ}C$의 수온 좌우편차가 발생했다. 지그재그(zigzag) 형태의 흐름을 만들어 혼합효과를 올리기 위한 미로형 수제(labyrinth groin) 설치안은 평균 $5.33^{\circ}C$의 수온강하가 이루어지고, $1.43^{\circ}C$의 수온 좌우편차를 보여줘 검토했던 대안들 중 가장 좋은 결과를 보여주었다. V자 배열 소파블럭(deformed block) 설치안은 연직 및 수평방향의 소산을 기대했으나 평균 $3.00^{\circ}C$의 수온 강하와 $4.41^{\circ}C$의 수온 좌우편차를 나타냈다. 벤츄리(Venturi) 형태의 흐름을 발생시키기 위한 병목형(bottleneck) 수로안은 평균 $3.18^{\circ}C$의 수온강하와 $3.94^{\circ}C$의 수온 좌우편차, 흐름의 소산과 흐름방향을 변화시키기 위한 와형 수제(swirl groin) 설치안은 평균 $2.24^{\circ}C$의 수온강하와 $1.48^{\circ}C$의 수온좌우편차, 우안 흐름을 지연시키기 위한 물방석(water cushion) 수로안은 평균 $3.03^{\circ}C$의 수온강하와 $4.50^{\circ}C$의 수온 좌우편차, 우안의 흐름을 좌안으로 보내기 위한 분사형(injector) 수로안은 평균 $3.13^{\circ}C$의 수온강하와 $4.45^{\circ}C$의 수온 좌우편차, 우안의 흐름을 막기 위한 외팔형 수제(cantilever groin) 설치안은 평균 $3.11^{\circ}C$의 수온강하와 $3.02^{\circ}C$의 수온 좌우편차가 발생하는 것으로 나타났다.

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사천시 신수도 연안에서 삼중자망으로 채집된 어류의 종조성

  • 이해원;강용주
    • Proceedings of the Korean Society of Fisheries Technology Conference
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    • 2001.10a
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    • pp.381-382
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    • 2001
  • 신수도는 삼천포수도를 사이에 두고 삼천포 화력발전소로부터 불과 2.5km 떨어진 곳에 위치하고 있다. 발전소의 가동에 따른 냉각수의 취수와 배수는 발전소 인근해역의 생물군집에 구조적 변화를 야기하는 것으로 알려져 있다. 발전소의 가동이 생물에 미치는 영향은 취수스크린에서의 기계적 충격, 냉각계통을 통과하는 연행, 부착생물을 제거하기 위해 사용하는 화학물질에 의한 생리적 장해 및 온배수의 방출로 인한 인접해역의 수온상승과 용존산소의 감소 등이 있다. (중략)

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Analysis of Impact on the Circulating Water System due to Installation of Low-head Stream Turbine at the Discharge Channel of the Power Plant (발전소 배수로에 초저낙차 조류식 수차 설치로 인한 순환수계통 영향 분석)

  • Kim, Ji-Young;Kang, Keum-Seok
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.1599-1603
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    • 2008
  • 발전소 냉각수 배수로에는 유속 2 m/s 이상의 빠른 흐름의 수로가 존재하여 수력발전을 꾀할 수 있어, 하동화력의 경우 조류발전 수차인 헬리컬 수차를 이용한 수력 개발이 진행 중이다. 하동화력 배수로는 약 630 m의 암거와 약 250 m의 개수로로 이루어져 있는데, 현재 상업용 발전설비 개발을 위해 시험용 수차발전 설비를 개수로로 이어지는 암거 출구부에 설치하여 성능 시험을 추진하고 있다. 이에 본 연구에서는 발전 설비의 설치로 인한 수위 증가가 냉각수 순환 계통에 미치는 영향을 파악하기 위하여 배수로 구간의 수위변화 또는 압력변화를 수치해석을 통해 분석하였다. 배수로 암거 출구부에 가로 3.6 m ${\times}$ 세로 1.5 m 헬리컬 수차 1 set를 설치하는 경우 저조시에는 seal well 후단(하류측)의 수위가 seal well의 위어 정부표고를 넘지 않아 수차구조물에 의한 압력변화가 상류로 미치는 영향이 없었다. 그러나 고조시에는 seal well 전 후단이 만관 관수로 흐름이 되어 하류의 압력변화가 상류로 전파되었다. 단, 수차구조물을 설치한 경우 순환수 펌프를 처음 기동할 때 압력파의 전파로 인해 초기 약 10 분간 불안정한 압력변화가 발생하나 수차구조물 설치 전인 현상태에서 발생하는 압력변화 범위를 벗어나지는 않고 이내 안정되며, 수차구조물 설치로 인한 수위 증가분만큼의 펌프 양정고 증가로 소요 동력이 증가할 수 있으나 0.2 m 내외의 미약한 증가이므로 정상 운전에는 문제가 없을 것으로 판단되었다. 따라서 수차구조물 설치 시, 저조시에는 순환수계통에 영향을 주지 않으며, 고조시에도 일부 시간 동안 미약한 수두변화만 있을 뿐 순환수 계통의 안전에는 지장을 주지 않을 것으로 확인되었다.

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Environmental Effects on the Benthic Polychaete Communities Around the Power Plant Areas in the East Sea of Korea (동해 발전소 주변의 저서다모류 군집에 영향을 미치는 환경 요인)

  • KWON, SOON HYUN;LEE, JAE HAC;YU, OK HWAN
    • The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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    • v.22 no.1
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    • pp.18-30
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    • 2017
  • The East Sea is almost entirely composed of sandy facies, and the facies type is the major factor influencing benthic polychaete communities. There have been few studies of the effects of environmental factors on benthic polychaetes in thermal discharge areas consisting of different sediment types. This study identified the spatial distribution patterns based on the species composition and distribution of benthic polychaete communities, and the environmental factors influencing benthic polychaetes near power plants were investigated. The polychaete communities in the Uljin, Hupo, and Gori coastal areas near the power plants in the East Sea were seasonally investigated from August 2006 to February 2013. As a result, 283 species were collected. The dominant species were Spiophanes bombyx, Magelona japonica, Lumbrineris longifolia, and Sternaspis scutata. Spiophanes bombyx was the dominant species at Uljin and Hupo, but M. japonica was the dominant species at Gori. Two dominant species from the coastal waters of the East Sea, Lumbrineris longifolia and M. japonica, were rare in the power plant water intake or drainage areas. Cluster analysis was performed to divide the study area into groups by the total organic carbon content, sediment grain size and facies patterns. This study suggests that the community structures of polychaetes are more affected by the total organic carbon, grain size of sediment and facies than by disturbance from thermal discharge, which only affected the polychaete community near power plant drainage areas.

The trend of Energy ICT in automated agriculture and EMS system for cooling water application in power plant (시설농업에서 에너지 ICT 와 발전소 온배수 활용을 위한 에너지관리시스템)

  • Hwang, Woo-jeong;Kim, Kwang-kyu
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2015.10a
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    • pp.623-625
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    • 2015
  • Recently, the cooling water of power plant was included in RPS(Renewable Portpolio Standard) as water heat energy. Thus the trend of cooling water application is growing bigger for agriculture and fishing industry. Especially as energy consumption cost in agriculture and fishing industry is a vital element, the interests for energy efficiency is growing bigger. The advanced agriculture country like Netherlands is distributing diagnosis software to the farmers based on ICT diagnostic system for the efficient energy consumption and energy demand amounts depend on crops of cultivation in automated horticulture. Hereafter, in the preparation of the expansion of the automated agriculture domestically by the cooling water of power plant, we would like to propose the energy application case(Greenery) in the advanced countries abroad in agriculture and EMS system about the application of the cooling water in power plant.

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Effects of Construction and Operation of Nuclear Power Plants on Benthic Marine Algae (원자력발전소의 건설과 가동이 저서 해조류에 미치는 영향)

  • 김영환
    • Korean Journal of Environmental Biology
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    • v.17 no.4
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    • pp.379-387
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    • 1999
  • During the past several decades, electricity generating plant increased with remarkable rapidity in Korea. Recently the increase has been much more rapid as the rate of industrialization has accelerated. Construction of nuclear power plants in coastal areas inevitably caused the perturbation of critical coastal habitats and thus influenced marine algal species composition. Particularly, an increase in the building of nuclear power plants led the amounts of heat discharged to increase exponentially. As far as the effects of cooling water and thermal discharges are concerned, benthic marine algae are likely to be vulnerable to a discharge. Heated effluents from nuclear power plants, with the temperature rises of 7~12$^{\circ}C$ under normal operating and design conditions, are discharged through the discharge canal and into natural water bodies. It is clear that the characteristic marine algal community is developed in the area affected by the thermal discharges; i.e. low species richness and low species diversity. Nevertheless, it is worthwhile to note that elevated temperatures exert differential effects depending on the algal populations. Benthic marine algae grown at the discharge canal can be regarded as warm tolerant species. 35 species (4 blue-green, 9 green, 8 brown and 14 red algae) of marine algae occurred more than 20eye frequency at discharge canal of three nuclear power plants in the east coast during 1992 ~ 1998 and thus can be categorized as warm tolerant species in Korea. To minimize the ecological impacts of waste heat on benthic marine algae, it is recommended that, in the future, nuclear power plants will have to employ some form of closed-cycle cooling for the condensers.

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화력발전소 CWD(Cooling Water Discharge)를 활용한 해양소수력 개발의 기술적인 고찰(화력발전소 CWD와 조위특성과의 Harmony)

  • Eom, Bok-Jin
    • 열병합발전
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    • s.69
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    • pp.15-20
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    • 2009
  • 소수력 계획 시 개발지점에 대하여 수많은 자료와 정보 등을 필요로 하게 되는데 특히 해당지역내의 유량분포에 대한 유황자료는 개발의 판단여부를 결정케 하는 중요한 요소이다. 소수력발전소의 설비용량에 직접 관계되는 설계유량의 결정과 재해방지를 위한 유출의 예측을 가능케 하고 발전소운영 시 가동률 및 경제성에도 직접적인 영향을 미치는 중용한 요소이나 여기서 논하는 소수력개발은 하천이나 댐과 같은 유형이 아니라 일정한 유량을 확보하여 배출하기 때문에 문제는 없다. 그러나 계절별 부하에 따른 냉각수량의 변화 및 소수력 발전유량의 변동, 조위(해수면) 변화 등에 따라 달라진다. 그러므로 수위조절을 위한 수문은 이들의 변화에 따라 자동운전이 가능해야 하지만 운전시 발전정격수위를 맞출 수 있도록 수문을 조절한 다음 Turbine Governor에 의해 유량 및 수위를 제어할 수 있도록 설계하여 냉각수 순환수 계통에 영향이 미치지 않게 언제나 적정수위를 유지시킬 수 있는 운전모드로 구축하는 것이 안정이라 볼 수 있다. 소수력발전설비 및 수문의 오작동 및 고장이 발생할 때 수위가 상승하여 냉각계통에 손실수두 증가, 취수펌프의 양정고 증가와 Surge 발생 등으로 발전소의 정상 운전에 미치는 영향이 없어야 하므로 세밀한 검토가 필요하기 때문에 폐쇄시간과 수압상승 값 등 요인 분석후 설계하여야 한다. Figure A와 같이 국내 화력발전단지에서 냉각수로 사용되고 방류되는 해수는 발전소에 따라 ca.70~150 CMS로 ca.2,000~5000 kW 이상의 수력에너지(H=4m 형성 기준)를 보유하고 있으나, 현재 활용되지 못하고 그대로 해양으로 방류되고 있어 이 수력에너지의 개발 방안을 오래전부터 검토하여 왔다. 발전소 온배수의 원활한 배수를 위한 설계 낙차와 함께 남서해안의 조위변화에 따른 낙차를 이용하는 것으로 소수력 발전 방식과 조력발전 방식의 특징을 동시에 활용할 수 있다.

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Effects of Cooling Water System of a Power Plant on Marine Organisms II. Effects on Benthic Organisms (화력발전소 냉각계통이 해양생물에 미치는 영향 II. 저서생물에 미치는 영향)

  • YI Soon Kil
    • Korean Journal of Fisheries and Aquatic Sciences
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    • v.20 no.5
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    • pp.391-407
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    • 1987
  • To understand the effects of the cooling water system of the power plant on the succession of sessile zoobenthos, a series of experiments were carried out at the cooling water system of Samchonpo Power Plant from Hay 1985 to May 1986. The lowest species diversity of the zoobenthos was observed at the discharge canal. This is probably caused by both increased velocity and temperature of circulating water. It is also noticeable that species composition of the zoobenthos, to a certain degree, was affected due to the impingement of meroplankton during the entrainment process. While the number of species attached on the experimental substrata installed in the thermally altered area is smaller than that in the intake canal, the biomass is increased as the increased temperature eliminates some species and in turn stimulates reproduction and growth of the others. It is interesting that relatively high similarity exists between the summer communities in the intake canal and the spring communities in the thermally altered area, and the same relationship is also found between the fall communities in the intake canal and the winter communities in the thermally altered area. Ecological index curves of the zoobenthos of the intake canal follows the fluctuation pattern of the thermally altered area in one or two months of elapsed time, probably due to temperature increase by the inflow of heated water discharged from the power plant.

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