最新のコンデンサー効率を向上

国有の韓国ミッドランド電力株式会社 (KOMIPO) は、2 基の 2,000 MW 超超臨界瀝青炭火力発電所である新保寧火力発電所 (TPP) を運営しています。 新保寧TPPは、韓国忠清南道保寧市にある韓国最大の石炭火力発電所複合施設である保寧火力発電所事業部の拡張である。

新保寧 TPP の最初の 1,000 MW ユニットは 2016 年 6 月に稼働しました。2 番目のユニットは 2016 年 11 月に稼働し、国家産業団地の建設に使用されてきた保寧火力発電所部門の他の既存の発電所に加わりました。 石炭火力発電所は 10 基あり、合計 7,800 MW を発電します。

新保寧TPPは超々臨界エネルギー技術により、石炭消費量を大幅に削減しながらプラント効率の大幅な向上を達成した。 このプラントでは、主蒸気と加温蒸気に 610℃ と 621℃ の高温を使用した結果、蒸気圧力が 265 kg/cm 2 (260 bar) まで増加しました。

高効率な発電に加え、環境負荷の低減も KOMIPO にとって重要であり、新保寧 TPP で使用されている技術により、古い発電所ユニットと比較して CO2、SOx、NOx 排出量を大幅に削減できます。

KOMIPO は、最新世代の Dolphin 液封真空ポンプを備えたブッシュ機械真空システムを使用して、新保寧 TPP の 2 つのユニットそれぞれの表面復水器から漏れた空気を排出します。これにより、蒸気タービンの最適な効率係数が確保され、蒸気タービンの効率向上に貢献しています。効率を高め、エネルギーコストを削減します。 Busch システムは、初期排気起動プロセス (ホギング) と常時排気プロセス (ホールド) に使用されます。

偶発的に漏れた空気は、それぞれ 2 段の Dolphin 液封真空ポンプを備えた 3 つの同一の真空システム (図 1) によって凝縮器から常に排出 (保持) されます。 各真空ポンプの排気速度は 1 時間あたり 3,700 立方メートル、到達可能な最終圧力は 33 ミリバールです。 発電所は「冬季運転」モードと「夏季運転」モードで運転するため、3 つの真空システムが必要です。 発電所は冷却水を海から採取しているため、周囲温度と季節変動の両方の影響を受けます。

冬モードでは、周囲温度と冷却水温度が低くなり、凝縮器が最適な条件で動作するため、漏れた空気を排出する必要が少なくなります。 したがって、冬期運転中は真空システムのうちの 1 つだけが使用されます。

温度が高くなると、2 番目の真空システムが作動して、より多くの偶発的に漏れた空気を安全に排気できるようになります。 これは通常、夏の間に起こります。

Dolphin 液封真空ポンプを備えた 3 番目の真空システムは、3 台のポンプすべてが並行して動作するとき、ホギング段階でのポンプ速度の増加を提供するだけでなく、純粋に保持用のスタンバイとして機能します。 蒸気タービンの全体的な制御システムに 3 つの真空システムすべてを実装することにより、完全に自動化された方法で接続または停止することができます。

凝縮器から空気を継続的に排出する必要があるため、3 つの真空システムのうち少なくとも 1 つが常に動作している必要があり、3 つの真空システムすべてが断続的に動作するように制御システムをプログラムする必要があります。 このようにして、3 つの真空システムはすべて同じ時間動作します。

凝縮器内の真空レベルを一定に保つことは、タービンから蒸気を除去するのにも役立ちます。そのため、タービンは起動時に背圧に逆らって動作する必要がなく、これは効率にとって有利です。

単段 Dolphin 液封真空ポンプを備えた 2 つの追加の真空システム (図 2) が、凝縮器ウォーターボックスのプライミング用途に使用されます。 これらのシステムは構造という点では似ていますが、ここで使用されている Dolphin のサイズはより小さいです。 これらは、いずれの場合も 1,230 立方メートル/時間の排気速度と 130 ミリバールの到達圧力で動作します。