화력 발전소: 두 판 사이의 차이

[[파일:TermoElectricaBulgaria.jpg|right|thumb|250px|불가리아의 소피아 근처의 화력발전소화력 발전소]]

[[파일:NesjavellirPowerPlant edit2.jpg|250px|thumb|아이슬란드의 지열발전소지열 발전소]]

'''화력발전소화력 발전소'''(火力發電所, {{lang|en|Thermal power station}})는 물을 끓인 [[증기]]를 이용하여 [[터빈]]을 돌려 [[화력 발전]]을 하는 [[발전소]]이다. 터빈을 지난 물은 [[복수기]]에서 냉각된 후에 다시 사용된다. 이것은 [[랭킨 사이클]]로 많이 알려져있다. 증기를 만드는 데 여러 가지 연료를 사용하는 터라, 이 발전소는 [[변종]]이 많은 것이 특징이다.

화력발전소는화력 발전소는 석탄, [[원자력]], 지열([[지열 발전]]), 태양열과 쓰레기 소각, [[천연 가스]], [[바이오매스]]를 열원으로 사용한다. 천연 가스는 일반적인 보일러에서의 연소뿐만 아니라 [[가스 터빈]]을 사용하여 발전을 하기도 한다. 가스 터빈에서 나온 폐열은 복합 화력 발전소에서 효율을 극대화 시키는데 사용된다.

일반적인 상업 발전소에서의 전력 효율은 약 33%에서 48%정도이다. 이 효율은 모든 열기계들이 따르는 열역학때문에 제한된다. 나머지 에너지는 열로 빠져버린다. 이 폐열은 주로 복수기에서 냉각수와 냉각탑에서 빠져버리게 된다. 이 폐열을 지역 난방에 사용하는 발전소를 가리켜 열병합 발전소라고 칭한다. 사막국가에 위치한 화력발전소는화력 발전소는 전력과 더불어 폐열을 이용하여 탈염 설비를 가동하기도 한다.

본질적으로 화력발전소의화력 발전소의 효율은 증기의 절대 온도의 비율에 제한되어 있어, 효율을 높이기 위해서 증기를 고온 고압으로 만드는 것이 중요하다. 역사상에는 물대신에 [[수은]]을 이용한 화력발전소화력 발전소 실험이 있었다. 수은은 물보다 더 높은 온도를 가지면서도 더 낮은 압력으로 발전하는 것이 가능하였으나, 수은의 독성과 낮은 열순환능력으로 인해서 퇴출당하였다.

[[파일:PowerStation2.svg|thumb|center|595px|'''일반적인 석탄 화력발전소의화력 발전소의 도해'''

일반적인 화력발전소에서화력 발전소에서, 보일러에서는 순도가 높은 고온 고압의 증기를 증기 터빈으로 보내어 발전기를 돌린다. [[원자력 발전소]]에선 [[가압수형 원자로]]의 경우엔 열 교환기인 증기 발생기에서 맡고 있으며, [[비등수형 원자로]]의 경우 원자로에서 물을 끓인다. 화력발전소에서는화력 발전소에서는 이코노마이저, 증기 드럼, 증기발생 튜브와 과열기가 있으며, 안전 밸브가 곳곳에 있어서 보일러 압력을 조절한다. 공기와 배기가스를 조절하기 위하여 통풍기, 공기예열기, 통풍 촉진용 송풍기, 집진기(정전기식 집진기 혹은 필터를 이용한 집진기)와 굴뚝이 있다.<ref>{{cite book|author=British Electricity International|제목=Modern Power Station Practice: incorporating modern power system practice|edition=3rd Edition (12 volume set)|publisher=Pergamon|year=1991|isbn=0-08-040510-X}}</ref><ref name=Babcock>{{cite book|author=Babcock & Wilcox Co.|제목=Steam: Its Generation and Use|edition=41st edition|year=2005|isbn=0-9634570-0-4}}</ref><ref name=Elliott>{{cite book|author=Thomas C. Elliott, Kao Chen, Robert Swanekamp (coauthors)|제목=Standard Handbook of Powerplant Engineering|edition=2nd edition|publisher=McGraw-Hill Professional|year=1997|isbn=0-07-019435-1}}</ref>

화력발전소에서는화력 발전소에서는 과열기 혹은 증기 발생기에 있는 재열기를 사용한다. 원자력 발전소에서는 과열기가 없지만, 필수적으로 증기를 과열시켜버린다. 화력발전소에서는화력 발전소에서는 증기드럼을 거친 증기를 과열기에서 가열시키는데, 과열기에서는 높은열을 가진 배기가스를 이용하여 증기를 과열시켜 버린다. 과열된 증기는 주 증기 배관을 따라서 고압 증기터빈을 돌리게 된다.

석탄을 연료로 하는 화력발전소에서는화력 발전소에서는, 먼저 석탄을 작게 조각낸다음에 저탄기로 보낸다. 저탄기에 저장된 석탄은 분쇄기에서 고운가루로 만들어서 공기 가열기에서 나온 고온의 공기를 이용하여 보일러로 불어넣는다.

석탄을 연료로 하는 화력발전소에서는화력 발전소에서는 석유를 탱크안에서 가열시켜 석유가 굳어버려 펌프질하지 못하는 상태가 되지 않도록 만든다. 석유는 보통 보일러의 분사노즐로 들어가기전에 100 °C 정도로 가열돼서 들어가게 된다.

천연가스를 연료로 하는 화력발전소에서는화력 발전소에서는 천연가스를 가공해서 사용한다. 몇몇 화력발전소에서는화력 발전소에서는 천연가스를 보조 연료로 사용하기도 한다.

[[파일:Dampfturbine Laeufer01.jpg|thumb|right|250px|발전소에서 쓰이는 현대 증기터빈의증기 터빈의 로터]]

상업적인 화력발전소에서는화력 발전소에서는 드럼 보일러를 사용하는데, 복수기에서는 기화열을 뺏어버리고 물로 만들어버린다. 그래서 발전소의 효율을 높이기 위해서 터빈에서 나오는 열을 가지고 물의 온도를 높여주게 된다.<ref name=Babcock/><ref name=Elliott/>

대부분의 화력발전소는화력 발전소는 석탄을 주 연료로 사용한다. 탄광에서 캐낸 가공되지 않은 석탄은 트럭이나, 바지선, 석탄선 혹은 철도로 운반된다. 일반적으로 철도로 운반될시에는 모든 화차를 석탄수송으로 바꾸어놓는다. 석탄은 도착해서 크기별로 위치된다. 화차에서 석탄을 내릴때 로터리 덤퍼 혹은 틸트 덤퍼가 컨베이어 벨트로 운반한다. 석탄은 일반적으로 분쇄기에서 6mm크기로 분쇄된다. 분쇄된 석탄은 컨베이어 벨트로 보내지게 된다. 일반적으로 분쇄된 석탄은 불도저를 이용하여 압축되며, 이런 압축은 석탄의 자연발화를 막아준다.

==더 볼것같이 보기 ==

* [[보일러]]

* [[원자력]]

* [[발전소]]

== 참고 문헌 ==

[[분류:화력 발전소| ]]