슬기로운 기계생활

디젤 발전소란?- 정의, 종합 가이드!

메카럽 2022. 6. 16. 12:10
디젤 발전소의 도입

디젤 발전소는 석탄과 물의 공급이 충분하지 않거나 전력이 소량 생산되어야 하는 곳 또는 병원, 전화 교환기 등 공급의 연속성을 위해 대기 세트가 필요한 곳에 설치됩니다.

2 ~ 50MW 용량 범위의 이러한 발전소는 소규모 공급 기관 및 작업을 위한 중앙 스테이션으로 사용됩니다.

기본적으로 사용되는 연료 유형에 따라 분류되는 디젤 발전소 연소 엔진의 두 가지 주요 유형이 있습니다: 가솔린 또는 디젤. 이러한 엔진의 대다수는 자동차에 동력을 공급하지만 선박, 보트, 농업 가공 기계 및 기타 여러 산업 응용 분야에도 사용되었습니다.

20세기의 마지막 4분의 1 동안 풍부한 화석 연료의 생산과 유통은 여러 응용 분야에서 디젤 동력 발전의 상업적 응용을 가능하게 했습니다.

 

디젤 발전소의 정의

디젤 엔진을 전기 에너지 생성의 원동기로 사용하는 발전소를 디젤 발전소라고 합니다. 전력을 생산하기 위해서는 원동기를 이용하여 알터네이터의 로터를 회전시키는 것이 필수적입니다.

원동기는 다양한 방법으로 구동될 수 있습니다. 디젤 엔진을 원동기로 사용하는 것은 널리 사용되는 발전 방법 중 하나입니다. 교류발전기의 원동기가 디젤엔진일 때 발전소를 디젤발전소라고 한다.

교류 발전기를 구동하는 데 필요한 기계적 동력은 디젤 연소에서 비롯됩니다. 디젤 비용이 높기 때문에 이러한 유형의 발전소는 우리나라에서 대규모로 전력을 생산하는 데 적합하지 않습니다. 그러나 소규모 전력 생산의 경우, 그리고 쉽게 사용할 수 있는 전력 생산 대안이 없는 곳에서는 디젤 발전소가 사용됩니다.

 

디젤 발전소를 사용하여 전력을 생산하는 방법

디젤 발전소에서는 디젤 엔진이 원동기로 사용됩니다. 디젤은 엔진 내부에서 연소되고 이 연소 생성물은 작동 유체로 작용하여 기계적 에너지를 생성합니다. 디젤 엔진은 기계적 에너지를 전기 에너지로 변환하는 교류 발전기를 구동합니다.

디젤의 높은 가격으로 인해 발전 비용이 상당하기 때문에 이러한 발전소는 작은 전력을 생산하는 데만 사용됩니다.

저렴한 비용으로 대량의 전력을 생산하기 위해서는 화력발전소와 수력발전소가 필연적으로 이용되고 있지만 디젤발전소는 전력수요가 적고 석탄과 물이 충분하지 않고 교통시설이 부족한 곳에서 선호되고 있다. .

이 공장은 또한 병원, 라디오 방송국, 영화관 및 전화 교환기와 같은 중요한 지점에 공급의 연속성을 위한 대기 세트입니다.

 

 

디젤발전소 부지 선정

로드 센터 근처
전기 에너지의 송배전 비용을 줄이기 위해 가능한 한 부하 센터 근처에 플랜트를 설치해야 합니다.

토지 가용성
디젤 발전소의 건설을 위해서는 부하 센터와 가까운 토지를 저렴한 비용으로 사용할 수 있어야 합니다.

물의 가용성
연수는 냉각을 위해 자유롭게 사용할 수 있습니다.

기초
우리가 알고 있듯이 디젤 엔진이나 기계는 진동을 생성합니다. 따라서 디젤 엔진을 세우는 데 좋은 기반을 제공하십시오.

연료 운송
디젤 공장은 연료 광산에서 멀리 떨어져 있습니다. 따라서 공장에 연료를 공급하기 위해 도로, 철도 등과 같은 좋은 교통 시설을 마련하십시오.

현지 상황
전력 수요 증가 및 향후 확장 공간 이용 가능.

소음 공해
공장은 소음을 발생시키기 때문에 인구 밀집 지역에서 떨어져 있어야 합니다.

 

디젤 발전소의 주요 구성 요소

1. 디젤 엔진
디젤 발전소에서 기계적 동력을 개발하기 위해 사용되는 주요 부품입니다. 우리가 발전기를 작동하고 전기 에너지를 생산하는 데 사용하는 이 기계적 힘. 전기 에너지를 생산하기 위해 디젤 엔진은 발전기에 기계적으로 연결됩니다.
디젤 연료가 엔진 내부에서 연소되면 기계적 동력을 생성하기 시작합니다. 디젤 연료의 연소는 엔진 내부의 온도와 압력을 증가시킵니다. 이 압력으로 인해 가스가 형성되고 이 가스가 피스톤을 디젤엔진 내부로 밀어넣어 기계적 동력을 발생시킨다. 이 기계적 동력을 사용하여 디젤 엔진의 샤프트가 회전하기 시작합니다.

2. 엔진 연료 공급 시스템
연료 저장 탱크, 연료 필터 또는 스트레이너, 연료 이송 펌프, 데이 탱크, 히터 및 연결 파이프로 구성됩니다.
우선 이용 가능한 교통 시설(도로, 철도 등)의 도움으로 디젤 연료를 저장 탱크에 저장합니다. 그러면 이 디젤 연료를 오늘 탱크로 옮기는 것인데, 데이 탱크의 기능은 매장에서 24시간 동안 필요한 디젤의 양입니다.
데이 탱크가 가득 차거나 오버플로가 발생하면 과도한 디젤이 저장 탱크로 반환됩니다. 필터 또는 스트레이너는 디젤을 정화하는 데 사용됩니다. 연료 이송 펌프의 도움으로 디젤은 데이 탱크로 이송됩니다.

3. 엔진 흡기 시스템
이 시스템에는 공기 필터, 공기 탱크, 압축기 및 연결 파이프가 포함됩니다. 공기 필터는 연소 목적으로 디젤 엔진에 신선한 공기를 공급하는 데 사용됩니다. 엔진으로 들어가는 공기 중의 먼지 입자가 밸브, 실린더 및 피스톤에 치명적인 영향을 미치기 때문에 엔진에는 신선한 공기가 필요했습니다.
압축기 또는 과급기는 엔진에 공급되는 공기의 압력을 높이는 데 사용됩니다. 이것은 출력을 높이는 데 도움이 됩니다.

4. 엔진 배기 시스템
이 시스템은 소음기와 연결 덕트로 구성됩니다. 배기가스의 온도가 충분히 높아 디젤엔진에 공급되는 연료유나 공기를 가열하는데 사용된다. 배기 가스는 배기 시스템을 통해 엔진에서 대기로 제거됩니다.
소음기는 일반적으로 이 시스템에서 엔진의 소음 수준을 줄이는 데 사용됩니다.

5. 엔진 냉각 시스템
디젤 엔진 냉각 시스템 냉각수 펌프, 수냉식 타워 또는 스프레이 연못, 수처리 또는 여과 플랜트 및 연결 파이프 작업으로 구성됩니다. 내연기관에서 발생하는 열이 엔진을 구동합니다. 그러나 이 열의 일부는 엔진의 다른 부분의 온도를 높입니다.
고온은 기계에 영구적인 손상을 줄 수 있습니다. 따라서 엔진의 전체 온도를 허용 가능한 수준으로 유지하는 것이 필수적입니다. 디젤 발전소의 냉각 시스템은 정확히 그렇게 합니다.
냉각 시스템은 온도를 안전한 한계 내로 유지하기 위해 디젤 엔진에서 열을 전달하는 데 필요합니다. 워터 펌프는 물을 디젤 엔진의 실린더로 순환시켜 열을 방출합니다. 냉각탑은 동일한 물을 재사용하는 데 사용됩니다.
냉각 시스템에는 수원, 워터 펌프 및 냉각탑이 필요합니다. 펌프는 실린더와 헤드 재킷을 통해 물을 순환시킵니다. 물은 엔진에서 열을 빼앗아 뜨거워집니다. 뜨거운 물은 냉각탑에 의해 냉각되고 냉각을 위해 재순환됩니다.
냉각 시스템은 두 가지 유형으로 분류할 수 있습니다.

개방형 냉각 시스템
강 근처의 공장은 강물을 냉각 및 강으로 다시 방류하기 위해 강물을 사용할 수 있습니다. 이러한 유형의 냉각 시스템을 개방형 냉각 시스템이라고 합니다.

폐쇄형 냉각 시스템
냉각수는 순환 순환되며 누수, 증발 등으로 손실된 물만 공급원에서 보충수를 취하여 보충합니다.

 

6. 엔진 윤활 시스템
엔진 윤활 시스템은 윤활유 펌프, 오일 탱크, 필터, 냉각기, 정수기 및 연결 파이프로 구성됩니다. 이 시스템은 엔진 부품의 마모와 파손 사이의 마찰을 줄이기 위해 시스템의 움직이는 부품에 윤활유를 공급합니다.
이 시스템은 엔진의 마찰 표면의 물을 최소화합니다. 여기서 윤활유는 주 윤활유 탱크에 저장됩니다. 이 윤활유는 오일 펌프를 통해 탱크에서 빼냅니다. 그런 다음 오일은 불순물을 제거하기 위해 오일 필터를 통과합니다.
여과 지점에서 이 깨끗한 윤활유는 윤활이 필요한 기계의 다른 지점으로 전달됩니다. 오일 쿨러는 윤활유의 온도를 가능한 한 낮게 유지하기 위해 시스템에 제공됩니다. 그런 다음 냉수를 통해 열교환기를 통해 냉각된 다음 엔진에 공급됩니다.

7. 엔진 시동 시스템
시동 시스템의 기능은 압축 공기를 공급하여 정지 상태 또는 저온 상태에서 엔진을 시동하는 것입니다.
디젤 엔진을 시동하려면 엔진 샤프트의 초기 회전이 필요합니다. 발사가 시작되고 유닛이 자체 전력으로 작동할 때까지. 소형 DG 세트의 경우 샤프트의 초기 회전은 핸들에 의해 제공되지만 대형 디젤 발전소의 경우에는 제공됩니다. 압축 공기는 시동을 위해 만들어집니다.
이 시스템에는 저장 압축 공기 탱크, 셀프 스타터, 보조 엔진 및 전기 모터(배터리) 등이 포함됩니다.

1. 소형 엔진의 시동
소형 세트 또는 소형 디젤 엔진은 수동으로 시동됩니다.

2. 보조 엔진의 도움으로 시작
보조 엔진에 의해 시동되면 보조 엔진은 주 엔진에 의해 해제되고 손으로 시동됩니다. 예열되면 메인 엔진과 함께 회전하기 시작합니다. 그 후 몇 초 안에 보조 엔진이 해제됩니다.

3. 배터리의 도움으로 시작
전기 모터 배터리를 사용하기 시작하려면 모터가 디젤 엔진에 맞춰져 있으며 모터와 함께 회전하기 시작하고 몇 초 안에 시작되며 모터가 자동으로 해제되는 속도를 선택합니다. 어떤 경우에는 모터가 발전기로 작동하여 배터리 충전에 더욱 도움이 됩니다.

4. 압축 공기의 도움으로 시작
대용량(75kW 이상) 용량의 디젤 엔진은 압축 공기의 도움으로 시동됩니다. 디젤 엔진은 채택된 절차에 따라 압축 공기의 도움으로 시동됩니다.

1. 먼저 압축 공기 밸브를 모두 연 다음 시동 레버를 작동합니다.
2. 먼저 1차 연소시 모든 공기를 차단해야 합니다. 그런 다음 환기 밸브를 엽니다. 2~3회전 후 엔진 시동

 

디젤 발전소의 유지 보수

디젤엔진 또는 디젤발전소의 경우 유지보수 기간 동안 다음과 같은 사항을 고려한다.

▷ 매 30분마다 디젤 엔진의 작동 상태를 유지합니다.
▷ 로그 시트에서 기기 판독값의 정확한 기록을 유지하기 위해.
▷ 기기 온도, 압력, 전기 부하, 유량 등의 기록을 유지하기 위해
▷ 정기적으로 연료 오일의 수준을 확인합니다.
▷ 연료를 걸러내고 원치 않는 불순물을 제거합니다.
▷ 연료 탱크를 정기적으로 청소하십시오.

 

디젤 발전소의 장점

▷ 디자인 관점에서 간단합니다.
▷ 매우 작은 공간이 필요합니다.
▷ 휴대용으로 설계할 수 있습니다.
▷ 빠른 시작 기능이 있습니다. 소형 디젤 발전기 세트는 몇 초 안에 시작할 수 있습니다.
▷ 소형 디젤 발전소를 정지할 필요가 있을 때 정지할 수도 있습니다. 시작하는 것보다 훨씬 쉽습니다.
▷ 필요할 때 쉽게 시작 및 중지할 수 있으므로 시스템에 대기 손실이 없을 수 있습니다.
▷ 냉각이 쉽고 적은 양의 물이 필요합니다.
▷ 초기 비용이 다른 유형의 발전소보다 저렴합니다.
▷ 디젤의 열효율은 석탄보다 훨씬 높습니다.
▷ 소규모 참여는 증기 발전소보다 적습니다.
▷ 운영 인력이 덜 필요합니다.
▷ 전체 비용은 동일한 용량의 증기 발전소보다 훨씬 저렴합니다.

 

디젤 발전소의 단점

▷ 디젤 비용은 석탄에 비해 매우 높습니다. 이것이 디젤 발전소가 다른 발전 수단에 비해 인기를 얻지 못하는 주된 이유입니다. 즉, 이 발전소의 운영 비용은 증기 및 수력 발전소에 비해 높습니다.
▷ 일반적으로 작은 전력 요구 사항을 생산하는 데 사용되는 공장.
▷ 윤활유 비용이 높습니다.
▷ 유지 보수가 상당히 복잡하고 비용이 많이 듭니다.
▷ 플랜트는 장기간 과부하 조건에서 만족스럽게 작동하지 않습니다.
▷ 윤활 비용은 일반적으로 높습니다.
▷ 일반적으로 유지 보수 비용이 높습니다.

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