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상압형 MCFC/가스터빈 하이브리드 시스템의 구성방법에 따른 설계성능 분석
Effect of System Configuration on Design Performance of Atmospheric Pressure MCFC/Gas Turbine Hybrid Systems

오경석   (인하대학교 대학원UU0001092  ); 김동섭   (인하대학교 기계공학부UU0001092  );
  • 초록

    Design performances of various configurations of hybrid systems combining an atmospheric pressure molten carbonate fuel cell and a gas turbine have been analyzed. Two different fuel reforming methods (internal and external reforming) were considered. Influences of turbine inflow heating method, location of fuel combustor and associated component arrangements were investigated. In general, internal reforming leads to higher system efficiencies. The optimum design pressure ratio varies among different system configurations. In particular, the design point selection is closely related to the allowable turbine inlet temperature. Configurations with direct heating of turbine inlet flow may realize both higher efficiency and higher specific power than those with indirect heating.


  • 주제어

    용융탄산염 연료전지 .   가스터빈 .   상압형 하이브리드 시스템 .   개질기 .   효율.  

  • 참고문헌 (8)

    1. Williams, M. C., Strakey, J. P. and Singhal,S. C., 2004, U.S. Distributed generation fuel cell program, Journal of Power Sources,Vol. 131, pp.79-85 
    2. Jeong, Y. H. and Kim, T. S. 2003, Performance design analysis of hybrid systems combining atmospheric pressure molten carbonate fuel cell and gas turbine, Trans. of KSME B, Vol. 27, No. 10, pp. 1361-1369 
    3. Vielstich, W, Lamm, A. and Gasteiger, H. A.,2003, Molten carbonate fuel cells and systems (MCFC), Handbook of Fuel Cells, John Wiley & Sons, Vol. 4, Part 7 
    4. Aspen Technology, 2004, HYSYS, ver. 3.2 
    5. Larrninie, J. and Dicks, A., Fuel Cell System Explained, John Wiley & Sons, Ltd., pp. 146-164 
    6. Ghezel-Ayagh, H, Daly, J. M. and Wang, Z.H., 2003, Advances in Direct Fuel Cell/Cas Turbine Power Plant, ASME paper GT2003-38941 
    7. National Energy Technology Laboratory, U.S.Department of Energy, http://www.netl.doe.gov 
    8. Kang, B. S., Koh, J. H. and Lim, H. C., 2001,Effects of system configuration and operating condition on MCFC system efficiency,Journal of Power Sources, Vol. 108, pp.232-238 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (4)

    1. Kim, Jae-Hwan 2005. "" 유체기계저널 = Journal of fluid machinery, 8(1): 55~61     
    2. Kim, Jae-Hwan 2005. "" 유체기계저널 = Journal of fluid machinery, 8(1): 55~61     
    3. Choi, Yong-Don ; Kang, Yong-Tae ; Kim, Nae-Hyun ; Kim, Man-Hoe ; Park, Kyoung-Kuhn ; Park, Byung-Yoon ; Park, Jin-Chul ; Hong, Hi-Ki 2007. "Recent Progress in Air Conditioning and Refrigeration Research - A Review of Papers Published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering in 2004 and 2005 -" 설비공학논문집 = Korean journal of air-conditioning and refrigeration engineering, 19(1): 94~131     
    4. Choi, Joo Hwan ; Kim, Tong Seop ; Kwak, Bu Ho 2014. "Performance Prediction and Economic Assessment of Atmospheric Pressure MCFC/Gas Turbine Hybrid System with Indirect Turbine Firing" 大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. B. B, 38(1): 31~39     

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