음향방출기술을 이용한 화력발전소용 미분기 상태감시 시스템

김동현; 이상범; 김용휘; 원종혁; 손영철; 차영주

doi:10.7779/JKSNT.2017.37.6.435

주제분류

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저널정보

한국비파괴검사학회
비파괴검사학회지 학술저널
비파괴검사학회지 제37권 제6호
2017.12 435 - 442 (8page)
DOI : 10.7779/JKSNT.2017.37.6.435

저자정보

김동현 (렉터슨)
이상범 (렉터슨)
김용휘 (렉터슨)
원종혁 (한국남동발전)
손영철 (한국남동발전)

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최근 국내 화력발전소에서 원가 절감을 위해 저열량 석탄을 사용하면서 낮아진 발전 출력을 보상하기 위해 예비기 1대를 포함한 총 6대의 미분기를 모두 상시 운전하는 경우가 늘어나고 있다. 이에, 예비기의 부재에 따라 실시간 상태감시 시스템의 필요성이 높아졌고, 노이즈가 많은 환경에서 각종 부품의 고장 탐지를 효과적으로 수행할 수 있는 기술 개발을 수행하게 되었다. 본 논문에서는 기존의 진동 가속도 및 마이크로폰 센서를 통한 모니터링에서는 검출하지 못하였던 미분기 괴탄 유입 등의 결함에 대해 음향방출진동복합 센서를 이용하여 저주파 및 고주파 신호를 이용한 미분기의 각종 상태를 가장 잘 나타낼 수 있는 특징 변수를 개발하였고, 미분기의 운전 중 발생할 수 있는 일반적인 회전기기의 결함을 포함하여 미분기 특유의 괴탄 유입, 탄 미공급 등과 같은 각종 고장에 대해 모의시험 및 실제 현장 데이터를 통해 본 시스템을 개발 및 신뢰성을 검증하였다. 또한, 약 6개월의 시험 운영 중 발생한 괴탄 유입에 대해 약 12시간의 조기 경보를 발생시키는 성과를 얻을 수 있었다.

Recently, the use of low calorific coal for cost reduction in domestic thermal power plants has increased the number of all six pulverizers, including one reserve unit, at all times in operating to compensate for lower power generation output. Therefore, the necessity of a real-time condition monitoring system is increased according to the absence of the reserve unit, We have developed a technology that can effectively detect defects of foreign objects which were not detected by the conventional vibration acceleration and microphone sensor in a noisy environment. We developed a characteristic parameter that can best represent various states of the differentiator using low frequency and high frequency signals using an acoustic emission vibration complex sensor, The system reliability was verified through simulated test and actual field data on various faults such as foreign objects, no coil supply, etc., including the defects of general rotating equipment that may occur during operation of the differentiator. In addition, about 12 hours of early warning was obtained for the foreign object that appeared during the test operation for about 6 months.

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