가스터빈 분야

발전용 대형 가스터빈에서 항공우주 및 방위산업에 운용되는 가스터빈엔진의 연소 및 추진을 위한
특수목적용 시험설비, 성능시험, 공급설비를 특화된 기술력으로 실제 운용조건과 유사한 환경과 최적의 조건으로 개발하여 공급하고 있습니다.

Gas Turbine Gas Turbine_m
Air lnlet
  • Bellmouth System 개발/제작
Fuel
  • NG+H2 공급설비 제작
  • 성능시험용 연료공급설비 개발/제작
  • 중압연소기 시험설비 수소공급라인 구축
  • 수소 가스터빈 연료노즐 연소시험설비 설계 및 구축
Combustor
  • 연소기 시험설비 및 Nozzle 개발/제작
  • 연소기 개발/제작
  • 연소기 성능시험 Rig 개발/제작
Compressor/Turbine
  • 터빈 블레이드 성능시험 설비 개발/제작
  • 화염열충격기 개발/제작
  • 온도 및 압력 측정용 Rake 개발/제작
  • 터빈Cascade RIG 개발/제작
Exhaust Diffuser
  • 엔진 연소 후처리 설비 개발/제작

가스터빈 구성(구조)별 시험설비 개발/제작

  • Air Inlet
  • Fuel
  • Compressor/Turbine
  • Combustor
  • Exhaust Diffuser
Bellmouth system
대형 가스터빈 성능시험 설비의 Bellmouth system은 가스터빈에 흡입되는 공기 유량을 측정하기 위한 설비로 가스터빈 성능평가에 있어 중요한 설비이며, 베르누이 원리 를 기초하여 가스터빈 엔진의 성능을 최적화하고 효율을 높이는데 중요한 데이터를 제공합니다.
Bell-mouth Nozzle 내경 기준, Inlet φ 1940.6 x Throat φ710 x 1420 mm
Diffuser for Bell-mouth Inlet φ 710 x Outlet φ1420 x 5000 mm

2017년 300MW급 대형 가스터빈 엔진의 흡입공기유량의 측정을 위한 대형 벨마우스시스템을 설계 및 제작하여, 질량유량 계산식 을 도출하고 미국 CEESI의 풍동터널에서 검증을 위한 시험 및 캘리브레이션 후 유량계수를 보정하였습니다.
2022년 두산에너빌리티 가스터빈엔진 시험시설에 3 by 3으로 배열된 9개 1set 대형 벨마우스시스템을 제작하여 가스터빈엔진의 흡입공기 측정과 부하압축기 공기유량 측정에 사용하고 있습니다.

엔진연료공급설비 제작 설치
가스터빈엔진에 연료를 공급하기 위한 설비
제작 Scope 압축기, 압력탱크, 엔클로져, 제어반, 방호벽 및 파운데이션, 경보시스템, 배관, 대 내·외 인허가 일체, 3D 설비 및 설치에 대한 설계 및 드로잉
중압연소기 시험설비 수소공급 Line 구축
수소 가스터빈 연소기 성능 시험 평가를 수행하기 위한 수소 공급 설비 구축
제작 Scope 수소 저장 설비, 수소 공급 설비, 수소 튜브트레일러 점보 T.T 6대, 수소 최대유량 400kg/hr
수소 가스터빈 연료노즐 연소시험 설비 설계 및 시험설비 구축
(Hydrogen Gas Turbine Fuel Nozzle Combustion Test Facility)
수소전소용 가스터빈에 사용되는 연료노즐의 상압조건 하의 연소성능을 시험하기 위한 수소 공급 설비로 설계, 제작 설치 및 시운전 완료
제작 Scope 공기 공급 설비, 수소 공급 설비, 도시가스 공급 설비, 연료 공급설비, 배기가스 냉각 설비, 배기가스 배출 설비, 제어설비, 전기 공급 설비, 안전설비, 설비구축에 따른 PSM 및 인허가, 제어실 정비, Test Rig 설치
S2 Cascade RIG 제작
가스터빈의 블레이드/베인의 열적 특성을 파악할 수 있는 시험장치인 TBN Cascade RIG를 제작 (2018년 IR Camera 온도 계측, 2021년 블레이드/베인에 열전대를 직접 설치 후 온도 측정)
Main air 공급온도 500℃, 공급압력 : 4.4bar(a), 공급유량: 4.0kg/s
Cooling air 공급온도 50℃, 공급압력 : 6.6bar(a), 공급유량: 0.2kg/s
고온 Cascade 시험리그 설계/제작
고온환경을 모사한 입구온도 1,400℃ 이상급 고온 캐스케이드 시험리그
운용조건
입구압력/온도 최대 3.5 bar(a) / 상온 ~ 최대 1,400Ċ 이상
질량유량 최대 0.5 kg/s
운용시간 연속 운용 기준 1회당 최대 2시간, 50회 이상 수행
이차유로 Seal 성능시험을 위한 고온·고압 공기 공급장치 제작
  • 대형 가스터빈 이차유로 Seal 성능시험을 수행하기 위하여 고온 고압의 배관과 제어 시스템 구축
  • 고온 공기 공급 및 압력 제어, 유량 제어는 원격으로 제어
운용조건
유체 압축공기 (최대 10Bar)
유량 1.2 kg/s 이상
온도 입구온도 20℃ / 히터 출구온도 : 300 ℃ 이상
히터 조립체 외부 표면온도 100℃ 미만 (정상상태 도달 시)
히터 챔버 공기압력 10 kg/㎠ 견딜 수 있는 구조
배관 STS304 이상 재질
화염 열충격 시험 장치 제작
  • 항공기나 발전기용 가스터빈 엔진등의 고온부품을 보호하기 위해 적용되는 열차폐 코팅층의 열충격 시험을 통한 수명평가 방법으로 코팅층은 화염을 통한 고온 가열, 모재는 압축공기를 통한 냉각으로 코팅층의 온도구배를 구현할 수 있는 시험 장치
  • 코팅층에는 고온 가열(약 1500℃)과 냉각을 가해 주면서 코팅층에 급격한 온도 변화를 주고 그에 따른 열변형에 대한 코팅층의 손상 여부 시험
Item Description 화염 Nozzle System, Pyrometer, 감시용 Camera, Specimen 고정 Jig , 자동 제어 System
화염 Torch 화염 1500Ċ이상이어야 하며, 코팅 표면은 2분이내에 1500Ċ까지 가열
화염 Torch 연료 LNG, LPG
Rake 및 Probe
온도, 압력, 연소가스 측정을 위한 레이크 및 프로브 개발에 경쟁력 및 노하우 확보
대형 가스터빈 연소기 시험설비 및 가스터빈 노즐 제작
(Heavy Duty Gas Turbine Combustor Test Facility & GT Nozzle)
가스터빈 엔진의 핵심 구성품인 연소기 성능시험을 위한 시험설비 및 가스터빈 연소기의 노즐 테스트를 위한 RIG 제작
제작 Scope 공기 압축기 설치 BED 및 건축공사, 연소기 시험설비용 공기 압축기, 냉각수 공급 냉각탑, 연소기 시험설비용 공기히터, 연소기 시험설비용 데이터획득설비, HMI 프로그램, 배관설치, 전기배선, 컨트롤 밸브, 연료유량계, 공기유량계, 시험용 센서
대형 가스터빈 연소기 Nozzle 시험 전용 설비
(GT Nozzle Test Facility Manufacturing and Installation)
가스터빈 연소기의 연소 성능을 예측하기 위한 설비인 Nozzle 시험전용 설비
제작 Scope Fuel Supply System, Air Supply System, Cooling Water Supply System, Test Bed, Exhaust Silencer, PSM 사후관리 대응
유입 연소 공기 온도 섭씨 1700℃
출구 공기 온도 섭씨 50℃
FL1 SINGLE CAN TEST RIG
  • 가스터빈 연소기 액체노즐 연소시험을 위한 연료/물 공급 시험 설비
  • 가스터빈 연소기 liquid Fuel Nozzel의 연소 성능 시험을 수행하기 위하여 필요한 냉각수 및 연료 공급 설비, PLC 설비 제작 및 설치
제작 Scope Fuel Supply System, Water Supply System, PLC 설치, 배관연결, 방청, 단열재, 배관 Support, Skid 제작 / 설치/ 시운전
대형 Gas Turbine D-type , M-type Nozzle Rig 제작
가스터빈 연소기의 노즐 테스트를 위한 RIG
Air 4.2kg/s,7bar@500 ℃
NG 0.1kg/s, 10bar@250 ℃
Exhaust 1600 ℃
터빈 고온시험용 연소 가스공급 시험리그
  • 터빈 고온시험용 연소가스 공급 시험리그로서 고온고압에서의 터빈 열전달 특성을 연구하기 위한 연소가스 공급 시험리그
  • 공기공급라인으로부터 예열된 300℃~400℃의 공기와 연료를 공급받으며 크게 연소기, 후류 측정 레이크, 점화시스템, 입출구 배관 등으로 구성
공급품목 가스터빈 연소기, 터빈 인터페이스 플랜지, 연소기 입구부 제작, 연소기 후류 온도 측정 레이크, 연소기 후류 배기가스 측정 레이크, 점화기 시스템, 연소기 가시화창, 연소기 배기 유도관 및 지지대, 작종 체결부품
운용조건
사용 압력 ~4기압
입구덕트내 온도 ~400Ċ
출구덕트 온도 ~1750Ċ
공기유량 ~0.25kg/s
연료 종류 LNG
연료유량 0.09kg/s
CMC(Ceramic Matrix Composite) 연소기 라이너 모사 시제 고온환경 시험리그 제작
고온 연소 환경에서 연소기 라이너의 모사 형상인 원형 실린더 형상의 CMC(Ceramic Matrix Composite) 시제에 대한 고온 환경시험을 수행하기 위한 시험리그
운용조건
입구압력/온도 최대 4bar / 상온 ~ 최대 1,500Ċ 이상
연소가스질량유량 최대 0.5kg/s
운용시간 연속 운용 기준 1회당 최대 3시간, 10회 이상 수행
초소형 Gas Turbine 엔진 연소기 성능시험 리그 제작

연소기

슈라우드 테스트 리그

Exhaust Duct Emission Rakes 제작
FSFL Engine의 Emission 측정과 Exhaust gas의 Temperature 측정 목적의 Emission Rake 제작
제작 Scope
Emission rake 제작 Rake Boby 제작, Plate Cover 제작, Adaptor 제작, Coupling Assy 제작
Emission rake Instrumentation Pressure tube 설치(Emission 포집용), Thermocouple 설치
Disconnect Bracket Thermocouple connector, Bracket 제작 및 설치
엔진 고온 배기가스 배관 제작
엔진 고온 배기가스의 온도를 낮추고 안전한 배출을 위한 엔진 배기가스 디퓨져 제작
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