【목적】 660 MW 초초임계 사각 절단 원형 보일러에서 저부하 시 재열 증기 온도 편차와 스크린 과열기 국부 과온 문제를 해결하기 위해 연소기 영역 연기 재순환 벽식 배치 방법을 제안하였으며, 재열 증기 온도 향상, 스크린 과열기 과온 억제 및 연소 안정성 확보를 목표로 하였다. 【방법】 수치 시뮬레이션 방법을 기반으로 40% 정격 부하 조건에서 해당 배치 방식에 대한 최적화 연구를 수행하였다: 먼저 기준 작동 조건과 각형 및 벽식 집중 배치 연기 재순환 방식의 효과를 비교 분석하였고, 이후 벽식 분할 배치 가능성을 탐구하였다. 【결과】 연구 결과에 따르면: 각형 배치는 석탄 분진 기류의 점화 거리를 현저히 증가시켜 저부하에서 연소 안정성에 불리하다; 화염측 또는 반화염측 벽식 집중 배치는 고온 재열기의 흡열량을 높일 수 있으나 스크린 과열기 국부 과온 완화는 어렵다; 화염측 벽식 분할 배치는 고온 재열기의 흡열 효과를 크게 향상시키지만 여전히 스크린 과열기 국부 과온 위험이 존재한다; 반화염측 벽식 분할 배치는 스크린 과열기 과온 위험을 감소시키나 재열기 흡열량 향상 효과는 제한적이다; "화염측 하부 2층 + 반화염측 상부 1층" 분리 운전 방식은 고온 재열기 흡열량을 18.9% 증가시키고 스크린 과열기 국부 과온 문제를 효과적으로 완화하며 연소 안정성을 악화시키지 않는다. 【결론】 본 연구 결과는 신세대 석탄 화력 발전소 보일러의 광범위 부하 범위 내 안전하고 유연하며 효율적인 운전을 위한 설계 참고 및 최적화 근거를 제공할 수 있다.

사각 절단 보일러; 연기 재순환; 재열 증기 온도; 수치 시뮬레이션; 최적화