【목적】 초임계 이산화탄소 브레이튼 사이클은 열발전 분야에서 중요한 기술 발전 방향 중 하나이며, 넓은 열원 호환성을 가지고 있다. 따라서 사이클 운전 과정에서 동적 특성을 연구하는 것은 중요한 의미를 가진다. 본 논문은 냉각 조건이 변화할 때 시스템이 변동에서 안정까지 동적으로 변하는 과정을 연구하였다. 【방법】 압축기 및 터빈에 대해 정상 상태 모델을 사용하였으며, 시스템 열교환기에 대해서는 정상 상태 FV 유한요소 모델 데이터를 기반으로 새로운 동적 수학적 모델을 구성하였다. 【결과】 연구 결과, 프리쿨러의 냉각 유량을 변경한 후 시스템은 늦어도 약 200초 이내에 안정 상태에 도달하였다. 프리쿨러의 냉각 유량이 최소값의 50%로 감소할 때 주 압축기 효율은 약 0.5% 감소하였다; 프리쿨러 냉각 유량을 증가시키면 압축기 운전 효율이 향상될 수 있다: 냉각 유량이 25초 동안 선형적으로 175%까지 증가할 때 주 압축기는 75초에 안정 상태에 도달하며 효율이 0.8% 향상된다; 재압축기는 200초 이후 안정화되어 효율이 0.2% 향상된다; 시스템 순출력은 300초 이후 안정화되며 시스템 열효율은 0.3% 감소한다. 【결론】 주 압축기 입구 온도(306 K)가 CO₂의 임계점에 근접해 있으므로, 프리쿨러 냉측수의 질량 유량을 증가시키면 압축기 입구 온도가 CO₂의 임계 온도 이하로 떨어져 압축기 내에서 작업 유체가 응축되어 압축기의 안정적인 운전에 영향을 미치며, 프리쿨러 수측 유량을 감소시키면 시스템 순출력 감소 및 열효율 저하를 초래한다.

초임계 이산화탄소 재압축 브레이튼 사이클; 과도 특성; 프리쿨러; 유량 변화