11997

مطالعه پارامترهاي تاثيرگذار در تطابق عملكرد توربين‌هاي گاز و بويلرهاي بازياب حرارتي در سيكل‌هاي تركيبي

1399

دكتر سيد مصطفي حسينعلي پور

دكتر سيد مصطفي حسينعلي پور

يكي از راه‌هاي افزايش راندمان تبديل سوخت به انرژي، تركيب دو يا چند سيكل حرارتي به طور همزمان در يك نيروگاه است. تا به امروز، تنها نوع سيكل تركيبي قابل قبول كه براي اين منظور يافت شده، تركيب توربين گاز و توربين بخار بوده است. اين نوع سيكل تركيبي، بازدهي بالاتري نسبت به سيكل توربين گاز يا سيكل توربين بخار به تنهايي دارد. چالش اصلي در طراحي نيروگاه سيكل تركيبي، به كار گيري مناسب گاز داغ خروجي از توربين گاز در سيكل بخار است به طوري كه بهينه‌ترين خروجي از توربين بخار دريافت شود. هدف، بهينه‌سازي بازيافت حرارت گاز خروجي با استفاده از قوانين اول و دوم ترموديناميك و همچنين با تحليل اقتصادي براي كاهش هرچه بيشتر هزينه‌ها است. همچنين تاثير پارامترهاي مختلف همچون نقطه pinch ، نقطه approach ، دماي بخار و فشار بخار و بسياري از پارامترهاي مربوط به توربين گاز يا بويلر بازياب، بر روي بازدهي سيستم بويلر بازياب حرارت مورد بررسي قرار مي‌گيرد. روش هاي اصلي براي بهبود كارايي يا توان سيكل تركيبي عبارتند از: افزايش دماي ورودي توربين گاز (TIT ) ، خنك سازي هواي ورودي، استفاده مجدد از حرارت گاز (بازگرمايش)، تزريق بخار يا آب به توربين گاز و كاهش برگشت ناپذيري بويلر بازياب گرما. اما در اين پژوهش سعي تاريم تا علاوه بر روش‌هاي مرسوم ذكر شده، طراحي‌هاي جديدي از بويلر بازياب را به گونه‌اي مطرح كنيم كه بازدهي سيكل تركيبي به طور قابل توجهي بهبود يابد. دو نوع سيكل تركيبي بهبوديافته، با عناوين سيكل بازگرمايش گاز معمولي و سيكل بازگرمايش گاز با برگشت ناپذيري كاهش يافته هستند كه مكانيزم عملكردي آن‌ها به طور كامل شرح داده خواهد شد. همچنين در بخشي از پژوهش، به چگونگي اتصال و تطابق بويلرهاي بازياب موجود، با توربين‌هاي گازي موجود پرداخته مي‌شود و بازدهي و توان توليدي هر يك از سيستم‌هايي كه با اين اتصال به دست مي‌آيد، با يكديگر مقايسه خواهد شد.

6/21/2021 12:00:00 AM

78906

1402/03/17

Study of effective parameters in matching the performance of gas turbines and heat recovery steam generators in combined cycles

بويلر بازياب حرارت , تحليل ترموديناميكي , پارامتر‌هاي عملكردي بهينه , تحليل اقتصادي

Heat Recovery Steam Generator , thermodynamic analysis , optimal performance parameters , economic analysis