14049

14049

بررسي اثر تغيير سوخت بر عملكرد يك توربين گاز

كارشناسي ارشد

مهندسي هوافضا - آيروديناميك

بهمن ماه 1393

بهمن ماه 1393

دكتر حجت قاسمي

مكانيك

چكيده در اين تحقيق، اثرات تغيير سوخت بر عملكرد توربين گاز صنعتي بررسي شده است. براي اين كار دو سوخت در نظر گرفته شد. سوخت اول كه به عنوان سوخت اصلي توربين گاز محسوب مي‌شود، گاز طبيعي است و سوخت دوم، گاز سنتزي است كه از فرايند گازسازي زغال‌سنگ طبس بدست آمده است. سوخت گاز سنتزي ارزش حرارتي كمتري نسبت به سوخت اصلي توربين گاز دارد، بنابراين براي رسيدن به حداكثر ظرفيت حرارتي در توربين، بايد دبي سوخت را افزايش داد. افزايش دبي سوخت، توربين گاز را از نقطه طرح خارج كرده و در نقطه جديدي قرار خواهد داد.براي پيدا كردن مشخصات عملكردي توربين گاز در اين نقطه جديد، روابط ترموديناميكي توربين گاز استخراج شد. اين روابط شامل رابطه بقاي جرم، توازن شيميايي سوخت و بقاي انرژي است. پارامترهاي عملكردي توربين گاز كه به عنوان خروجي مسئله مطرح مي‌شوند شامل نسبت فشار كمپرسور، دبي جرمي سوخت، دبي جرمي هواي كمپرسور، دماي گاز ورودي به توربين، توان توربين و كمپرسور و توان مفيد خروجي مي¬باشند. براي بررسي نتايج اثر تغيير سوخت، توربين گاز صنعتي V94.2 انتخاب شد. در نتيجه تغيير سوخت، براي رسيدن به دماي ورودي توربين معادل K1330، دبي جرمي 6 برابر حالت نقطه طرح مي‌شود. حاشيه سرج در خط كاري كمپرسور 2/3 درصد كاهش و توان مفيد خروجي 26 درصد افزايش پيدا مي‌كند. راندمان حرارتي نيز تقريبا ثابت مانده است. واژه‌هاي كليدي:تغيير سوخت، توربين گاز صنعتي، ارزش حرارتي كم، تحليل ترموديناميكي