بهينه‌سازي فني و اقتصادي يك نيروگاه سيكل تركيبي با مولد بخار دو فشاره و بهره‌گيري از سيستم توليد آب شيرين

دانشگاه ولي عصر(عج) رفسنجان

كارشناسي ارشد

در اين پژوهش يك سيستم توليد همزمان توان و آب از منظر حرارتي و اقتصادي بررسي شد. اجزاء اين سيستم شامل يك سيكل گازي، مولد بخار بازياب حرارتي دوفشاره ، سيكل بخار و سيستم آب شيرين¬كن تبخيري چند مرحله‌اي است. مدلسازي اجزاء با توجه به مراجع علمي صحه¬گذاري شد. بهينه¬سازي سيستم با الگوريتم ژنتيك چند هدفه ( بر اساس رتبه بندي نامغلوب) به كمك نرم افزار متلب و با در نظر گرفتن عملكرد دو تابع هدف، يعني هزينه سالانه براي به حداقل رساندن و راندمان حرارتي جهت به حداكثر رساندن انجام گرديد. دماي ورودي به توربين گاز، نسبت فشار كمپرسور، بازده آيزنتروپيك كمپرسور، بازده آيزنتروپيك توربين گاز، فشار بخار سطح فشار پايين، فشار بخار سطح فشار بالا، درصد مقدار آب تغذيه سطح فشار بالا، بازده آيزنتروپيك توربين بخار، اختلاف دماي محدود سوپرهيتر، مقدار سوخت ورودي مشعل كمكي، دماي پساب مرحله¬ي اول، دماي پساب مرحله¬ي آخر، دماي آب تغذيه، مقدار ورودي آب تغذيه، دماي آب خنك كننده و تعداد مراحل توليد آب شيرين به عنوان پارامترهاي طراحي در نظر گرفت شد. توان توليدي كل نيروگاه 200 مگاوات و توليد آب شيرين 5000 متر مكعب در روز ثابت است. تأثير پارامترهاي طراحي بر عملكرد سيستم در جبهه بهينه پرتو بررسي شد. نتايج نشان داد كه با افزايش دماي ورودي توربين گاز باعث كاهش مصرف سوخت شده و راندمان حرارتي سيستم افزايش يافت. كاهش دماي نقطه پينچ در سطح فشار بالا باعث افزايش راندمان حرارتي سيستم شد. افزايش تعداد مراحل، ضريب عملكرد آب شيرين¬كن و هزينه كل سالانه افزايش يافت. با افزايش دماي آب تغذيه ضريب عملكرد آب شيرين¬كن و هزينه كل سالانه افزايش يافت. با افزايش دماي نقطه پينچ در سطح فشار پايين راندمان¬ سيكل افزايش يافت كه ناشي از قيود اعمال شده و شرايط عملكردي آب شيرين¬كن است. همچنين با اضافه كردن مشعل كمكي به سيستم، با توجه به نقطه پيشنهادي راندمان حرارتي سيستم به ميزان 9/3 درصد تخريب شده و هزينه كل سالانه و ضريب عملكرد آب شيرين به ترتيب به ميزان 6/5 و 2 درصد بهبود يافتند.

176606

دانشگاه وليعصر رفسنجان

عبدالرضا عسكريان پورداوران

مكانيك

بهراد حقيقي