بهينه سازي سيستم خنك كن هواي ورودي توربين گازي در نيروگاه سيكل تركيبي با استفاده از سيستم تبريد جذبي بازياب حرارتي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي مكانيك

كارشناسي ارشد

چكيده پژوهش حاضر، به بررسي اثر سيستم خنك¬كن هواي ورودي توربين¬گازي در يك نيروگاه سيكل تركيبي شامل يك توربين¬گازي، يك بويلر بازياب و يك توربين بخار سه فشاره در جنوب كشور پرداخته است. در گام نخست كدنويسي معادلات در نرم¬افزار EES صورت گرفته و با انتخاب توربين گازي SGT750 شركت زيمنس، داده¬هاي ورودي آن از جمله دبي هوا، نرخ مصرف انرژي و نسبت تراكم كمپرسور، به عنوان مشخصات توربين فرض شده¬است. همچنين با انتخاب مقادير بهينه براي پارامترهاي دماي پينچ، دماي اپروچ، دبي بخار فشار بالا و فشار متوسط، بويلر بازياب بهينه¬سازي شده است. حداكثر توان خروجي محاسبه شده از اين طريق با ميزان توليدي در داده¬هاي تجاري اين توربين صحت سنجي شده كه اين امر اختلاف ناچيزي را نشان مي¬دهد. در گام دوم، يك سيستم تبريد جذبي دو اثره با ليتيم برومايد براي خنك¬كاري دماي ورودي به كمپرسور توربين گازي انتخاب شده كه در هنگام كاركرد، بخشي از بخار فشار پايين سيكل را مصرف مي¬كند. بخش ديگري از بخار فشار پايين در هوازدا مصرف شده و مابقي اين بخار به قسمت فشار پايين توربين بخار اضافه مي¬شود. در گام سوم با استفاده از سيستم خنك¬كن، هواي ورودي كمپرسور خنك شده و اثر آن بر بهبود توان سيكل بررسي شد. با توجه به مصرف ميزاني از بخار فشار پايين در اين سيستم، تغييرات راندمان و توان خروجي سيكل در شرايط دما و رطوبت نسبي مختلف بررسي شد. نتايج نشان مي¬دهد كه خنك¬كاري هوا در شرايط با دماي بالا، بهتر از شرايط با رطوبت نسبي بالا صورت مي¬گيرد. از طرفي ديگر فرآيند خنك¬كاري هوا تا دماي شبنم انرژي بسيار كمتري را مصرف مي كند و عبور از اين دما باعث افت قابل توجهي در ظرفيت خنك¬كاري مي¬شود. به عنوان نمونه با رطوبت نسبي % 50 خنك¬كردن هوا تا پيش از نقطه شبنم نياز به چيلري با ظرفيت 224 تن مي¬باشد كه اين امر 29/0 % بهبود در بازدهي سيكل ايجاد مي¬كند. با عبور از نقطه شبنم، در مقابل بهبود % 0.24 بازدهي، ظرفيت برودت مورد نياز براي چيلر به ميزان 361 تن افزايش مي¬يابد. در نهايت در اين پژوهش در قالب نمودارهاي بهينه¬سازي ارتقاء توان خالص براي دماي محيطي مختلف بررسي و نقطه بهينه كاركرد اين سيستم براي رطوبت نسبي مختلف ارائه شده است.

221066

تبديل انرژي

فني مهندسي گلپايگان

دانشگاه صنعتي اصفهان