385 views
پیشینه تحقیق نیروگاههای سیکل ترکیبی، بویلرهای بازیاب و روشهای مختلف شیرین سازی آب دارای ۵۷ صفحه می باشد فایل پیشینه تحقیق به صورت ورد word و قابل ویرایش می باشد. بلافاصله بعد از پرداخت و خرید لینک دنلود فایل نمایش داده می شود و قادر خواهید بود آن را دانلود و دریافت نمایید . ضمناً لینک دانلود فایل همان لحظه به آدرس ایمیل ثبت شده شما ارسال می گردد.
فصل ۱:کلیاتی در مورد نیروگاههای سیکل ترکیبی، بویلرهای بازیاب و روشهای مختلف شیرین سازی آب ۶
۱-۱ مقدمه ۶
۱-۲ کلیات نیروگاه سیکل ترکیبی و بویلرهای بازیاب حرارت ۷
۱-۲-۱ انواع نیروگاههای سیکل ترکیبی ۷
۱-۲-۲ چرخههای بالایی و پایینی در سیکل ترکیبی ۷
۱-۲-۳ بررسی بیشتر نیروگاههای سیکل ترکیبی توربینگاز / توربین بخار ۸
۱-۲-۴ طبقه بندی بویلرهای بازیاب ۱۰
۱-۲-۵ طبقه بندی انواع بویلرها بر اساس چگونگی گردش سیال عامل ۱۱
۱-۲-۵-۱ سیستم گردش طبیعی ۱۱
۱-۲-۵-۲ سیستم گردش اجباری ۱۲
۱-۲-۵-۳ بویلرهای یکبار گذر (فوق بحرانی)(Once Through Boiler): ۱۲
۱-۲-۶ طبقه بندی بویلرهای سیکل ترکیبی بر اساس سیستم آتشزایی ۱۳
۱-۲-۶-۱ بویلر بازیاب حرارت بدون احتراق اضافی ۱۳
۱-۲-۶-۲ بویلرهای بازیاب حرارت با احتراق اضافی ۱۴
۱-۲-۶-۲-۱ بویلرهای با مشعل اضافی محدود شده ۱۴
۱-۲-۶-۲-۲ استفاده از توربین گاز جهت پیش گرم کردن هوای دم بویلر ۱۵
۱-۲-۶-۲-۳ بویلرهای با حداکثر احتراق اضافی ۱۵
۱- ۲-۷ طبقه بندی بویلرهای بازیاب حرارت بر اساس سطوح فشار بخار ۱۵
۱-۲-۷-۱ بویلرهای بازیاب حرارت تک فشاره ۱۵
۱-۲-۷-۲ بویلرهای بازیاب حرارت چند فشاره ۱۶
۱-۲-۸ تأثیر پذیری کارایی سیکل ترکیبی از شرایط کاری ۱۹
۱-۲-۸-۱ تأثیر دمای هوای محیط بر قدرت و راندمان سیکل ترکیبی ۱۹
۱-۲-۸-۲ تأثیر بار توربین گاز بر راندمان سیکل ترکیبی ۱۹
۱-۲-۸-۳ تأثیر فشار بخار بر راندمان سیکل ترکیبی ۲۰
۱-۲-۹ مزایا و معایب سیکلهای ترکیبی ۲۰
۱-۲-۱۰ راندمان کلی نیروگاههای سیکل ترکیبی ۲۱
۱-۳ کلیات شیرین سازی آب ۲۳
۱-۳-۱ تعریف نمکزدایی: ۲۳
۱-۳-۲ روشهای آب شیرین کنی ۲۳
۱-۳-۲-۱ تقطیر چند مرحلهای (MED) ۲۳
۱-۳-۲-۲ اسمز معکوس (RO) ۲۴
۱-۳-۲-۳ متراکم سازی مکانیکی بخار آب (MVC) ۲۴
۱-۳-۲-۴ تبخیر ناگهانی چند مرحلهای (MSF) ۲۵
۱-۳-۲-۵ تقطیر چند مرحله ای چگالش- گرمایی بخار(MED-TVC) ۲۵
۱-۳-۳ ارزیابی معیارها ۲۶
۱-۳-۳-۱ مقدار انرژی مورد نیاز ۲۶
۱-۳-۳-۲ هزینه تولید ۲۶
۱-۳-۳-۳ محیط زیست ۲۷
۱-۳-۳-۴ کدورت آب تولیدی ۲۷
۱-۳-۳-۵ نگهداری ۲۷
۱-۳-۴ مبدل نمک زدای حرارتی چند مرحلهای MED_TVC: ۲۷
۱-۳-۴-۱ آرایش تغذیهی پیشرو ۲۸
۱-۳-۴-۲ آرایش تغذیهی موازی ۲۹
۱-۳-۴-۳ آرایش تغذیهی موازی – متقاطع: ۳۰
فصل۲:روابط مربوط به بویلرهای بازیاب و آب شیرینکن های MED-TVC و تشریح الگوریتم ژنتیک ۳۲
۲-۱ مقدمه ۳۲
۲-۲ روابط مهم در طراحی بویلرهای بازیاب حرارت ۳۲
۲-۲-۱ پارامترهای مهم در طراحی بویلر بازیاب حرارت ۳۳
۲-۲-۱-۱ اختلاف دمای نهایی ۳۳
۲-۲-۱-۲ نقطهی پینچ ۳۳
۲-۲-۱-۳ نقطهی نزدیکی ۳۴
۲-۲-۲ استخراج روابط سیکل تک فشاره ۳۵
۲-۲-۳ استخراج روابط سیکل دو فشاره در آرایش مرسوم مبدلهای حرارتی ۳۶
۲-۲-۴ سیکل ترکیبی سه فشار ساده ۳۸
۲-۲-۴-۱ استخراج روابط ۳۹
۲-۲-۴-۲ رابطهی کار پمپها : ۳۹
۲-۲-۴-۳ دبی جرمی بخار ۴۰
۲-۲-۴-۴ تلفات سرعت در خروجی توربین ۴۲
۲-۳ روابط مربوط به نمکزدای چندمرحلهای حرارتی ۴۲
۲-۳-۱ معادلات تعادل هر افکت ۴۳
۲-۳-۲ معادلات تعادل کندانسور ۴۵
۲-۳-۳ بررسی ضرایب انتقال حرارت ۴۶
۲-۳-۴ طراحی ترموکمپرسور (کمپرسور حرارتی بخار) ۵۱
۲-۴ روابط ترمودینامیکی استفاده شده برای آب ، بخار و محصولات حاصل از احتراق ۵۴
۲-۴-۱ روابط ترمودینامیکی استفاده شده برای آب ، بخار ۵۴
۲-۴-۲ روابط ترمودینامیکی استفاده شده برای مخلوط دود ورودی به بویلر بازیاب حرارت ۵۶
فهرست مراجع ۵۷
[۱] زارع خورمیزی، “مدلسازی ترمودینامیکی قسمت بخار سیکل ترکیبی تک و دو فشاره و به دست آوردن فشارهای بهینه”، پایاننامهی کارشناسی ارشد، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، تابستان ۱۳۸۶
[۲] بهزاد، مسعود” تحلیل اثر گرمکنهای نیروگاه بخار با بررسی تغییرات آنتروپی”، پایاننامهی کارشناسی ارشد، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، تابستان ۱۳۸۸
[۳] حسین زاده صلاتی، حسین” بهینه سازی مشخصههای بخار در زیر کشهای توربین “، پایاننامهی کارشناسی ارشد، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، تابستان ۱۳۸۳
[۴] مدارک و دستور العملهای بویلرهای بازیاب سیکل ترکیبی، آرشیو شرکت مسبا، ۱۳۸۶، تهران.
[۵] ون وایلن، زونتاگ، بورگناک، “مبانی ترمودینامیک” ویراست ششم
[۶] M. Shakouri a , H. Ghadamian a, R. Sheikholeslami b “Optimal model for multi effect desalination system integrated with gas turbine” journal of Desalination 260 (2010) 254–۲۶۳
[۷] Sepehr Sanaye, Saeid Asgari , 2013 , “Four E analysis and multi-objective optimization of combined cyclepower plants integrated with Multi-stage Flash (MSF) desalination unit, journal of Desalination 320 (2013) 105–۱۱۷
[۸] T.Irvine, “Steam and Gas Tables with Computer Equation”, P.Liley, 1984
[۹]Nag P.K., “Power Plant Engineering”, McGraw-Hill, 2nd edition, 2002
[۱۰] Nag P.K., “Development of Combined Cycles”, J.Inst. Of Engrs. (India), Vol 76, pp 89-95,1995
[۱۱] Roberto Carapellucci*, Lorena Giordano, 2013,”A comparison between exergetic and economic criteria for optimizing the heat recovery steam generators of gas-steam power plants ” journal of Energy 58 (2013) 458e472
[۱۲] M. Ameri, P. Ahmadi and S. Khanmohammadi ” Exergy analysis of a 420MW combined cycle power plant” journal of Energy Res. 2008; 32:175–۱۸۳
[۱۳] “Fundamentals of Salt Water Desalination” chapter 5 , eldessuky – elettouny
[۱۴] Z. Gomar, H. Heidary and M. Davoudi ,”Techno-Economics Study to Select Optimum Desalination Plant for Asalouyeh Combined Cycle Power Plant in Iran” World Academy of Science, Engineering and Technology 51 2011
بازدهی یک نیروگاه گازی را میتوان با انتخاب پارامترهایی نظیر نسبت تراکم (که در کمپرسور، محفظهی احتراق و توربین تعریف میشود) نسبت سوخت به هوا و … بهینه نمود. علاوه بر آن با بهرهگیری از انرژی موجود در گازهای داغ خروجی از توربین میتوان راندمان کل یک نیروگاه گازی را با تبدیل آن به نیروگاه سیکل ترکیبی بهبود بخشید. برای این امر از بویلرهای بازیاب حرارت استفاده میشود.
سیکل ترکیبی از دو یا چند سیکل قدرت تشکیل میشود که هدف اصلی از ترکیب سیکلهای متفاوت به دست آوردن سیکلی است که دارای راندمان بالاتری نسبت به راندمان سیکلهای تشکیل دهنده آن باشد.
به منظور تولید برق به صورت صنعتی و تجاری سیکلهای ترکیبی گوناگونی توسط محققان مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. از حدود سال ۱۹۷۰ به بعد نیروگاههای سیکل ترکیبی که مرکب از سیکل گازی و سیکل بخاری میباشد که ذکر خواهد شد مورد توجه بسیاری بوده و توسعهی قابل ملاحظهای یافته است.
شیرینسازی آب دریا یک منبع عظیم تولید آب صنعتی، کشاورزی و آشامیدنی در بسیاری از مناطق جهان است. فرآیند شیرینسازی آب شور به طرق مختلفی صورت میپذیرد که همگی آنها به انرژی احتیاج دارند. این انرژی میتواند از طریق گرمایی، مکانیکی و یا الکتریکی تامین شود.
فرآیند تبخیر چند مرحلهای (MED) که از انرژی گرمایی استفاده میکند، اولین فرآیندی است که برای تولید مقادیر قابل توجهی آب خالص از آب دریا مورد استفاده قرار گرفته است. اساس این روش، چگالش بخارات حاصل از تبخیر در خلاء آب دریاست. برای ایجاد خلاء از یک کمپرسور استفاده میشود که این کمپرسور میتواند به صورت حرارتی (ترموکمپرسور) و یا مکانیکی عمل نماید. مزیت عمدهی ترموکمپرسور به کمپرسور مکانیکی، هزینههای پایین ساخت، نگهداری، تعمیرات و مصرف انرژی پایین است.
یک نیروگاه سیکل ترکیبی از ترکیب دو یا چند سیکل قدرت متفاوت که با سیال عاملهای مختلف و در دماهای متفاوت کار میکنند، تشکیل یافته است، بهطوریکه هر یک از آنها قادر است در صورت فراهم شدن شرایط مورد نیازش، بهطور مستقل به فعالیت خود ادامه دهد. در یک سیکل ترکیبی، گرمای دفع شده از سیکل با دمای بالاتر، به سیکل با دمای پایینتر، جهت تولید قدرت اضافی و درنتیجه دستیابی به راندمانی بالاتر نسبت به راندمان تک تک سیکلها مورد استفاده قرار میگیرد.
با پیشرفت تکنولوژی مفاهیم جدیدتری از نیروگاههای سیکل ترکیبی در سالهای اخیر مطرح شده است که از جملهی آنها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
موتور دیزل – سیکل بخار
موتور دیزل – سیکل با یک سیال عامل آلی
توربین گاز – سیکل بخار
توربین گاز – سیکل با یک سیال عامل آلی
فلزات مایع – سیکل بخار
MHD2 – سیکل بخار
توربین گاز – سیکل قدرت دو سیاله (هوا – بخار)
اگرچه امروزه تلاشهای زیادی جهت توسعه ی نیروگاههای سیکل ترکیبی شامل مواد آلی در حال انجام است، ولی نیروگاههای سیکل ترکیبی توربین گاز/ توربین بخار، هنوز به عنوان رایجترین سیکل ترکیبی شناخته میشوند. این نیروگاهها بر اساس نیاز در انواع مختلفی ساخته و مورد استفاده قرار میگیرند به اختصار به بررسی آنها پرداخته میشود.
اصل بهبود بخشیدن راندمان از طریق افزایش دمای متوسط گرمای ورودی (Tin) و پایین آوردن گرمای متوسط دفع شده (Tout)، کماکان در نیروگاههای سیکل ترکیبی به کار گرفته میشود. در نیروگاههای سیکل ترکیبی به سیکل با دمای بالاتر، سیکل بالایی و به سیکل با دمای پایینتر، سیکل پایینی گفته میشود. سیکل بالایی میتواند در قالب سیکلهای اتو، برایتون و یا رانکین عمل کند در حالیکه تمامی سیکلهای پایینی بر اساس سیکل رانکین عمل میکنند. در سیکلهای بالا قسمتی از انرژی سوخت داده شده به سیکل، تبدیل به الکتریسیته و مابقی تبدیل به گرما در فرآهم آوردن قدرت در سیکل پایینی مورد استفاده قرار میگیرد.
نیروگاه سیکل ترکیبی توربینگاز/توربین بخار، به نیروگاهی گفته میشود که در آن، هم در توربین گاز و هم در توربین بخار قدرت تولید شود. ایدهی سیکل ترکیبی، به منظور بهبود چرخهی سادهی برایتون، از طریق بهرهگیری از انرژی اضافی گازهای خروجی توربین گاز مطرح شد.
، با استفاده از بازگرمکن نیز میتوان، از جریان گازهای خروجی توربین گاز بازیافت انرژی را انجام داد، به طوریکه بازیافت گرما به این شیوه، انرژی هدر رفته از دودکش را از ۶۰ به ۴۰ درصد انرژی داده شده میرساند، ولی این روش دارای معایبی است:
استفاده از بازگرمکن منحصراً موجب افزایش راندمان میشود اما، توان خروجی از توربین گاز را به واسطه ی افزایش یافتن افت فشارها و کاهش دادن نسبت فشار بهینه ای که موجب بیشینه شدن راندمان میشود چند درصدی کاهش میدهد.
به دلیل سطح تبادل گرمای زیاد و لوله های بزرگ هوا و گاز در آن، هزینه های سرمایه گذاری افزایش یافته که این امر موجب گرانتر شدن نیروگاه میشود.
از این رو، یک نیروگاه سیکل ترکیبی توربین گاز/توربین بخار شامل یک واحد توربین گاز به عنوان چرخهی بالایی، بویلر بازیاب حرارت و یک توربین بخار به عنوان چرخهی پایینی می تواند علاوه بر افزایش راندمان در نیروگاه موجب افزایش کار تولیدی نیز شود. در این نوع نیروگاهها بویلر بازیاب حرارت به عنوان رابط بین دو چرخهی بالایی و پایینی میباشد. انرژی زیاد خروجی از واحد توربین گاز در بویلر بازیاب به جریان آب عبوری از مبدلهای حرارتی تعبیه شده در آن منتقل شده، و بدین ترتیب، بخار مورد نیاز جهت تغذیهی واحد بخار تأمین میگردد.
بویلرهای بازیاب حرارت براساس کاربردهای مختلفی که دارند طبقهبندی میشوند. در شکل (۱-۳) نمونهای از طبقه بندی آنها آورده شده است.
در ادامه طبقه بندیهای انجام شده بر اساس گردش سیال عامل، سیستم آتشزایی و سطوح فشار که مهمترین مشخصهی طبقهبندی میباشد مورد بررسی قرار میگیرد.
تمامی فایل های پیشینه تحقیق و پرسشنامه و مقالات مربوطه به صورت فایل دنلودی می باشند و شما به محض پرداخت آنلاین مبلغ همان لحظه قادر به دریافت فایل خواهید بود. این عملیات کاملاً خودکار بوده و توسط سیستم انجام می پذیرد. جهت پرداخت مبلغ شما به درگاه پرداخت یکی از بانک ها منتقل خواهید شد، برای پرداخت آنلاین از درگاه بانک این بانک ها، حتماً نیاز نیست که شما شماره کارت همان بانک را داشته باشید و بلکه شما میتوانید از طریق همه کارت های عضو شبکه بانکی، مبلغ را پرداخت نمایید.
ارسال نظر