بررسی عوامل موثر در کارایی توربین های گاز جهت احداث نیروگاه گازی در منطقه عسلویه و چگونگی افزایش بازدهی کلی این نیروگاه – مکانیک

مشخصات فایل

مقطع:کارشناسی ارشد
رشته تحصیلی:مهندسی مکانیک
نوع ارائه:پایان نامه
تعداد صفحات:103
قالب بندی:word قابل ویرایش

نحوه خرید

بررسی عوامل موثر در کارایی توربین های گاز جهت احداث نیروگاه گازی در منطقه عسلویه و چگونگی افزایش بازدهی کلی این نیروگاه – مکانیک

شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

چکیده

فهرست مطالب

چكيده

مقدمه
فصل اول:كليات
1- 1)هدف
2- 1)پيشينه تحقيق
3- 1)روش كار وتحقيق
فصل دوم: بررسي سيكل نيروگاه گازي و عوامل موثر بر كارايي آن

1- 2)مقدمه
2- 2)سيكل ايده آل توربين گاز
3- 2)سيكل واقعي توربين گاز
1- 3-2) خواص سكون
2- 3-2)بازدهي توربين و كمپرسور
3- 3-2)ضريب تاثير مبدل حرارتي
4- 3-2)تلفات مكانيكي
5-3-2) تغييرات گرماي ويژه در سيكل و مشخصات سوخت مصرفي
6-3-2) نسبت سوخت به هوا ، بازدهي احتراق و بازدهي سيكل
4-2) بررسي عوامل محيطي موثر بر كارايي نيروگاه گازي
1-4-2) تاثير دماي محيط بر عملكرد نيروگاه گازي
2-4-2) تاثير رطوبت هواي محيط بر عملكرد نيروگاه گازي
3-4-2) تاثير فشار هواي محيط بر عملكرد نيروگاه گازي فصل سوم: بالا بردن كارايي و بازدهي نيروگاه گازي

1- 3)مقدمه
2- 3) خنك كردن هواي ورودي به توربين گاز با استفاده از روش تبخيري
1-2-3) آشنايي با خنك كننده تبخيري و اجزاء آن
2-2-3) مدلسازي خنك كننده تبخيري
3-2-3) معادلات حاكم در نوار ريزش آب

4-2-3) معادلات حاكم در جريان هوا
5-2-3) حل روابط حاكم بر خنك كننده تبخيري
6-2-3) عملكرد خنك كننده تبخيري در نيروگاه گازي
3- 3) خنك كردن هواي ورودي به توربين گاز با استفاده از روش رطوبت گيري تبخير
1-3-3) آشنايي با چرخ رطوبت گير
2-3-3) مدلسازي چرخ رطوبت گير
3-3-3) حل عددي معادلات چرخ رطوبت گير
4- 3) خنك كردن هواي ورودي به توربين گاز با استفاده از چيلر جذبي
1-4-3) ساختار چيلر جذبي
2-4-3) بررسي روابط ترموديناميكي در نقاط مختلف چيلر جذبي
5- 3) استفاده از حرارت گازهاي خروجي از توربين گاز
1-5-3) تزريق بخار به محفظه احتراق
3-5-3) آشنايي با بويلر بازيافت حرارت HRSG))
6- 3) تركيب سيكل نيروگاه گاز ي با تزريق بخار و خنك كردن هواي ورودي با چيلر جذبي
فصل چهارم : نتيجه گيري و پيشنهادات

پيوستها

منابع و ماخذ

چكيده انگليسي

چكيده
بازدهي و توان خروجي از نير وگاه گازي تابع شرايط محيطي مي باشد. در اين پروژه منطقه عسلويه با شرايط آب و هوايي گرم و مر طوب در نظر گرفته شده است. جهت بالاتر بردن كارايي نيروگاه گازي سه روش كلي وجود دارد.
بالا بردن دبي جرمي سيال ورودي به كمپرسور باعث بالا رفتن توان خروجي و بازدهي نيروگاه مي شود.اين روش با خنك كردن هواي ورودي به كمپرسور انجام مي شود، در اين پروژه روش تبخيري و استفاده از چيلر جذبي مورد بررسي قرار گرفته است. استفاده از خنك كن تبخيري هزينه سرمايه گذاري اوليه پائين تر و نصب و را ه اندازي آسان تر خواهد داشت ، در صورتيكه استفاده از چيلر جذبي جهت خنك كردن هواي ورودي كارايي بالاتري خواهد داشت و هواي ورودي مستقل از شرايط محيطي به درجه حرارت ثابت خواهد رسيد.
استفاده از دماي بالاي گاز هاي خروجي از توربين كه بالاتر از Co500 مي باشند باعث جلوگيري از اتلاف انرزي خواهد گرديد، كه مناسب ترين روش، نصب بويلر بازيافت حرارتي در خروجي توربين جهت توليد بخار است.
بالا بردن دبي جرمي گاز ورودي به توربين نيز منجر به بالا رفتن كارايي نيروگاه گازي خواهد گرديد، جهت اين امر وابسته به سازنده توربين و به يك نسبت مجاز بخار توليدي توسط بويلر بازيافت حرارت به محفظه احتراق تزريق مي شود.

مقدمه
در منطقه عسلويه كه در مجاورت ميدان گازي پارس جنوبي قرار دارد ، واحدهاي متعدد و وسيع پالايشگاهي احداث گرديده اند . در صنايع نفت و پتروشيمي به علت نياز شديد اين صنايع به برق ، در مجاورت واحد صنعتي يك نيروگاه احداث مي گردد تا مستقل از شبكه به توليد برق مطمئن وپايدار بپردازد.
در واحدهاي پالايشگاهي به علت سهولت نصب و راه اندازي و بهره برداري از نيروگاههاي گازي استفاده مي شود به گونه اي كه اين امر در منطقه عسلويه كاملا مشهود است.لذا دراين پروژه با توجه به تعدد نيرگاههاي گازي در منطقه عسلويه ، اين منطقه به عنوان مبناي تحقيق در نظر گرفته شده است.
در نيروگاه گازي ، اكثرگاز ورودي به توربين كه مولد قدرت است هواي محيط است . لذا بايد ابتدا تاثير مشخصات هواي محيط بر كارايي توربين گاز مشخص شود . سپس با توجه به چگونگي تاثير مشخصات هواي محيط و ساير موارد بر كارايي نيرو گاه گازي ، به بررسي روشهاي افزايش توان وبازدهي نيرو گاه پرداخته شود.

نتيجه گيري

در اين بخش با توجه به روابط مطالب ارائه شده در فصول گذشته به بررسي روشهاي افزايش كارايي و بازدهي در منطقه عسلويه خواهيم پرداخت.
در نمودار 1-4 نوسانات دماي هواي ساليانه در منطقه عسلويه ارائه شده است.همچنين با توجه به مجاورت اين منطقه با خليج فارس فشار هوا ي محيط pAmbient =1.0bar مي باشد و ميانگين رطوبت نسبي همانگونه كه در فصل اول مورد بررسي قرار گرفت افزايش دماي هوا موجب كاهش بازدهي و توان خروجي نيروگاه مي شود ، اين مساله در نمودارهاي 2- 4 و3-4 كاملا قابل مشاهده است.
در نمودار 2-4 توان خروجي نيروگاه مابين kW3.5447 و kW38.4896 متغيير است كه حداكثر توان خروجي مربوط به زمستان و حداقل توان خروجي مر بوط به فصل تابستان است.در نمودار 3-4 بازدهي نيروگاه مابين %19.34 و %85.34 متغيير است .با توجه به اينكه عسلويه داراي آب و هواي گرم مي باشد وحتي حد اقل دماي ساليانه از Co10بالاتر است لذا استفاده از سيستم خنك كننده در ورودي هواي كمپرسور بسيار مفيد خواهد بود.ابتدا اثر خنك كننده تبخيري را بر توان خروجي وبازدهي نيروگاه بررسي مي كنيم.مشخصات فني خنك كننده تبخيري و چرخ رطوبت گير مورد استفاده در جدول 2-4 ارائه شده است.خنك كننده تبخيري سيستم بسيار ساده اي است كه به خنك كردن هواي ورودي به كمپرسور مي پردازد، مزيت اين سيستم در نيرو گاه گازي عدم تداخل با سيكل عملكردي نيروگاه است بطوريكه مستقل از اجزاء نيروگاه گازي در مسير هواي ورودي به كمپرسور نصب مي شود . لكن با توجه به مطالب گفته شده دماي هوا را بسته به بازدهي اشباع خود به دماي تر نزديك مي كند (در بازدهي 100% برابر با دماي تر مي كند) بنابر اين در اين روش خنك كردن هوا محدود به دماي حباب تر مي باشد ، براي پائين تر آوردن دماي حباب تر در اين پروژه از چرخ رطوبت گير استفاده شده است كه منجر به بهبود كارايي خنك كننده تبخيري مي شود.جهت غلبه بر افت فشار ناشي از عبور هوا از خنك كننده تبخيري و چرخ رطوبت گير از فن استفاده خواهد شد ، كه توان مورد نياز آن از توان خروجي نيروگاه تامين خواهد شد.همچنين هواي بازيابي مورد نياز چرخ رطوبت به سهولت در نيروگاه گازي قابل تامين است(به عنوان مثال مي توان از نصب مبدل حرارتي كوچك در مسير گازهاي خروجي از توربين وتوليد هواي بازيابي نام برد.) در نمودارهاي 4- 4 و 5- 4 افزايش توان خروجي و بازدهي نيروگاه گازي در صورت استفاده از خنك كننده تبخيري ساده و خنك كننده تبخيري به همراه چرخ رطوبت گير ترسيم گرديده است.همانگونه كه در اين نمودارها مشخص است خنك كننده تبخيري منجر به افزايش توان خروجي و باز دهي نيروگاه گرديده است .در صورت استفاده از خنك كننده تبخيري ساده بطور متوسط توان خروجي kW150افزايش داشته است در صورت استفاده از چرخ رطوبت گير اين مقدار افزايش بصورت ميانگين kW337 خواهد بود.

با توجه به نمودارهاي ارائه شده ارزش بسيار زياد روش خنك كننده تبخيري با چرخ رطوبت گير مشخص است بطوريكه با استفاده از اين روش توان خروجي از نيروگاه بطور متوسط 56/6 % افزايش مي يابد كه اين افزايش توان بدون تداخل با عملكرد سيكل ساده نيروگاه مي باشد.
در صورتيكه در خروجي توربين گاز بويلر بازيافت حرارتيHRSG نصب شـود در ايـن صـورت مـي تـوان از بخار توليد شده براي تزريق بخار در محفظه احتراق استفاده نمود.همچنين در اين صـورت مـي تـوان بخـارمورد نياز چيلر جذبي را نيز از بويلر بازيافت حرارتي تامين نمود.
در نمودارهاي 6- 4 و 7-4 توان خروجي و بازدهي نيروگاه در صورت تزريق بخار و نصب چيلر جذبي جهت خنك كردن هواي ورودي به كمپرسور نشان داده شده اند.
با توجه به نمودارهاي 2- 4 الي 6-4 مشاهده مي كنيم كه ميزان بهبود كارايي نيروگاه در روش رطوب گيري تبخيري حدود دو برابر روش تبخيري ساده مي باشد. مهم ترين مشخصه روشها ي تبخيري ، سادگي اين سيستمها و تداخل حد اقل با نيروگاه سيكل باز ساده مي باشد.
كارايي نيروگاه گازي در روشهاي تزريق بخار و چيلر جذبي به ميزان بيشتري افزايش پيدا مي كند لكن اين روشها نيازمندسرمايه گذاري اوليه بيشتري مي باشند.
يكي از معايب نيرو گاه گازي متغيير بودن توان خروجي از نيروگاه به علت تغيير دماي هواي ورودي به كمپرسور مي باشد ، لكن در صورت استفاده چيلر جذبي مي توان دماي ورودي به كمپرسور را ثابت نگه داشت و در اينصورت نيروگاه توان ثابت توليد خواهد نمود.

نحوه خرید

دانلود رایگان فایل
شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

در صورت بروز هر گونه مشکل در روند خرید اینترنتی، بخش پشتیبانی کاربران آماده پاسخگویی به مشکلات و سوالات شما می باشد

راهنمای سایت

برخلاف سایت های دیگر که فایل ها را به صورت تکی می فروشند روال سایت ما این است که شما با عضویت در سایت ما میتوانید از تمام فایل های موجود استفاده کنید.

تمام مطالب سایت فقط برای اعضای سایت رایگان است.

نحوه عضویت در سایت